Aula_04_Fundaçoes_Ensaio_SPT

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FUNDAÇÕES
PROF. GUSTAVO GUERRA DAMIANO
TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
O SPT É UM TIPO DE SONDAGEM À PERCUSSÃO (STANDARD PENETRATION TEST) BASTANTE UTILIZADA POR
POSSUIR DIVERSAS VANTAGENS COMO BAIXO CUSTO, POSSIBILIDADE DE SER REALIZADA EM LOCAIS DE
DIFÍCIL ACESSO, POSSIBILIDADE DE SE COLETAR AMOSTRAS E A OBTENÇÃO DE UM VALOR NUMÉRICO QUE
PODE SER RELACIONADO COM METODOLOGIAS EMPÍRICAS DE PROJETO.
O MÉTODO PARA O ENSAIO É NORMATIZADO PELA NBR 6484.
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
5.2.9 MARTELO PADRONIZADO
O MARTELO PADRONIZADO, PARA CRAVAÇÃO DOS TUBOS DE REVESTIMENTO E DA COMPOSIÇÃO DE HASTES
COM AMOSTRADOR, DEVE CONSISTIR EM UMA MASSA DE FERRO DE FORMA PRISMÁTICA OU CILÍNDRICA,
TENDO ENCAIXADO, NA PARTE INFERIOR, UM COXIM DE MADEIRA DURA (PEROBA ROSA OU EQUIVALENTE),
PERFAZENDO UM TOTAL DE 65 KG.
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
O MARTELO PODE SER MACIÇO OU VAZADO, CONFORME DESCRITO A SEGUIR:
A) O MARTELO MACIÇO DEVE TER UMA HASTE-GUIA DE 1,20 M DE COMPRIMENTO FIXADA À SUA FACE INFERIOR,
NO MESMO EIXO DE SIMETRIA LONGITUDINAL, A FIM DE ASSEGURAR A CENTRALIZAÇÃO DO IMPACTO NA QUEDA;
ESTA HASTE-GUIA DEVE TER UMA MARCA VISÍVEL DISTANDO DE 0,75 M DA BASE DO COXIM DE MADEIRA;
B) O MARTELO VAZADO DEVE TER UM FURO CENTRAL DE 44 MM DE DIÂMETRO, SENDO QUE, NESTE CASO, A CABEÇA
DE BATER DEVE SER DOTADA, NA SUA PARTE SUPERIOR, DE UMA HASTE- GUIA DE 33,4 MM DE DIÂMETRO E 1,20 M
DE COMPRIMENTO, NA QUAL DEVE HAVER UMA MARCA DISTANDO 0,75 M DO TOPO DA CABEÇA DE BATER; E
C) A HASTE-GUIA DO MARTELO DEVE SER SEMPRE RETILÍNEA E PERPENDICULAR À SUPERFÍCIE QUE VAI RECEBER O
IMPACTO DO MARTELO.
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
5.2.7 AMOSTRADOR-PADRÃO
O AMOSTRADOR-PADRÃO, DE DIÂMETRO EXTERNO DE 50,8 MM ± 2 MM E DIÂMETRO INTERNO DE 34,9 MM ± 2 MM, ESTANDO
DESCRITAS A SEGUIR AS PARTES QUE O COMPÕEM:
A) CABEÇA, DEVENDO TER DOIS ORIFÍCIOS LATERAIS PARA SAÍDA DA ÁGUA E DO AR, BEM COMO DEVENDO CONTER
INTERIORMENTE UMA VÁLVULA CONSTITUÍDA POR ESFERA DE AÇO RECOBERTA DE MATERIAL INOXIDÁVEL;
B) CORPO, DEVENDO SER PERFEITAMENTE RETILÍNEO, ISENTO DE AMASSAMENTOS, ONDULAÇÕES, DENTEAMENTOS,
ESTRIAMENTOS, REBORDOS OU QUALQUER DEFORMAÇÃO QUE ALTERE A SEÇÃO E RUGOSIDADE SUPERFICIAL, PODENDO OU NÃO
SER BIPARTIDO LONGITUDINALMENTE;
C) SAPATA OU BICO, DEVENDO SER DE AÇO TEMPERADO E ESTAR ISENTA DE TRINCAS, AMASSAMENTOS, ONDULAÇÕES,
DENTEAÇÕES, REBORDOS OU QUALQUER TIPO DE DEFORMAÇÃO QUE ALTERE A SEÇÃO.
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
AMOSTRADOR-PADRÃO
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
O PROCEDIMENTO DE ENSAIO, CONFORME DESCRITO NO ITEM 6 DA NBR 6484, CONSISTE, DE FORMA RESUMIDA, NA CRAVAÇÃO
DO AMOSTRADOR PADRÃO NO FUNDO DA ESCAVAÇÃO REALIZADA, POR MEIO DE QUEDAS SUCESSIVAS DO MARTELO DE 65 KG,
CAINDO DE UMA ALTURA DE 75 CM. O VALOR DO NSPT, ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO, É O NÚMERO DE GOLPES
NECESSÁRIO PARA FAZER O AMOSTRADOR PENETRAR 30 CM, APÓS UMA CRAVAÇÃO INICIAL DE 15 CM. A CRAVAÇÃO DO
AMOSTRADOR É INTERROMPIDA E O ENSAIO DE PENETRAÇÃO SUSPENSO QUANDO SE OBTIVER PENETRAÇÃO INFERIOR A 5 CM
APÓS 10 GOLPES CONSECUTIVOS, OU QUANDO O NÚMERO DE GOLPES ULTRAPASSAR 50 NUM MESMO ENSAIO,
CARACTERIZANDO-SE ASSIM A IMPENETRABILIDADE NO ENSAIO SPT.
DURANTE A REALIZAÇÃO DO ENSAIO DE PENETRAÇÃO TAMBÉM DEVEM SER COLETADAS AMOSTRAS DE SOLO, CONFORME
RECOMENDADO PELA NBR 6484. SEGUNDO A NORMA, AS AMOSTRAS DOS SOLOS DEVEM SER COLETADAS PELO AMOSTRADOR
PADRÃO, A CADA METRO DE PERFURAÇÃO, A PARTIR DO PRIMEIRO METRO DE PROFUNDIDADE, OU QUANDO HOUVER MUDANÇA
DE MATERIAL, PROCEDENDO-SE TAMBÉM À MEDIDA DA RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO.
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
DEVEM CONSTAR NO RELATÓRIO DEFINITIVO, PELO MENOS, O NOME DO INTERESSADO/CONTRATANTE, O
LOCAL E NATUREZA DA OBRA, UMA DESCRIÇÃO SUMÁRIA DO MÉTODO E DOS EQUIPAMENTOS EMPREGADOS
NA REALIZAÇÃO DAS SONDAGENS E O TOTAL PERFURADO, EM METROS.
DEVE AINDA SER ANEXADO AO RELATÓRIO UM DESENHO CONTENDO A PLANTA COTADA DO LOCAL DA OBRA
CONTENDO A POSIÇÃO DA REFERÊNCIA DE NÍVEL (RN) TOMADA PARA O NIVELAMENTO DAS BOCAS DOS
FUROS DE SONDAGENS E A LOCALIZAÇÃO DAS SONDAGENS, COTADAS E AMARRADAS A ELEMENTOS FIXOS E
BEM DEFINIDOS NO TERRENO.
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
APRESENTAR OS RESULTADOS DAS SONDAGENS EM DESENHOS CONTENDO O PERFIL INDIVIDUAL DE CADA SONDAGEM OU
SEÇÕES DO SUBSOLO, NOS QUAIS DEVEM CONSTAR, ENTRE OUTROS, AS SEGUINTES INFORMAÇÕES:
a) NOME DA FIRMA EXECUTORA DAS SONDAGENS, O NOME DO INTERESSADO OU CONTRATANTE, LOCAL DA OBRA, INDICAÇÃO
DO NÚMERO DO TRABALHO E OS VISTOS DO DESENHISTA, ENGENHEIRO CIVIL OU GEÓLOGO, RESPONSÁVEL PELO
TRABALHO;
b) DIÂMETRO DO TUBO DE REVESTIMENTO E DO AMOSTRADOR EMPREGADOS NA EXECUÇÃO DAS SONDAGENS;
c) NÚMEROS DAS SONDAGENS;
d) COTAS DAS BOCAS DOS FUROS DE SONDAGEM;
e) AS PROFUNDIDADES, EM RELAÇÃO À BOCA DO FURO, DAS TRANSIÇÕES DAS CAMADAS E DO FINAL DAS SONDAGENS;
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STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
f) ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO N OU RELAÇÕES DO NÚMERO DE GOLPES PELA PENETRAÇÃO
(EXPRESSA EM CENTÍMETROS) DO AMOSTRADOR;
g) IDENTIFICAÇÃO DOS SOLOS AMOSTRADOS E CONVENÇÃO GRÁFICA DOS MESMOS CONFORME A NBR 13441;
h) A POSIÇÃO DOS NÍVEIS D’ÁGUA ENCONTRADOS E AS RESPECTIVAS DATAS DE OBSERVAÇÕES, INDICANDO SE
HOUVE PRESSÃO OU PERDA DE ÁGUA DURANTE A PERFURAÇÃO;
i) INDICAÇÃO DOS PROCESSOS DE PERFURAÇÃO EMPREGADOS (TH TRADO HELICOIDAL, CA – CIRCULAÇÃODE
ÁGUA) E RESPECTIVOS TRECHOS;
j) DESENHAR AS SONDAGENS NA ESCALA VERTICAL DE 1:100.
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
O ENSAIO SPT É MUITO UTILIZADO EM PROJETOS DE
FUNDAÇÕES, TAIS COMO ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÕES
E ESTIMATIVA DA TENSÃO ADMISSÍVEL DO SOLO, ALÉM DE
CORRELAÇÕES PARA OBTENÇÃO DAS PROPRIEDADES DO
SOLO. A NBR 6484 APRESENTA EM UMA TABELA A RELAÇÃO
ENTRE A COMPACIDADE DAS AREIAS E A CONSISTÊNCIA
DAS ARGILAS COM OS VALORES DE NSPT.
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
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TIPOS DE SONDAGEM
STANDARD PENETRATION TEST (SPT)
A SONDAGEM DEVE SER ENCERRADA QUANDO:
• 3 METROS SUCESSIVOS COM N MAIOR QUE 30/15;
• 4 METROS SUCESSIVOS COM N 50/30;
• 5 METROS SUCESSIVOS COM N ENTRE 50/45;
• PENETRAÇÃO NULA NA SEQUENCIA DE 5 IMPACTOS DO MARTELO;
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TIPOS DE SONDAGEM
SPT-T
A ASSOCIAÇÃO DO TORQUE COM A SONDAGEM DE SIMPLES
RECONHECIMENTO É DENOMINADA SPT-T. O TORQUE É APLICADO NA PARTE
SUPERIOR DA COMPOSIÇÃO DA HASTE, DE MODO A ROTACIONAR O
AMOSTRADOR PREVIAMENTE CRAVADO NO TERRENO. ESTA MEDIDA
ADICIONAL POSSIBILITA OBTER DADOS A RESPEITO DO ATRITO LATERAL.
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TIPOS DE SONDAGEM
EXEMPLO
PEDE-SE CALCULAR OS VALORES DE N DO SPT PARA O FURO DE SONDAGEM NÚMERO 4 (QUATRO) INDICADO
NA TABELA 5.1.
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TIPOS DE SONDAGEM
EXEMPLO
OBS(S).
A) O ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO (N) DO SPT CORRESPONDE AO NÚMERO DE GOLPES, DO
MARTELO DE 65 KGF (OU 65 KG) CAINDO DE 75 CM DE ALTURA, NECESSÁRIOS PARA CRAVAÇÃO DOS
ÚLTIMOS 30 CM DO AMOSTRADOR PADRÃO NO SOLO.
B) SE PARA UMA PENETRAÇÃO DOS 15 CM INICIAIS DO AMOSTRADOR PADRÃO, SE OBTER: UMA
PENETRAÇÃO MENOR OU IGUAL QUE 15 CM, E O NÚMERO DE GOLPES DO MARTELO FOR MAIOR OU IGUAL A 30
GOLPES, PODE-SE PARAR A PENETRAÇÃO E PROSSEGUIR PARA O PRÓXIMO METRO DE SONDAGEM; SEDO QUE
O N DO SPT NA PROFUNDIDADE SONDADA SERÁ:
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TIPOS DE SONDAGEM
EXEMPLO
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
NORMAS
• NBR 12069: ENSAIO DE PENETRAÇÃO DE CONE (CPT) IN SITU;
• ASTM D-344: STANDARD TEST METHOD FOR DEEP QUASI-STATIC, CONE AND FRICTION-CONE
PENETRATION TESTS OF SOILS.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
INFORMAÇÕES GERAIS
• CRAVAÇÃO ESTÁTICA DE UMA HASTE NO SOLO;
• PONTEIRA CÔNICA (ÂNGULO DE VÉRTICE DE 60º), ÁREA TRANSVERSAL DE 10 CM²;
• VELOCIDADE DE CRAVAÇÃO 2cm/s;
• TRANSMISSÃO DE DADOS: ONDAS ACÚSTICAS.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
OBJETIVOS
• FORNECE A RESISTÊNCIA DE PONTA (QC);
• FORNECE A RESISTÊNCIA DO ATRITO LATERAL (FS), LUVA DE ÁREA LATERAL (150 CM²);
• IDENTIFICAÇÃO DO TIPO DE SOLO: CORRELAÇÃO (FR EM %) ENTRE QC E FS;
• ENSAIO DE POROPRESSÃO: PIEZOCONE (CPTU).
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
EXECUÇÃO
• DEVE-SE COLOCAR O EQUIPAMENTO HIDRÁULICO NO CANTEIRO (NECESSÁRIO ESPAÇO);
• DEVE SER POSICIONADO DE MANEIRA VERTICAL (EIXO DAS COMPOSIÇÃO DOS TUBOS EXTERNOS DEVE
COINCIDIR COM O DA APLICAÇÃO DE ESFORÇOS);
• COM A PONTEIRA JÁ CRAVADA NO SOLO, A TAXA DE PENETRAÇÃO ATINGIRÁ UMA PROFUNDIDADE DE 2
CM/S;
• REGISTRO DAS INFORMAÇÕES.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
EQUIPAMENTOS
• DISPOSITIVO DE CRAVAÇÃO, QUE PODE SER MANUAL OU MECÂNICO;
• ELEMENTOS DE SONDAGEM: TUBOS, HASTES E O CONE;
• CONE: DISPOSITIVO COMPOSTO DE DUAS PARTES, UMA PONTA CÔNICA COM ÂNGULO DE VÉRTICE DE 60º,
LIGADA A UMA LUVA COM SEÇÃO TRANSVERSAL DE 10 CM²;
• DISPOSITIVOS PARA MEDIÇÃO DOS ESFORÇOS: MANÔMETROS, PIEZÔMETRO (CPT-U), ANÉIS
DINAMOMÉTRICOS, CÉLULAS DE CARGA, ETC.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
EQUIPAMENTOS
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
EQUIPAMENTOS
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PEDRA POROSA
LEITURA DAS PRESSÕES NEUTRAS: É UTILIZADA
PEDRA POROSA PREVIAMENTE SATURADA. -
SATURAÇÃO REALIZADA PREVIAMENTE AO TESTE,
EM CÂMARA DE VÁCUO, GARANTINDO TOTAL
DESAERAÇÃO DO ELEMENTO.
CONE ELÉTRICO
CONE MECÂNICO
TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
CORRELAÇÃO DOS RESULTADOS
• ESTRATIGRAFIA;
• PERFIL GEOTÉCNICO;
• COEFICIENTE DE ADENSAMENTO;
• DENSIDADE RELATIVA;
• RESISTÊNCIA NÃO DRENADA;
• ÂNGULO DE ATRITO EFETIVO DE AREIAS;
• HISTÓRIA DE TENSÕES (TENSÃO DE PRÉ-ADENSAMENTO);
• COEFICIENTE DE PERMEABILIDADE.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
CLASSIFICAÇÃO DO SOLO
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
VANTAGENS
• CARACTERÍSTICAS DO SOLO OBTIDAS POR CORRELAÇÕES;
• ENSAIO QUE MINIMIZA AS PERTURBAÇÕES NO SOLO (VARIAÇÃO DO ESTADO DE TENSÕES, CHOQUES E
VIBRAÇÕES);
• MAIS PRECISO QUE O SPT.
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TIPOS DE SONDAGEM
CONE PENETRATION TEST (CPT)
DESVANTAGENS
• NECESSITA DE MÃO-DE-OBRA ESPECIALIZADA;
• NÃO COLETA AMOSTRA PARA INSPEÇÃO VISUAL;
• DIFICULDADE PARA TRANSPORTAR O EQUIPAMENTO EM REGIÕES DE DIFÍCIL ACESSO;
• NÃO PENETRAÇÃO EM CAMADAS MUITO DENSAS E COM A PRESENÇA DE PEDREGULHOS E MATACÕES.
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TIPOS DE SONDAGEM
COMPARATIVO ENTRE OS ENSAIOS SPT X CPT
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