05 Analise de solos Sondagem

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EXPLORAÇÃO DO SUBSOLO 
 
7.1 INTRODUÇÃO 
 
 Qualquer obra de engenharia civil, por mais simples que seja, só pode ser 
convenientemente projetada depois de um adequado conhecimento do terreno (subsolo) no 
local em que vai ser implantada. No caso de obras nas quais os solos ou rochas são utilizados 
como materiais de construção, como nas barragens, aterros, etc, torna-se também necessário 
conhecer o subsolo das áreas que servirão de jazidas ou empréstimos para estas obras. 
 O planejamento para uma exploração do subsolo visando obter informações e 
características de um terreno deverá ser função de alguns importantes fatores que serão 
comentados mais adiante. 
 O conhecimento adequado das condições do subsolo do local onde deverá ser 
executado a obra, é fator essencial para que o engenheiro de projeto possa desenvolver 
alternativas que levem a soluções tecnicamente seguras e economicamente viáveis. O 
conhecimento das condições do subsolo deve vir de um planejado programa de investigação 
de forma a prover de dados, tanto o projetista quanto o construtor, no momento que deles 
necessitarem. 
 Um programa de investigação deve levar em consideração a importância e o tipo da 
obra, bem como a natureza do subsolo. Assim, a construção de um metro de uma barragem 
necessita de um conhecimento mais minucioso do subsolo do que aquele necessário a 
construção de uma residência térrea. Solos que apresentam características peculiares de 
comportamento, como colapso, alta compressibilidade, elevada sensibilidade, e outras exigem 
cuidados e técnicas diferentes das utilizadas em solos com comportamento típico. 
 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. 
 
7.2 TIPOS DE OBRAS E SEUS PROBLEMAS ESPECÍFICOS 
 
 Para fins de investigação do subsolo, as obras ou estruturas podem ser divididas em 
três categorias: 
• Estruturas para as quais o problema básico é a interação com o solo adjacente. Como 
exemplo podemos citar os muros de contenção, estacas pranchas, túneis e condutos 
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enterrados. Nestes casos o principal interesse é o conhecimento das características 
carga-deflexão da superfície de contato. 
• Estruturas como aterros rodoviários ou ferroviários, barragens de terra, enrocamento, 
bases e sub-bases de pavimentos como também maciços suportados pelos muros de 
arrimo, onde além de se levar em conta a interação solo-estrutura, torna-se necessário 
conhecer as propriedades dos materiais usados na construção de modo que se possa 
prever o comportamento da própria estrutura. 
• Estruturas naturais de solo ou rocha, tais como as encostas naturais e os taludes de 
cortes. Nesses casos é imprescindível o conhecimento das propriedades dos materiais 
quando submetidos às mais diversas condições. 
 
7.3 CONDIÇÕES GEOLÓGICAS DO LOCAL 
 
 O conhecimento prévio da geologia local é de suma importância em qualquer 
investigação geotécnica o conhecimento prévio da geologia local. 
 As informações obtidas a partir de mapas geológicos, fotografias aéreas ou de satélites 
e ainda reconhecimento expedito no campo, poderão indicar em termos gerais, a natureza dos 
solos, os tipos de rocha, suas propriedades de engenharia mais significativas e as condições do 
lençol d’água. 
 O estudo da geologia local não é importante apenas para indicar a possibilidade de 
ocorrências que poderão trazer problemas futuros à obra, devido por exemplo àqueles 
provocados por horizontes de solos moles, depósitos de talus ou presença de matacões, como 
também é muito útil na interpretação dos resultados obtidos nas investigações. 
 
7.4 CARACTERÍSTICAS DO LOCAL 
 
 As condições físicas da área a investigar são decisivas na escolha de um programa de 
investigação. Alguns serviços levados à efeito facilmente em terreno firme tornam-se 
impossíveis ou extremamente onerosos se previstos para serem realizados com a ocorrência 
d’água. 
 
7.5 OBJETIVOS DE UM PROGRAMA DE INVESTIGAÇÃO 
 
 As informações básicas necessárias para um programa de investigação do subsolo são: 
a) Determinação da extensão (ou área em planta), profundidade e espessura de cada 
horizonte (camada) de solo, além de uma descrição do solo, deve incluir a 
compacidade se for solo granular e o estado de consistência se o mesmo for coesivo. 
b) A profundidade da superfície da rocha e sua classificação, incluindo informações 
sobre extensão (ou área em planta), profundidade e espessura de cada extrato rochoso, 
mergulho e direção das camadas, espaçamento de juntas, planos de acamamento, 
presença de falhas e o estado de alteração e decomposição. 
c) Informações sobre a ocorrência de água no subsolo: profundidade do lençol freático e 
suas variações e lençóis artesianos (caso exista). 
d) Coleta de amostras indeformadas que possibilitem quantificar as propriedades 
mecânicas do solo com que trata a Engenharia: compressibilidade, permeabilidade e 
resistência ao cisalhamento. 
 
NOTA: Em muitos casos nem todas as informações acima são necessárias, e em outros seriam 
suficientes valores estimativos. 
 
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 Em se tratando de fundações de estruturas convencionais já está celebrizado que elas 
devem satisfazer três requisitos básicos: 
• A carga de trabalho deve ser adequadamente menor que a capacidade de suporte do 
solo, de modo a assegurar à fundação um determinado fator de segurança; 
• Os recalques total e diferencial devem ser suficientemente pequenos e compatíveis 
com a estrutura para que a mesma não venha a sofrer danos causados pelos 
movimentos das fundações. 
• Os efeitos da estrutura e da sua construção nas obras vizinhas devem ser avaliados e as 
necessárias medidas de proteção devem ser levadas a efeito. 
 Dependendo da natureza do terreno investigado, muitos casos são resolvidos apenas 
com as informações referidas na seção 3.1 através das sondagens de reconhecimento que 
fornecem as correlações entre as indicações sobre a consistência ou compacidade dos solos e 
suas cargas admissíveis. 
 Visando uma racionalização do projeto e, conseqüentemente da execução da obra é 
desejável que as condições do subsolo que afetarão a construção sejam também analisadas. 
Pode-se aqui citar a necessidade de escoramento de escavações e o rebaixamento do lençol 
d’água subterrâneo. 
 Há ainda que ser considerado que as propriedades químicas do solo e da água do 
terreno devem ser freqüentemente determinadas para avaliar principalmente o risco de 
corrosão de obras de concreto (fundações profundas) e de peças metálicas tais como 
tubulações de ferro. 
 É muito bem conhecido que alguns sais solúveis atacam de várias maneiras as 
estruturas de engenharia com as quais mantém contato. Os sais em questão são usualmente os 
sulfatos, principalmente os de sódio, magnésio e cálcio. Os sulfatos de sódio e magnésio são 
mais solúveis que os sais de cálcio sendo, portanto potencialmente mais perigosos. Dessa 
forma, determina-se através de ensaio quantitativo a proporção de sulfatos no solo e também 
da acidez ou alcalinidade(valor de pH) da água do solo ou simplesmente pH do solo. 
 
7.6 ETAPAS DE INVESTIGAÇÃO 
 
 Um programa de investigação deverá ser executado em etapas de tal forma que, de 
posse dos dados obtidos em uma fase a sua interpretação e utilização no projeto possam 
detectar novas necessidades e assim permitir elaborar um programa para a fase seguinte. 
Portanto, um programa de investigação poderá abranger as fases de reconhecimento, 
prospecção e acompanhamento. Embora uma obra nem sempre necessite de todas estas fases 
de investigação. A Tabela 1 (Anexo 1) resume os processos utilizados em cada uma das fases 
de investigação e que serão descritos nos itens seguintes. 
 
7.6.1 RECONHECIMENTO 
 
 São determinadas as naturezas das formações locais, as características do subsolo para 
definir as áreas mais adequadas para as construções. Deve prover de informações necessárias 
ao desenvolvimento dos estudos iniciais da obra e também permitir que seja definida uma 
programação para a fase seguinte. Esta fase de investigação não será necessária para obras 
que se localizam em uma área limitada, sendo muito útil em obras que ocupam áreas maiores, 
como barragens e estradas. 
 O trabalho é desenvolvido principalmente no escritório com consulta a documentos 
existentes, tais como, mapas geológicos, aerofotos, trabalhos já executados no local para fins 
diversos, coleta de dados com moradores da região e qualquer outra fonte que possa melhorar 
o conhecimento do local. Se necessário, um geólogo ou engenheiro de solos deverá percorrer 
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a região, realizando uma vistoria na região. 
 O conjunto de informações obtidas deve ser suficiente para o planejamento e execução 
do programa de trabalho para a fase seguinte. 
 
7.6.2 PROSPECÇÃO 
 
 A prospecção é a fase da investigação que fornecerá características do subsolo de 
acordo com as necessidades do projeto ou do estágio em que a obra se encontra. Dessa forma, 
a prospecção poderá ser subdividida em preliminar, complementar ou localizada. 
 A prospecção preliminar deverá fornecer dados suficientes para permitir a localização 
das estruturas principais do projeto com a estimativa de seus custos, bem como definir a 
viabilidade técnica-econômica da obra. A espessura e dimensões em planta das camadas que 
serão exigidas pela construção, deverão ser estudadas com os detalhes devidos. A possível 
área de empréstimo deverá ser investigada e o volume determinado para cada uma delas. A 
retirada de amostras do terreno de fundação das estruturas e das áreas de empréstimo para 
ensaios de laboratório, será necessária para a determinação das propriedades e comportamento 
dos solos. Não havendo disponibilidade de mapas geológicos da região, deverão ser 
realizados trabalhos de mapeamento do local com traçado de seções nas direções principais do 
projeto. A dimensão do programa nesta fase dependerá da natureza do projeto e do solo e 
deve ser suficientemente flexível para permitir ajustes que levem ao melhor projeto. 
 A prospecção complementar deverá preencher as lacunas deixadas pelo programa 
anterior, realizando investigações adicionais. Durante a prospecção preliminar, possivelmente 
alguns aspectos particulares do subsolo tenham sido despercebidos em alguns pontos. Neste 
caso haverá a necessidade de se executar uma exploração detalhada nestes locais através da 
retirada de amostras de grande diâmetro, ensaios in situ e abertura de poços ou túneis. As 
informações obtidas até esse momento não são suficientes para à preparação do edital de 
concorrência e na elaboração e especificação de construção. 
 A prospecção localizada deverá ser realizada sempre que uma particular estrutura não 
pode ser adequadamente projetada ou o comportamento do solo não pode ser adequadamente 
avaliada com as informações obtidas anteriormente. 
 A seguir serão descritos os processos utilizados na fase de prospecção, detalhando-se 
aqueles mais usados no Brasil (Ver Tabela 1 – Anexo 1). 
 
7.6.2.1 ANTEPROJETO 
 
 Realizados nos locais indicados na etapa anterior, permitindo a escolha de soluções 
para as obras e se for o caso o dimensionamento das fundações. 
 
7.6.2.2 PROJETO EXECUTIVO 
 
 Tem por finalidade complementar as informações geotécnicas disponíveis, visando a 
resolução de problemas específicos do projeto de execução. Deve ser realizado sempre que 
surgem problemas não previstos nas etapas anteriores. Dependendo do vulto da obra e de suas 
peculiaridades, algumas das etapas assinaladas podem ser dispensadas. 
 
NOTAS: 1.Tanto a escolha do método e da técnica como a amplitude das investigações devem ser 
funções das dimensões (cargas) e finalidades da obra. das características do terreno, inclusive dos 
dados disponíveis de investigações anteriores e da observação do comportamento de estruturas 
próximas. 2) Sem dúvida, para um estudo prévio, os mapas geológicos fornecem muitas vezes 
indicações úteis sobre a natureza dos terrenos.3) Da mesma forma, o conhecimento do 
comportamento de estruturas próximas existentes, em condições semelhantes à que se pretende 
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projetar, no que diz respeito à pressão admissível do terreno, tipo de fundação e características da 
estrutura propicia valiosos subsídios. 
 
7.6.3 ACOMPANHAMENTO 
 
 A fase de acompanhamento de uma investigação do subsolo começa durante a 
construção e continua após o termino da obra com a finalidade de se avaliar as hipóteses do 
projeto e fazer comparações entre o comportamento previsto e o apresentado pelo solo. Este 
acompanhamento é realizado através de instrumentos instalados antes e durante a construção 
para a medida da posição do nível d’água da pressão neutra, tensão total, recalque, 
deslocamento, vazão e outros itens que possam vir a interessar. Esta parte da mecânica dos 
solos, que vai desde o desenvolvimento dos instrumentos até a medida dos valores, constitui 
uma parte muito importante, denominada de instrumentação. Para um maior conhecimento 
deste assunto sugere-se a leitura, entre outros, dos trabalhos de (Hanna, 1972; Hvorslev, 1949; 
Lindquist, 1963). Neste último trabalho, o autor descreve com clareza e precisão alguns 
pontos importantes da instrumentação, tais como, seu valor e suas limitações, classificação e 
descrição dos instrumentos de medidas baseando-se na experiência da CESP (Cia Energética 
de São Paulo) e terminando por apresentar sugestões que facilitarão a vida de um iniciante da 
área. 
 
7.7 CUSTO DE UMA INVESTIGAÇÃO 
 
 A investigação desejável é aquela que fornece os elementos necessários no prazo 
previsto e com custo compatível com o valor da informação. Pode-se estimar, empiricamente, 
o custo das investigações do subsolo entre 0,5% e 1% do custo da construção da obre. A 
porcentagem mais baixa refere-se aos grandes projetos e projetos sem "condições críticas de 
execução". A porcentagem mais alta diz respeito aos projetos menores ou com "condições 
críticas de execução". No entanto, sem um conhecimento prévio do subsolo não é possível 
nem mesmo escolher o tipo de fundação para uma obra. Na maioria dos casos nem é mesmo 
conveniente comprar um terreno sem que se tenha idéia da natureza do subsolo e se o mesmo 
conduz a uma solução econômica para o que se pretende construir. A importância desses 
estudos é de tal forma evidente que já se comparou o engenheiro que o omitisse com um 
cirurgião que operasse sem um prévio diagnóstico ou com um advogado que defendesse uma 
causa sem um prévio entendimento com seu cliente. Assim, pode-se dizer que a importância 
de uma investigação pode ser medida pelo custo na construção se a investigação não tivesse 
sido feita. 
 Quando um projetista trabalha com informações insuficientes ou inadequadas tem 
forçosamente que compensar essa deficiência com um super dimensionamento. Quando um 
empreiteiro recebe informações incompletas certamente ele aumenta seu orçamento visando 
"cobrir" possíveis imprevistos,tais como alteração de projeto ou do método construtivo. 
Assim, conclui-se que o custo de informações incompletas (inadequadas) é maior que o custo 
da correta investigação. 
 
7.8 RISCOS NAS INVESTIGAÇÕES 
 
 Quando se trata de uma estrutura de aço ou de concreto, por exemplo, os projetistas 
podem especificar as características desses materiais e controlar com uma certa facilidade se 
os materiais fornecidos ou fabricados na obra atendem às especificações. No caso de solo e 
rochas, torna-se difícil um controle rígido de qualidade. 
 Importantes informações podem estar escondidas pelas camadas superficiais ou ainda 
por espessas vegetações e ainda há que se considerar que o fabricante não pode ser chamado 
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para dar explicações de uma certa especificação ou garantir um certo padrão de qualidade. 
Portanto avaliar o subsolo é muito difícil e há uma margem de insegurança muito maior do 
que quando do estabelecimento das propriedades de qualquer outro material de construção. 
 Haverá, assim, sempre algum risco pelo surgimento de condições desconhecidas; risco 
este que nunca será totalmente eliminado, mas que deve ser minimizado por um programa de 
investigação bem planejado, especificado e executado cuidadosamente. Para tanto, impõe-se 
uma fiscalização rigorosa para garantir que a finalidade das investigações está sendo 
adequadamente interpretada e cumprida, e que os objetivos estão sendo alcançados. É 
necessário um acompanhamento a cada passo para que possam ser procedidas eventuais 
modificações no programa de exploração à medida que as condições do subsolo sejam 
determinadas. 
 O executante (firma) das sondagens deve manter estreita ligação com os projetistas de 
modo que as decisões de engenharia possam ser feitas sem que haja descontinuidade na 
elaboração dos projetos. 
 Por menor que seja o porte do serviço, é extremamente importante que o mesmo seja 
acompanhado por um técnico conhecedor do assunto. 
 O operador, mesmo que experimentado no uso do equipamento e métodos de 
perfuração, trabalha de forma mais efetiva quando adequadamente instruído sobre o que ele 
deve obter. Portanto, é importante a decisão do engenheiro e não se deve esperar do operador 
sobre quais informações deve dar, que procedimento seguir até o encerramento de uma 
sondagem. 
 
NOTA: 
NBR 6497 de MAR/1983 - Levantamento geotécnico - Procedimento 
NBR 6044 de JUN/1983 - Projeto geotécnico - Procedimento 
 
7.9 CLASSIFICAÇÃO DOS MÉTODOS 
 
 Sendo a prospecção geotécnica um conjunto de operações destinadas a determinar a 
natureza, disposição, conformação e outras características de um terreno em que se vai 
realizar uma obra, os seus métodos classificam-se em: indiretos, semidiretos e diretos. 
 
7.9.1 MÉTODOS INDIRETOS 
 
 São aqueles em que as determinações das propriedades das camadas do subsolo são 
feitas indiretamente pela medida da resistividade elétrica ou da velocidade de propagação de 
ondas elásticas (ondas sonoras). Os índices medidos mantêm correlações com a natureza 
geológica dos diversos horizontes, podendo-se ainda determinar suas respectivas 
profundidades e espessuras e ainda o nível d’água. Incluem-se nessa categoria os métodos 
geofísicos. 
 Os processos indiretos apresentam a vantagem de serem rápidos e econômicos, 
principalmente em obras de grande porte ou de grande comprimento linear. Além disso, 
fornecem informações numa zona mais ampla e não apenas em torno de um furo como na 
maioria dos processos diretos. Contudo, a interpretação destas informações exige, quase 
sempre, que se leve a efeito as prospecções diretas. Em geral estes processos detectam 
singularidades do terreno (presença de grandes blocos de rocha ou cavidades subterrâneas) o 
que é especialmente importante no estudo preliminar do projeto de grandes obras (aterros, 
pontes, barragens, etc). O seu emprego pode reduzir a execução de outros ensaios, facilitando, 
por exemplo, no planejamento e localização de furos de sondagens, conduzindo a uma 
redução do custo de uma investigação assim como nos estudos principalmente quando se trata 
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de áreas muito extensas (estradas) a serem exploradas. No Brasil as utilizações dos métodos 
indiretos na prospecção encontram-se em franco desenvolvimento. 
 Toda vez que uma grande área tiver que ser investigada sem necessidade de 
detalhamento das condições do subsolo, os processos geofísicos são os mais indicados devido 
a rapidez de execução e baixo custo. Nestes processos não são retiradas amostras nem 
fornecem indicações quanto aos tipos de solos abrangidos pelos ensaios. São, em geral, 
satisfatórios quando se pretende determinar a profundidade da camada rochosa ou localizar 
irregularidades no subsolo criadas por materiais em contacto de características bem diferentes 
e só poderiam ser detectadas por outros processos de prospecção a um custo muito maior. 
 A existência e localização do nível d’água podem também ser detectada, embora as 
condições locais possam prejudicar a interpretação dos resultados e levar a valores diferentes 
dos reais. 
 Entre os processos geofísicos existentes os mais usados na prospecção do subsolo na 
engenharia civil são o ensaio de resistividade elétrica e o ensaio sísmico. O primeiro mede a 
resistividade elétrica que um material apresenta à passagem de uma corrente elétrica. As 
diferenças na resistividade indicam condições diferentes do subsolo, lembrando que, quanto 
mais densa e menor teor de umidade a camada apresentar mais alto será o valor da 
resistividade. O ensaio sísmico é baseado no princípio de que a velocidade de propagação de 
uma onda é maior em um meio mais denso. A sua aplicação a camadas pouco profundas é 
relativamente recente, mas já era utilizado há muito tempo na exploração de petróleo. 
 A utilização dos processos indiretos na investigação do subsolo requer uma mão de 
obra qualificada e pessoal de muita experiência na interpretação dos resultados (Acker III, 
1974; Mineiro, 1976). 
 
7.9.2 MÉTODOS SEMIDIRETOS 
 
 São processos que fornecem informações sobre as características do terreno sem 
contudo possibilitarem a coleta de amostras. Os valores obtidos através de correlações 
indiretas possibilitam obter informações sobre a natureza dos solos. 
 Os métodos ou processos semidiretos foram desenvolvidos por causa de dificuldade na 
execução de amostragem em alguns tipos de solos, como areias puras ou submersas, e argilas 
sensíveis de consistência muito mole. Assim, os processos semidiretos, que são ensaios 
executados in situ, têm a vantagem teórica de minimizarem as perturbações causadas pela 
variação do estado de tensões e distorções inevitáveis provocadas durante o processo de 
amostragem além de evitar choques e vibrações decorrentes do transporte e subseqüente 
manuseio das amostras. Além disso, o efeito da configuração geológica do terreno está 
presente nos ensaios in situ de modo que eles permitem uma medida mais realística das 
propriedades físicas de uma formação. Os ensaios mais utilizados no Brasil serão 
apresentados a seguir. 
 
7.9.2.1 ENSAIO DE PALHETA 
 
 O ensaio de palheta também conhecido por Vane 
Test foi introduzido na Suécia com o objetivo de medir a 
resistência ao cisalhamento não drenado de solos coesivos 
moles saturados. O equipamento utilizado no ensaio e 
desenvolvido pelo U.S. Bureau of Reclamation, está 
mostrado na Figura 22, sendo suas partes principais, a 
palheta colocada na extremidade inferior das hastes e uma 
mesa, situada na boca do furo, contendo um dispositivo de 
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aplicação do momento de torção e acessórios para medida do momento e das deformações. 
O diâmetro e a altura da palheta devem manter uma relação constante de 1:2, existindo 
diversos modelos, conforme mostrado na Tabela 5, que deverão ser usadas com os tubos de 
revestimento mostrados na mesma tabela. Solos mais moles requerem palhetas maiores 
conforme normalizado(ASTM-D 2573-76). 
 Para a instalação da palheta na cota de ensaio, deve ser aberto um furo por um 
processo qualquer, devendo-se tomar o devido cuidado para não amolgar o solo a ser 
ensaiado. Com a palheta na posição do ensaio deve-se girar a manivela as velocidades 
constantes, fazendo-se medidas da deformação do anel dinamométrico a intervalos de tempo 
até atingir o momento máximo. Em seguida, deve--se girar a manivela, rapidamente, com um 
mínimo de 10 revoluções para se garantir o amolgamento da argila e, logo em seguida realizar 
novo ensaio para se medir a resistência da argila amolgada e com isto calcula-se a 
sensibilidade da argila. 
 
PALHETA 
REVESTIMENTO d 
(mm) 
H 
(mm) 
C x 103 
m-3 
AX 
BX 
NX 
102 mm 
38 
51 
63 
92 
76 
102 
126 
184 
4,972 
2,057 
1,091 
0,350 
 
 Durante a rotação da palheta será desenvolvida uma resistência ao cisalhamento ao 
longo da superfície lateral, base e topo do cilindro. No instante da ruptura, pode-se admitir 
que o momento resistente será igual ao momento de torção aplicado, e com isto calcular a 
resistência não drenada da argila representada pela coesão. O momento aplicado é igual a 
soma dos momentos desenvolvidos nas superfícies lateral, topo e base do cilindro. 
Mo = Mol + 2 Mob (4) 
onde Mol, momento ao longo da superfície lateral é igual a 
cHdM ol ⋅⋅⋅= 22
π (5) 
e Mob momento desenvolvido ao longo do topo e base. 
12
2dcM ob ⋅⋅= π (6) 
Substituindo (5) e (6) em (4) e tornando-se H = 2 d , tem-se o valor da coesão da argila. 
oMd
c ⋅= 36π 
Na Tabela 5, em sua ultima coluna estão mostrados os valores da constante 37
6
d
C π= para 
palhetas com diversos diâmetros e medidos em metros; medindo-se Mo em N⋅m o valor da 
coesão será em kPa. 
 Diversos fatores, dentre os quais a velocidade de rotação e a heterogeneidade da 
camada de argila, podem influenciar no resultado do ensaio. As hipóteses de superfície 
cilíndrica de ruptura e distribuição uniforme das tensões levam ao cálculo de valores distantes 
aos dos reais. 
 
NBR 10905 de OUT/1989 - Solo - Ensaio de palheta in situ - Método de Ensaio. 
 
7.9.2.2 ENSAIO DE PENETRAÇÃO ESTÁTICA DE CONE (CPT) 
 
 7:9
 Desenvolvido na Holanda e muito utilizado nas Américas, este ensaio é também 
conhecido por DEEP-SOUNDING ou DEEPSOUNDERING ou ainda CONE PENETRATION 
TEST (CPT). É usado para complementar informações já obtidas em outras investigações já 
realizadas, principalmente para projetos de fundações profundas. Os dados obtidos no ensaio, 
quando usados em correlações, fornecem boas indicações das propriedades do solo como: 
ângulo de atrito interno e compacidade de areias, coesão e consistência das argilas, 
compressibilidade e resistência ao cisalhamento. Tais dados são facilmente utilizáveis no 
dimensionamento de estacas cravadas. 
 
NBR 12069 de JUN/1991 - Solo - Ensaio de Penetração de Cone in situ - (CPT) - Método de 
Ensaio. 
 
7.9.2.2.1 PENETRÔMETROS 
 
 Os penetrômetros são ferramentas utilizadas na obtenção de resistências as 
penetrações do solo devido a uma energia de cravação dinâmica ou estática. Por isto são 
geralmente denominados de penetrômetros dinâmicos ou estáticos. Por serem de ponta 
fechada não retiram amostra do solo durante o processo de cravação. 
 Os penetrômetros dinâmicos são cravados no solo, com a energia gerada pela queda 
livre de um martelo, conforme mostrado na Figura 16, e de acordo com a energia de cravação 
podem ser classificados em, leves, médios e pesados. A cravação deve ser realizada a uma 
velocidade constante de 30 golpes por minuto, sem interrupções. A resistência à penetração 
definida como o número de golpes necessários a cravação de 25 cm no solo poderá ser 
transformada em unidades de pressão através da "formula dos Holandeses", (Sanglerat, 1972): 
( ) phm
m
d AMM
HMNR +=
2
254 
onde: Rd = resistência à penetração, em unidades de pressão 
 Mm = massa do martelo 
 Mh = massa total das hastes 
 H = altura de queda do martelo 
 Ap = área da ponta do penetrômetro 
 N25 = número de golpes necessários a cravação de 25 cm 
 
 O resultado de um ensaio é apresentado em gráfico com as cotas em ordenadas e o 
número de golpes (N25) ou a resistência a penetração (Rd) em abscissas. O baixo custo e a 
rapidez de execução do ensaio são fatores de sua utilização na prospecção de grandes áreas, 
enquanto a não obtenção de amostras é um dos inconvenientes do ensaio (pouco usado no 
Brasil). Alguns problemas de interpretação do resultado do ensaio devido a fatores ligados ao 
solo e ao aparecimento de atrito lateral são comentados em (Schultze, 1957). 
 7:10
 
 Para a medida da resistência as penetrações estáticas do solo são utilizadas dois tipos 
de penetrômetros, os de ponta fixa e os de ponta móvel. 
 O penetrômetro de ponta fixa não tendo movimento com relação às hastes medirá a 
resistência total do solo não se podendo separar as resistências de ponta e de atrito lateral. 
Como exemplo, tem-se o desenvolvido por Terzaghi, em 1929, para estudar o comportamento 
de uma camada de areia (Figura 17). A pressão necessária à cravação do penetrômetro de um 
comprimento igual a 25 cm será lida em um manômetro situado na superfície do terreno. 
Após a realização do ensaio é injetada água sob pressão pelo interior das hastes e com isso 
tornando mais fácil à descida do revestimento de um comprimento igual ao ensaiado. A 
circulação de água conforme mostrado na Figura provoca a limpeza do furo e possibilitando o 
ensaio em um novo trecho (Terzaghi-Peck, 1967). 
 
 O penetrômetro de ponta móvel 
difere do anterior, pela possibilidade de se 
medir separadamente as resistências de 
ponta e total e por diferença a de atrito 
lateral desenvolvida ao longo de um 
comprimento especificado. Este 
penetrômetro foi desenvolvido pelo 
Laboratório de Mecânica dos Solos de 
Delft, Holanda e o ensaio realizado se 
tornou conhecido como Ensaio de 
Penetração Continua (EPC) ou Cone 
Penetration Test (CPT), (Begeman, 1953), sendo o mais usado no Brasil, podendo-se 
encontrar mais detalhes do penetrômetro mostrado na Figura 18, em (Begeman, 1953 e 1965; 
Sanglerat,1972). 
 As medidas das resistências de ponta e total são feitas da seguinte forma; com o 
penetrômetro na cota de ensaio, a sua ponta é cravada no solo através de uma haste interna 
que é forçada por um sistema hidráulico na superfície, sendo medida a força necessária a esta 
cravação (l para 2, na Figura 18). Devido a um sistema próprio do equipamento, a camisa e a 
ponta são cravadas, medindo-se a força usada para a obtenção da resistência total, ou seja a de 
ponta mais atrito lateral ao longo da superfície de 13 cm de altura (2 para 3, na Figura 18). O 
passo seguinte será a colocação do penetrômetro em nova posição de ensaio, geralmente 
realizado a cada 20cm. Para isto, pressionam-se as hastes externas podendo nesta fase medir a 
resistência total do conjunto (ponta mais atrito lateral ao longo do comprimento das hastes). 
 Os resultados de um ensaio são apresentados como mostrados na Figura 19 (Anexo 3), 
onde também aparecem os resultados obtidos em uma sondagem de simples reconhecimento. 
 Uma análise ampla do ensaio e dos resultados obtidos foi feita por Schmertmann 
(1976). Neste trabalho está indicado o conhecimento necessário à interpretação do ensaio 
 7:11
tendo em vista a identificação dos solos, a uniformidade e continuidade das camadas, 
permeabilidade e resistência ao cisalhamento dos materiais encontrados, ao controle da 
compactação e ao projeto de fundações em sapatas e estacas pelos critérios de capacidade de 
carga e de recalques. Faz uma análise das vantagens do ensaio, como rapidez, economia, 
informações quase pontuais e também das desvantagens, como não obtenção de amostras para 
inspeção visual, a não penetração em camadas muito densas, a presença de pedregulhospode 
tornar os resultados extremamente variáveis e de difícil interpretação, enquanto a presença de 
matacões pode interromper a penetração para dar á ilusão de se ter atingido rocha. 
 O ensaio de penetração estática não foi ainda normalizado pela ABNT, podendo-se 
usar a norma americana ASTM-D 3441. 
 Existem outros tipos de penetrômetros, tanto de ponta fixa como móvel e que poderão 
ser encontrados em Sanglerat (1972), Esopt (1974). 
 
7.9.2.3 ENSAIO PRESSIOMÉTRICO 
 
 O princípio do pressiômetro foi idealizado por Köegler e Scheidig em 1930. A 
utilização do pressiômetro na determinação in situ das características de resistência e de 
compressibilidade do solo foi aperfeiçoada a partir do trabalho de Ménard (1957) e da criação 
do Centro de Estudos Ménard (CEM), na França. Diferentes tipos de pressiômetros foram 
desenvolvidos neste Centro, cada um com características específicas para permitir utilização 
em solos moles até mesmo em rocha (Baguelin et alli, 1976). 
 O aparelho é constituído de três partes: a sonda, a unidade de controle e as tubulações 
unindo as duas primeiras partes tal como mostrado no esquema 
da Figura 23. 
A sonda é formada por três células passíveis de se 
dilatarem quando solicitadas. A célula do meio é utilizada na 
determinação das características do solo, enquanto, as células das 
extremidades servem de proteção e estabelecimento de um 
campo de tensões homogêneo na região do ensaio. A Tabela 6 
mostra as dimensões principais de duas sondas, codificadas 
segundo o Diamond Core Drill Manufacture’s Association 
(DCDMA), bem como o intervalo de variação do diâmetro do 
furo onde a sonda deverá ser instalada. 
 A unidade de controle e a parte do sistema que fica na 
superfície contém um depósito de CO2, manômetros para medir a 
pressão aplicada na célula de medidas e nas de proteção, 
podendo estas pressões ser iguais ou diferentes. 
A tubulação usada entre a unidade de controle e a sonda poderá 
ser coaxial ou separada dependendo do tipo de pressiômetro. 
 
Diâmetro (mm) Célula de medida Código 
DCDMA Furo Sonda Comprimento (cm) Volume (cm3) 
AX 
BX 
46 – 52 
60 - 66 
44 
58 
36 
21 535 
 
 Na abertura do furo para a realização do ensaio, 
os cuidados a serem tomados são diferentes daqueles 
de uma amostra indeformada, pois neste caso interessa 
manter a parte retirada indeformada, enquanto que no 
outro caso são as paredes do furo que não podem ser 
 
 7:12
alteradas conforme esquema mostrado na Figura 24. Por isso, não se pode realizar um ensaio 
pressiométrico aproveitando um furo de amostragem por amostradores de parede fina. 
 A distância entre pontos ensaiados não devera ser inferior a 50 cm a fim de se evitar a 
superposição de zonas de influência de cada ensaio. A pressão limite de cada ensaio será 
alcançada por estágios, devendo-se fazer medidas do volume de água introduzida na célula 
central em tempos padronizados. Devido ao material com que é construído o equipamento as 
pressões lidas no manômetro não são iguais àquelas aplicadas ao solo, e por isso, o 
equipamento deverá ser previamente calibrado. 
 Com os pares de valores, pressão aplicada e volume d’água injetado, ambos, 
devidamente, corrigidos será construída a curva pressiométrica (Figura 25), e na qual são 
definidas três fases: a primeira corresponde a uma reposição de tensões no solo e representada 
pelo trecho 0-Po; a segunda fase, denominada pseudo-elástica, com uma variação linear 
(trecho AB da curva) é representada pelo intervalo de pressões Po-Pf. Na última fase, a partir 
de B, a relação pressão-deformação não é linear e a pressão tende para um valor assintótico 
denominado pressão limite; esta fase é representada pelo intervalo Pf-Pl. 
Da curva pressiométrica são obtidos três parâmetros: 
• A pressão de fluência, Pf, correspondente ao último ponto do trecho linear da fase 
pseudo-elástica. 
• Pressão limite, Pl 
• Módulo pressiométrico de Ménard 
E(M) 
 O Pl é utilizado no cálculo de 
tensões e E(M) no cálculo das 
deformações. Admitindo-se uma sugestão 
do Centro de Estudos Ménard para o 
coeficiente de Poisson igual a 0,33 para 
qualquer tipo de solo, tem-se 
 
( )
0
00
2
66,2
VV
ppVV
VME
f
ff
c −
−⋅


 ++⋅= 
 
onde Vc é uma constante da sonda e os demais valores retirados da curva pressiométrica. 
 
7.9.2.4 PERMEABILIDADE DO SOLO 
 
 O coeficiente de permeabilidade, k, de um solo poderá ser 
determinado através de ensaios de laboratório sobre amostras 
indeformadas ou no local da obra. 
 Os ensaios de laboratório são mais simples e menos onerosos, 
porém nem sempre apresentam valores representativos da 
permeabilidade in situ, em face das dificuldades de se obter amostras 
indeformadas de boa qualidade, das pequenas dimensões do corpo de 
prova e, às vezes, da não representatividade das condições do solo. 
Assim, sempre que o custo total da obra justifique, deve ser obtido o 
coeficiente de permeabilidade através de ensaios in situ. 
 Há uma variedade muito grande de ensaios de campo, e que 
consideram como variáveis, desde a forma do furo de ensaio até o tipo 
de fluxo que se estabelece no local. A bibliografia existente é extensa, 
podendo-se encontrar descrições detalhadas, tanto do ponto de vista 
 7:13
teórico quanto prático, em (Cedergren,1977; Glover,1973; Harr,1966; Hvorslev,1951; 
Matsuo-Akai, 1953; Mineiro,1978; Muskat,1937; O1iveira-Correa Filho,1961; 
Todd,1960;USA-Corps of Engineers,1972; USDI-Bureau of Reclamation,1973,1974;USDN-
Navfac, 1974; Villar, 1982), entre tantas outras. 
 
7.9.2.5 NÍVEL D'ÁGUA 
 
 O nível d’água poderá ser determinado de uma maneira simples e rápida, utilizando 
furos de sondagem de simples reconhecimento. Após o termino da sondagem, espera-se 
algum tempo até a estabilização do nível d’água no furo,e utilizando-se de pêndulo ou do fio 
elétrico constituído de uma ponteira com terminais positivo e negativo, e ligada a um micro-
amperímetro através de um cabo graduado. O contacto entre a ponteira e a água fechará o 
circuito, e neste instante uma lâmpada ou uma campainha indicara o ocorrido e a leitura do 
comprimento do cabo mostrara a profundidade do nível d’água. Para o acompanhamento da 
variação do nível d'água ao longo do tempo, alguns cuidados deverão ser tomados, como pode 
ser visto em (Galeti et alli, 1983). 
 
7.9.2.6 DETERMINAÇÃO DA PRESSÃO NEUTRA 
 
 Para a medida da pressão neutra in situ são usados equipamentos denominados 
piezômetros. Há diversos tipos de piezômetros que podem ser distribuídos em três grupos, de 
acordo com a forma utilizada na medida da pressão neutra. Assim, têm-se os piezômetros de 
tubo aberto, pneumáticos e os elétricos. 
Os piezômetros de tubo aberto são os mais simples, onde o modelo construído por 
Casagrande é o mais conhecido e utilizado (Figura 26), tal como deve ser instalado no solo. 
Para que se obtenha bons resultados, deve-se garantir um bom confinamento da região onde o 
piezômetro esta colocado. A colocação do capacete é necessária para proteger a instalação, 
visto que, um piezômetro deve ter uma vida útil bastante longa. A água penetra no piezômetro 
através do tubo poroso para estabelecer, após algum tempo, o equilíbrio entre interior do tubo 
e exterior. Quando isso ocorre, é feita a medida do nível d'água, obtendo-se assim o valor da 
pressão neutra. Atualmente, existem no Brasil diversas 
variantes deste tipo de piezômetro. 
 Os piezômetros pneumáticos medem a pressão neutra 
da seguinte forma: a água quando penetra na ponteira 
pressiona o diafragma flexível que desloca uma válvula 
esférica permitindo assim uma comunicação entre tubulação 
de entra da e de saída, conforme mostrado na Figura 27. Do 
terminal de medida da pressão neutra, é injetado um liquido 
sob pressão que percorrerá um trajeto percorrendo a tubulação 
de entrada, válvula esférica, diafragmatubulação de retorno e 
manômetro, enquanto a pressão aplicada for menor que a 
pressão neutra. Quando ambas se igualarem, o fluxo é 
interrompido pelo retorno da válvula esférica a sua posição 
inicial. Neste instante a pressão de injeção mede a pressão 
neutra. Na Figura 27, também esta mostrada uma das 
maneiras de se instalar estes piezômetros. 
Os piezômetros elétricos do tipo Maihak são constituídos de um diafragma metálico 
flexível que pressionado pela água do solo atravessa uma pedra porosa e deforma e altera a 
freqüência de uma corda vibrante existente na célula. Por comparação entre as freqüências da 
corda na célula e outra semelhante existente no modulo de leitura, é medida a pressão de 
 
 7:14
instalação do piezômetro, 
 Os principais requisitos a que um piezômetro deve são, segundo (Hanna, 1972): 
• Acusar com precisão as pressões neutras e suas variações (positivas ou negativas) e 
que os erros estejam dentro dos limites tolerados pelo projeto. 
• Que a colocação do piezômetro no solo cause um mínimo de interferência no local. 
• Que apresente um tempo de resposta rápido a qualquer variação do nível d’água. 
• Que seja resistente, de boa construção e permaneça estável pelo período de tempo 
necessário a investigação. 
• Que as leituras possam ser feitas de uma forma continua ou intermitente, conforme a 
necessidade do projeto. 
 A comparação do comportamento de três tipos de piezômetros, instalados em seções 
menos permeáveis de barragens levou (Sherard, 1961) a concluir que os piezômetros elétricos 
de corda vibrante apresentaram-se melhores do que os demais. 
Uma descrição mais completa sobre piezômetros, poderá ser encontrada em (Lindquist, 
1963). 
 
7.9.2.6 PROVA DE CARGA 
 
 Uma prova de carga pode ser realizada diretamente sobre o terreno utilizando para isso 
uma placa rígida sobre uma estaca ou grupo de estacas, ou ainda sobre um tubulão. As provas 
de carga sobre grupo de estacas ou um tubulão são mais raras devido à exigência de uma força 
de reação muito alta. Neste item será descrito o procedimento de ensaio para uma prova de 
carga direta sobre o terreno de fundação e que está normalizada pela (ABNT, NBR 6469/60). 
 
 A prova de carga direta é 
apenas uma parte dos requisitos 
necessários à investigação do subsolo 
para o projeto da fundação de uma 
estrutura. Na Figura 20 está mostrado 
o esquema de montagem da prova de 
carga, utilizando uma placa rígida de 
0,80 m de diâmetro e área de 0,50 m2; 
na Figura vê se também a disposição 
em planta dos apoios, do caixão e dos medidores de deformação do solo. O ensaio é realizado 
em duas fases; inicialmente, o solo é carregado em estágios até atingir uma pressão no qual 
ocorra a ruptura do terreno ou uma deformação total igual a 25 mm, ou ainda, igual ao dobro 
da taxa de trabalho estimada para o solo. Em cada estágio deverão ser feitas medidas da 
deformação do solo ao longo do tempo. Desde que o solo não tenha rompido após o último 
estagio de carregamento, inicia-se o descarregamento da mesma forma feita na fase anterior. 
Terminada a prova, os resultados deverão ser apresentados em forma de um gráfico 
pressãoxdeformação; além do gráfico, deve-se também informar a situação, em planta, do 
local da prova e sempre que possível, o perfil do solo obtido por uma sondagem de simples 
reconhecimento em ponto próximo ao local do ensaio. 
Exemplo 3 - Na Figura (Anexo 4) está indicado o resultado de uma prova de carga direta realizada 
no Campus da Universidade Federal de São Carlos, em 1976. Na parte inferior da Figura estão 
mostrados o perfil do subsolo, a localização em planta e o esquema da prova. Na parte superior do 
gráfico pressãoxdeformação mostra o tempo de carregamento e descarregamento em cada estágio e 
os valores correspondentes de deformações. 
 7:15
A pressão máxima de 500 kPa foi alcançada através 
da aplicação em estágios iguais a 20%. 
Como o bulbo de pressões desenvolvido pela placa é 
da ordem de duas vezes o seu diâmetro, as camadas 
mais profundas não serão solicitadas na prova de 
carga. Uma sapata de dimensões maiores do que a 
placa desenvolverá um bulbo também maior, 
conforme mostrado na Figura 21, solicitando 
camadas mais profundas, resultando com isso 
recalques na estrutura não previstos na prova de 
carga. 
 
 
 
7.9.3 MÉTODOS DIRETOS 
 
 Consistem em qualquer conjunto de operações destinadas a observar diretamente o 
solo e ainda obter amostras ao longo de uma perfuração. Os principais métodos diretos são: 
 Os métodos diretos permitem o reconhecimento do solo prospectado, através de 
amostras obtidas de "furos" executados no terreno. As amostras deformadas fornecem 
subsídios para um exame visual táctil das camadas e sobre elas podem-se executar ensaios de 
caracterização (teor de umidade, limites de consistência, massa específica e granulometria). 
Permitem também a coleta de amostras indeformadas para se obter informações seguras sobre 
o teor de umidade, resistência ao cisalhamento e compressibilidade dos solos. 
 Através dos métodos diretos pode-se obter a delimitação entre as camadas do subsolo, 
a posição do nível do lençol freático e informações sobre a consistência das argilas e 
compacidade das areias. Conclui-se então que as principais características esperadas de um 
programa de prospecção são alcançadas com a utilização destes métodos. Há em todos eles, o 
inconveniente de oferecer uma visão pontual do subsolo. 
 
7.9.3.1 MANUAIS 
 
7.9.3.1.1 POÇOS E TRINCHEIRAS 
 
NBR 9604 de SET/19S6 - Abertura de poço e trincheira de inspeção em solo com retirada de 
amostras deformadas e indeformadas - Procedimento Normas complementares: 
NBR 6502 de DEZ/1980 - Rochas e Solos - Terminologia 
NBR 7250 de ABR/1982 - Identificação e descrição de amostras de solos obtidos em 
sondagens de simples reconhecimento dos solos - Procedimento 
 
7.9.3.1.2 TRADOS MANUAIS 
 
NBR 9603 de SET/1986 - Sondagem a trado - Procedimento Normas complementares: 
NBR 6502 NBR 7250 
 
7.9.3.2 MECÂNICOS 
- Sondagens especiais com extração de amostras indeformadas 
- Sondagens rotativas 
- Sondagens mistas 
 
7.9.3.2.1 SONDAGENS À PERCUSSÃO COM CIRCULAÇÃO D’ÁGUA 
 
 7:16
NBR 6484 de DEZ/1980 - Execução de sondagens de simples reconhecimento dos solos - 
Métodos de ensaio. 
Normas complementares e/ou pertinentes: 
NBR 6502 NBR 7250 
NBR 8036 de JUN/1983 - Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos 
para fundações de edifícios - Procedimento 
NBR 9820 de MAI/1987 - Coleta de amostras indeformadas de solo em furos de sondagem - 
Procedimento. 
 
 Também conhecido por sondagem de simples reconhecimento é um dos ensaios in situ 
mais utilizado em todo o universo na investigação do subsolo, permitindo tanto a retirada de 
amostras, quanto a medida da resistência ã penetração dinâmica do solo. A sua execução esta 
normalizada pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (NBR-6464/60) e as 
recomendações constantes, tanto para equipamento quanto para procedimento, devem ser, 
rigorosamente, seguidas para a obtenção de resultados comparáveis com ensaios realizados 
em outros lugares. 
 A história da sondagem de simples reconhecimento, começa em 1902, com uma 
proposta de Cow para um processo de amostragem, utilizando um amostrador de parede 
grossa com diâmetro de 25,4 mm e comprimento cravado variando entre 300 e 450 mm em 
substituição a amostragem por circulação de água, já descrita e mostrada na Figura 3. O 
amostrador era cravado no solo, usando-se um martelo de massa aproximada de 50 kg. 
 Em 1927, Hart e Fletcher introduziram um amostrador, com diâmetro externo e 
interno de 51 e 35 mm, respectivamente, constituído por três partes, engate, corpo e sapata, 
tendo como principal modificação o fato do corpo ser bipartido, possibilitando uma colheita 
mais fácil da amostra retirada (Figura 2). Este amostrador, por razõesdiversas ficou 
conhecido como amostrador Raymond ou Terzaghi-Peck sendo atualmente, o único que deve 
ser usado no ensaio de penetração realizado durante a execução de uma sondagem de simples 
reconhecimento. A Figura 9 mostra um corte do amostrador indicando suas principais 
dimensões. 
 Em 1930, Mohr introduziu a técnica da 
contagem dos números de golpes necessários 
para a cravação de uma parte do amostrador no 
solo por meio de uma energia gerada pela queda 
livre de um martelo de massa e altura de queda 
padronizadas, criando-se assim, uma medida da 
resistência a penetração dinâmica do solo 
convencionando-se chamar a este ensaio e ao 
número de golpes resultante de SPT (Standard Penetration Test). 
 A sondagem de simples reconhecimento foi introduzida no Brasil em 1939, através da 
Seção de Solos e Fundações do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo (IPT), que 
em face das dificuldades encontradas em conseguir tubos com as dimensões do amostrador 
Raymond, desenvolveu seu próprio amostrador, utilizando-o até a década de 70. Com a 
tendência internacional de normalização do equipamento e procedimento de ensaio este 
equipamento foi deixado de ser usado. Vale a pena ressaltar a necessidade de se seguir o 
procedimento normalizado, pois a técnica operacional e o equipamento utilizado influem 
decididamente na ordem de grandeza dos índices de resistência a penetração medidos 
(Teixeira, 1974). 
 Para uma descrição mais didática dos procedimentos de uma sondagem de simples 
reconhecimento, dividem-se as operações em diversas fases: 
• Abertura do furo 
 7:17
• Ensaio de penetração 
• Amostragem 
• Avaliação do nível d’água 
• Identificação e classificação das amostras 
• Relatório 
 A execução de uma sondagem é um processo repetitivo das três primeiras fases, para 
cada metro de solo sondado, conforme esquema mostrado na Figura 10. Assim, em cada 
metro faz-se inicialmente a abertura do furo de um comprimento igual a 55 cm, deixando-se 
os restantes 45 cm de solo para a realização do ensaio de penetração e amostragem. 
A abertura do furo é iniciada com um trado 
cavadeira com 100 mm de diâmetro até completar o 
primeiro metro, quando deverá ser colocado o primeiro 
segmento do tubo de revestimento dotado de sapata cortante 
em sua ponta para facilitar a cravação de outros segmentos. 
A partir do segundo metro e até se atingir o nível d’água a 
abertura devera ser feita com um trado helicoidal. Abaixo 
do nível d’água a abertura será feita com o processo de 
circulação de água, com o mesmo equipamento usado para 
amostragem, Figura 3. A lama,formada com partículas 
desagregadas do solo devido a injeção de água sob pressão 
e percussão e rotação do trépano, retornará a superfície pelo 
anel formado pelo tubo de revestimento e hastes de perfuração, sendo depositada em 
reservatório próprio; nesta fase o mestre-sondador deverá recolher as amostras da lama, na 
bica e identificando o solo para detectar possível mudança de camada. Quando a cota de 
ensaio for atingida, suspende-se o conjunto de hastes de uma altura de 20 cm e deixa-se 
circular água até que, na bica, não se perceba a existência de partículas. O furo esta, então, 
preparado para a realização do ensaio de penetração. 
 As fases de ensaio e de amostragem são realizadas simultaneamente e se utilizam os 
tripés (Figura 3), amostrador Raymond (Figura 9) e de um martelo de massa igual a 65 kg 
(Figura 11), que tem como particularidades, um coxim de madeira dura e uma haste que 
servirá de guia durante a queda. Após a colocação do amostrador, em uma extremidade de um 
segmento de haste, deverá ser descido com cuidado para evitar batidas nas paredes e apoiado, 
suavemente, no fundo do furo. A seguir, deve-se fixar a cabeça de bater no topo das hastes e 
apoiar o martelo sobre esta peça, anotando-se uma eventual penetração das hastes no solo. A 
partir de um ponto fixo qualquer, marca-se sobre as hastes três segmentos de 15 cm cada. O 
martelo é, então elevado manualmente a uma 
altura de 75 cm a partir do topo da cabeça de 
bater e deixado-o cair em queda livre, como 
mostrado na Figura 12. Esta operação deverá 
se repetir até o amostrador tenha sido 
penetrado 45 cm no solo; durante a penetração 
deve ser contado o número de golpes 
necessários á cravação de cada 15 cm. O 
resultado do ensaio de penetração será 
expresso pelo número de golpes necessários a 
cravação dos 30 cm finais, sendo este número 
conhecido por SPT (Standard Penetration 
Test). Deve-se tomar o cuidado para que o 
revestimento esteja no mínimo 50 cm acima do 
fundo do furo antes do início do ensaio. 
 
 7:18
 
 A colheita da amostra será feita após a retirada e abertura do amostrador, com solo 
sendo identificado no local e amostras enviadas ao laboratório, onde permanecem guardadas 
por algum tempo, para esclarecimentos de alguma dúvida que porventura venha a ocorrer. 
 Como o diâmetro do amostrador é menor do que o diâmetro interno do tubo de 
revestimento deve ser feito um alargamento do furo naquela região logo após a amostragem 
para em seguida, voltar-se a fase de abertura do metro abaixo. 
 Durante a fase de abertura a trado, o mestre-sondador deverá ficar atento no aumento 
no teor de umidade do solo, indicativo da proximidade do lençol freático, devendo paralisar o 
serviço e fazer medidas de subida de água no furo utilizando-se de processos simples. Sempre 
que houver paralisação no serviço, antes do reinício é conveniente uma verificação do nível. 
A ocorrência de artesianismos ou mais de um nível d’água deverá sempre ser informado no 
relatório. Os processos de determinação do nível d’água serão descritos no item 2.2.3.4. 
 A identificação e a classificação das amostras deverá ser feita segundo a ABNT-NBR 
7250/60. A identificação será feita com testes visuais e tácteis procurando definir 
características granulométricas, de plasticidade, presença acentuada de mica, origem orgânica 
ou marinha, se o solo e residual e cores predominantes e o nome dado ao solo não deverá 
conter mais do que duas frações conforme recomendado pela Norma, que sugere ainda as 
cores: branco, cinza, preto, marrom, amarelo, vermelho, roxo, azul e verde, podendo -se usar 
o claro e escuro, para um máximo de duas cores, e o termo variegado quando não houver duas 
cores predominantes. 
 Com o valor do SPT obtido em cada metro, os solos são classificados quanto a 
compacidade dos solos grossos ou consistência dos solos finos, conforme mostrado na Tabela 
3. 
 
 
 
SOLO SPT DESIGNAÇÃO 
Areia e silte 
arenoso 
< 4 
5 – 8 
9 – 18 
19 – 40 
> 40 
Fofa 
Pouco compacta 
Medianamente compacta 
Compacta 
Muito Compacta 
Argila e silte 
argiloso 
< 2 
3 – 5 
6 – 10 
11 – 19 
> 19 
Muito mole 
Mole 
Média 
Rija 
Dura 
 
 Os resultados de uma sondagem deverão ser apresentados em forma de relatório e 
anexos. O relatório fornecerá dados gerais sobre o local e o tipo de obra, descrição sumária 
sobre equipamentos e outras julgadas pertinentes. Uma planta de localização dos furos e da 
referência de nível (RN) adotada, bem como os perfis individuais de cada furo serão 
apresentados em anexo. Em cada perfil deverão constar seguintes informações: 
• Número do furo de sondagem. 
• Cota da boca do furo 
• Data de Início e término da sondagem 
• Posição das amostras colhidas e das não recuperadas 
• Profundidade das diversas transições entre camadas e do fim do furo 
• Os índices de resistência à penetração (SPT) 
• Identificação classificação e a convenção gráfica das amostras segundo a NBR 
6502/60, mostrada na Figura 13. 
 7:19
• Posição do N.A. e data de observação. 
• Processos de perfuração empregados e profundidades atingidas: TH para trado 
helicoidal, CA para circulação de 
água.. 
• Cota da boca do tubo de 
revestimento. Os valores dos 
índices de resistênciaà penetração 
poderão ser alterados por fatores 
ligados ao equipamento usado, a 
técnica operacional, ao tipo de solo 
ensaiado e até a erros acidentais 
(Teixeira, 1974). 
 Os fatores ligados ao equipamento 
são: 
• Amostrador: deve ter, 
rigorosamente, as dimensões 
indicadas na Norma, pois que, 
quanto maior a seção ou mais 
espessa sua parede, maiores serão 
os índices de resistência, 
conservadas as demais variáveis. 
• Haste de perfuração: hastes com massa maior levam a índices maiores, por 
absorverem uma maior quantidade da energia aplicada; por isto, foram normalizadas 
para terem massa variando entre 3,2 e 4,3 kg/m. 
 
Exemplo 2 - Para a construção de um bloco de salas de aulas no Campus da Universidade de São 
Paulo, São Carlos, foram realizadas diversas sondagens de simples reconhecimento. A localização 
em planta e o perfil obtido em uma das sondagens estão mostrados no Anexo 2. 
A camada superior, com espessura media de 6 metros e uma areia fina argilosa fofa a pouca 
compactada, marrom, é geologicamente classificada como um sedimento cenozóico, "originado a 
partir do retrabalhamento dos materiais do Grupo Bauru e das Formações Serra Geral e Botucatu, 
através de um pequeno transporte em meio aquoso", (Bortolucci, 1982). 
As duas camadas seguintes, areia fina a média siltosa, pouco a medianamente compacta, marrom e 
areia fina a média argilosa medianamente compacta e vermelha são, geologicamente, classificadas 
como Grupo Bauru. 
 A camada inferior é de silte argiloso, duro, marrom e vermelho, geralmente impenetrável à 
percussão e oriundo da Formação Serra Geral. 
• Sistema de aplicação da energia: a utilização de um sistema mecânico, para 
erguimento do martelo, se por um lado traz vantagem por uma maior regularidade na 
altura de queda, por outra, trará desvantagem se houver o desenvolvimento de atrito 
entre corda e tambor, não permitindo a sua queda livre e acarretando aumentos dos 
índices obtidos. 
• Tubo de revestimento: quanto maior o diâmetro do tubo de revestimento, maior será a 
interação com o solo. Os diâmetros internos normalizados são 67 e 76 mm. 
• Martelo: o coxim de madeira deve estar sempre em boas condições. Não deverá 
ocorrer golpe de metal-metal. 
Quanto a técnica de operação tem-se: 
• O martelo deve cair sempre em queda livre e de altura constante igual a 75 cm. Com 
relação à primeira observação, a haste guia do martelo, mostrado na Figura 11, não 
poderá tocar internamente as hastes de perfuração. A opção de uso de um martelo de 
furo central (Figura 14) exige a verticalidade das hastes de perfuração, a fim de se 
evitar atrito. 
 7:20
Quanto à segunda observação, há uma tendência 
com o transcorrer do dia a diminuição da altura de 
queda devido ao cansaço dos operadores, e com isto 
aumentando-se os valores dos índices. 
• A descida do amostrador em furos não 
revestidos deve ser feita com cuidado a fim de 
não provocar batida na parede e queda de 
material. Se isto acontecer, o amostrador deve 
ser retirado e realizar nova limpeza. 
• A parte do furo onde ocorreu a amostragem 
deverá ser alargada. 
• O tubo de revestimento não deve se situar a 
distância menor do que 50 cm do fundo do furo 
antes da amostragem. 
Quanto às características do solo, tem-se: 
• Areias finas saturadas de baixa compacidade 
tendem a se liquefazer na ponta do amostrador devido ao efeito dinâmico da cravação. 
Isto diminui os índices obtidos. 
• Argilas muito sensíveis poderão sofrer amolgamento na ponta do amostrador com 
perda de resistência. 
• A presença de pedregulhos em areias de baixa densidade tende a aumentar os valores 
dos índices de resistência, enquanto que a presença de mica tende a diminuí-los. 
• Em solos colapsíveis o emprego de circulação d’água acima do nível de água tenderá a 
diminuir os valores dos índices. 
 Quanto aos erros acidentais são mais difíceis de serem constatados. Por isto cabe ao 
engenheiro responsável a conscientização da importância do trabalho em execução. A maior 
parte destes erros são cometidos devido ao despreparo dos operadores. 
 Recomenda-se uma consulta ao trabalho de Mello (1971) sobre a avaliação do SPT, a 
nível internacional, para um melhor entendimento deste ensaio. 
 O número e distribuição de sondagens em planta dependerão do tipo de obra e da fase 
em que se encontra a investigação do subsolo. Quando a estrutura tem sua localização bem 
definida dentro do terreno, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (NB-12/76), sugere o 
número mínimo de sondagens a serem realizadas em função da área construída, conforme 
mostrado na Tabela 4. Os furos deverão ser externos a projeção da área construída e alguns 
exemplos de distribuição estão mostrados na Figura 15. 
 
 
ÁREA CONSTRUÍDA (m2) NÚMERO MÍNIMO DE FUROS 
200 
200 – 400 
400 – 600 
600 – 800 
800 – 1000 
1000 – 1200 
1200 – 1600 
1600 – 2000 
2000 – 2400 
> 2400 
2 
3 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
A critério 
 
 Quando as estruturas não estiverem ainda localizadas, o número de sondagens deve ser 
fixado de modo que a máxima distancia entre furos seja de 100 m cobrindo uniformemente 
 
 7:21
toda a área. 
 Quanto a profundidade, a sondagem deve ser conduzida até o impenetrável ao 
amostrador ou até a cota mais baixa da isobárica igual a 0,10 e estimada pelo engenheiro 
projetista da fundação. 
 
7.9.3.2.2 SONDAGEM ROTATIVA 
 
 Constituem um dos mais importantes e eficazes meios para a exploração de 
subsuperfície. Essas sondagens permitem a extração de amostras das rochas, de grandes 
profundidades. A sonda rotativa consta de: 
a) Motor: elétrico, a gasolina ou a óleo, ligado a uma caixa de câmbio por um sistema de 
embreagem para mudanças de velocidade. 
b) Coroa e pinhão: recebem a rotação do câmbio, para transmiti-la ao cabeçote. 
c) Cabeçote: possui uma parte interna que recebe o movimento rotatório e, por um 
sistema de engrenagem, possui ainda um movimento de avanço longitudinal. O 
cabeçote possui um movimento completo de 180°, para imprimir o ângulo de 
perfuração. 
d) Hastes: são tubos ocos de aço, presos superiormente ao cabeçote em pedaços de 3 m a 
4 m, atarraxáveis entre si e transmitem o movimento ao fundo do furo. 
e) Barrilete: é um tubo oco que se destina a receber o testemunho de sondagem (cilindro 
compacto da rocha perfurada). O barrilete é preso dentro da primeira haste a penetrar o 
solo e possui molas em bisel de vários tipos, para poder prender o testemunho quando 
de sua retirada. 
f) Coroa alargadora: é uma peça oca, cilíndrica, cravada de diamantes, rosqueada na 
extremidade da primeira haste e serve para alargar o furo produzido pela coroa. 
g) Coroa: é uma peça também cilíndrica, oca ou não, cravada de diamantes, rosqueada à 
coroa alargadora que corta a rocha, permitindo o avanço. 
h) Cabeçote de circulação da água: é uma peça ligada ao cabeçote geral e à última haste, 
e por meio de rolamentos permanece fixo, enquanto que a haste continua seu 
movimento rotatório. 
i) Mangueira de água: pressionada, são ligadas no sistema para a circulação da água que 
provém de uma bomba d'água. 
j) Bomba d'água: consta de um motor para injetar sobre pressão a água ou lama para 
dentro das hastes. 
k) Tanque d'água ou de lama: podem ser construídos num buraco escavado perto das 
instalações da sondagem, ou ligados a uma série de tambores de 200 litros de 
capacidade, periodicamente reenchidos por um caminhão d'água. A água sob pressão 
penetra por dentro das hastes e reflui em forma de lama entre a haste e as paredes da 
rocha perfurada e é recolhida em uma calha destinada a recuperar a parte sólida, que 
normalmente consta de fragmentos da rocha cortada. 
 Completando o esquema geral de uma sonda, ainda existe uma torre metálica com um 
sistema de guinchos, para poder levantar o sistema de hastes, quando se retira o barriletepara 
colher o testemunho. 
 Certos tipos de sondagens rotativas não permitem a extração de testemunho. As 
hastes são giradas e pressionadas contra o fundo do furo sem o barrilete. As brocas não são 
em forma de anel mas podem ter formas variadas e são dotadas de um furo para passagem de 
água. A função da água é remover os detritos, esfriar a coroa, evitar o desmoronamento das 
paredes, etc. 
 
ESQUEMA DE UMA SONDA ROTATIVA 
 7:22
 
 Nas sondagens rotativas, além da 
determinação dos tipos de rochas e de seus 
contatos e dos elementos estruturais presentes 
(xistosidade, falhas, fraturas, dobras, etc.), é 
importante a determinação do estado da rocha, 
Lê., do seu grau de fraturamento e de alteração ou 
decomposição. 
 O grau de fraturamento de uma rocha é 
representado pelo número de fraturas por metro 
linear em sondagens ou mesmo em paredes de 
escavação ao longo de uma dada direção. 
Entende-se por fratura qualquer descontinuidade 
que, num maciço rochoso, separe blocos, com 
distribuição espacial caótica. As superfícies 
formadas pela fratura apresentam-se, via de regra, 
rugosa e irregular. Por diáclase, uma 
descontinuidade com distribuição espacial regular. 
As superfícies formadas pela diáclase são 
relativamente planas. Tendem a formar sistemas, 
por ex., ortogonais, etc. 
 Consideram-se logicamente apenas as fraturas originais e não as provocadas pela 
própria perfuração ou escavação. Não são por outro lado consideradas as fraturas soldadas por 
materiais altamente coesivos. 
 A tabela sugerida pela ABGE mostra os diferentes graus de fraturamento: 
 
 
ESTADO DA ROCHA NÚMERO DE FRATURAS POR METRO 
Ocasionamente fraturada 1 
Pouco fraturada 1 – 5 
Medianamente fraturada 6-10 
Muito fraturada 11-20 
Extremamente fraturada 20 
Em fragmentos torrões ou pedaços de diversos tamanhos caoticamente dispostos 
 O grau de decomposição ou alteração das rochas é dado de forma ainda 
subjetiva e empírica, segundo a seguinte relação: 
GRAU DE ALTERAÇÃO ESTADO DA ROCHA 
São Não são percebidos sequer sinais de alteração do material. 
Ligeiramente alterado 0 material mostra "manchas" de alteração. Ex.: os feldspatos dos granitos. 
Medianamente alterado As "faixas" de alteração se igualam às de material são. 
Muito alterado 
0 material toma aspecto pulvurulento ou friável, fragmentando-
se entre os dedos. Este estado pode se confundir com o "solo 
de alteração de rocha". 
 
A)EQUIPAMENTOS MAIS COMUNS PARA SONDAGEM ROTATIVA 
A1) Tipos do coroas 
 7:23
 O "corpo" das coroas é sempre de aço, porém a parte cortante pode ser de diamante, 
aços especiais, carbeto de tungstênio, mistas, etc. Quanto à forma, podem ser; 
• ocas, em forma de anel para permitir a entrada do testemunho no barrilete. 
• compactas - somente com função de triturar, sem produzir o testemunho. 
 Entre as compactas pode ser citado o coroa-piloto, que possui um degrau na ponta e é 
comumente usada em rochas fraturadas ou de consistência muito variada e sobretudo se a 
perfuração faz um ângulo pequeno com o acamamento das rochas. Sua função é dirigir a 
perfuração, evitando desvios. 
 A coroa em forma de cauda de peixe tripla possui as facas de carbeto de tungstênio e 
só tritura. A coroa tricone possui três cones denteados com diâmetros diferentes, voltados para 
o centro da coroa. Emprega-se para petróleo. 
 As coroas a diamante classificam-se pelo seu diâmetro e pelo número de pedras por 
quilate. Diamantes grandes podem se fraturar, o desgaste é maior e possui menor número de 
arestas, em relação a muitas pedras de tamanho pequeno. 
 Em rochas pouco abrasivas, usam-se coroas com pedras grandes. Para rochas 
resistentes com minério de ferro, usam-se pedras pequenas em grande número. O número de 
pedras pode variar de 4 a 40 pedras por quilate. 
 Os diamantes podem ser restaurados, adicionando-se novas pedras aos lugares vazios 
ou mudando todas as pedras de posição. 
 Quando um diamante se desprende da coroa no fundo do furo, causa o perigo de 
desgastar as outras pedras. 
 Para evitar esse problema, há coroas impregnadas que são fabricadas misturando-se pó 
de diamante e pó de ferro com ligas especiais, de modo que, no aquecimento, o ferro chegue a 
fundir-se parcialmente, fixando o pó de diamante. 
 
A2) Tipos de coroas 
 
A3) Barrilete 
 Classificam-se em simples, duplos e duplos livres. Os simples constam de um tubo 
cilíndrico oco, onde o testemunho penetra e fica preso por molas em bisel. A água passa 
através do testemunho e sai por fora da coroa, e o barrilete gira juntamente com a haste. Há 
desgaste mecânico pelo giro do barrilete e desgaste mecânico e de dissolução pela água que 
passa através do testemunho. Os duplos possuem dois tubos concêntricos, evitando o desgaste 
pela água, porém, continua o desgaste mecânico, porque os dois tubos giram com a haste. 
 Os duplos livres possuem dois tubos concêntricos com rolamentos de mancais 
deixando parado o tubo interno que guarda o testemunho. Evitam todos os tipos de desgaste. 
A4) Tabela de diâmetro de coroas e hastes 
 
COROAS HASTES 
 
 interno externo 
 
interno externo 
Ex 21,4 mm 37,7 mm E 11,1 mm 33,3 mm 
Ax 30,1 mm 48,0 mm A 14,3 mm 41,3 mm 
Bx 42,0 mm 60,0 mm B 15,9 mm 48,4 mm 
Nx 
 
54,7 mm 75,7 mm N 
 
25,4 mm 60,3 mm 
 7:24
 
 As principais etapas de um ciclo de operações da sonda são: locação, instalação, seção 
de brocas e hastes, revestimento, avanço e retirada do testemunho. Os interessados em 
maiores detalhes deverão consultar literatura especializada ou, de uma maneira simplificada o 
livro Geologia Aplicada à Engenharia, autor Nivaldo José Chiossi, Cap. 13. 
 
7.9.3.2.3 REGISTRO DE DADOS DE SONDAGEM E APRESENTAÇÃO 
 
Pelo menos três tipos diferentes de registros para as sondagens rotativas devem ser 
efetuados, em folhas especialmente confeccionadas, a saber: 
 
a. Folha de campo da sondagem a percussão e rotativa 
É uma folha que registra o resultado, objeto da investigação. Tecnicamente é a mais 
importante. A folha de sondagem e os testemunhos devem definir o que seria o perfil 
individual do furo. Nessa folha indica-se, pelo menos, o tipo de equipamento, os 
comprimentos das manobras e o tempo gasto; recuperação de testemunho, correspondente a 
cada manobra (%); número de fragmentos que compõe os testemunhos de cada manobra (grau 
de fraturamento); natureza do terreno atravessado (litologia, fraturas, zonas alteradas, etc.); 
nível d'água no início de cada dia de trabalho; diâmetro da sondagem, etc. 
 
b. Folha de controle de brocas para sondagem rotativa 
Cada coroa é acompanhada de uma folha de controle onde se registra o número de 
metros perfurados, desde a coroa nova até o estado em que se torna necessária a recravação, 
especificando-se a natureza do material perfurado. Os dados registrados devem revelar: 
incidência do material de corte no custo unitário de perfuração para cada tipo de rocha; 
anomalias na qualidade da broca, equipamento ou mesmo do operador; tipos adequados de 
brocas para cada formação. 
 
c. Relatório diário da sondagem 
É uma folha onde se registra a produção e o tempo gasto pela equipe nas diversas 
operações e atividades de cada dia, bem como o gasto de materiais e combustíveis. A folha de 
campo da sondagem é de interesse puramente técnico, ao passo que a folha de brocas, bem 
como o relatório diário, são de interesse econômico-administrativo da obra. 
 
Apresentação Final dos Dados Obtidos na Investigação 
 
d. Perfis individuais 
Todos os dados colhidos na sondagem e no ensaio de perda d'água de um determinado 
furo podem ser resumidos em forma de perfil individual do furo. Além do perfil geológico, o 
desenho deve indicar o estado mecânico em que se encontram as rochas atravessadas, 
evidenciando as zonas críticas do maciço; recuperação baixa, zonas muito fraturadas e com 
altas perdas d'água, etc.e. Secções geológicas-geotécnicas 
Com base nos perfis individuais, traçam-se perfis geológicos-geotécnicos. Esse tipo de 
apresentação permite uma visão de conjunto da região pesquisada. 
 
f. Conclusões 
No que se refere às aplicações da sondagem rotativa e a percussão para fins de 
Geologia Aplicada à Engenharia Civil, deve-se salientar a necessidade de desenvolver 
 7:25
equipamentos mais eficientes, bem como mão-de-obra especializada. Outra carência que se 
observa ainda, no Brasil, é a falta de padronização dos equipamentos e especificações para 
execução das sondagens, fatores muito importantes para trabalhos de correlação entre duas 
sondagens, principalmente quando executadas por firmas diferentes. 
A seguir será apresentado um exemplo de um perfil geológico completo de uma 
sondagem a percussão, mostrando as cotas de cada camada, a posição do nível d'água, a 
resistência à penetração e os ensaios de granulometria, em termos de porcentagem. 
 7:26
 
 
EXEMPLO TÍPICO DE PERFIL DE 
SONDAGEM A PERCUSSÃO 
 
Devemos destacar no perfil a 
importância do gráfico na indicação da resistência 
à penetração (SPT), principalmente para fins de 
escavação e fundação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O perfil seguinte mostra a representação usual de uma sondagem rotativa. A descrição 
do material, as cotas dos limites entre as sondagens, a posição do nível d'água, etc., são 
indicados como no perfil da sondagem a percussão. O gráfico abaixo indica a porcentagem de 
recuperação dos testemunhos (amostras) e é muito importante, pois revela o grau de alteração 
da rocha. Junto, estão assinalados também os eventuais ensaios de perda d'água executados. 
 
EXEMPLO DE SONDAGEM ROTATIVA BARRAGEM DE ILHA SOLTEIRA 
 
 Quando se observa um perfil de sondagem rotativa, a 
porcentagem de recuperação pode fornecer a seguinte interpretação 
do estado de fraturamento da rocha: 
RECUPERAÇÃO ROCHA 
acima de 90% sã a ligeiramente fraturada 
75 - 90% pouco ou ligeiramente fraturada 
50 - 75% medianamente fraturada 
25 - 50% bastante fraturada 
abaixo de 25% 
 
excessivamente fraturada 
(amostras fragmentadas) 
 Entende-se por porcentagem de recuperação dos 
testemunhos ou amostras de uma sondagem rotativa a relação entre 
o número de metros perfurados numa determinada rocha e número de 
metros de testemunhos recuperados ou amostrados. Assim, por 
exemplo, se ao se perfurar uma profundidade de 3 m foi possível a 
obtenção de apenas 2,50 m de amostras (testemunhos), dizemos que 
a percentagem de recuperação foi de 83,3%. Sua determinação é 
através de uma simples regra de três. 
 
EXEMPLO DE APLICAÇÃO DAS SONDAGENS PARA 
INTERPRETAÇÃO ESTRUTURAL 
 As amostras dos diversos tipos de sondagens são colocadas 
numa seção vertical, a fim de serem correlacionadas e assim 
permitirem a definição dos tipos de rochas e estruturas atravessadas. Essa correlação permite a 
confecção do mapa geológico do subsolo. Exemplos esquemáticos são dados a seguir. 
 
EXEMPLO DE APLICAÇÃO DAS SONDAGENS PARA DETERMINAÇÃO DO LENÇOL FREÁTICO 
 Dois problemas devem ser considerados com relação à água no subsolo: o primeiro é a 
 
 
determinação da cota do nível freático no subsolo c suas condições de pressão, e o segundo se 
relaciona à permeabilidade e drenabilidade das diferentes camadas. Correlatamente, a água deve ser 
analisada quimicamente, pois poderá conter elementos reativos com o concreto das fundações. A 
posição do lençol freático não é necessariamente aquela profundidade na qual a sondagem atinja 
água, sendo necessário pelo menos uma hora de observação para a estabilização do nível freático. 
Dessa maneira, é possível estabelecer um gráfico tempo x profundidade (ou elevação) do N.A.. 
 
9.10 AMOSTRAGEM EM SOLOS 
 
9.10.1 OBJETIVOS 
 
 A amostragem é executada quando se pretende determinar a composição e a estrutura 
do material, propiciando ainda, a obtenção de corpos de prova para ensaio. 
 
9.10.2 CLASSIFICAÇÃO DE AMOSTRAS 
 
9.10.2.1 NÃO REPRESENTATIVAS 
 
 São aquelas em que devido ao próprio processo de extração foram removidos ou 
trocados alguns constituintes do solo “in situ”. Entre elas incluem-se as "amostras lavadas", 
colhidas durante o processo de perfuração por circulação de água nas sondagens à percussão. 
 
9.10.2.2 REPRESENTATIVAS: INDEFORMADAS E DEFORMADAS 
 
 São aquelas que conservam todos os constituintes minerais do solo “in situ” e se 
possível, seu teor de umidade natural, entretanto, sua estrutura foi perturbada pelo processo de 
extração. Nesta categoria incluem-se as amostras colhidas a trado e as amostras do barrilete 
padrão de sondagens à percussão. 
 
9.10.2.3 INDEFORMADAS 
 
 Além de representativas, as amostras indeformadas conservam ao máximo a estrutura 
dos grãos e, portanto, as características de massa específica e nulidade natural do solo in situ. 
 A viabilidade técnica e econômica da retirada de amostras indeformadas é função da 
natureza do solo a ser amostrado, da profundidade em que se encontra e da presença do nível 
d'água. Esses fatores determinam o tipo de amostrador e os recursos a utilizar. Algumas 
formações apresentam maiores dificuldades que outras no processo de extração de amostras 
indeformadas. 
 A seguir alguns solos típicos em ordem crescente de dificuldade de obtenção de 
amostras indeformadas e preservação das propriedades: 
• Solos predominantemente argilosos de baixa consistência; 
• Siltes argilosos de fraca compacidade; 
• Solos argilosos de consistência acima da média; 
• Solos residuais argilo-siltosos; 
• Solos predominantemente arenosos; 
• Areias puras; 
• Areias com pedregulhos; 
• Pedregulhos. 
 As amostras indeformadas merecem cuidados especiais tais como: 
• Manipulações cuidadosas, evitando-se impactos e vibrações; 
• Parafina logo após a extração evitando a exposição ao sol; 
 
• Conservação cm câmara úmida; 
• Evitar armazenamento por período demasiadamente longo. 
a. Amostra indeformada 
 Este tipo de amostra deverá ser 
representativo do solo quanto as composições 
granulométrica e mineralógica, teor de umidade e 
estrutura. Alguns cuidados deverão ser tomados 
para se evitar a perda d’água e alteração estrutural 
durante a retirada, o transporte e o manuseio da 
amostra no laboratório. A retirada de uma amostra 
indeformada pode ser feita de duas maneiras: 
manualmente ou através de amostradores de parede 
fina. 
 A amostragem manual, geralmente realizada 
à superfície do terreno ou no interior de um poço e 
acima do nível d'água, é feita coletando-se uma 
amostra em forma de bloco cúbico ou cilíndrico. A 
retirada da amostra deve seguir o esquema mostrado na Figura 4, a fim de se garantir a boa 
qualidade tanto para a estrutura quanto para o teor de umidade. Para que isto aconteça, o 
serviço de abertura do poço deve ser interrompido cerca de 10 cm acima da cota de topo de 
bloco a partir do qual o trabalho deverá ser realizado por pessoa afeita a esta técnica de 
amostragem. 
 A utilização de um molde metálico de lado ou diâmetro da ordem de 30cm, 
respectivamente de forma quadrada ou cilíndrica, servirá de revestimento e proteção ao bloco 
durante a amostragem. O molde deverá entrar justo, porém, sem cortar as suas paredes. Após 
a cravação total do molde, deverá ser aplicada uma primeira camada de parafina no topo do 
bloco e colocada uma etiqueta contendo informações sobre a localização da amostra. A 
separação da amostra do solo deve ser feita conforme mostrado na Figura 4. Após o acerto da 
base, aplica-se uma primeira camada de parafina nesta superfície. A seguir, o molde será 
retirado e as paredes laterais do bloco deverão também receber uma camada de parafina para 
manter o teor de umidade de campo por um bom período. 
Exemplo 1 - Com a finalidade de comparar diversas formas de proteção do solo contra perda de 
umidade foram utilizados corpos