Fundações – aula 02

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INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
• Principais processos de investigação do subsolo para fins de projeto de fundações para estruturas;
• Informações essenciais;
• Método executivo.
PRINCIPAIS NORMAS.
• NBR 6484 – Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio
•NBR 6497 – Levantamento Geotécnico
•NBR 6122 – Projeto e execução de fundações.
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
Essencial para execução de um Projeto de Fundações de qualquer empreendimento,
por menor que seja, É NECESSÁRIO QUE SE CONHEÇA O PERFIL GEOTÉCNICO DO
SUBSOLO NO LOCAL ONDE ELE SERÁ CONSTRUÍDO.
Ao projetista deve ser entregue um conjunto de sondagens, havendo dúvidas para
definição do projeto, estas sondagens serão consideradas preliminares, e uma
investigação complementar deve ser solicitada (VELLOSO e LOPES, 2010)
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
https://www.youtube.com/watch?v=tpZJyqVL2oA
INFORMAÇÕES IMPORTANTES
Visita técnica ao local para verificar possíveis afloramentos de rocha, taludes,
erosões, edificações limítrofes para auxiliar na escolha do tipo de fundações a ser
utilizada.
Sondagens não podem parar antes da profundidade previstas para as fundações.
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
1. Croqui demonstrando as sondagens espalhadas no empreendimento.
Localização de Furos de Sondagem. Fonte: TECNICON, 2007
A partir da ilustração é possível notar
que, a avaliação do subsolo está
sendo realizada somente nos pontos
indicados de forma unidirecional
(conforme profundidade).
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
2. Descrição do solo com determinação da extensão,
profundidade e espessura de cada horizonte de solo que
inclua sua compacidade (muito compacto, compacto, fofa) se
o solo não for coesivo (areias) ou o estado de consistência
(rija, dura, mole) se o solo for coesivo; (argilas)
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
3. Profundidade da superfície da
rocha/matacão e sua classificação,
incluindo informações sobre: extensão,
profundidade e espessura de cada
extrato rochoso se o mesmo existir no
terreno;
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
4. Informações sobre a ocorrência do
nível d'água no subsolo: profundidade
do lençol freático e suas variações;
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
5. Propriedades de engenharia dos
solos e rochas “in situ”, tais como
resistência do solo (SPT).
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NAS SONDAGENS
6. Cota da boca de furo (nível do terreno).
Em muitos casos nem todas estas informações são necessárias e, em outros, valores estimados
serão suficientes.
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
Segundo a Associação Brasileira de Normas Técnicas – ABNT NBR 6122: 2010, as 
investigações podem ser divididas em 3 etapas:
1. Investigação preliminar (investigação de reconhecimento);
2. Investigação complementar ou de projeto;
3. Investigação para a fase de execução.
1. INVESTIGAÇÃO PRELIMINAR
(INVESTIGAÇÃO DE RECONHECIMENTO)
Para qualquer edificação deverá ser feita uma campanha de investigação geotécnica
preliminar constituída, no mínimo, por sondagens a percussão (com SPT), visando a
determinação da estratigrafia e classificação dos solos, a posição do nível d'água e
a medida do índice de resistência à penetração NSPT.
2. INVESTIGAÇÃO COMPLEMENTAR
Em função dos resultados obtidos na investigação geotécnica preliminar, poderá ser
necessária uma investigação complementar, através da realização de sondagens
adicionais, bem como de outros ensaios de campo e de ensaios de laboratório. Em
obras de grande extensão, a utilização de ensaios geofísicos pode se constituir num
auxiliar eficaz no traçado dos perfis geotécnicos do subsolo.
Nesta fase são caracterizadas as propriedades dos solos mais importantes do ponto
de vista do comportamento das fundações (ABNT NBR 6122, 2010)
Eventualmente realiza-se sondagens mistas ou especiais para a retirada de amostras
indeformadas se forem necessárias, para realização de ensaios como ensaios de cone
(CPT), de placa, laboratório, etc.
3. INVESTIGAÇÃO PARA FASE DE EXECUÇÃO
Independentemente da extensão da investigação geotécnica preliminar realizada,
devem ser feitas investigações adicionais sempre que, em qualquer etapa da
execução da fundação, forem constatadas diferenças entre as condições locais e as
indicações fornecidas pela investigação preliminar, de tal forma que as divergências
fiquem completamente esclarecidas.
São executadas em regiões com áreas criticas ou grande variedade de solos para
observação in loco do subsolo existente no local da obra e confirmação das
sondagens executadas se ainda houverem duvidas (VELLOSO, 2010)
IMPORTÂNCIA DA SONDAGEM
Quando um projetista se defronta com informações insuficientes ou inadequadas ele
compensa esta falha com um superdimensionamento; quando um empreiteiro recebe
informações incompletas ele aumenta seu orçamento para cobrir possíveis
imprevistos, tais como a mudança de projeto ou do processo construtivo.
Como consequência, o custo de informações inadequadas é consideravelmente maior
do que o custo da investigação.
Nesta etapa não pode
haver economia.
Prédios tortos da orla de Santos – Fonte: (Foto: Reprodução/TV Tribuna)
EXECUÇÃO DE SONDAGENS - FASE INICIAL
Antes de definir o programa de investigação a ser
executado, necessita-se.
• Levantamento planialtimétrico;
• Dados sobre a estrutura a ser construída e sobre
edificações limítrofes que possam ser afetadas pela obra;
• Informações geológico-geotécnicas disponíveis sobre a
área (publicações técnicas, plantas, etc);
• Normas e códigos de obras locais.
QUANTIDADE DE SONDAGENS
O número de sondagens e a sua localização em planta dependem do tipo da
estrutura, de suas características especiais e das condições geotécnicas do subsolo.
Segundo ABNT NBR 8036 (1983), o número de sondagens deve ser suficiente para
fornecer um quadro, o melhor possível, da provável variação das camadas do
subsolo do local em estudo.
QUANTIDADE DE SONDAGENS
Em quaisquer circunstâncias o número mínimo de sondagens deve ser de 2(dois) para
a área da projeção em planta do edifício até 200m², e 3(três) para área entre
200m² e 400m².
Nos casos em que não houver a projeção dos edifícios em planta, (estudos de
viabilidade, ou escolha de local) o número de sondagens deve ser fixado de forma
que a distância máxima entre elas seja de 100m, com um mínimo de 03 furos de
sondagens (ABNT NBR 8036: 1983).
PROFUNDIDADE
A profundidade a ser explorada pelas sondagens de simples reconhecimento, é em
função do tipo de edifício, das características particulares de sua estrutura, de suas
dimensões em planta, da forma da área carregada e das condições geotécnicas e
topográficas locais (ABNT NBR 8036:1983)
A exploração deve ser levada a profundidade tais que incluam todas as camadas
impróprias ou que sejam questionáveis como apoio de fundações, de tal forma que
não venham a prejudicar a estabilidade e o comportamento estrutural ou funcional
do edifício (ABNT NBR 8036:1983).
CRITÉRIOS DE PARALISAÇÃO
• Quando, em 3,0m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetração dos 15 cm
iniciais do amostrador – padrão;
• Quando, em 4,0m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 30 cm
iniciais do amostrador-padrão;
• Quando, em 5,0m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 45cm do
amostrador-padrão.
CLASSIFICAÇÃO DOS MÉTODOS DE PROSPECÇÃO 
GEOTÉCNICA
• Métodos Indiretos: ocorre a determinação das propriedades das camadas do
subsolo indiretamente pela medida, seja da sua resistividade elétrica ou da
velocidade de propagação de ondas elásticas;
• Métodos semidiretos: Fornecem informações sobre as características do terreno, sem
possibilitarem a coleta de amostras ou informações sobre a natureza do solo, a não
ser por correlações indiretas;
• Métodos diretos: Qualquerconjunto de operações destinadas a observar
diretamente o solo ou obter amostras ao longo de uma perfuração.
PROCESSOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO
1. Poço e Sondagens a trado
2. Amostra Indeformada
3. Sondagens a percussão com SPT
4. Sondagens rotativas
5. Sondagens mistas
6. Ensaio de cone (CPT).
1. POÇO E SONDAGENS A TRADO
Os poços são escavações manuais, geralmente não 
escoradas, que avançam até que se encontre o nível 
do lençol freático, ou onde for estável.
Este tipo de investigação permite um exame do solo
nas paredes laterais da escavação e no solo de
apoio escavado, fora a retirada de amostras
indeformadas em blocos ou em anéis (NBR 9603 –
sondagem a trado)
1. POÇO E SONDAGENS A TRADO
Trado Equipamentos Soluções para Perfuração de Solo - Publicado em 16 de mar de 2016
https://www.youtube.com/watch?v=ou3B2tYJVH0
2. RETIRADA DE AMOSTRA INDEFORMADA
2. RETIRADA DE AMOSTRA INDEFORMADA
2. RETIRADA DE AMOSTRA INDEFORMADA
2. RETIRADA DE AMOSTRA INDEFORMADA
Bloco Parafinado
SONDAGEM A PERCUSSÃO
O processo é realizado a cada metro, quando é feito um ensaio
de penetração dinâmica (Standard Penetration Test ou SPT).
• Custo relativamente baixo;
• Facilidade de execução e possibilidade de trabalho em locais de difícil acesso;
• Permite a coleta de amostras do terreno, a diversas profundidade, possibilitando o conhecimento da
estratigrafia do mesmo;
• Através da maior ou menor dificuldade oferecida pelo solo à penetração de ferramenta padronizada, fornece
indicações sobre a consistência ou compacidade dos solos investigados;
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO
• Possibilita a determinação da profundidade de ocorrência do lençol freático;
• Solo instável – furo revestido;
• Solo estável – Furo sem revestimento (adicionado um pouco de bentonita à água);
• Não ultrapassa matacões, blocos de rocha, dificuldade em terrenos saprólitos.
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO - EQUIPAMENTO
• Tripé equipado com sarilho, roldana e cabo;
• Tubos de revestimentos com diâmetro interno mínimo de 66,5
mm (2 1⁄2”), sendo usado correntemente os de 76,2 mm (3”),
101,6 mm (4”) e 152,4 mm (6”);
• Haste de aço para avanço, com diâmetro interno de 25 mm
• Martelo para cravação da haste com massa de 65 kg;
• Amostrador padrão;
• Conjunto motor-bomba para circulação de água na
perfuração;
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO - EQUIPAMENTO
Equipamento de ensaio SPT. Fonte: Lima (1979)
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO - EQUIPAMENTO
O Canal da Engenharia – Publicado em 9 de agosto de 2016
https://www.youtube.com/watch?v=tpZJyqVL2oA
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
Posteriormente, a cada metro de perfuração, a contar de um metro de profundidade, são
colhidas amostras dos solos por meio dos amostrador padrão (IPUC, 2010).
Fonte: http://tinyurl.com/y7er6cyc
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
▪O ensaio de penetração dinâmica (SPT) na
sondagem é medido através da queda livre do
martelo de 65 kg em queda livre de 75 cm para
cravação do amostrador no solo.
▪A quantidade de golpes dado pelo martelo de
65 kg para cravação de 15 cm é anotado até se
completarem 45 cm cravados a cada metro.
▪Os 15 primeiros centímetros para obtenção do
SPT são desconsiderados, ficando assim a
somatória dos 30 cm finais de cada metro para
compor o SPT.
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
“Durante a operação de perfuração são anotadas as
profundidades das transições de camadas detectadas por
exame táctil-visual e da mudança de coloração dos
materiais trazidos à boca do furo pelo trado espiral ou
pela água de lavagem “
Será coletada, para exame posterior, uma parte
representativa do solo colhido pelo trado concha durante a
perfuração até um metro de profundidade.
3. SONDAGEM A PERCUSSÃO
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
O Canal da Engenharia – Publicado em 9 de agosto de 2016 https://www.youtube.com/watch?v=tpZJyqVL2oA
4-5. SONDAGENS ROTATIVAS E MISTAS
Sondagens rotativas são realizadas na ocorrência de elementos de rocha que precisem ser
ultrapassados no processo de investigação, ou que precisem ser caracterizados.
As sondagens mistas são uma combinação de um equipamento de sondagem rotativa com um
equipamento de sondagem a percussão.
Durante o processo de sondagem rotativa, é utilizada uma ferramenta tubular chamada
barrilete para corte e retirada de amostras de rocha.
Este barrilete tem em sua extremidade inferior uma coroa com diamantes (wídia) para
facilitar o corte de rochas.
4-5. SONDAGENS ROTATIVAS E MISTAS
Uma melhor indicação da qualidade da rocha é o RQD (Rock Quality Designation), que
consiste num cálculo de porcentagem de recuperação em que apenas os fragmentos maiores
que 10 cm são considerados. (VELOSO e LOPES, 2010)
6. ENSAIO DE CONE (CPT)
Este ensaio se difundiu no mundo todo graças à
qualidade de suas informações.
Este ensaio consiste basicamente na cravação a
velocidade lenta e constante de uma haste com ponta
cônica, medindo-se a resistência encontrada na ponta
e a resistência por atrito lateral.
Neste ensaio, não são retiradas amostras dos solos
atravessados, e por isso, é recomendável que este tipo
de investigação seja associado a sondagens a
percussão.
6. ENSAIO DE CONE (CPT)
6. ENSAIO DE CONE (CPT)
Cone Penetrometer Testing - William Kitch - Publicado em 13 de out de 2014 
https://www.youtube.com/watch?v=0YWbIWerbvE
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES OBTIDAS
Índice de resistência a penetração nas areias em função ao SPT (compacidade):
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES OBTIDAS
Índice de resistência a penetração nas argilas em função ao SPT (consistência):
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES OBTIDAS
BIBLIOGRAFIA
1. ALONSO, U. R. Fundações Exercícios de Fundações, São Paulo, Edgard Blücher,
2002.
2. HACHICH, W. et al. Fundações: Teoria e Prática, São Paulo, PINI, 1996.
3. VELLOSO, Dirceu A. LOPES, Francisco. Fundações volumes I e II. Editora Oficina de
Textos, 2004.
4. PINTO, C. S. Curso Básico de Mecânica dos Solos em 16 lições. São Paulo. Editora
Oficina de Textos, 2000. v1