CPT E CPTu

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Geotecnia: Ensaios de 
Laboratório e de Campo
CPT - CPTu
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
Concepção: 
Desenvolvido na Holanda por volta de 1930 e consolidado a partir de 1950, consiste em um método direto de 
investigação do subsolo, que originalmente, a ideia era o seu emprego para o dimensionamento de estacas 
instaladas em areia.
Objetivo: Objetivo desse método é a determinação da resistência do solo à penetração estática e contínua ou 
incremental de uma ponteira padronizada, caracterizada em componentes de resistência de ponta e de atrito 
lateral local.
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
Consiste em três tipos:
CONE MECÂNICO (CPT): Medidas na superfície dos esforços para se cravar a ponteira (qc) e atrito lateral (fs), 
através da transferência pelo conjunto de hastes;
CONE ELÉTRICO (CPT): A resistência (qc) e o atrito lateral (fs) são medidos diretamente na ponteira através de 
células de carga instrumentadas eletricamente;
PIEZOCONE (CPTu): Além das medidas instrumentadas de resistência de ponta (qc) e atrito lateral (fs),permite a 
monitoração contínua das pressões neutras (u) durante todo o processo de cravação;
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
Normas:
No brasil o ensaio foi preconizado pela NBR 12069 MB 3406 - Solo - Ensaio de Penetração de Cone in situ (CPT) 
até 2015, ano que foi cancelada por não ser mais utilizada no setor, pois não mais se adequava aos equipamentos 
mais modernos, cujas novas características, sobretudo a incorporação de recursos computacionais, são atendidas 
em sua completude por normas estrangeiras, em especial as normas americanas ASTM D3441 Método de Teste 
Padrão para Teste de Penetração Mecânica de Cone de Solos e ASTM D-5778 Método de Teste Padrão para Cone 
de Fricção Eletrônico e Teste de Penetração de Piezocone em Solos. Além da norma internacional ISO 22476-
1:2012.
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
Equipamentos:
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
CONE MECÂNICO (CPT):
Dimensões básicas : área de seção transversal de 10 cm² a 15 cm² e ângulo de 60 º.
Durante a cravação, são feitos registros das forças necessárias para que a ponteira penetre uma certa distância 
(10 cm na ponteira Delft e 4 cm na Begemann) no solo, com o que se obtém a resistência de ponta. A ponteira de 
Begemann permite através do avanço do conjunto cone-luva a determinação lateral local, por diferença.
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
CONE ELÉTRICO (CPT) e Piezocone (CPTu)
Os cones elétricos possuem células de carga que permitem uma medida contínua da resistência de ponta, e mesmo 
do atrito lateral local. O piezocone é um tipo de cone elétrico, porém contém uma pedra porosa na sua 
extremidade, que possibilita também a media do excesso de pressão neutra gerada pela cravação. 
Ensaio de Cone (CPT) Piezocone (CPTu)
PIEZOCONE (CPTu):
u1 – ponta 
u2 – base 
u3 – luva 
* u3 é raramente medido, pelo que a correcção do atrito lateral não é, em geral, efectuada
Ensaio de Cone 
Princípio:
Consiste na cravação no terreno de uma ponteira cônica (60º de ápice) a uma
velocidade constante de 20 cm/s.
O equipamento de cravação consiste de uma estrutura de reação sobre a qual é
montado um sistema de aplicação de cargas. Sistemas hidráulicos são normalmente
utilizados para essa finalidade, sendo o pistão acionado por uma bomba hidráulicas
acoplada a um motor à combustão ou elétrico. Uma válvula reguladora de vazão
possibilita o controle preciso da velocidade de cravação durante o ensaio.
A penetração é obtida através da cravação contínua de hastes de comprimento de 1,0
m, seguida da retração do pistão hidráulico par posicionamento de nova haste.
O conjunto pode ser montado sobre um caminhão, utilitário ou reboque, cuja
capacidade varia entra 10 a 20 toneladas. A reação aos esforços de cravação é obtida
pelo peso próprio do equipamento e/ou através de fixação ao solo de hélices de
ancoragem manual.
A aquisição de dados são armazenados e gerenciados a partir de sistemas automáticos,
que através da interação entre um conversor analógico/digital e um computador.
Ensaio de Cone 
Ensaio:
Ensaio de Cone 
Cálculo Resistência de Ponta (qc)
Ensaio de Cone 
Cálculo Resistência de atrito lateral (qs ou fs)
Ensaio de Cone 
Cálculo Razão de atrito (Rf):
Ensaio de Cone 
Resultado:
• Perfilagem contínua ( parâmetros a cada cm de perfuração)
• Classificação dos Solos em CPTu e CPT:
• Parâmetros mecânicos (resistência, rigidez, compressibilidade);
• Parâmetros de comportamento do Solo -SBT
• Cartas de Classificação dos Solos
Rf ( Razão de atrito ) e/ou Bq ( parâmetro de poro pressão)
Ensaio de Cone 
Classificação a partir do CPT
Ensaio de Cone 
Ensaio de Cone 
Classificação a partir do CPTu
Ensaio de Cone 
Ensaio de Cone 
Ensaio de Cone 
Aplicação:
Ensaio de Cone 
Aplicação:
Aplicação:
Ensaio de Cone 
Vantagens:
• Penetração rápida – tempo de execução do ensaio curto (2 cm/s);
• Perfil estratigráfico contínuo;
• Excelente repetibilidade;
• Medidas simultâneas de no mínimo 3 grandezas físicas;
• Menos susceptível a erros de execução / operação;
• Avaliações em tempo real;
• Equipamento permite uma série de adaptações para determinação;
• de inúmeros parâmetros de interesse!
Ensaio de Cone 
Desvantagens:
• Equipamentos demandam conhecimento técnico (mão de obra
especializada ) elevado;
• Como não existe amostragem, não se espera a previsão do tipo
de solos baseada em parâmetros físicos;
• custos mais elevados comparados a outros métodos;
• Não permite a coleta de amostras;
• Não identifica as camadas atravessadas, mas sim seu
“comportamento”;
• Não executável em camadas mais competentes;
• Mobilização / transporte / acesso de equipamentos pode ser
fator limitador;
Ensaio de Cone 
Conclusões:
Excelente para complementar o reconhecimento estratigráfico do terreno e medir propriedades de resistência, 
deformabilidade e tempo de adensamento; 
Ensaio de Cone 
Cuidados!
A rugosidade da ponteira se refere a vida útil, uma vez que tem uma influência decisiva na resistência de 
ponta.
A medida que encontra-se solos mais resistentes ( pedregulhos e areias grossos), vão se formando estrias na 
superfície da ponteira, influenciando nos resultados.
No caso do CPTu é precisa estar atento quanto a manutenção da saturação da pedra porosa.
Referências:
Bittencourt, Douglas M. A. AULA 04 – Investigações Geotécnicas (Parte 2) FUNDAÇÕES. Curso de Engenharia Civil – PUC Goiás, 
Brasil.
Furtado. Dário. Métodos diretos de investigação do subsolo Cpt e Cptu. Disponível em : 
http://www.archus.com/dynamiccad/site/2018/06/06/metodos-diretos-de-investigacao-do-subsolo-cpt-e-cptu/. Acessado em : 08 de 
Fevereiro de 2020.
Massad, Faiçal. Obras de terra: curso básico de geotecnia. São Paulo: Oficina de Textos, c2003. xii, 170 p.
Penna, Ana Lucia de Campos Cordeiro. Ensaios de Laboratório e Campo – Exploração do Subsolo – Coletânea sobre sondagens e 
ensaios de campo, PUC Minas. Belo Horizonte, 2010.
Schnaid, Fernando. Odebrecht, Edgar. Ensaios de campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações - 2ª ed. São Paulo, Brasil.
VELLOSO, D. A., O Ensaio de Diepsondering e a Determinação da Capacidade de Carga do Solo In Rodovia, No. 29, Rio de Janeiro, 
1959, pp. 3-7
Viana, Gustavo. Investigações Geotécnicas. IEC PUC Minas, 2016. Belo Horizonte, MG.
ROBERTSON, P. K. AND CAMPANELLA, R. G. Guidelines for use, interpretation, and application of the CPT and CPTU In Manual, 
Hogentog.