FP Aula 01 ENSAIOS IN SITU

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AULA 01 –
ENSAIOS IN SITU
Victor Scartezini Terra
UNIP
1° Semestre/ 2017
SONDAGENS
Relação Custo x Benefício:
 Até 0,5% do custo da obra;
 Inferior ao de informações inadequadas:
Projetista (superdimensionamento);
Empreiteiro (elevação do orçamento – imprevistos
como mudança de projeto e do processo construtivo).
“Todas as sondagens são caras, mas as mais caras são 
aquelas que não foram feitas.”
SONDAGENS
Principais tipos de sondagens:
Sondagem a trado;
Sondagem rotativa ou mista;
Sondagem SPT (Standart Penetration Test;
CPT (Cone Penetration Test);
Ensaio Pressiométrico (PMT);
Dilatômetro de Marchetti (DMT);
Ensaio de palheta (Vane Test);
PANDA (Pénétromètre Automatique Numérique Dynamique Autonome) .
SONDAGENS
Sondagem a trado:
 Constituindo por um trado e um amostrador de solo composto por lâminas
cortantes em forma de concha ou em forma helicoidal;
 Fuciona bem para pequenas profundidades e até o NA;
 Ajuda a mapear uma região extensa, identificando mudanças no terreno;
 Quanto mais profundo, mais difícil de se fazer a escavação.
SONDAGENS
Sondagem rotativa ou mista:
 Consiste em um conjunto motomecanizado para obtenção de testemunhos;
 Funciona bem em qualquer tipo de rocha;
 A perfuração ocorre por meio de uma haste que gira em torno do seu próprio eixo;
 Durante a perfuração faz-se necessário a injeção de água para o esfriamento da
coroa perfuratriz;
 Não fornece nenhum parâmetro de resistência, servindo somente para
caracterização do solo/rocha;
 Verifica a presença de fraturas na rocha;
 Sondagem mista: usa-se o SPT até o impenetrável, e depois a perfuração continua
com a sondagem rotativa.
SONDAGENS
Sondagem rotativa ou mista:
SONDAGENS
Sondagem rotativa ou mista:
SONDAGENS
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
 Bastante utilizada no mundo inteiro e a mais usada no Brasil;
 Consiste na cravação de uma haste por meio golpes com
energia padronizada.
 Não fornece a resistência do solo, mas sim a quantidade de
golpes. A resistência é correlacionada com o número de golpes
por meio de relações empíricas;
 Amostrador de solo:
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
 Processo Executivo:
1. Escavação do primeiro metro (trado);
2. Cravação (1,00-1,45m):
- contagem de golpes a cada 15 cm;
3. Fase de avanço (1,45-2,00m):
- uso de trado helicoidal ou concha;
- circulação de água;
4. Critério de parada;
5. Medição do NA.
SONDAGENS
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
 Critério de parada:
1. ABNT:
a) Índices de penetração > 45/15cm em 3m consecutivos;
b) Índices de penetração entre 45/15 e 45/30 em 4m consecutivos;
c) Índices de penetração entre 45/30 e 45/45 em 5m consecutivos.
2. Critério do projetista.
3. Perfuração até onde o instrumento permitir.
SONDAGENS
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
 Programação de sondagens SPT para fundações de edifícios
(NBR 8036):
 2 para área de projeção em planta do edifício de até 200 m²;
 No mínimo 1 furo para cada 200 m² de área projetada, não inteiras, até 1200 m²;
 Entre 1200 m² e 2400 m², deve-se fazer 1 furo para cada 400 m², não inteiros, que
excederem de 1200 m²;
 Acima de 2400 m², o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano
particular da construção.
SONDAGENS
Sondagem SPT (Standart
Penetration Test):
SONDAGENS
Cota do furo: + 6.10 m
NÍVEL D'ÁGUA: 1.20 m
INICIO LAVAGEM:
COMP. REVESTIMENTO:
DATA DA SONDAGEM: 
LIMITE DA SONDAGEM: 
Nº DE GOLPES GRÁFICO
1º+2º 2º+3º 10 20 30 40 50
0
-1.00
--- --------------------------------------
1
-2.00
13 16 3 Medianamente Compacto(a)
2
-3.00
19 22 3 Compacto(a)
3
-4.00
9 10 1 Média(o)
4
-5.00
19 16 1 Rija(o)
5
-6.00
8 9 3 Medianamente Compacto(a)
6
-7.00
11 23 3 Compacto(a)
7
-8.00
10 12 FALSO
8
-9.00
20 26 3 Compacto(a)
9
-10.00
35 39 2 Dura(o)
10
-11.00
40 50 FALSO
11
-12.00
33 45 3 Muito Compacto(a)
12
-13.00
28 36 1 Dura(o)
13
-14.00
25 31 1 Dura(o)
14
-15.00
28 34 1 Dura(o)
15
-16.00
50/3 3 Muito Compacto(a)
-17.00
-18.00
-19.00
-20.00
-21.00
Obs¹.: O nível d'agua foi encontrado e verificado em, 28/05/2010 às 13:15 hrs.
Obs².: Houve um corte de 5.80 metros.
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Designação
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 (
m
)
Penetração: SPT - N golpes/30cm
Silte arenoso, com micáceo, vermelho.
Silte arenoso, com micáceo, vermelho.
CLASSIFICAÇÃO DO MATERIAL
2.45 m
2.00 m
2ª + 3ª penetrações
T
ip
o
 d
e
 S
o
lo
096-10
15.03 m
SONDAGEM DE RECONHECIMENTO - SPT
PERFIL GEOTÉCNICO
Cliente:
Obra:
Local:
Rel. nº:
SP 01
Argila silto arenosa, amarela.
Silte arenoso, com micáceo, amarelo.
Construtora Incorporadora Máximo
Edifíco Residencial
Rua Coronel Ernesto Garcia, Qd. 12, Lote 8 à 18, Vila Maria José, Goiânia-Go.
28/02/10
 Data: 01/06/2010
Silte arenoso, com micáceo, vermelho com veios 
amarelos.
1ª + 2ª penetrações
Obs.: Não veio amostra.
Silte arenoso, com micáceo, vermelho.
Argila silto arenosa, vermelha e amarela.
Argila silto arenosa, amarela.
FALSO
Argila silto arenosa, com óxido de ferro, amarela.
Argila silto arenosa, amarela.
Silte arenoso, com micáceo, vermelho.
Silte arenoso, com micáceo, variegado.
Obs.: Não veio amostra.
Silte argiloso, com micáceo, variegado.
Silte argiloso, com micáceo, vermelho.
Sondagem SPT (Standart Penetration Test):
 Vantagens:
 Conhecimento da estratigrafia do terreno (obtém amostras deformadas);
 Determinação do número de golpes (Nspt);
 Identificação do NA;
 SPT-T: obtenção de coeficientes de atrito do solo;
 Requer mão-de-obra menos qualificada;
 É melhor que o CPT em solos mais arenosos;
 Atinge uma profundidade maior que o CPT.
 Desvantagens:
 Fator humano;
 Grande variabilidade dos resultados;
 Não consegue penetrar terrenos mais resistentes;
SONDAGENS
SONDAGENS
Sondagem CPT (Cone Penetration Test):
 Origem na Europa, em regiões de solo mole, como a Holanda;
 Enquanto o SPT é cravado com golpes, o CPT é cravado com um sistema
hidráulico, a uma velocidade constante (2 cm/s);
 Aquisição de dados automática;
 Obtenção das tensões efetivas e poropressões;
 CPT-U: apresenta uma ponta com um sensor para medir o atrito, outro sensor
para medir o atrito lateral, e um terceiro sensor para medir a poropressão.
SONDAGENS
Sondagem CPT (Cone Penetration Test):
 Processo executivo:
1. Preparação do cone;
2. Cravação com sistema hidráulico;
3. Penetração a 2,0 cm/s;
4. Registros contínuos (a cada 2 cm);
5. Aquisição automática dos dados;
6. Medição da poropressão.
CPT
CPT
Resultados apresentados de
forma automática:
a) Razão de atrito
b) Resistência de ponta
c) Poropressão
d) Resistividade
SONDAGENS
Sondagem CPT (Cone Penetration Test):
 Vantagens:
 É mais preciso que o SPT;
 Cravação quase-estática;
 Precisão na estratigrafia;
 Medição da poropressão;
 Base matemática para interpretação;
 Agilidade dos resultados;
 É bem melhor que o SPT em argilas moles;
 Estima a permeabilidade do solo.
Desvantagens:
 Custo ainda elevado do equipamento;
 Falta de experiência dos profissionais no Brasil;
 Limitação do sistema de cravação;
 Não obtém amostras (a composição do solo é obtida de maneira indireta);
 Requer mão-de-obra qualificada.
SONDAGENS
Ensaio pressiométrico (PMT):
 Processo executivo:
1. Execução do furo até a cota desejada;
2. Introdução da sonda;
3. Inflar as células de proteção;
4. Inflar a célula central– teste;
5. Descarregar e recarregar algumas vezes;
6. Aquisição automática dos dados.
SONDAGENS
Ensaio pressiométrico (PMT):
 Vantagens:
 Obtenção de dados de deformabilidade;
 Determinação do K0;
 Base matemática para interpretação;
 Agilidade dos resultados.
 Desvantagens:
 Custo elevado do equipamento;
 Dificuldade na preparação do furo;
 Necessita de outro instrumento para a perfuração;
 Ensaio em poucos pontos no mesmo perfil;
SONDAGENS
Ensaio pressiométrico (PMT):
 O equipamento apresenta 3 partes (células). As células
superior e de ponta vedam o furo. A célula do meio (de
medição) exerce a pressão lateral;
 Esta pressão é aplicada por meio de um gás ou ar comprimido;
 No início da aplicação do gás, ocorre um relaxamento de
tensões. A pressão é aplicada até a recomposição da
deformação (ciclo 1). Nesse momento há deformação plástica
e elástica;
 Descarregando e recarregando as tensões é possível separar
deformações plásticas e elásticas.
SONDAGENS
Ensaio pressiométrico (PMT):
SONDAGENS
Dilatômetro de Marchetti (DMT):
Processo Executivo:
1. Calibração do equipamento;
2. Introdução da sonda de forma estática (ou com
o tripé de SPT);
3. Inflar a célula e ler os registros;
4. Executar o teste a cada 20 cm.
SONDAGENS
Dilatômetro de Marchetti (DMT):
Vantagens:
 Obtenção de dados de deformabilidade (numa quantidade de pontos maior que o
PMT);
 Fácil execução;
 Custo acessível do equipamento;
 Desvantagens:
 Interpretação empírica dos resultados;
 Necessidade de uma sonda hidráulica para cravação;
SONDAGENS
Dilatômetro de Marchetti (DMT):
SONDAGENS
Ensaio de Palheta (Vane Test):
 Fornece a resistência não drenada de
argilas moles (Su);
 Leitura de dados a cada 20 cm de
profundidade;
 Leitura do torque a cada 2° de rotação;
SONDAGENS
Ensaio de Palheta (Vane Test):
 Desempenho satisfatório para argilas com
resistências inferiores a 50 kPa;
 Usabilidade do ensaio:
 Nspt menor ou igual a 2;
 Matriz permanentemente argilosa (> 50%
passando na #200, LL>25%, IP>4%);
 Ausência de lentes de areia (a ser definida
previamente por ensaios de penetração)
SONDAGENS
Ensaio de Palheta (Vane Test):
 A palheta é formada por 4 aletas de aço de
alta resistência (D = 65mm e H = 130 mm);
 Penetração ocorre por meio de
golpeamentos com o martelo de ensaio;
 De maneira complementar, o ensaio tenta
obter informações relativas ao histórico de
tensões do solo na forma de um perfil de
OCR (Razão de Pré-Adensamento);
SONDAGENS
Ensaio de Palheta (Vane Test):
 Apresentação dos resultados;
 Cálculo da resistência não drenada (S):
 Onde: M = torque máximo medido (kN.m);
 D = diâmetro da palheta (m).
3
0,86M
Su
D

SONDAGENS
Ensaio PANDA:
 Desenvolvido em 1991 na França
(Politécnica de Clermond-Ferrand/
Univ. Blaise Pascal);
 Permite a obtenção da resistência
das camadas iniciais (até 5-6
metros);
 Ótimo para fundações rasas.
SONDAGENS
Ensaio PANDA:
SONDAGENS
Ensaio PANDA:
SONDAGENS
Ensaio PANDA:
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 2 4 6 8 10 12 14 16
R esistênc ia qd (Mpa )
P
r
o
fu
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 (
m
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