Prova de Carga em Estacas - NBR 12131/2006

Prévia do material em texto

Serviço Público Federal 
Universidade Federal de Goiás – RC 
Departamento de Engenharia Civil - FENAD 
 
 
 
 
 
 
RESUMO DA ABNT NBR 12131/2006: 
ESTACAS – PROVA DE CARGA ESTÁTICA – MÉTODO DE 
ENSAIO 
 
 
 
 
 
YAN ALVES CARVALHO 
 
 
 
 
 
CATALÃO 
2017 
INTRODUÇÃO 
 
A NBR 12131/2006 consiste na normatização de provas de carga em estacas para 
efetuar avaliações relativas ao efeito de carga e deslocamento. Esses recomendações se 
referem a todas as estacas, sejam elas verticais ou inclinada, e independem do processo 
de execução e de instalação no terreno. Os tubulões, que tem função semelhante à das 
estacas, também podem ser aplicados esses métodos descritos. A norma tem aplicação às 
provas de carga com cargas controladas. 
 Algumas das normas que serviram de prescrição para a NBR 12131/2006 são a 
NBR 6122/1996 (Projeto de execução de fundações) e a NBR 6484/2001 (Solo – 
Sondagem de simples reconhecimento com SPT – Método de Ensaio). 
 
DESCRIÇÃO DO PROCESSO 
ENSAIO 
A prova de carga basicamente consiste em aplicação de esforços estático sobre as 
estacas e registro do seu deslocamento. Esses esforços podem ser axiais, de tração ou 
compressão, ou transversais. 
APARELHAGEM 
A aparelhagem para execução da prova de carga consiste em dispositivo de 
aplicação de carga e dispositivos para as medições. 
O dispositivo de aplicação de carga consiste em um ou mais macacos hidráulicos 
alimentados por bombas elétricas manuais, atuando contra um sistema de reação estável. 
Esse sistema de reação deve ser projetado, montado e utilizado de forma que a carga 
aplicada atue na direção desejada, não produzindo choques ou vibrações. 
O sistema de reação a compressão pode ser: Plataforma carregada, Elementos 
fixados ao terreno por meio de elementos tracionados ou a própria estrutura. Já nos 
carregamentos axiais à tração ou transversais a reação pode ser obtida por apoio no 
terreno, nas estruturas existentes ou em outras estacas. 
Já os dispositivos para medições dizem respeito as cargas aplicadas (células de 
carga ou manômetro calibrados), aos deslocamentos axiais (ensaio com carregamento 
axial) ou transversal (ensaios com carregamento transversal) do topo da estaca e do tempo 
de realização de cada medida. 
Cargas aplicadas no topo da estaca são mensuradas através da célula de carga ou 
com um manômetro instalado no sistema de alimentação do macaco hidráulico. Esses 
equipamentos devem ser reconhecidos e autorizados pelo INMETRO e ter certificado de 
calibração com prazo de vigência não superior a seis meses. 
Os deslocamentos verticais do topo da estaca devem ser medidos simultaneamente 
por meio de quatro deflectômetros mecânicos instalados em dois eixos ortogonais. Já no 
caso dos carregamentos transversais, os deslocamentos devem ser medidos por dois ou 
mais deflectômetros dispostos no plano ortogonal do eixo da estaca, simetricamente 
posicionados em relação ao eixo de carregamento. 
PREPARAÇÃO PARA A PROVA DE CARGA 
 A realização da prova de carga deve ser comunicada ao executante da estaca, ao 
solicitante do ensaio e ao projetista, garantindo seu acesso em todas as fases de execução 
do ensaio. Valendo destacar que a estaca ensaiada deve ser devidamente registrada. 
 O subsolo, onde estará a estaca submetida ao ensaio, deve ser caracterizado 
através das sondagens de simples reconhecimento, no mínimo com valores de resistência 
a penetração do SPT. 
 O topo da estaca deve estar conveniente preparado, de tal forma que os esforços 
aplicados não comprometam sua integridade estrutural. 
INÍCIO DO ENSAIO 
 Entre a instalação da estaca e o início do carregamento da prova de carga devem 
respeitado um prazo de três dias, em caso de solos não coesivos, e de dez dias, em caso 
de solos coesivos. No caso de estacas moldados no solo, é necessário respeitar um prazo 
mínimo para que a resistência seja compatibilizada com a carga máxima do ensaio. 
 
 
EXECUÇÃO DA PROVA DE CARGA PROPRIAMENTE DITA 
O ensaio pode ser realizado, a critério do projetista, com carregamento rápido, 
carregamento lento, carregamento misto ou carregamento cíclico (estacas submetidas a 
compressão). 
 O carregamento lento deve ser feito em estágios iguais e sucessivos, com os 
deslocamentos lidos logo após a aplicação da carga. Devem ser efetuadas nove leituras 
associadas às suas cargas correspondentes. A estabilização se dá quando a diferença entre 
duas leituras for menor que 5%. 
 O carregamento rápido deve ser realizando em estágios iguais e sucessivos, como 
deslocamentos lidos no início e final de cada estágio. Atingida a carga máxima se fazem 
cinco leituras e após o descarregamento mais cinco ou mais leituras. Após 10 minutos do 
descarregamento total são efetuadas mais duas leituras. 
 O ensaio misto é inicialmente feito a aplicação do carregamento lento e, em 
seguida, aplicado o carregamento rápido. 
 O ensaio cíclico lento é efetuado com o carregamento em ciclos de carga-descarga 
em incrementos iguais e sucessivos. Em cada ciclo, após a carga máxima correspondente, 
é necessário efetuar oito leituras. A estabilização dos deslocamentos ocorre quando a 
diferença de duas leituras é menor que 5%. 
 O ensaio cíclico rápido é feito com carregamento em ciclos de carga-descarga, em 
incrementos iguais e sucessivos. Em cada ciclo, são lidos os deslocamentos no início e 
final do estágio. Ao atingir a carga máxima do ensaio são feitas cinco leituras. Além disso 
é efetuada uma leitura com carga nula no topo e duas leituras após dez minutos do 
descarregamento total do último ciclo. 
RESULTADOS OBTIDOS 
Os resultados da prova de carga devem ser apresentados com algumas 
informações importantes, valendo destacar: descrição geral do ensaio utilizado, tipo e 
características da estaca ensaiada, dados de instalação da estaca, referência aos 
dispositivos de aplicação de carga e medição dos deslocamentos, referências a NBR 
12131/2006, ocorrências excepcionais durante o ensaio, tabelas de leituras de tempo – 
recalque e carga – recalque em todos os estágios e curva carga x deslocamento 
(salientando tempo de início e fim de cada estágio)