Buscar

2.Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83).pdf

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Programa de investigação de subsolo
(NBR 8036-83); Ensaios de campo na
engenharia de fundações: SPT e CPT
APRESENTAR OS PRINCIPAIS PROCESSOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO PARA FINS DE PROJETO DE
FUNDAÇÕES PARA ESTRUTURAS.
AUTOR(A): PROF. GUSTAVO GREGORUTI DOS SANTOS
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
•Principais processos de investigação do subsolo para fins de projeto de fundações para estruturas;
•Informações essenciais;
•Método executivo.
 
PRINCIPAIS NORMAS
ABNT NBR 6484 – Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio
ABNT NBR 6497 – Levantamento Geotécnico
ABNT 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)
 
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT01 / 16
PRINCIPAIS INFORMAÇÕES NA SONDAGENS
1. Determinação da extensão, profundidade e espessura de cada horizonte de solo dentro de uma
determinada profundidade, que vai depender da dimensão e da natureza da estrutura, além de uma
descrição do solo, que inclua sua compacidade se o solo não for coesivo ou o estado de consistência se o
solo for coesivo;
2. Profundidade da superfície da rocha e sua classificação, incluindo informações sobre: extensão,
profundidade e espessura de cada extrato rochoso;
3. Informações sobre a ocorrência de água no subsolo: profundidade do lençol freático e suas variações;
4. Propriedades de engenharia dos solos e rochas “in situ”, tais como, compressibilidade, resistência ao
cisalhamento e permeabilidade.
 
Em muitos casos nem todas estas informações são necessárias e, em outros, valores estimados serão
suficientes.
INVESTIGAÇÕES GEOTÉCNICAS
Segundo ABNT NBR 6122 : 2010 (Projeto e Execução de Fundações) , 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.
 
INVESTIGAÇÃO PRELIMINAR (INVESTIGAÇÃO DE RECONHECIMENTO
Objetiva-se conhecer as principais características do subsolo. Normalmente nesta fase são executadas
apenas sondagens a percussão, salvo casos em que sabe-se da ocorrência de matacões que precisam ser
ultrapassados na investigação, nesta situação é solicitado uma sondagem mista (VELLOSO e LOPES, 2010).
 
INVESTIGAÇÃO COMPLEMENTAR
Nesta fase são caracterizadas as propriedades dos solos mais importantes do ponto de vista do
comportamento das fundações (ABNT NBR 6122, 2010).
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT02 / 16
Escolhida a fundação, questões executivas podem ser esclarecidas, e sondagens adicionais executadas
atendendo assim a norma técnica (VELLOSO e LOPES, 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.
 
INVESTIGAÇÃO PARA FASE DE EXECUÇÃO
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 e LOPES, 2010).
CUSTO DA NÃO EXECUÇÃO
Alguns empreiteiros, possuem a visão de quererem sempre economizar para otimizar seus lucros. Partindo
por base nesse conceito, algumas obras não realizam as sondagens de seus respectivos terrenos, tomando
como base para execução da fundações do empreendimento, fundações ou sondagens realizadas nas
edificações limitrofes à obra. Um projetista ao se deparar com informações insuficientes ou
inadeuadas, ele compensa essa falta de informações com um Fator de Segurança maior,
superdimensionando as fundações no intuito de evitar grandes recalques diferenciais.
Como consequência, o custo de informações inadequadas é consideravelmente maior do que o custo
da investigação.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT03 / 16
Legenda: PRéDIOS DE SANTOS INCLINADOS DEVIDO A RECALQUE DIFERENCIAL
EXECUÇÃO DE SONDAGENS
FASE INICIAL 
Segundo Velloso e Lopes (2010), 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.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT04 / 16
IMPORTANTE
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 (VELLOSO E LOPES , 2010)
Sondagens não podem parar antes da profundidade previstas para as fundações.
 
QUANTIDADE DE SONDAGENS
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT05 / 16
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) (Programação de sondagens de simples reconhecimento do solos para
fundações de edifícios - Procedimento), 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.
As sondagens devem ser, no mínimo, de uma para cada 200 m² de área de projeção em planta do edifício,
até 1200 m² (ABNT NBR 8036: 1983).
Entre 1200m² e 2400 m² deve-se fazer uma sondagem para cada 400m² que excederem a 1200m² (ABNT
NBR 8036: 1983).
Acima de 2400m² o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano particular da construção
(ABNT NBR 8036: 1983). 
Em quaisquer circunstâncias o número mínimo de sondagens deve ser:
 
• 02 para área da projeção em planta do edifício até 200m² (ABNT NBR 8036: 1983);
• 03 para área entre 200m² e 400m² (ABNT NBR 8036: 1983).
 
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).
 
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;
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT06 / 16
•  Métodos semidiretos: Forneceminformações 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: Qualquer conjunto de operações destinadas a observar diretamente o solo ou obter
amostras ao longo de uma perfuração.
 
PROCESSOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO
• Poços;
• Sondagens a trado;
• Sondagens a percussão com SPT;
• Sondagens rotativas;
• Sondagens mistas;
• Ensaio de cone (CPT);
• Ensaio pressiométrico (PMT);
• Ensaio de palhetas (vane test) – casos excepcionais;
• Dilatômetro (DMT) – casos excepcionais.
POÇOS 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 : 1986)
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT07 / 16
SONDAGEM A PERCUSSÃO
Este método de sondagem, é conhecida como de percussão com circulação de água.
O processo é realizado a cada metro, quando é feito um ensaio de penetração dinâmica (Standard
Penetration Test ou SPT) nas profundidades de 15cm, 30cm e 45cm.
•  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;
• Possibilita a determinação da profundidade de ocorrência do lençol freático;
• Solo instável – furo revestido;
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT08 / 16
• Solo estável – Furo sem revestimento (adicionado um pouco de bentonita à água); 
• Não ultrapassa matacões, blocos de rocha, dificuldade em terrenos saprólitos.
CRITÉRIOS DE PARALISAÇÃO SEGUNDO ABNT NBR 6484 : 2001
• Quando, em 3,0 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetração dos 15 cm iniciais do amostrador –
padrão;
• Quando, em 4,0 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 30 cm iniciais do amostrador-
padrão;
• Quando, em 5,0 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 45 cm do amostrador-padrão.
 
EQUIPAMENTO
• Tripé equipado com sarilho, roldana e cabo;
• Tubos de revestimentos com diâmetro interno mínimo de 66,5 mm (2 ½”), 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;
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
A perfuração é iniciada com trado cavadeira até a profundidade de 1 metro, instalando-se o primeiro
segmento do tubo de revestimento (HACHICH et al, 1998)
Objeto disponível na plataforma
Informação:
Equipamento de sondagem SPT
Equipamento de sondagem SPT composto de tripé, amostrador padrão para retirada
de amostras do solo, haste de aço para avanço da escavação, martelo para cravação
da haste e conjunto motor bomba para circulação de água na perfuração
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT09 / 16
Nas operações subsequentes de perfuração utiliza-se o trado espiral, até que se torne inoperante ou até
encontrar o nível da água (DAS, 2007)
Não é permitido que, nas operações com o trado, o mesmo seja cravado dinamicamente com golpes do
martelo ou por impulsão da composição de perfuração.
Conforme ABNT NBR 6484 (2001), quando avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal
for  inferior a 50 mm após 10 min de operação  ou na situação de encontrar solo não aderente ao trado,
passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem, a remoção do
material escavado se faz por meio de circulação de água, realizada pela bomba da água motorizada.
A operação em si, consiste na elevação da composição de perfuração em cerca de 30 cm do fundo do furo e
na sua queda, que deve ser acompanhada de movimentos de rotação alternados (vai-e-vem), aplicados
manualmente pelo operador (ABNT NBR 6484, 2001)
“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 “(ABNT NBR 6484, 2001).
Será coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido pelo trado concha durante a
perfuração até um metro de profundidade. (IPUC, 2010)
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).
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.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT10 / 16
PROCEDIMENTO DE PERFURAÇÃO
SONDAGENS ROTATIVAS E MISTAS
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.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT11 / 16
Este barrilete tem em sua extremidade inferior uma coroa com diamantes (wídia) para facilitar o corte de
rochas.
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).
Conforme  (VELLOSO e LOPES, 2010)., abaixo segue o índice de qualidade da rocha.
ENSAIO DE CONE (CPT)
O ensaio de cone holandês, também chamado de ensaio de penetração estática, ensaio de cone mecânico ou
simplesmente ensaio de cone, foi desenvolvido na década de 30 na Holanda (HACHICH et al, 1998)
Este ensaio se difundiu no mundo todo graças à qualidade de suas informações. (HACHICH et al, 1998)
O 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.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT12 / 16
ENSAIO PRESSIOMÉTRICO (PMT)
Este ensaio consiste na expansão de uma sonda ou célula cilíndrica instalada em um furo executado no
terreno, a célula, normalmente de borracha, expande-se com a injeção de água pressurizada, e a sua
variação de volume é medida na superfície do terreno juntamente com a pressão aplicada (VELLOSO e
LOPES, 2010)PRINCIPAIS INFORMAÇÕES OBTIDAS
Índice de resistência a penetração nas areias em função ao SPT (compacidade):
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT13 / 16
Índice de resistência a penetração nas argilas em função ao SPT (consistência):
EXEMPLO DE SONDAGEM A PERCUSSÃO
EXEMPLO DE SONDAGEM A PERCUSSÃO.
Objeto disponível na plataforma
Informação:
SONDAGEM A PERCUSSÃO
EXEMPLO DE SONDAGEM A PERCUSSÃO
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT14 / 16
ATIVIDADE
Sondagens é um tipo de investigação do material que se encontra no
subsolo de uma determinada região para sua classificação referente ao
tipo de solo, resistencia, presença de rocha e nível d'água. Com base
nessas informações, é correto afirmar que
A. Para um empreendimento de pequeno porte, pode ser realizada apenas um furo de sondagem
B. Sondagens são realizadas apenas em construções de grande porte
C. Para construções de pequenas residências não é necessário a realização de sondagens, visto que
essas quase sempre são executadas em fundações super 
D. Independentemente do porte da construção, há a necessidade de se conhecer o subsolo no local da
obra para definição da melhor fundação a ser executada
ATIVIDADE
As sondagens são executadas para se obter uma correta classificação
referente ao subsolo, sobre a paralisação da perfuração é incorreto
afirmar que.
A. A paralisação da perfuração deve ocorrer quando, em 3,0 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para
penetração dos 15 cm iniciais do amostrador – padrão;
B. A paralisação da perfuração deve ocorrer quando, em 4,0 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para
penetração dos 30 cm iniciais do amostrador-padrão; 
C. A paralisação da perfuração deve ocorrer quando, em 5,0 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para
penetração dos 45 cm do amostrador-padrão. 
 
D. A paralisação da perfuração deve ocorrer quando apenas atingir o nível superior do topo rochoso,
onde ficará apoiada a fundação do empreendimento.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT15 / 16
ATIVIDADE
Referente às informações obtidas pela sondagem é correto afirmar que.
A. Nas sondagens além da classificação do material é necessaria a resistência e compacidade das
argilas.
B. Nas sondagens além da classificação do material é necessaria a resistência e consistência das areias.. 
C. Se houver nível d'água, rocha ou matacão no terreno, estes devem ser identificados na sondagem
D. Todas estão corretas
REFERÊNCIA
ABNT NBR 6122:2010 – Projeto e Execução de Fundações
ABNT NBR 6484: 2001 – Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio
ABNT NBR 6497: 1983 – Levantamento Geotécnico
ABNT NBR 8036: 1983 – Programação de sondagens de simples reconhecimento do solos para fundações de
edifícios - Procedimento
ABNT NBR 9603: 1986 – Sondagem a trado - procedimento
DAS, B.M. Fundamentos de engenharia geotécnica. Tradução da 6º edição norte-americana. Thomson
Learning. São Paulo: 2007.
HACHICH W. et al.,Fundações: Teoria e prática - 2.ed. Pini. São Paulo, 1998
IPUC – INSTITUTO POLITÉCNICO CURSO DE ENGENHARIA CIVIL, Fundamentos de Mecânica dos Solos,
Belo Horizonte, 2010
VELLOSO, D. A.; LOPES, F. R. Fundações: critérios de projeto, investigação do subsolo, fundações
superficiais, fundações profundas. Oficina de Textos. São Paulo, 2010.
Programa de investigação de subsolo (NBR 8036-83); Ensaios de campo na engenharia de fundações: SPT e CPT16 / 16

Continue navegando