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1 ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

2 SONDAGENS Em virtude da dificuldade de se prever a distribuição real das tensões no terreno, é importante realizar-se um conjunto de estudos geotécnicos, de forma a tentar identificar os materiais que constituem o subsolo em questão. Caso não seja feito um bom programa de investigações de campo, o que acontece na maioria dos casos, frustram-se as premissas de baixo custo (Economia) para a realização das obras. Deste modo, o resultado das sondagens, faculta a escolha pelo tipo de fundação mais adequado, e pelas exigências do seu dimensionamento ou, até mesmo, pela necessidade de estudos geológicos mais aprofundados. 2

3 SONDAGENS Com um número elevado de informações resultantes de sondagens SPT, nos mais variados tipos de solo, poder-se-ia, aliás dever-se-ia, construir uma base de dados, com modelos Prospecção Geotécnica - Ensaio SPT tridimensionais regionais e locais dos terrenos, a partir das informações topográficas, utilizando-se um Software de SIG. Cruzando um cadastro das informações resultantes de sondagens SPT com mapas geotécnicos e topográficos, pode-se facilitar a avaliação tridimensional do terreno. Este processo permite detectar irregularidades dos solos num plano ou em profundidade, além do que, também facilita a identificação de outros solos semelhantes, ainda não investigados, pela simples comparação de dados. 3

4 SONDAGENS Exemplo de um corte mostrando possíveis irregularidades não visíveis à superfície. 4

5 SONDAGENS Geotecnia Planejamento urbano adequado Ensaios 5

6 Sondagens Importância Descrição do SPT Análise de resultados SONDAGENS Ensaios Planejamento Geotecnia FORMA DE OCUPAÇÃO DO SOLO 6

7 STANDART PENETRATION TEST A sondagem SPT é um dos procedimentos de investigação do subsolo mais importantes a ser executado em qualquer obra de engenharia, mais especificamente no dimensionamento de fundações. Ao realizar-se um ensaio deste tipo pretende-se conhecer: O tipo de solo atravessado através da colheita de uma amostra deformada, a cada metro perfurado; A resistência (N) oferecida pelo solo à cravação do amostrador padrão, a cada metro perfurado; A posição do nível ou dos níveis de água quando encontrados durante a perfuração. De acordo com as características do terreno e do tipo de obra determina-se a quantidade e a posição dos pontos a serem analisados. 7

8 STANDART PENETRATION TEST O SPT (Standard Penetration Test ) é um ensaio de penetração dinâmico que consiste em cravar no fundo de um furo de sondagem, devidamente limpo, um amostrador padrão. Esta cravação é feita com o auxilio de um pilão, com 65kg de peso, solto em queda livre a uma altura de 75,0 cm, sobre um batente que, por sua vez, está ligado a uma composição de perfuração, cuja ponta é o amostrador padrão. O ensaio é composto por três fases: 1. A sondagem deve ser iniciada com emprego do trado-concha ou cavadeira manual até a profundidade de 1 m, seguindo-se a instalação até essa profundidade, do primeiro segmento do tubo de revestimento dotado de sapata cortante. 2. Nas operações subsequentes de perfuração, intercaladas às de ensaio e amostragem, deve ser utilizado trado helicoidal até se atingir o nível d água freático. 8

9 STANDART PENETRATION TEST Observação: Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem. Quando necessária à garantia da limpeza do furo e da estabilização do solo na cota de ensaio, principalmente quando da ocorrência de areias submersas, deve-se usar também, além de tubo de revestimento, lama de estabilização. Antes de se retirar a composição de perfuração, com o trado helicoidal ou o trépano de lavagem apoiado no fundo do furo, deve ser feita uma marca na haste à altura da boca do revestimento, para que seja medida, com erro máximo de 10 mm, a profundidade em que se irá apoiar o amostrador na operação subsequente de ensaio e amostragem. 9

10 STANDART PENETRATION TEST O amostrador-padrão, conectado à composição de cravação, deve descer livremente no furo de sondagem até ser apoiado suavemente no fundo, devendo-se comparar a profundidade correspondente com a que foi medida na operação anterior. 3. Após o posicionamento do amostrador-padrão conectado à composição de cravação, coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 15 cm. Anota-se, separadamente, a quantidade de golpes necessária para a cravação de cada trecho de 15cm demarcado. 10

11 STANDART PENETRATION TEST A cravação do amostrador-padrão é interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações: a) em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30; b) um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação; e c) não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo. Quando a cravação atingir 45 cm, o índice de resistência à penetração N é expresso como a soma do número de golpes requeridos para a segunda e a terceira etapas de penetração de 15 cm. 11

12 STANDART PENETRATION TEST As amostras devem ser examinadas procurando identificá-las no mínimo através das seguintes características: a) granulometria (NBR 7181); b) plasticidade; c) cor; e d) origem, tais como: - solos residuais; - transportados (coluvionares, aluvionares, fluviais e marinhos); - aterros. 12

13 RELATÓRIO DE CAMPO Nas folhas de anotação de campo devem ser registrados: a) nome da empresa e do interessado; b) número do trabalho; c) local do terreno; d) número da sondagem; e) data e hora de início e de término da sondagem: f) métodos de perfuração empregados (TC - trado-concha; TH trado helicoidal; CA - circulação de água) e profundidades respectivas; g) avanços do tubo de revestimento; h) profundidades das mudanças das camadas de solo e do final da sondagem; i) numeração e profundidades das amostras coletadas no amostrador-padrão e/ou trado; j) anotação das amostras colhidas por circulação de água, quando da não recuperação pelo amostrador-padrão; 13

14 RELATÓRIO DE CAMPO k) descrição tátil-visual das amostras, na seqüência: - granulometria principal e secundária; - origem; - cor; l) número de golpes necessários à cravação de cada trecho nominal de 15 cm do amostrador em função da penetração correspondente; m) resultados dos ensaios de avanço de perfuração por circulação de água, conforme 6.4.3; n) anotação sobre a posição do nível d água, com data, hora, profundidade aberta do furo e respectiva posição do revestimento, quando houver; o) nome do operador e vistos do fiscal; p) outras informações colhidas durante a execução da sondagem, se julgadas de interesse; e q) procedimentos especiais utilizados, previstos nesta Norma. 14

15 RELATÓRIO DEFINITIVO Devem constar no relatório definitivo: a) nome do interessado/contratante; b) local e natureza da obra; c) descrição sumária do método e dos equipamentos empregados na realização das sondagens; d) total perfurado, em metros; e) declaração de que foram obedecidas as normas brasileiras relativas ao assunto; f) outras observações e comentários, se julgados importantes; e g) referências aos desenhos constantes no relatório. 15

16 RELATÓRIO DEFINITIVO Anexar ao relatório um desenho contendo: a) planta do local da obra, cotada e amarrada a referências facilmente encontráveis (logradouros públicos, acidentes geográficos, marcos topográficos etc.), de forma a não deixar dúvidas quanto à sua localização; b) planta contendo a posição da referência de nível (RN) tomada para o nivelamento da(s) boca(s) do(s) furo(s) de sondagem(ens), bem como a descrição sumária do elemento físico tomado como RN; c) localização das sondagens, cotadas e amarradas a elementos fixos e bem definidos no terreno; 16

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18 ESTADO DE MATO GROSSO SECRETARIA DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

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