Projeto de Pesquisa Pós Geotecnia

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FACULDADE UNYLEYA
PÓS –GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA 
JAEFERSON BATISTA LIMA
ELABORAÇÃO DO PERFIL ESTRATIGRÁFICO LONGITUDINAL DE VIADUTO SOBRE LINHA FÉRREA NA CIDADE DE MARABÁ-PA
MARABÁ-PA
2017
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FACULDADE UNYLEYA
PÓS –GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA GEOTÉCNICA 
JAEFERSON BATISTA LIMA
ELABORAÇÃO DO PERFIL ESTRATIGRÁFICO LONGITUDINAL DE VIADUTO SOBRE A LINHA FÉRREA NA CIDADE DE MARABÁ-PA
Projeto de pesquisa apresentado à Faculdade UnYLeYa como parte integrante do conjunto de tarefas avaliativas da disciplina Trabalho de Conclusão de Curso da Especialização em Engenharia Geotécnica. 
Orientadora: Blenda Cordeiro Mota Ribeiro
MARABÁ-PA
2017
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SUMÁRIO
31 INTRODUÇÃO	�
1.1 Problema	X
1.2 Resultados esperados	X
1.3 Objetivos	X
1.3.1 Objetivo Geral	X
1.3.2 Objetivos Específicos	X
1.4 Justificativa	X
2 REVISÃO DE LITERATURA	X
3 METODOLOGIA	X
4 RECURSOS	X
5 CRONOGRAMA	X
REFERÊNCIAS	X
	
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1 INTRODUÇÃO
O conhecimento das condições de subsolo no local onde se pretende construir é fundamental para a engenharia de fundações, pois é graças a este estudo que se pode dimensionar as estruturas que darão suporte a edificação a ser construída, sendo assim é primordial que a haja uma investigação minuciosa do sub solo.
	o custo envolvido na execução de sondagens para investigação de subsolo gira em torno de 0,5% do custo total da obra, sendo que essas informações geotécnicas são indispensáveis na previsão dos custos para a solução de projetos.
Um programa de investigação deve fornecer várias informações do subsolo, dentre as mais importantes pode-se considerar:
Espessura e dimensões em planta de cada camada para a profundidade de interesse do projeto, além da caracterização de cada camada através de observações locais ou de resultados de laboratório.
Profundidade do topo da camada rochosa ou do material impenetrável ao amostrador. No caso da rocha, o tipo e suas condições geológicas.
Existência de água com a respectiva posição do nível d’água no período da investigação e, se possível, sua variação durante o ano. Se for o caso indicar a existência de pressões artesianas.
As propriedades do solo ou da rocha, tais como, permeabilidade, compressibilidade e resistência ao cisalhamento. Nem sempre os projetos necessitarão de todas estas informações, enquanto que para certos projetos específicos, alguns dados não relacionados acima poderão ser necessários.
Diante disto, a necessidade de investigações geotécnicas e elaboração do perfil do solo se torna necessária para que seja feita uma fundação de maneira segura, eficiente e mais econômica possível, corretamente projetada para suportar as cargas atuantes e não gerar tensões que possam provocar ruptura no solo subjacente, bem como inclinações e recalques significativos ao conjunto estrutural.
1.1 Problema
Como dito anteriormente a necessidade de investigação do subsolo para a construção de obras civis é primordial para que se reduzam erros de projeto, assim nosso problema de pesquisa é qual a morfologia do subsolo da Região de Marabá para fins da execução de Obras de Engenharia?
1.2 Resultados esperados
O tipo de sondagem mais usual no Brasil é a do tipo SPT (standard penetration test) que é normatizada pela NBR 6484, e dependendo da magnitude das cargas do construção realizada utiliza-se também a sondagem do tipo rotativa.
Estudaremos os relatórios de sondagens do tipo mista que é a junção do SPT com o ensaio de Sondagem Rotativa, serão verificados 15 (quinze) relatórios. 
Neste trabalho buscaremos construir o perfil estratigráfico do subsolo na região do Km 730 da Estrada de Ferro Carajás baseando-se nos relatórios de sondagens mistas realizados. 
1.3 Objetivos
1.3.1 Objetivo Geral
Elaborar o perfil estratigráfico do subsolo da região localizada no KM 730 da Ferrovia Carajás.
1.3.2 Objetivos Específicos
Realizar pesquisa bibliográfica referente às investigações de subsolo para fins de estudos para projetos de fundações ; 
Fazer a leitura dos relatórios de sondagens realizados no Km 730 da Ferrovia Carajás;
Calcular a capacidade de suporte do solo estuda com base nos relatórios de sondagem realizados no KM 730 da Ferrovia Carajás.
1.4 Justificativa
	O subsolo deve ser estuda visando dirimir dúvidas a respeito da sua capacidade de suporte, a NBR 8036 – Programação de Sondagem de Simples Reconhecimento dos Solos para Fundações de Edifícios estabelece o número mínimo de furos de sondagem a serem realizados com base na área de projeção do edifício a ser construído, porém quando se trata de Obras de Arte Especiais ( Pontes e Viadutos) a norma não apresenta esse parâmetro.
Sendo assim é interessante que nas Obras de Arte Especiais se trace o perfil estratigráfico do solo onde será implantado tal projeto, pois nesse tipo de obra as cargas acabam se concentrando nos elementos da mesoestrutura que posteriormente irão descarregar na infraestrutura que por sua vez descarregam no solo. Como nesses tipos de obra os pilares (elementos da mesoestrutura) se encontram a grandes distancias as cargas neles descarregadas são de grande magnitude, logo a que se haver o conhecimento minucioso do solo que estará recebendo tais cargas.
2 REVISÃO DE LITERATURA
2.1 Estratigrafia 
A Geologia possui diversos ramos, dentre eles temos a Estratigrafia que, segundo Uhlein 2009, tem por finalidade o estudo de rochas estratigráficas e visa a descrição de todos os corpos rochosos que formam a crosta terrestre, além da sua organização em unidades mapeáveis distintas com base em suas propriedades, visando estabelecer sua distribuição e relação no espaço e sua sucessão no tempo, e principalmente para interpretar a história geológica, Na Engenharia de Fundações busca-se conhecer o perfil estratigráfico para que se minimize as incertezas referentes ao conhecimento do solo em que iremos construir.
2.2 Perfil Estratigráfico 
O perfil estratigráfico é elaborado de acordo com dados de perfurações, pesquisa de dados geofísicos (dados indiretos), ou do terreno natural ou artificial que mostram as rochas que compõem a coluna estratigráfica, através do qual podemos reconstruir a estratigrafia do subsolo, de acordo com a profundidade estudada.
2.3 Composição do Solo
	Inicialmente na crosta terrestre só havia rocha. Com o tempo e sob a ação do calor, do vento e da água, ela foi se desgastando e formando uma parte mineral (areia, argila, silte e calcário) e uma outra parte orgânica (húmus) restos de animais e vegetais em decomposição. Quando um certo elemento, que compõe o solo, existe em maior quantidade que os demais, caracteriza o tipo do solo.
2.3.1 Identificação do solo por meio de Sondagem de Simples Reconhecimento
 Os solos na natureza são quase sempre compostos pela mistura em proporções variadas de argila, silte, areia e pedregulho. 
 A classificação das amostras deve iniciar pela identificação granulometria, procurando classificá-las em duas grandes divisões: solos grossos e solos finos.
 São classificados como solos grossos (areias e pedregulhos) quando mais de metade dos grãos são visíveis a olho nu e ásperos ao tato. Já os solos finos (argilas e os siltes), recebem essa classificação quando formados por mais do que a metade das partículas que não são visíveis a olho nu. 
Os solos grossos devem ser ainda classificados em pedregulhos, quando existe predominância de grãos maiores do que 2 mm, ou em areias, quando os grãos forem inferiores a 2 mm e superiores a 0,1 mm. 
Para a diferenciação entre areia fina e silte a NBR 7250/2004 sugere o ensaio expedito denominado dilatância ou sacudidela. Nesse ensaio, coloca-se na palma da mão uma porção de solo úmido, porém não pegajoso, e em seguida vibra-se a mão rápida e horizontalmente. Se durante a vibração a amostra torna-se brilhante pelo surgimento de água na superfície, e quando comprimida torna-se rígida e quebradiça trata-se de uma areia fina ou silte.
Quando a reação é rápida e bem acentuada, trata-se de uma areia fina, quando essas reações são mais lentas trata-se de um silte arenoso ou silte com baixa plasticidade. 
Para a divisão entre silte e areia podem-se seguir os seguintes critérios: 
Os siltes quando secos ao ar formam torrões facilmente desagregáveis; 
As argilas quando secos ao ar formam torrões que não são facilmente desagregáveis;
As argilas quando umedecidas são plásticas, podendo ser trabalhas com os dedos e sofrer deformações, tomando diferentes formas sem apresentar superfícies de ruptura ou fissuramento. 
Existem ainda os solos orgânicos, que são os que possuem significativa quantidade de matéria orgânica e apresentam cores escuras. Essa classificação do solo pode ser adjetivada com a fração de solo que puder ser também identificada pelos critérios definidos. A nomenclatura das amostras dos solos não deve ser composta por mais do que duas frações de solo, como, por exemplo, argila silto-arenosa. Sendo que o primeiro nome correspondente à fração que apresenta maior quantidade. Admite-se, nomenclatura composta por mais de duas frações, quando ocorrer à existência de pedregulhos, como, por exemplo, silte arenoso com pedregulho, ou quando se dispuser especificamente de ensaios laboratoriais de classificação. Com base nos resultados obtidos através de sondagens percussão (SPT), efetuados de acordo com a norma NBR 6484/2001, os solos podem ainda ser classificados pela sua compacidade, no caso de solos grossos, e por sua consistência, no caso de solos finos. Os siltes arenosos devem ser classificados pela compacidade e os siltes argilosos pela consistência. Essa classificação pode ser observada na figura 01, de acordo com a NBR 7250/2004.
Figura 01: Classificação quanto ao índice de Compacidade e de Consistência.
Fonte: ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR 7250/2004; identificação e descrição de amostras de solos obtidas em sondagens de simples reconhecimento dos solos.
Na figura 02, a seguir estabelece as simbologias a serem utilizadas para os termos geológicos-geotécnicos, em sedimentos e solos, segundo a NBR 13441/95.
Figura 02: Sedimentos e solos
Fonte: ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas – NBR 13441/95 – Rochas e solos.
3 METODOLOGIA
Para a execução deste trabalho primeiro realizaremos uma pesquisa bibliográfica a partir de materiais já publicados e de dados e parâmetros fornecidos.
 Em seguida realizaremos um estudo técnico, pois utilizaremos as informações de ensaios realizados para verificar a viabilidade técnica e econômica da execução de Viaduto a ser implantado no Km 730 da Ferrovia Carajas.
Este trabalho pode ser classificado como um estudo de caso, pois utilizou-se de laudos de sondagens mista (SPT e Rotativa) para definição de camadas e solos para a elaboração do perfil estratigráfico da área estudada.
O viaduto está localizado no município de Marabá-PA, situado no núcleo da Nova Marabá, interligando os setores Km 07 e bairro Araguaia (Fanta), interligando a rua Osvaldo Mutran com a avenida das Torres I.
4 RECURSOS
Para a realização deste trabalho não serão despendidos recursos financeiros. Os livros, normas e materiais didáticos a serem utilizados foram obtidos junto a Biblioteca da Faculdade Metropolitana de Marabá – PA ou na Rede Mundial de Computadores. Para o desenharmos do perfil estratigráfico será utilizado o software Autocad, instalado no computador pessoal do autor da pesquisa. 
5 CRONOGRAMA
Para conseguirmos êxito na elaboração de nosso Trabalho de Conclusão de Curso pretendemos seguir o cronograma que pode ser visto no quadro 1 , que apresenta a previsão de entrega de cada etapa do trabalho.
Quadro 1: cronograma com a previsão de entrega de cada etapa do TCC.
	ETAPA
	DESCRIÇÃO
	ENTREGA
	1
	Termo de Ciência e Responsabilidade
	08/12/2017
	2
	Projeto de Pesquisa
	12/12/2017
	3
	Referencial Teórico
	26/12/2017
	4
	Introdução
	02/01/2018
	5.1
	Primeiro Capítulo do Desenvolvimento
	10/01/2018
	5.2
	Segundo Capítulo do Desenvolvimento
	17/01/2018
	5.3
	Terceiro Capítulo do Desenvolvimento
	25/01/2018
	6
	Considerações Finais
	30/01/2018
	7
	Trabalho Completo
	05/02/2018
	8
	Entrega Final em pdf
	06/02/2017
Fonte: autor da pesquisa.
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6484: Solo - Sondagens de simples reconhecimento com SPT - Método de ensaio . Rio de Janeiro, 2001.
______. NBR 8036: Programação de Sondagem de Simples Reconhecimento dos Solos para Fundações de Edifícios. Rio de Janeiro, 1983.
______. NBR 7250: identificação e descrição de amostras dos solos obtidas em sondagens de simples reconhecimento dos solos. Rio de Janeiro, 1982.
______. NBR 13441: rochas e solos – simbologia . Rio de Janeiro, 1995.
UHLEIN, Alexandre. Estratigrafia Geral – notas de aula, UFMG - 2009UNIVERSIDADE