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MÉTODOS DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO Disciplina: FUNDAÇÕES Professor: Alex Mucheti Investigação de campo - Objetivo • O objetivo principal da investigação de campo é o de fornecer elementos para o traçado do perfil geotécnico. Perfil geotécnico *Classificação geotécnica das camadas *Espessura de cada camada *Altitude (inclinação) das camadas *Posição do lençol freático *Diagramas de resistência (SPT, CPTU, DMT, PMT, etc) e parâmetros do solo de algumas camadas (c, Ø, g, Cc, K, etc...), que complementam e enriquecem um perfil. Métodos de prospecção • Sondagens Diretas – São aquelas que para traçar o perfil geotécnico está previsto a introdução de ferramentas no terreno e a retirada de amostras. (Ex. A trado, SPT, liner, etc.) • Sondagens Semidiretas – São aquelas onde se prevê a introdução de ferramentas no terreno, mas não colhem amostras. (Ex. CPT, Vane, DMT, PMT, etc.) • Sondagens Indiretas – São aquelas que para traçar o perfil geotécnico não se prevê a introdução de ferramentas no terreno e nem a coleta de amostras, e ainda assim fornecem subsídios para o traçado do perfil geotécnico. (Ex. Geofísica, sondagem elétrica, radar, etc.) ALGUNS TIPOS DE INVESTIGAÇÃO • Poços de inspeção; • Coleta de amostras indeformadas; • Sondagens a trado; • Ensaios de laboratório; • Sondagens SPT-T; • Sondagem rotativa e mista; • Ensaio CPT (Cone); • Ensaio PMT (Pressiométrico); • Ensaio DMT (Dilatométrico); • Ensaio de Palheta ( Vane Test). Poços de inspeção Coleta de amostras indeformadas ABNT NBR-9820 Coleta de amostras indeformadas ABNT NBR-9820 Coleta de amostras indeformadas (SHELBY) ABNT NBR-9820 As coletas indeformadas são amostragens extraídas do solo preservando suas características físicas e mecânicas. O Principal objetivo das amostras indeformadas, principalmente para materiais argilosos de baixa consistência, é a execução de ensaios especiais em laboratório. Coleta de amostras indeformadas (Liner) Coletas de solo para análise de passivos ambientais são realizadas pelo sistema “Direct Push”, no qual são inseridas hastes e revestimentos metálicos providos de “liners” acrílicos internos. A cravação do sistema é feita por martelete hidráulico acoplado em equipamento sobre esteiras cujas dimensões e flexibilidade permitem execução de sondagens em variados tipos de terreno. ASTM D6282-98 Standard Guide for Direct Push Soil Sampling for Environmental Site Characterizations. Coleta de amostras indeformadas (Liner) Sondagem a trado – ABNT NBR-9603 A sondagem a trado é feita manualmente, tem por objetivo coletar amostras deformadas para a execução de ensaios de laboratório, determinar o perfil estratigráfico do solo em pequenas profundidades, sem a obtenção dos índices de resistências, e observação nível do lençol freático. ENSAIOS DE LABORATÓRIO - RESUMO Propriedades Ensaios Parâmetros Geotécnicos Tipos de Obras ou Problemas Massa específica Umidade Granulometria Limites de plasticidade Densidade dos grãos Perda por imersão Mini-MCV Classificação MCT Grau de compactação Aterros Desvio de umidade Pavimentação Coesão (c) Estabilização de Ângulo de atrito Taludes Contenções Compressão simples Resistência à compressão Escoramentos Coesão (c) Fundações Ângulo de atrito CBR CBR Expansão Pavimentação Adensamento Índice de compressão Oedométrico Índice de expansão Pressão de Pré-adensamento (Pa) Coeficiente de adensamento (Cv) Estabilização de Taludes Fundações Estabilização de Taludes Fundações Drenos Barragens Aterros Sanitários Hídricas Permeabilidade Coeficiente de Permeabilidade K Deformabilidade Estudos recalques Expansão Oedométrico Índice de Expansão Colapsividade Oedométrico Índice de Colapso Caracterização Propriedades gerais e caracterização dos materiais Reconhecimento geológico-geotécnico do subsolo em qualquer tipo de obra Compactação Próctor Resistência Triaxiais Cisalhamento direto Sondagem a percussão (SPT) Standard Penetration Test – NBR 6484 Sondagem a percussão (SPT) Standard Penetration Test Sistema mecanizado ainda não normalizado pela ABNT Sondagem a percussão (SPT) Standard Penetration Test Inicial ex: 1,00 m 1ª leitura do nº de golpes até 1,15 m – ex: 3 golpes 2ª leitura do nº de golpes até 1,30 m – ex: 4 golpes 3ª leitura do nº de golpes até 1,45 m – ex: 6 golpes NSPT = 10 Sondagem a percussão com medida de torque (SPT-T) Sondagem a percussão (SPT) Relatório Sondagem rotativa Sondagem rotativa Coroas diamantadas Sondagem rotativa - Testemunhos Sondagem mista Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test Ensaio CPT – NBR 12069 Cone Penetration Test Ensaio CPT – NBR 12069 Apresentação dos resultados Ensaio CPT – NBR 12069 Parâmetros obtidos por correlações Ensaio PMT Pressiometer Ménard Test (ASTM D 4719 e EUROCODE) Concebido em 1955, na França, pelo Eng.º Louis Ménard. Ensaio PMT Equipamento Ensaio PMT Esquema de montagem Ensaio PMT Procedimento Ensaio PMT Detalhe da sonda Ensaio PMT Apresentação dos resultados Ensaio PMT Vantagens Ensaio DMT Dilatometric Marchetti Test Desenvolvido em 1975, em Roma, pelo Prof. Silvano Marchetti. Atualmente o ensaio é utilizado em 40 países. Ensaio DMT Equipamento de cravação Ensaio DMT Detalhes das hastes e conjunto Ensaio DMT Aprestantação típica de resultados Ensaio DMT Aprestantação típica de resultados Leituras a cada 20 cm Ensaio DMT Campo de aplicação e parâmetros Ensaio de Palheta - Vane Test Norma ABNT NBR 10905/89 O ensaio de palheta tem por objetivo determinar a resistência não-drenada in situ de solos argilosos (Su). Utiliza-se uma palheta de seção cruciforme, a qual é cravada no terreno e submetida ao torque necessário para cisalhar o solo por rotação. Ensaio de Palheta - Vane Test Equipamento Ensaio de Palheta - Vane Test Equipamento Ensaio de Palheta - Vane Test PROCEDIMENTO Pergunta ao professor? • Foi mostrado vários ensaios, e foi comentado que no Brasil o ensaio mais difundido é a sondagem a percussão SPT, qual a diferença então para os outros ensaios? Resposta: Padronização COMENTAR TENDÊNCIA FUTURAS • Ensaio de cone com filmagem; • Adição de ensaios sísmicos nos ensaios.
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