A IMPORTÂNCIA DA SONDAGEM SPT NO DIMENSIONAMENTO DE FUNDAÇÕES

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O ensaio SPT é utilizado em prol da segurança e também em busca de melhores opções econômicas, visto que, se conhecendo o solo, pode-se calcular a fundação de modo a evitar superdimensionamentos e consequentemente, gastos excessivos. Uma obra executada sem o conhecimento prévio do solo pode ocasionar a escolha de uma fundação, que em muitas vezes acaba não sendo a mais apropriada para o terreno em questão, o que gera onerações e problemas técnicos tanto durante a execução da obra, quanto no decorrer de sua vida útil.

No Brasil, o custo médio de execução de uma sondagem varia entre 0,2% a 0,5% do custo total da obra, sendo que as informações obtidas através do mesmo são de fundamental importância para que o projeto possa ao mesmo tempo unir eficiência e economia. O seu baixo custo faz com que o SPT seja o método de investigação do subsolo mais usado em todo o mundo, sendo a base inicial da investigação geotécnica.

O objetivo do trabalho consiste em analisar os resultados obtidos através de ensaios SPT de dois solos distintos e compara-los a um terceiro terreno, ao qual não se conhece o subsolo, através do dimensionamento de um mesmo elemento de fundação de um projeto fictício nas três situações apresentadas, comparando seus resultados, e, por fim, expor as vantagens da opção pela análise dos solos antes de se construir através dos benefícios econômicos que o mesmo tende a proporcionar.

A análise dos fundamentos que orientam a Sondagem SPT foi feita por meio de pesquisas bibliográficas e documentais, combinado com análise de exemplos práticos presentes no município de Teófilo Otoni, buscando expor a necessidade de se conhecer a base a qual será edificada determinada obra, indiferente de sua finalidade.

2 Investigações Geotécnicas

Para a obtenção de características dos perfis de solo de uma determinada região, assim como o seu subsolo, é de grande importância que se realizem investigações geotécnicas, de modo a buscar sempre uma relação satisfatória de custo x benefício.

A elaboração de projetos geotécnicos em geral assim como os de fundações, exige, particularmente, o conhecimento adequado dos solos. Identificando e classificando as diversas camadas que compõe o substrato a ser analisado, assim como as suas propriedades.

A NBR 6122 (ABNT, 2010), determina a realização de ensaios de campo como exigência, buscando identificar as condições reais do subsolo, de forma a nortear o desenvolvimento do projeto de fundações de modo adequado. A norma caracteriza o programa de investigação preliminar para qualquer edificação como sendo baseado, no mínimo, no ensaio de sondagem a percussão (SPT), visando determinar a estratigrafia e classificação dos solos ocorrentes, a posição do nível d’água e a resistência à classificação NSPT. A obtenção de amostras para a identificação e classificação exige a execução de ensaios “in situ”.

2.1 Sondagem de simples reconhecimento a percussão – SPT

Para Hachich et al (1998), entre os ensaios de campo existentes em todo mundo, o SPT (Standard Penetration Test) é de longe o mais executado, inclusive no brasil. A sondagem a percussão é um procedimento geotécnico aplicado no campo (FIG.1), utilizado para conhecer o subsolo. Mede a resistência do solo ao longo de sua profundidade, quando associada ao ensaio de penetração dinâmica. Através desta sondagem, são obtidas informações importantes, como:

- O perfil do solo atravessado através de uma amostra obtida a cada metro avançado.

- A resistência (N), que o solo oferece a cravação do amostrador padrão, por metro perfurado.

- A detecção e a posição dos níveis d’água, quando existentes.

FIGURA 1 – Execução da sondagem SPT

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Fonte: www.apl.eng.br

2.2 Metodologia do ensaio SPT

O ensaio SPT tem por finalidade, retirar amostras do subsolo e expor suas características, como o tipo de solo constituinte e sua resistência a penetração.

Segundo Hachich et al (1998), o processo deve seguir determinados critérios, devendo ser tomadas precauções, como a determinação da cota de nivelamento, atenção ao nível d’água, caso obtenha-se lençol freático, retirada e destinação adequada das amostras dos solos. Marcados os pontos em planta, devem os mesmos ser locados e nivelados no terreno. O nivelamento deve ser feito em relação a um RN (nível de referência) determinado, único para toda a obra preferencialmente e fora do local desta, como uma guia de passeio, a tampa de um poço de visita de serviços públicos (energia elétrica, água, esgoto, telefone, etc.), por exemplo. O ideal é obter-se a altitude do RN em relação ao nível do mar, porém isto nem sempre é possível.

De acordo com a NBR 8036 (1983), a quantidade de furos e a sua disposição e locação dependerá das características da edificação. O número de perfurações deve ser suficiente para fornecer informações, o melhor possível, da variação das camadas do subsolo do local a ser estudado. Em um terreno de até 1200m² de área, são necessários no mínimo, um furo para cada 200m² de projeção da edificação em planta no mesmo. Em terrenos que excedam 1200m², e tenham até 2400m², será necessária uma sondagem para cada 400m² de projeção. Em terrenos com área superior a 2400m², o número de furos executados terá definição de acordo com as necessidades e especificações de cada obra. De todo modo, a quantidade mínima de sondagens deverá ser:

- 02 furos para edificações com projeção em planta de até 200m²;

- 03 furos para edificações com projeção em planta de área entre 200m² e 400m².

Quando o número de sondagens for superior a três, elas não devem ser distribuídas ao longo de um mesmo alinhamento.

2.2.1 Tradagem e lavagem do solo

Para que se inicie a sondagem, emprega-se uma cavadeira manual ou um trado-concha, até que se perfure 1 metro no solo. Posteriormente, utiliza-se um trado helicoidal até que se atinja o nível de lençol freático, intercalando com as retiradas das amostras. A partir do momento em que o avanço com o trado passa a ser inferior a 5 cm em 10 min, ou em casos de solos muito aderentes,