trabalho fundações exc 02

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procedimentos do ensaio de placa em solos
O ensaio de placas consiste em instalar uma placa rígida com área igual ou superior a 0,5 m² sobre o solo natural na mesma cota que a fundação superficial está prevista em projeto. Posteriormente, são aplicadas, em estágios, cargas verticais no centro da placa. Após isso, são medidas as deformações para posterior apresentação em um gráfico de pressão e recalque.
Esse é um ensaio muito aplicável em terrenos cuja deformabilidade é praticamente imediata quando cargas são aplicadas, podendo dividir a ordem de aplicabilidade nos terrenos em duas categorias, veja:
terrenos em qualquer grau de saturação — pedregulhosos, arenosos e silto-arenosos;
terrenos em baixo grau de saturação — argilosos e silto-argilosos.
Já a relação de definição da largura e profundidade do poço para prova de carga, deve ser semelhante à proporção entre ambas as medidas da futura fundação. É importante destacar que o tamanho da placa e sua densidade não é dependente do tipo de solo ou do material que será utilizado, uma vez que o ensaio realizado é o mesmo em qualquer tipo de solo.
Os resultados obtidos na prova de carga podem ser interpretados por meio de duas metodologias. A primeira é denominada critério de recalque, na qual a tensão admissível deve ser menor ou igual à tensão correspondente ao recalque que foi determinado como admissível.
Já no critério de ruptura, a tensão admissível deve ser menor ou igual à tensão de ruptura que foi atingida pelo ensaio, dividido por um fator de segurança.
Aplicação para esse ensaio:
As recomendações a serem seguidas são as vigentes na NBR 6489 — Prova de carga direta sobre terreno de fundação. Essa norma expõe que a placa — cujas cargas serão aplicadas ao solo — deve ser rígida e colocada sobre o solo devidamente nivelado em seu estado natural.
É interessante que seja realizada uma distribuição exata dos pontos em que serão executados os ensaios de placa, assim como também da localização dos pontos de sondagem, uma vez que são ensaios complementares.
A sondagem a percussão, por exemplo, fornecerá várias informações, como tipo de solo, estratigrafia, posição do nível d’água e índice de resistência à penetração Nspt.
Em geral, é utilizado um conjunto de equipamentos composto pelos seguintes sistemas básicos:
-sistema de reação;
-sistema de transmissão de cargas;
-sistema de leitura.
Após a instalação dos equipamentos, deve-se observar para que a carga seja aplicada na placa em estágios sucessivos de no máximo 20% da taxa admissível provável do solo.
Além disso, em cada estágio de carga, deve-se ler imediatamente os recalques após a aplicação de cada carga em intervalos sucessivamente dobrados, como 1, 2, 4, 8 minutos etc. Vale destacar que só deve ocorrer acréscimo de carga após a estabilização dos recalques.
A norma também salienta que ao alcançar a carga máxima no ensaio, caso não ocorra a ruptura, ela deverá ser mantida por no mínimo 12 horas.
Já quanto à descarga, também deve ser feita em estágios sucessivos, desde que não sejam superiores a 25% da carga total. Nessa etapa também devem ser lidos os recalques — semelhantemente à fase de carregamento, mantendo cada estágio até que os recalques se estabilizem, sempre de acordo com a precisão admitida. Após isso, com os resultados do ensaio, é realizada a curva de pressão-recalque.
O ensaio de placa em solo objetiva fornecer, de forma direta, as características e resistência do solo em relação à deformação dele a uma determinada profundidade. Essas informações são fornecidas por meio do carregamento de placas distribuídas sobre o terreno, que geram gráficos que relacionam a carga aplicada com a deformação apresentada no solo.
Procedimentos e a aplicação do ensaio de cbr em solos e suas aplicaçãoe em fundações superficiais
O Ensaio de CBR é determinado pela relação entre a pressão necessária para penetrar um pistão cilíndrico padronizado em um corpo de prova de um determinado solo e a pressão necessária para penetrar o mesmo pistão em uma brita graduada padrão. Assim sendo, ao se deparar com um resultado de CBR=10%, entende-se que aquele solo representa 10% da resistência à penetração da brita padronizada.
O ensaio de CBR permite ainda obter o índice de expansibilidade do solo, uma vez que, em uma etapa do ensaio, o solo é imerso em água por no mínimo 4 dias e isso possibilita uma análise da expansão da amostra ensaiada. Significa a obtenção de um parâmetro importante, relacionado à durabilidade. É esse o ensaio mais comumente adotado por projetistas de pavimentos em órgãos rodoviários,.O ensaio de CBR em três fases:
-Compactação do corpo de prova: É realizada a compactação com energia padrão (Proctor), obedecendo-se ao número correto de golpes e de camadas, correspondentes à energia desejada, normal ou modificada. É comum moldar no mínimo 5 corpos de prova, variando o teor de umidade para que seja possível caracterizar a curva do CBR;
-Expansão: Depois da moldagem dos corpos de prova, é hora de obter os valores de expansão. Para isso, o conjunto já preparado para o ensaio, é imergido em água por no mínimo 4 dias, devendo ser realizado leituras no extensômetro a cada 24 horas;
-Resistência à penetração: É retirado o corpo de prova, depois do período de imersão, e deixado para ser drenado naturalmente por 15 minutos. Em seguida, leva-se o corpo de prova para a prensa (Figura 4), onde deverá ser rompido através da penetração de um pistão cilíndrico, a uma velocidade de 1,27 mm/min. Utilizando um anel dinamômetro na prensa, registra-se os valores necessários para o cálculo das pressões de cada penetração.
Para o cálculo, são utilizadas as pressões lidas entre as penetrações de 2,54 e 5,08 mm. O resultado é determinando pela seguinte expressão:
Formula CBR
A pressão padrão dada na expressão acima, é 6,90 e 10,35 MPa para as penetrações de 2,54 e 5,08 mm respectivamente.
No resultado final, é considerado aquele que obtiver o maior valor de CBR.