UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL ENSAIOS AVANÇADOS DE CAMPO NA ARGILA POROSA

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1 UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL ENSAIOS AVANÇADOS DE CAMPO NA ARGILA POROSA NÃO SATURADA DE BRASÍLIA: INTERPRETAÇÃO E APLICAÇÃO EM PROJETOS DE FUNDAÇÃO NEUSA MARIA BEZERRA MOTA ORIENTADOR: RENATO PINTO DA CUNHA TESE DE DOUTORADO EM GEOTECNIA PUBLICAÇÃO: G.TD 3A/3 BRASÍLIA / DF: MARÇO/23 UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA

2 FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL ENSAIOS AVANÇADOS DE CAMPO NA ARGILA POROSA NÃO SATURADA DE BRASÍLIA: INTERPRETAÇÃO E APLICAÇÃO EM PROJETOS DE FUNDAÇÃO NEUSA MARIA BEZERRA MOTA TESE DE DOUTORADO SUBMETIDA AO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL DA UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE DOUTOR. APROVADA POR: RENATO PINTO DA CUNHA, Ph.D. (UnB) (ORIENTADOR) ANDRÉ PACHECO DE ASSIS, Ph.D. (UnB) (EXAMINADOR INTERNO) NEWTON MOREIRA DE SOUZA, D.Sc. (UnB) (EXAMINADOR INTERNO) FERNANDO A. B. DANZIGER, Ph.D. (COPPE - UFRJ) (EXAMINADOR EXTERNO) HERALDO LUIZ GIACHETI, D.Sc. (UNESP) (EXAMINADOR EXTERNO) DATA: BRASÍLIA/DF, 26 DE MARÇO DE 23 ii

3 FICHA CATALOGRÁFICA MOTA, NEUSA MARIA BEZERRA Ensaios Avançados de Campo na Argila Porosa Não Saturada de Brasília: Interpretação e Aplicação em Projetos de Fundação (23). xxxi, 335 p., 297 mm (ENC/FT/UnB, Doutor, Geotecnia, 23) Tese de Doutorado - Universidade de Brasília. Faculdade de Tecnologia. Departamento de Engenharia Civil e Ambiental. Ensaios de Campo 2. Prova de Carga Estática 3. Solos Não Saturados 4. Fundações Profundas I. ENC/FT/UnB II. Título (série) REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA MOTA, N.M.B. (23). Ensaios Avançados de Campo na Argila Porosa Não Saturada de Brasília: Interpretação e Aplicação em Projetos de Fundação. Tese de Doutorado, Publicação G.TD-3A/3, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Universidade de Brasília, Brasília, DF, 335 p. CESSÃO DE DIREITOS NOME DO AUTOR: Neusa Maria Bezerra Mota TÍTULO DA TESE DE DOUTORADO: Ensaios Avançados de Campo na Argila Porosa Não Saturada de Brasília: Interpretação e Aplicação em Projetos de Fundação GRAU / ANO: Doutor / 23 É concedida à Universidade de Brasília a permissão para reproduzir cópias desta tese de doutorado e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte desta tese de doutorado pode ser reproduzida sem a autorização por escrito do autor. Neusa Maria Bezerra Mota CCSW, Bloco B, Edf. Portal Master, Apto. 522 Sudoeste CEP: Brasília/DF - Brasil iii

4 DEDICATÓRIA Dedico este trabalho a Deus, razão da minha vida. Aos meus pais Raimundo Nonato Mota e Ruth Bezerra Mota, que sempre me apoiaram e acreditaram em mim; e ao meu esposo Edson pelo carinho e apoio e pelas incontáveis horas trabalhando ao meu lado neste projeto. iv

5 AGRADECIMENTOS Agradeço a Universidade Federal de Roraima, a Universidade de Brasília e a CAPES pela oportunidade e apoio finaceiro. Ao Professor Renato Pinto Cunha, pelos ensinamentos transmitidos, pela firmeza, objetividade, incentivo, cobrança, e principalmente pela amizade. Ao Professor José Henrique Feitosa pela atenção, amizade e valiosos ensinamentos durante a realização desta pesquisa. Ao amigo de todas as horas Renato Guimarães pelo apoio e desenvolvimento em conjuto dos ensaios desenvolvidos nesta pesquisa. Ao meu amigo Carlos pelas revisões e sugestões, além do incentivo e dedicação. Aos professores do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia José Campum de Carvalho, Márcio Muniz de Farias, André Pacheco de Assis, Ennio Marques Palmeira, Eraldo Luporine Pastore, Newton Moreira de Souza e Pedro Murrieta Santos Neto pela dedicação na difícil tarefa de transmitir conhecimento. Ao apoio e a sempre presente boa vontade dos Laboratórios de Geotecnia, Materiais, Estruturas e Mecânica, nas pessoas dos técnicos: Alessandro, Ricardo, Severino, Xavier, Engª Eliane, Leonardo, Clóvis e José Gonçalves. Aos técnicos da WRJ, Hélio Canellas, Wellington de Amaral e Pedro de Aquino, por apoiarem e trabalharem neste projeto durante a realização dos ensaios de campo. A minha amiga Cláudia Gurjão pelo incentivo e apoio em todas as horas. Aos colegas de Geotecnia e de turma: Lílian, Marisaides, Manoel, Karla, Idemilson, Adriano, Alan, Moura, Marta, Márcia, Gérson, Janaina, Paola, Carlos, Luis Fernando, Terezinha, Márcia, Karina, Maruska, Silvrano, Cíntia, Fabrício e Aldo. Ao engenheiro Yuri Mestnik pelo apoio durante a realização dos ensaios de campo e provas de carga. À WRJ Engenharia de Solos e Materiais, nas pessoas dos engenheiros Renato Sales Cortopassi e Luis Ernesto Canellas, por apoiarem a realização dos ensaios de campo, fornecendo o equipamento de CPT e equipe técnica para suporte dos trabalhos, bem como apoio finaceiro. À EMBRE Empresa Brasileira de Engenharia e Fundações, na pessoa do engenheiro Carlos Medeiros Silva, pela realização dos ensaios de SPT na obra, execução de estaca de v

6 reação no campo experimental e retirada das amostras deformadas e indeformadas na obra e no campo experimental. À SONDA Engenharia Ltda pelo apoio na execução das estacas e ensaios de SPT-T no campo experimental. À FURNAS CENTRAIS ELÉTRICAS S.A., nas pessoas dos engenheiros Wanderson Silveira, Sérgio Fleury, Emídio Neto e o técnico Hélio Liduário, que contribuíram com a calibração do cone e ensaios triaxiais. vi

7 RESUMO São estudados nesta pesquisa o comportamento geotécnico de dois depósitos da argila porosa não saturada de Brasília, a partir de um extenso programa de ensaios de campo, laboratório e provas de carga. Os estudos foram realizadas no Campo Experimental da UnB, localizado na Asa Norte e em uma obra na SGAS 95, Asa Sul, com o objetivo de avaliar o comportamento da camada de solo residual laterítico, mediante a obtenção de parâmetros do solo e considerando a variabilidade sazonal. Esta abordagem permitiu definir propriedades gerais de comportamento do depósito de argila porosa, válidas para a região. A pesquisa envolveu cinco campanhas de ensaios de campo, nas quais foram realizados ensaios de CPT, DMT, PMT, SPT-T e DPL, sendo esta a primeira vez que se comparou os ensaios CPT, DMT e DPL, realizados em estações distintas, na região Centro- Oeste. Sete provas de carga foram realizadas em diferentes épocas para avaliar o desempenho das fundações profundas em solos não saturados, considerando o efeito da sucção. Estes resultados são analisados e comparados com as previsões feitas por método numérico simplificado, semi-analítico (programa GEOFINE) e por elementos finitos (programa PLAXIS), a partir da retroanálise das provas de carga, conseguindo prever de forma adequada os resultados de campo. Para a determinação de propriedades de comportamento do solo, em paralelo aos ensaios de campo, descrevem-se resultados de ensaios de laboratório obtidos através de amostras deformadas e indeformadas. Os ensaios de laboratório aqui apresentados fazem parte de um amplo banco de dados de ensaios de laboratório que vem sendo desenvolvido por diversos autores do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da Universidade de Brasília, nos últimos oito anos. As análises dos resultados dos ensaios de campo e laboratório possibilitaram a previsão de propriedades fundamentais de comportamento do solo, incluindo estimativas de parâmetros de resistência, deformabilidade e identificação estratigráfica. Finalmente, foi proposto uma nova metodologia para identificação de perfil estratigráfico de depósitos de solos residuais, lateríticos e não saturados do Distrito Federal, a partir de ensaios de CPT. vii

8 ABSTRACT This thesis focuses on the geotechnical behavior of two unsaturated porous clay deposits of the city of Brasília, via an extensive in situ testing program. This program was carried out together with laboratory and field loading tests. The studies were done in the Experimental Research Site of the University of Brasília, located in the North Wing of this same city, and in an engineering site located in the SGAS 95 residential unit of the South Wing. They were accomplished in order to evaluate the behavior of the residual and lateritic soil deposit layer existing in these areas, and were done via geotechnical parameter assessment along distinct seasons of the year. This approach has allowed the definition of the general properties and behavioral tendencies of these porous clay deposits, which were extended herein for the whole region. The research has involved five field-testing programs, in which CPT, DMT, PMT, SPT-T and DPL tests were carried out. It was the first time that the results from CPT, DMT and DPL were assessed and cross-compared in the Central Plateau of Brazil, considering distinct seasons along the year. Seven field load tests were also carried out in distinct seasons along the year, in order to assess the behavior of the deep foundations in unsaturated soil conditions considering the soil suction effect. These results were analyzed and cross-compared to predictions done by a simplified numerical and semi-analytical method (GEOFINE program), besides of a traditional finite element method (PLAXIS program). The numerical predictions were obtained through back-analysis of the field loading testing curves, and they were able to successfully simulate the experimental field data. In order to determine the geotechnical and behavioral properties of the soil, in parallel to the field-testing programs, laboratory tests with disturbed and undisturbed soil samples were also carried out. These tests are part of an extensive data bank of laboratory results that are under development in the last eight years by distinct researchers from the Geotechnical Post Graduation Program of the University of Brasília. The field and laboratory results allowed the assessment of fundamental geotechnical soil parameters, as well as its inherent behavior along the distinct seasons of the year and this includes the major resistance, deformation and stratigraphic parameters of relevance. Finally, a new stratigraphic classification procedure has been proposed herein for residual unsaturated, lateritic and tropical soils of the Federal District, via CPT testing results. viii

9 ÍNDICE CAPÍTULO PÁGINA. INTRODUÇÃO.. CONTEXTO GERAL OBJETIVO DA PESQUISA ESCOPO DA TESE REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ENSAIOS DE CAMPO Cone Elétrico e Piezocone (CPT/CPTU) Dilatômetro de Marchetti (DMT) Pressiômetro de Ménard (PMT) Sondagem de Simples Reconhecimento sem e com Torque (SPT e SPT-T) Penetrômetro Dinâmico Leve (DPL) SOLOS NÃO SATURADOS Introdução Curvas Características Propriedades Mecânicas FUNDAÇÕES PROFUNDAS Introdução Provas de Carga Estática Métodos para Previsão da Capacidade de Carga de Estacas Métodos para Previsão de Recalque FERRAMENTAS NUMÉRICAS Introdução Programa GEOFINE Programa PLAXIS Características do Programa Malha de Elementos Finitos Modelos Constitutivos Simulações das Interações Solo-Estrutura TRATAMENTO ESTATÍSTICO DOS DADOS DE CAMPO Correlação Linear Critério de Ajuste de Curvas Teste Qui-Quadrado (χ 2 ) Teste Kolmogorov-Smirnov (K-S) CASOS: CARACTERÍSTICAS E ENSAIOS REALIZADOS INTRODUÇÃO CARACTERIZAÇÃO FISIOGRÁFICA DO DISTRITO FEDERAL. 52 ix

10 3.3. CLIMATOLOGIA DO DISTRITO FEDERAL ASPECTOS GEOLÓGICOS DO DISTRITO FEDERAL SOLOS DA REGIÃO DO DISTRITO FEDERAL CASO : CAMPO EXPERIMENTAL DA UNB ASA NORTE Localização Características Geotécnicas e de Geologia de Engenharia Características Mineralógicas Ensaios de Campo Realizados Cone Elétrico (CPT) Dilatômetro de Marchetti (DMT) Pressiômetro de Ménard (PMT) Sondagem de Simples Reconhecimento com Medida de Torque (SPT- 73 T) Penetrômetro Dinâmico Leve (DPL) Descrição das Estacas Escavadas Estacas Ensaiadas Estacas de Reação Instrumentação das Estacas Ensaios realizados nas Estacas Prova de Carga Estática Ensaios de PIT Locação das Estacas e dos Ensaios de Campo CASO 2: OBRA LOCAL ASA SUL Localização Características Geotécnicas e de Geologia de Engenharia Ensaios de Campo Realizados Cone Elétrico (CPT) Dilatômetro de Marchetti (DMT) Sondagem de Simples Reconhecimento (SPT) Estrutura dos Edifícios e Fundações Projetadas Descrição das Fundações Ensaiadas Tubulão Ensaiado Estaca Ensaiada Tubulões de Reação Prova de Carga Estática Locação das Fundações Ensaiadas e dos Ensaios de Campo RESULTADO DOS ENSAIOS DE CAMPO INTRODUÇÃO CURVAS CARACTERÍSTICAS PERFIL DE UMIDADE E SUCÇÃO DAS CAMPANHAS REALIZADAS Campo Experimental da UnB Asa Norte Obra Local Asa Sul RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CAMPO Cone Elétrico (CPT) Campo Experimental de UnB Obra Local Dilatômetro de Marchetti (DMT)... 2 x

11 Campo Experimental da UnB Obra Local Pressiômetro de Ménard (PMT) Campo Experimental da UnB Sondagem de Simples Reconhecimento (SPT e SPT-T) Campo Experimental da UnB Obra Local Penetrômetro Dinâmico Leve (DPL) Campo Experimental da UnB INTERFERÊNCIA DA VARIAÇÃO SAZONAL NOS ENSAIOS DE CAMPO Cone Elétrico (CPT) Dilatômetro de Marchetti Sondagem de Simples Reconhecimento com medida de Torque (SPT-T) Penetrômetro Dinâmico Leve (DPL) TESTES DE KOLMOGOROV-SMIRNOV E QUI-QUADRADO Campo Experimental da UnB Obra Local ANÁLISE GLOBAL APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DAS PROVAS DE CARGA ANÁLISE DAS CURVAS CARGA-DESLOCAMENTO PREVISÃO DA CAPACIDADE DE CARGA DAS FUNDAÇÕES Métodos Semi-Empíricos Ensaios de CPT Ensaios de SPT e SPT-T Métodos Racionais ou Teóricos Previsão da Capacidade de Carga do Tubulão Análise Global dos Métodos de Extrapolação e Previsão de Carga PREVISÃO DE RECALQUE DAS FUNDAÇÕES Estacas Tubulão ANÁLISES NUMÉRICAS CASOS ANALISADOS E 76 RESULTADOS Programa GEOFINE Caracterização do Problema Características das Fundações Curvas Carga-Deslocamento Retroanalisadas Parâmetros Obtidos nas Retroanálises Programa PLAXIS Caracterização do Problema Características das Fundações Simulação das Provas de Carga Parâmetros Obtidos nas Retroanálises Distribuição dos Pontos de Plastificação Análises de Transferência de Carga ao Longo da Estaca E Análise Global dos Resultados da Interpretação Numérica ANÁLISE ESTRATIGRÁFICA E PARÂMETROS GEOTÉCNICOS 2 xi

12 6.. INTRODUÇÃO ESTRATIGRAFIA E CLASSIFICAÇÃO DO SOLO Perfil do Campo Experimental Classificação via CPT Classificação via DMT Perfil da Obra local Classificação via CPT Classificação via DMT Análise Global PARÂMETROS GEOTÉCNICOS Determinação dos Parâmetros do Campo Experimental em Laboratório Parâmetros de Resistência do Solo (c e φ) Coeficiente de Empuxo no Repouso (K ) Módulo de Young (E) e Módulo Oedométrico (M) Determinação dos Parâmetros da Obra em Laboratório Parâmetros de Resistência do Solo (c e φ) Módulo de Young (E) e Módulo Oedométrico (M) Análise dos Parâmetros de Campo e Laboratório Campo Experimental Coesão (c) Ângulo de Atrito (φ) Coeficiente de Empuxo no Repouso (K ) Pressão Limite (P lim ) Módulo Oedométrico (M) Módulo de Young (E) Análise Global CONCLUSÕES CONCLUSÕES GERAIS SUGESTÕES PARA PESQUISAS FUTURAS A. DIFRATOGRAMAS DO SOLO DO CAMPO EXPERIMENTAL 286 B. CERTIFICADOS DE CALIBRAÇÃO DO CONE E PIEZOCONE. 292 C. RESULTADOS DOS ENSAIOS DE CAMPO 3 C.. CONE ELÉTRICO... 3 C... Campo Experimental da UnB... 3 C..2. Obra Local C.2. DILATÔMETRO DE MARCHETTI C.2.. Campo Experimental da UnB C.2.2. Obra Local C.3. SONDAGEM DE SIMPLES RECONHECIMENTO (SPT E SPT-T) 38 C.3.. Campo Experimental da UnB C.3.2. Obra Local C.4. PENETRÔMETRO DINÂMICO LEVE (DPL) CAMPO EXPERIMENTAL... 3 D. MÉTODOS GRÁFICOS PARA INTERPRETAR AS CURVAS CARGA-RECALQUE DE PROVAS DE CARGA VERTICAIS 3 D.. MÉTODO DA NBR-622/ xii

13 D.2. MÉTODO DE VAN DER VEEN (953) D.3. MÉTODO DE CHIN D.4. MÉTODO DE DÉCOURT (999) D.5. MÉTODO DE MAZURKIEWICZ (972) E. RESULTADOS BÁSICOS DAS PROVAS DE CARGA 38 E.. OBRA EM ESTUDO(LOTE 3, SGAS 95) E.2. CAMPO EXPERIMENTAL F. CONSIDERAÇÕES ADOTADAS NA PREVISÃO DE CAPACIDADE DE CARGA E RECALQUES DAS FUNDAÇÕES 32 F.. MÉTODOS SEMI-EMPÍRICOS CAPACIDADE DE CARGA F... Ensaios de CPT F..2. Ensaios de SPT-T F.2. MÉTODOS DE PREVISÃO DA CAPACIDADE DE CARGA DE TUBULÕES F.3. MÉTODOS RACIONAIS OU TEÓRICOS CAPACIDADE DE CARGA F.4. MÉTODO DE RECALQUE TUBULÃO G. DISTRIBUIÇÃO DAS DEFORMAÇÕES TOTAIS PLAXIS 326 H. TRANSFERÊNCIA DE CARGA DA ANÁLISE NUMÉRICA 329 H.. CURVAS DE TRANSFERÊNCIA OBTIDAS PELO FINE H.2. CURVAS DE TRANSFERÊNCIA OBTIDAS PELO PLAXIS I. ENSAIOS DE INTEGRIDADE TIPO PIT 333 I.. ANTES DAS PROVAS DE CARGA I.2. DEPOIS DAS PROVAS DE CARGA xiii

14 LISTA DE TABELAS TABELA PÁGINA Tabela 2. - Propostas de interpretação de perfis de solo... Tabela 3. Caracterização geotécnica do solo da UnB (modificado Guimarães, 22) Tabela 3.2 Distribuição dos ensaios de campo e retirada das amostras realizados no campo experimental da UnB Tabela 3.3 Ensaios de CPT realizados no campo experimental da 67 UnB... Tabela 3.4 Ensaios de DMT realizados no campo experimental da 7 UnB... Tabela 3.5 Ensaios de PMT realizados no campo experimental da UnB Tabela 3.6 Ensaios de SPT-T realizados no campo experimental da 73 UnB... Tabela 3.7 Ensaios de DPL realizados no campo experimental da 75 UnB... Tabela 3.8 Características das estacas e provas de carga realizadas Tabela 3.9 Provas de carga realizadas Tabela 3. Caracterização geotécnica da obra Tabela 3. Distribuição dos ensaios de campo e retirada das amostras realizados na obra Tabela 3.2 Ensaios de CPT realizados na obra... 9 Tabela 3.3 Ensaios de DMT realizados na obra... 9 Tabela 3.4 Ensaios de SPT realizados na obra... 9 Tabela 3.5 Profundidade de assentamento das fundações da obra em estudo Tabela 3.6 Características dos tubulões de reação Tabela 4. Dados das curvas características do campo experimental da UnB (modificado Guimarães, 22)... Tabela 4.2 Equações, coeficientes de correlações e trechos de saturação das curvas características do campo experimental da UnB (modificado Guimarães, 22)... 2 Tabela 4.3 Variação da umidade e sucção do campo experimental da UnB obtidos ao longo da pesquisa... 4 Tabela 4.4 Variação da umidade e sucção da obra obtidos ao longo da pesquisa... 6 Tabela 4.5 Coeficientes de correlação dos valores de umidade entre campanhas no trecho de a 8, m de profundidade Tabela 4.6 Coeficientes de correlação dos valores de qc do CPT (campo experimental) Tabela 4.7 Coeficientes de correlação dos valores de p do DMT campo experimental... 3 Tabela 4.8 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da ª campanha no campo experimental xiv

15 Tabela 4.9 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da 2ª campanha no campo experimental Tabela 4. Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da 3ª campanha no campo experimental Tabela 4. Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da 4ª campanha no campo experimental Tabela 4.2 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da obra (blocos B e C)... 4 Tabela 4.3 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da obra (blocos D e E)... 4 Tabela 4.4 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da obra (blocos F, G e H) Tabela 4.5 Resultados dos testes de ajuste não paramétricos (K-S e χ 2 ) dos dados de qc da obra (bloco A) Tabela 5. Características das fundações e resultados obtidos nas provas de carga Tabela 5.2 Variação da carga última de Van der Veen para os dois últimos estágios e porcentagem de recalques Tabela 5.3 Resultados da correlação linear entre os métodos de extrapolação e a prova de carga da estaca E Tabela 5.4 Percentual de erro entre previsão e medição de carga de ruptura (CPT) Tabela 5.5 Percentual de erro entre previsão e medição de carga de ruptura (SPT) Tabela 5.6 Percentual de erro entre previsão e medição de carga de ruptura (SPT-T) Tabela 5.7 Previsão da tensão admissível na base do tubulão ensaiado na obra Tabela 5.8 Correlações adotadas na previsão dos módulos de deformabilidade... 7 Tabela 5.9 Módulo de deformabilidade utilizados no cálculo de recalque das 7 estacas... Tabela 5. Relação entre recalque previsto por Poulos & Davies (968) e recalque medido em prova de carga Tabela 5. Relação entre recalque previsto por Aoki & Lopes (975) e recalque medido em prova de carga Tabela 5.2 Recalque total medido e previsto do tubulão (T) da obra Tabela 5.3 Parâmetros de projeto das fundações adotados no GEOFINE Tabela 5.4 Parâmetros do solo do campo experimental adotados no GEOFINE... 8 Tabela 5.5 Parâmetros de projeto das fundações adotados no PLAXIS Tabela 5.6 Parâmetros dos solos do campo experimental para o modelo Mohr-Coulomb Tabela 5.7 Análise paramétrica da estaca E com variação de c Tabela 5.8 Análise paramétrica da estaca E com variação de φ Tabela 5.9 Correlação linear entre curvas de transferência de carga xv

16 estaca E Tabela 5.2 Valores de carga no topo, nos níveis instrumentados, e porcentagem de ponta da estaca E Tabela 5.2 Valores de carga no topo, em diferentes níveis, da estaca E através do GEOFINE Tabela 5.22 Valores de carga no topo, em diferentes níveis, e porcentagem de ponta da estaca E através do PLAXIS Tabela 6. Perfil de solo do campo experimental segundo classificações tradicionais (modificado Delgado, 22) Tabela 6.2 Classificação final do perfil de solo do campo experimental (CPT) Tabela 6.3 Classificação final do perfil de solo do campo experimental (DMT) Tabela 6.4 Parâmetros médios de resistência do solo na condição saturada Tabela 6.5 Coeficientes de ajustes e de correlação das funções hiperbólicas ajustadas Tabela 6.6 Valores de K para o campo experimental Tabela 6.7 Módulos de Young (E) obtidos de ensaios triaxiais CK D Tabela 6.8 Resultados dos ensaios de adensamento do solo do campo experimental (modificado Guimarães, 22) Tabela 6.9 Parâmetros de Deformabilidade a partir de ensaios de adensamento do solo Tabela 6. Parâmetros de resistência do solo obtidos por ensaios de resistência Tabela 6. Parâmetros de Deformabilidade a partir de ensaios de adensamento (obra) Tabela 6.2 Erros percentuais dos valores de coesão com base em ensaios de laboratório Tabela 6.3 Erros percentuais dos valores de φ com base em ensaios de laboratório Tabela C. Resultados médios dos ensaios de CPT da ª campanha... 3 Tabela C.2 Resultados médios dos ensaios de CPT da 2ª campanha... 3 Tabela C.3 Resultados médios dos ensaios de CPT da 3ª campanha (ª parte)... 3 Tabela C.4 Resultados médios dos ensaios de CPT da 3ª campanha (2ª parte)... 3 Tabela C.5 Resultados médios dos ensaios de CPT da 4ª campanha Tabela C.6 Resultados médios dos ensaios de CPT da obra (blocos B e C) Tabela C.7 Resultados médios dos ensaios de CPT da obra (blocos D e E) Tabela C.8 Resultados médios dos ensaios de CPT da obra blocos F, G e 33 H) Tabela C.9 Resultados médios dos ensaios de CPT da obra (bloco A) Tabela C. Valores das correções da rigidez da membrana antes e após a ciclagem no laboratório para os ensaios de campo 35 experimental... Tabela C. Resultados médios dos ensaios de DMT da ª 35 campanha... Tabela C.2 Resultados médios dos ensaios de DMT da 2ª 36 campanha... xvi

17 Tabela C.3 Resultados médios dos ensaios de DMT da 3ª 36 campanha... Tabela C.4 Resultados médios dos ensaios de DMT da 4ª 37 campanha... Tabela C.5 Valores das correções da rigidez da membrana antes e após a ciclagem no laboratório para os ensaios da obra Tabela C.6 Resultados médios dos ensaios de DMT da obra Tabela C.7 Valores de N dos ensaios de SPT-T Tabela C.8 Valores de T máx e T res obtidos nos ensaios de SPT-T Tabela C.9 Valores de N dos ensaios de SPT Tabela C.2 Valores médios de N dos ensaios de DPL... 3 Tabela C.2 Resultados do ensaio DP3 com medida de torque... 3 Tabela D. Estimativa da carga de ruptura (R) do tubulão T por Van der Veen (953) Tabela E. Dados das provas de carga realizadas na obra Tabela E.2 Dados das provas de carga realizadas no campo 39 experimental... Tabela F. Fatores adotados para os métodos de CPT Tabela F.2 Métodos de previsão de capacidade de carga via SPT e SPT-T para as estacas do campo experimental Tabela F.3 Métodos de previsão de capacidade de carga via SPT para a estaca da obra xvii

18 LISTA DE FIGURAS FIGURA PÁGINA Figura 2. Ilustração da geometria típica de um cone (a) Lunne et. al. (997) e (b) Ortigão (995)... 8 Figura 2.2 Layout da lâmina e do sistema de medição do Dilatômetro de Marchetti... 2 Figura 2.3 Ilustração do pressiômetro de Ménard (PMT)... 4 Figura 2.4 Ilustração do Torquímetro usado na UnB (Guimarães, 22)... 8 Figura 2.5 Detalhe do DPL e Ponteira... 2 Figura 2.6 Ilustração do DPL e Ponteira... 2 Figura 2.7 Perfil típico de poro-pressão (Fredlund & Rahardjo, 993) Figura 2.8 Curvas características representativas do perfil de solo do campo experimental (modificado Guimarães, 22) Figura 2.9 Espaço tridimensional idealizado por Bishop & Blight 27 (963)... Figura 2. Superfície de estado de índice de vazios do solo colapsível do DF (modificado Peixoto et al., 2) Figura 2. Relação da resistência ao cisalhamento com a curva característica de um solo; (a) curva característica, (b) variação de resistência em função da variação de sucção (modificado Vanapalli et al., 996)... 3 Figura 2.2 Relação tensão-deformação para o modelo Mohr-Coulomb Figura 2.3 Superfície de Mohr-Coulomb no espaço de tensões principais (c = ) Figura Curva acumulativa para interpretação de D N... 5 Figura 3. Mapa Geográfico do Distrito Federal Figura 3.2 Distribuição da precipitação e da temperatura no Distrito 54 Federal... Figura 3.3 Mapa geológico do DF e localização das áreas estudadas (modificado - Freitas-Silva & Campos, 998) Figura 3.4 Mapa pedológico do Distrito Federal (EMBRAPA, 978) Figura 3.5 (a) Localização do campo experimental e (b) área dos ensaios em destaque Figura 3.6 Perfil de solo característico do campo experimental da UnB Figura 3.7 Detalhe do equipamento de CPT/CPTU (vista frontal) Figura 3.8 Cone elétrico 3CH modelo D xviii

19 Figura 3.9 Piezocone 4CH modelo D Figura 3. Sistema de aquisição de dados do CPT/CPTU Figura 3. Ensaio de CPT realizado no campo experimental da UnB... 7 Figura 3.2 Unidade de controle e membrana do DMT... 7 Figura 3.3 Ensaio de DMT realizado no campo experimental da 7 UnB... Figura 3.4 Ensaio de PMT realizado no campo experimental da UnB Figura 3.5 Ensaio de SPT-T realizado no campo experimental da 74 UnB... Figura 3.6 Ensaio de DPL no campo experimental da UnB Figura 3.7 Execução da estaca de reação no campo experimental da UnB Figura 3.8 Perfil típico das estacas ensaiadas no campo experimental da 79 UnB.. Figura 3.9 Esquema de reação das provas de carga estáticas (modificado Perez, 997)... 8 Figura 3.2 Prova de carga realizada na UnB... 8 Figura 3.2 Execução do ensaio de PIT e resultado obtido para estaca E Figura 3.22 Locação dos ensaios de campo e estacas no campo experimental da UnB (s/ Esc.) Figura 3.23 Localização da área em estudo. (a) SGAS 95 em destaque (b) lote 3 em destaque (c) plano piloto com a SGAS 95 em destaque Figura 3.24 Perfil de solo característico da obra (Asa Sul) Figura 3.25 Ensaio de SPT realizado no bloco A da obra em estudo (SPO2)... 9 Figura 3.26 Visão panorâmica da obra em estudo em dezembro de Figura 3.27 Detalhe do tubulão T ensaiado Figura 3.28 Detalhe da estaca ensaiada Figura 3.29 Detalhe dos tubulões de reação Figura 3.3 Prova de carga realizada no tubulão da obra em estudo Figura 3.3 Locação dos ensaios de campo e fundações ensaiadas na obra (s/esc.) Figura 4. Curvas características do solo do campo experimental da UnB (modificado Guimarães, 22)... Figura 4.2 Comparação entre perfis de umidade do campo experimental da UnB em anos anteriores às campanhas de ensaios de campo (modificado Perez, 997 e Sales, 3 2)... Figura 4.3 Comparação dos perfis de umidade do campo experimental ao longo dos anos de 999 a 2 referentes às campanhas de ensaios de campo e provas de carga... 3 Figura 4.4 Comparação dos perfis de umidade da obra em novembro/2, março/2 e maio/2, períodos de realização dos ensaios de campo e provas de carga... 5 Figura 4.5 Ilustração das profundidades dos ensaios de campo 7 analisadas... Figura 4.6 Resultados de ensaios de CPT ª campanha... 7 Figura 4.7 Resultados de ensaios de CPT 2ª campanha... 8 Figura 4.8 Resultados de ensaios de CPT 3ª campanha... 8 Figura 4.9 Resultados de ensaios de CPT 4ª campanha... 9 Figura 4. Resultados de ensaios de CPT da obra (blocos B e C)... 9 xix

20 Figura 4. Resultados de ensaios de CPT da obra (blocos D e E)... Figura 4.2 Resultados de ensaios de CPT da obra (bloco F)... Figura 4.3 Resultados de ensaios de CPT da obra (blocos G e H)... Figura 4.4 Resultados de ensaios de CPT da obra (bloco A)... Figura 4.5 Pressões p e p dos ensaios de DMT da ª campanha... 2 Figura 4.6 Módulo dilatométrico E D, índice do material I D e índice da tensão horizontal K D dos ensaios de DMT da ª campanha... 3 Figura 4.7 Pressões p e p dos ensaios de DMT da 2ª campanha... 3 Figura 4.8 Módulo dilatométrico E D, índice do material I D e índice da tensão horizontal K D dos ensaios de DMT da 2ª campanha... 4 Figura 4.9 Pressões p e p dos ensaios de DMT da 3ª campanha... 4 Figura 4.2 Módulo dilatométrico E D, índice do material I D e índice da tensão horizontal K D dos ensaios de DMT da 3ª campanha... 5 Figura 4.2 Pressões p e p dos ensaios de DMT da 4ª campanha... 5 Figura 4.22 Módulo dilatométrico E D, índice do material I D e índice da tensão horizontal K D dos ensaios de DMT da 4ª campanha... 6 Figura 4.23 Pressões p e p dos ensaios de DMT da obra... 6 Figura 4.24 Módulo dilatométrico E D, índice do material I D e índice da tensão horizontal K D dos ensaios de DMT da obra... 7 Figura 4.25 Curva pressiométrica característica do campo experimental (7,6 8 m)... Figura 4.26 Curvas pressiométricas do ensaio PM ª campanha... 8 Figura 4.27 Curvas pressiométricas do ensaio PM2 4ª campanha... 9 Figura 4.28 Curvas pressiométricas do ensaio PM3 2ª campanha... 9 Figura 4.29 Resultados dos ensaios de SPT-T do campo experimental da 2 UnB.. Figura 4.3 Resultados dos ensaios de SPT da obra... 2 Figura 4.3 Resultados dos ensaios de DPL do campo experimental da 2 UnB... Figura 4.32 Resistência de ponta (qc) e atrito lateral (fs) do ensaio de DPL Figura 4.33 Correlação linear do perfil de umidade da ª e 2ª 24 campanha... Figura 4.34 Correlação linear do perfil de sucção matricial normalizada (pf/e) entre campanhas realizadas em diferentes estações do ano Figura 4.35 Correlação linear do perfil de sucção matricial normalizada (pf/e) entre campanhas realizadas na mesma estação do ano Figura 4.36 Correlação linear de qc entre CP4 (estação chuvosa) e CP5 (seca) Figura 4.37 Correlação linear de qc entre a ª e 4ª campanha Figura 4.38 Correlação linear do perfil de umidade da ª e 4ª 27 campanha... Figura 4.39 Correlação linear de qc entre a ª e 2ª campanha Figura 4.4 Relação de qc e fs versus pf/e dos ensaios de CPT da ª campanha Figura 4.4 Relação de qc e fs versus pf/e dos ensaios de CPT da 2ª campanha Figura 4.42 Distribuição espacial da correlação linear de qc entre a ª e 4ª campanhas (a) e ª e 2ª campanhas (b) Figura 4.43 Correlação linear de p entre DM (estação chuvosa) e DM4 (seca)... 3 xx

21 Figura 4.44 Correlação linear de p entre a ª e 4ª campanha... 3 Figura 4.45 Correlação linear de p entre a ª e 2ª campanha... 3 Figura 4.46 Relação entre p versus pf/e dos ensaios de DMT das ª e 2ª campanhas Figura 4.47 Distribuição espacial da correlação linear de p entre a ª e 4ª campanhas (a) e ª e 2ª campanhas (b) Figura 4.48 Relação entre N versus pf e PF/e (modificado, Guimarães, 34 22)... Figura 4.49 Relação entre torque versus pf e PF/e (modificado, Guimarães, 22) Figura 4.5 Correlação de N e torque dos ensaios de SPT-T das ª e 4ª campanhas (modificado Guimarães, 22) Figura 4.5 Correlação de N e torque dos ensaios de SPT-T das ª e 2ª campanhas (modificado Guimarães, 22) Figura 4.52 Correlação de N e torque dos ensaios de SPT-T referentes a ª campanha (modificado Guimarães, 22) Figura 4.53 Correlação de N dos ensaios de DPL das 2ª e 3ª campanhas Figura 4.54 Histograma e ajuste de curva dos dados de qc do ensaio CP Figura 4.55 Histograma e ajuste de curva dos dados de qc do ensaio CP Figura 4.56 Histograma e ajuste de curva dos dados de qc do ensaio CPO Figura 4.57 Histograma e ajuste de curva dos dados de qc do ensaio CPO Figura 5. Curva carga-deslocamento corrigida Estaca 3 (E3) Figura 5.2 Curva carga-deslocamento corrigida Estaca 4 (E4) Figura 5.3 Curva carga-deslocamento corrigida Estaca 5 (E5) Figura 5.4 Curva carga-deslocamento Estaca (E) Figura 5.5 Curva carga-deslocamento Estaca 2 (E2) Figura 5.6 Curva carga-deslocamento Estaca 3 (E3) Figura 5.7 Curva carga-deslocamento Estaca 4 (E4)... 5 Figura 5.8 Curva carga-deslocamento Estaca 5 (E5)... 5 Figura 5.9 Curva carga-deslocamento Estaca 6 (E6)... 5 Figura 5. Curva carga-deslocamento Tubulão (T)... 5 Figura 5. Cargas de ruptura extrapoladas em função da variação 52 sazonal... Figura 5.2 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos de CPT (parcela de carga do fuste) Figura Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos de CPT (parcela de carga total) Figura 5.4 Comparação dos métodos de CPT para previsão da capacidade de carga Estaca E (campo experimental) Figura 5.5 Comparação dos métodos de CPT para previsão da capacidade de carga Estaca E6 (obra) Figura 5.6 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos de SPT (parcela de carga do fuste) Figura Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos de SPT (parcela de carga total)... 6 Figura 5.8 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo xxi

22 experimental obtida através da aplicação dos métodos de SPT-T (parcela de carga do fuste)... 6 Figura 5.9 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos de SPT-T (parcela de carga total)... 6 Figura 5.2 Comparação dos métodos de SPT para previsão da capacidade de carga Estaca E (campo experimental)... 6 Figura 5.2 Comparação dos métodos de SPT-T para previsão da capacidade de carga Estaca E (campo experimental) Figura 5.22 Comparação dos métodos de SPT para previsão da capacidade de carga Estaca E6 (obra) Figura 5.23 Comparação entre os métodos semi-empíricos de previsão de capacidade de carga e provas de carga (campo experimental) Figura 5.24 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos racionais (parcela de carga 65 total)... Figura 5.25 Previsão da capacidade de carga das estacas do campo experimental obtida através da aplicação dos métodos racionais e provas de carga (parcela de carga do fuste) Figura 5.26 Comparação entre os métodos racionais de previsão de capacidade de carga e provas de carga (campo experimental) Figuras Estimativa de recalque para estaca E... 7 Figuras Estimativa de recalque para estaca E Figuras Estimativa de recalque para estaca E Figuras Estimativa de recalque para estaca E Figuras Estimativa de recalque para estaca E Figura 5.32 Comparação entre os recalques estimados e os medidos em provas de carga Figura 5.33 Discretização da estaca E pelo GEOFINE Figura 5.34 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo GEOFINE Estaca (E) Figura 5.35 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo GEOFINE Estaca 2 (E2) Figura 5.36 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo GEOFINE Estaca 3 (E3) Figura 5.37 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo GEOFINE Estaca 4 (E4) Figura 5.38 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo GEOFINE Estaca 5 (E5) Figura 5.39 Geometria de E5 no campo experimental (a) e malha de elementos finitos; assimétrica de E5 (b)... 8 Figura 5.4 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo PLAXIS Estaca (E) Figura 5.4 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo PLAXIS Estaca 2 (E2) Figura 5.42 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo PLAXIS Estaca 3 (E3) Figura 5.43 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo PLAXIS Estaca 4 (E4) xxii

23 Figura 5.44 Retroanálise da curva carga-deslocamento pelo PLAXIS Estaca 5 (E5) Figura 5.45 Análise paramétrica da Estaca E com variação de c Figura 5.46 Análise paramétrica da Estaca E com variação de φ Figura 5.47 Análise comparativa de c obtida nas retroanálises por 9 camada... Figura 5.48 Análise comparativa de φ obtida nas retroanálises por 9 camada... Figura 5.49 Análise comparativa de E obtida nas retroanálises por 92 camada... Figura 5.5 Distribuição dos pontos de plastificação das estacas E (a) e E4 (b) ensaiadas durante o período chuvoso Figura 5.5 Distribuição dos pontos de plastificação das estacas E2 (a) e E5 (b) ensaiadas durante o período seco Figura 5.52 Distribuição dos pontos de plastificação da estaca E3 reensaiada durante o período chuvoso Figura 5.53 Comparação da transferência de carga: prova de carga e GEOFINE (E) Figura 5.54 Comparação da transferência de carga: prova de carga e PLAXIS (E) Figura 5.55 Atrito lateral obtido pela instrumentação da estaca E Figura 5.56 Atrito lateral obtido pelo GEOFINE para a estaca E Figura 5.57 Atrito lateral obtido pelo PLAXIS para a estaca E Figura 6. Caracterização física do solo do campo experimental (modificado Guimarães, 22) Figura 6.2 Resultados de ensaios de compactação Mini-MCV e perda de massa por imersão do solo do campo experimental a 7, m (Modificado 25 Gurjão 23) Figura 6.3 Curva granulométrica do campo experimental com e sem defloculante 2 m camada I (modificado Guimarães, 22) Figura 6.4 Curva granulométrica do campo experimental com e sem 6 m camada II (modificado Guimarães, 22) Figura 6.5 Curva granulométrica do campo experimental com e sem 9 m camada III (modificado Guimarães, 22) Figura 6.6 Resultados da razão de atrito dos ensaios de CPT do campo experimental Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) ª campanha (estação chuvosa)... Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) 2ª campanha (estação seca)... Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) 3ª campanha (estação chuvosa)... Figura 6. - Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) 4ª campanha (estação seca)... 2 Figura 6. - Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta xxiii

24 de Robertson et al. (986) ª campanha (estação chuvosa) Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Robertson et al. (986) 2ª campanha (estação seca) Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Robertson et al. (986) 3ª campanha (estação chuvosa) Figura Classificação do solo do campo experimental segundo a proposta de Robertson et al. (986) 4ª campanha (estação seca) Figura Ábaco proposto de classificação de solo tropical do DF com os resultados de todas as campanhas Figura 6.6 Caracterização do perfil de solo da obra sem ultra-som bloco D.. 29 Figura 6.7 Caracterização do perfil da obra com defloculante e com ultrasom, bloco A Figura 6.8 Caracterização do perfil da obra sem defloculante e sem ultrasom, bloco 22 A... Figura 6.9 Curvas granulométricas da obra no bloco A, com defloculante e com ultra-som e sem defloculante e com ultra-som, na profundidade de 7, m camada I Figura 6.2 Curvas granulométricas da obra no bloco A, com defloculante e com ultra-som e sem defloculante e sem ultra-som, na profundidade de 4, m camada II Figura 6.2 Classificação do solo da obra nos blocos B e C segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997)... Figura 6.22 Classificação do solo da obra nos blocos D e E segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997)... Figura 6.23 Classificação do solo da obra nos blocos F, G e H segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) Figura 6.24 Classificação do solo da obra no bloco A segundo a proposta de Eslami & Fellenius (997) Figura 6.25 Classificação do solo da obra nos blocos B e C segundo a proposta de Robertson et al. (986)... Figura 6.26 Classificação do solo da obra nos blocos D e E segundo a proposta de Robertson et al. (986)... Figura 6.27 Classificação do solo da obra nos blocos F, G e H segundo a proposta de Robertson et al. (986) Figura 6.28 Classificação do solo da obra no bloco A segundo a proposta de Robertson et al. (986) Figura Ábaco proposto de classificação de solo tropical do DF com os resultados de todos os ensaios da obra Figura 6.3 Perfil típico de qc na argila porosa colapsível de Brasília 229 (CP7)... Figura 6.3 Valores de coesão e ângulo de atrito obtidos nos ensaios de cisalhamento direto e triaxiais Figura 6.32 Comparação entre valores de c e φ obtidos nos ensaios de cisalhamento direto e triaxiais (média e medidas de dispersão) xxiv

25 Figura 6.33 Curva de ajuste do Caso Figura 6.34 Curva de ajuste do Caso Figura 6.35 Curva de ajuste do Caso Figura 6.36 Variação da coesão com a sucção Figura 6.37 Correlação entre K natural e saturado Figura 6.38 Ajuste do ensaio pressiométrico a 2,6 m de profundidade (ª campanha) Figura 6.39 Variação da coesão dos ensaios da ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) Figura 6.4 Variação da coesão dos ensaios da 2ª e 4ª campanhas (estação seca) Figura 6.4 Variação do ângulo de atrito dos ensaios da ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) com calculado do DMT pela proposta de Marchetti & Crapps (98) Figura 6.42 Variação do ângulo de atrito dos ensaios da 2ª e 4ª campanhas (estação seca) com calculado do DMT pela proposta de Marchetti & Crapps (98) Figura 6.43 Variação do ângulo de atrito dos ensaios da ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) com calculado do DMT pela proposta de Marchetti (997) Figura 6.44 Variação do ângulo de atrito dos ensaios da ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) com o calculado do DMT pela proposta de Marchetti (997). 246 Figura 6.45 Perfil de K da 3ª campanha calculado através de ensaios triaxiais e das correlações de Marchetti (98), Lacasse & Lunne (988) e Lunne et al. (99) Figura 6.46 Perfis de K das ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) calculados através de ensaios triaxiais e das correlações de Lunne et al. (99) Figura 6.47 Perfis de K das 2ª e 4ª campanhas calculados através de ensaios triaxiais e das correlações de Lunne et al. (99) Figura 6.48 Comparação da pressão limite de expansão (P lim ) obtida em ensaios de PMT e DMT Figura 6.49 Valores de M por Mitchell & Gardner (975) para os ensaios CP e CP Figura 6.5 Resultados de módulos de compressão unidimensional (M) das ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) Figura 6.5 Resultados de módulos de compressão unidimensional (M) das 2ª e 4ª campanhas (estação seca) Figura 6.52 Resultados de módulo de Young (E) do ensaio DM e DM5 realizados nas estações chuvosa e seca, respectivamente Figura 6.53 Resultados de módulo de Young (E) do ensaio CP e CP6 realizados nas estações chuvosa e seca, respectivamente Figura 6.54 Resultados de módulo de Young (E) pelo CPT, FINE, PLAXIS e triaxial das ª e 3ª campanhas (estação chuvosa) Figura 6.55 Resultados de módulo de Young (E) pelo CPT, FINE, PLAXIS e triaxial das 2ª e 4ª campanhas (estação seca) Figura A. Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade m Figura A.2 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 2 m Figura A.3 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 3 m xxv

26 Figura A.4 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 4 m Figura A.5 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 5 m Figura A.6 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 6 m Figura A.7 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 7 m Figura A.8 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 8 m Figura A.9 Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade 9 m Figura A. Difratograma do solo do campo experimental da UnB profundidade m Figura A. Difratograma do solo do campo experimental da UnB (amostra total) profundidades 2, 4, 6, 8 e m Figura A.2 Difratograma do solo do campo experimental da UnB (fração argila) profundidades 2, 4, 6, 8 e m Figura D. Método da NBR 622/96 para Estaca E Figura D.2 Gráfico para estimativa de carga de ruptura (R) por Van der Veen (953) Figura D.3 Curva carga x recalque do Tubulão T Figura D.4 Método de Chin (97) para estaca E Figura D.5 Curva carga x recalque da estaca E Figura D.6 Método de Décourt (999) para o tubulão T Figura D.7 Curva carga x recalque do Tubulão T Figura D.8 Método de Mazurkiewicz (972) para estaca E Figura F. Valores de Nq* de vários autores (Vesic, 967) Figura G. Distribuição das deformações totais na estaca E (P=27kN) Figura G.2 Distribuição das deformações totais na estaca E2 (P=3 kn) Figura G.3 Distribuição das deformações totais na estaca E3 (P=27 kn) Figura G.4 Distribuição das deformações totais na estaca E4 (P=2 kn) Figura G.5 Distribuição das deformações totais na estaca E5 (P=27 kn) Figura H. Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.2 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.3 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.4 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.5 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.6 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.7 Curva de transferência de carga da estaca E Figura H.8 Curva de transferência de carga da estaca E Figura I. Estaca E 2/2/ LA = 7,8 m; MA =5; WS = 36; T= Figura I.2 Estaca E4 3// LA = 7,5 m; MA = ; WS = 36; T= Figura I.3 Estaca E5 3// LA = 8, m; MA = ; WS = 36; T= Figura I.4 Estaca E // LA = 7,8 m; MA = ; WS = 36; T= Figura I.5 Estaca E2 // LA = 7,7 m; MA = ; WS = 36; T= xxvi

27 Figura I.6 Estaca E3 // LA = 8, m; MA = ; WS = 36; T= Figura I.7 Estaca E5 // LA = 8, m; MA = ; WS = 36; T= LISTA DE ABREVIATURAS E SÍMBOLOS xxvii

28 A Área ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas Al Alumínio AASHTO American Association of State Highway and Transportation Officials ASTM American Society for Testing and Materials Bq Parâmetro padrão para interpretação de ensaios de CPTU C Coeficiente em função do tipo de solo sugerido por Décourt (996) c Coesão natural c Coesão efetiva c Coeficiente de deformabilidade da classificação MCT C e C2 Parâmetros elásticos do solo, programa GEOFINE Cc Índice de compressão CD Ensaio de cisalhamento direto consolidado e drenado CD Ensaio de compressão triaxial adensado e drenado CD Ensaio realizado com defloculante CD nat Ensaio de compressão triaxial adensado e drenado natural CD sat Ensaio de compressão triaxial adensado e drenado saturado CIENTEC Fundação de Ciência e Tecnologia CK D Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e drenado CK D nat Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e drenado natural CK Ds at Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e drenado saturado CK U Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e não drenado CK U nat Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e não drenado natural CK U sat Ensaio de compressão triaxial adensado anisotropicamente e não drenado saturado cm Centímetro COBRAMSEG Congresso Brasileiro de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica CODEPLAN Companhia de Desenvolvimento do Planalto Central COPPE Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pos-Graduacao e Pesquisa de Engenharia cp Corpo de prova CPT Ensaio de penetração de cone elétrico CP a CP7 Ensaios de CPT realizados no campo experimental CPO a CPO5 Ensaios de CPT realizados na obra CPTU Ensaio de penetração de piezocone Cs Índice de expansão CU Ensaio de compressão triaxial adensado e não drenado CU nat Ensaio de compressão triaxial adensado e não drenado natural CU sat Ensaio de compressão triaxial adensado e não drenado saturado CUS Granulometria no granulômetro a laser com ultrasom d Deslocamento previsto para ruptura d Diâmetro do amostrador df Graus de liberdade do teste de ajuste Qui-Quadrado D Diâmetro do círculo circunscrito à estaca xxviii