Método de exploração realizado, conforme CINTRA, 2013, a partir da penetração quase estática (prensagem) no solo de uma ponteira cônica acoplada a um conjunto de hastes, com monitoração quase contínua da resistência mobilizada, cujos parâmetros obtidos podem ser correlacionados com diversas propriedades do solo e com resultados de outros ensaios. Contudo, apesar das reconhecidas qualidades desse ensaio, após ser confirmada em 2014, em 2015 a NBR 12069:1991 que padronizava seus procedimentos e equipamentos foi cancelada pela ABNT com a justificativa de desuso do meio técnico. Uma variante desse ensaio, capaz de avaliar a poropressão é conhecido como Piezocone (CPTu).
Objetivo
a) Estimar as resistências de ponta (qc) e lateral (fs) do terreno;
b) Identificar o tipo de solo:
A identificação do perfil do subsolo, a partir dos resultados de ensaios de cone e piezocone, deve ser feita com bastante cuidado, principalmente para solos com comportamento não convencional, ainda assim é possível o emprego de:
b1) Cartas de classificação:
Orientação mais precisa em relação ao comportamento que em relação à granulometria;
b2) Tabelas:
Razão de atrito, conforme VELLOSO, 2011.
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Rf |
Tipo de solo |
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1,2 – 1,6 % |
Areia fina e grossa |
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1,6 – 2,2 % |
Areia siltosa |
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2,2 – 4,0 % |
Areia siltoargilosa |
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> 4,0 % |
Argila |
A experiência mostra que areias possuem medidas elevadas de resistência de ponta, associadas a reduzidos valores de razão de atrito, enquanto que o inverso é observado em relação às argilas. Os solos orgânicos (turfas) assemelham-se às argilas porém com valores mais extremos.
Correlação entre resultados
De acordo com SCHNAID, 2012, as condições geológicas, geotécnicas e geomorfológicas de solos encontrados na natureza são muito variáveis, motivo pelo qual nem sempre correlações estabelecidas e consagradas podem ser usadas indistintamente, sem avaliação crítica preliminar. Sendo assim, limites de aplicações devem ser identificados e respeitados, uma vez que os métodos de interpretação dos resultados adotam abordagens semiempíricas, amparadas por hipóteses simplificadoras.
a) Parâmetros do ensaio (CPT e CPTu):
a1) Resistência de ponta: (qc em kPa);
a2) Atrito lateral: (fs em kPa);
a3) Poropressão: (u);
a4) Razão de atrito: (Rf = fs/qc).
b) Parâmetros e propriedades obtidas por correlações:
b1) Estratigrafia e perfil geotécnico;
b2) Coeficiente de adensamento (Ch e Cv);
b3) Densidade relativa (Dr);
b4) Resistência não drenada (Su);
b5) Ângulo de atrito efetivo de areias (ϕ´);
b6) Tensão de pré-adensamento (OCR);
b7) Coeficiente de permeabilidade (κ);
b8) Determinação da capacidade de carga e recalque de fundações;
b9) Correlação com SPT: qc = K.NSPT
Coeficiente para correlação CPT/SPT, conforme REBELLO, 2008.
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K |
Tipo de solo |
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0,60 |
Areia |
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0,53 |
Areia siltosa – Areia argilosa – Areia com silte e argila |
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0,48 |
Silte – Silte arenoso – Argila arenosa |
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0,38 |
Silte – com areia e argila – Argila com silte e areia |
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0,30 |
Silte argiloso |
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0,25 |
Argila – Argila siltosa |
Vantagens
a) Propriedades do solo obtidas por correlações;
b) Processo executivo que minimiza as perturbações no solo e não produz resíduos;
c) Mais preciso que o ensaio de Sondagem SPT.
Desvantagens
a) Uso de mão de obra especializada;
b) Não coleta amostras para inspeção visual;
c) Dificuldade para transporte do equipamento;
d) Dificuldade para penetração em camadas densas com pedregulhos ou matacões.
Bibliografia
ABEF – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE EMPRESAS DE ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES E GEOTECNIA. Manual de Execução de Fundações e Geotecnia – Práticas Recomendadas. São Paulo: PINI, 2012.
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6484: Solo – sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2001.
ABNT – ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12069: Solo – Ensaio de penetração de cone in situ (CPT) – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 1991.
ALONSO, U.R. Previsão e controle das fundações. São Paulo: Editora Edgard Blücher, 1991.
CINTRA, J.C.A.; AOKI, N.; TSHUA, C.H.C.; GIACHETI, H.L. Fundações: ensaios estáticos e dinâmicos. São Paulo: Oficina de Textos, 2013.
MORAES, M. C. Estruturas de fundações. São Paulo: McGraw-Hill, 1976.
REBELLO, Y.C.P. Fundações: guia prático de projeto, execução e dimensionamento. São Paulo: Zigurate Editora, 2008.
SCHNAID, F.; ODEBRECHT, E. Ensaios de campo e suas aplicações à engenharia de fundações – 2 ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2012.
VELLOSO, D.A.; LOPES, F.R. Fundações, Volume 1 – 2 ed. São Paulo: Oficina de Textos, 2011.
Eng. Me. André Luís L Velame Branco Projetista, Professor e Consultor de Cálculo Estrutural
Pela proposta de valor diferenciada oferecida pela ALL VELAME Projetos de Estruturas, existe um amplo leque de potenciais projetos locais e em outros estados e regiões.