O Reconhecimento STP

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2- OBJETIVO

O presente trabalho tem por objetivo fornecer conhecimentos sobre a norma de sondagem de simples reconhecimento “SPT”, os equipamentos, o método de execução e a interpretação dos resultados obtidos pela execução de sondagem à percussão para fins de engenharia.

3- CONCEITUAÇÃO

3.1- DEFINIÇÃO

A investigação de um solo tem como objetivo estudar as características dos materiais no decorrer de uma determinada profundidade. Este processo é definido como sondagem.

A sondagem tem como objetivo classificar, descrever e verificar a origem dos elementos geológicos através da espessura das camadas de solo e/ou rochas, do conhecimento da distribuição geológica e geotécnica das camadas, da obtenção de informações em relação à resistência do solo e posição do nível d’água. Os principais métodos de investigação do solo são:

- Sondagem a varejão;

- Sondagem a trado;

- Sondagem a percussão (SPT);

- Sondagem rotativa;

- Perfuração com rotopercussão;

- Poços, trincheiras e galerias.

Neste trabalho será enfatizada a investigação de solo através da sondagem a percussão (SPT).

Segundo dados históricos a sondagem SPT pode ser dividida em quatro fases: a primeira, que vai de 1902 até meados dos anos 1920, quando se inicia a utilização do amostrador; a segunda inicia-se em 1927 e indo até o final da década de 1940, com a publicação do livro de Terzaghi & Peck (1948); a terceira que se inicia com a referida publicação e se estende até a segunda metade dos anos 1970, período marcado pelas primeiras tentativas oficiais de normatização do ensaio, abrindo caminho para a quarta fase, a partir de 1977, a partir deste ano iniciaram as preocupações com a qualidade dos dados e as técnicas de interpretação.

Para Belincanta (1998), por volta de 1902, o engenheiro Charles R. Gow iniciou nos Estados Unidos a obtenção de amostras através de processos dinâmicos de cravação.

Até essa data os processos de identificação do solo tinham por base o recolhimento de amostras de solo resultantes da perfuração com circulação d’água e a abertura de poços de grande diâmetro. Naturalmente, esses processos descaracterizavam a estrutura natural do solo e prejudicavam a identificação do tipo de solo e suas propriedades (TEIXEIRA, 2000)

No Brasil a sondagem SPT ou Standard Penetration Test (SPT) foi regulamentada em 2001 através ABNT com a NBR 6484, onde foi definida a prática de execução de sondagem de simples reconhecimento de solo. Esse método de investigação é o mais popular, rotineiro e econômico não só no Brasil, mas em grande parte mundo, servindo como indicativo da densidade dos solos granulares e sendo também aplicado à identificação da consistência de solos coesivos e mesmo de rochas brandas. Métodos rotineiros de projeto de fundações diretas e profundas usam sistematicamente os resultados de SPT (POLITO, 2006).

A sondagem SPT tem como objetivo conseguir índices de resistência na penetração do solo. Recolhendo os tipos de solos e as respectivas espessuras de cada camada do terreno. É utilizada para a obtenção de amostras de solo, medida de índices de resistência a penetração e execução de vários ensaios in situ. É possível, ainda, no final do ensaio de penetração, medir o torque necessário para ruptura da amostra, o nível do lençol freático, bem como executar outros ensaios aproveitando-se a perfuração.

Nessa investigação de solos a perfuração é feita através de trado ou de lavagem, sendo utilizada para a obtenção de amostras de solo, medida de índices de resistência à penetração e execução de vários ensaios in situo É possível, ainda, no final do ensaio à penetração, medir o torque necessário para ruptura da amostra, bem como executar outros ensaios aproveitando-se a perfuração (CUNHA, 2010).

De acordo com as características do terreno e tipo de obra é determinada a quantidade e a posição dos pontos a serem sondados. Em cada ponto monta-se um tripé com um conjunto de roldanas e cordas, sendo a amostra à zero metro coletada. Na base do furo apóia-se o amostrador padrão acoplado a hastes de perfuração. Marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em trechos iguais de 15 cm. Ergue-se o peso batente de 65 kg até a altura de 75 cm e deixa-se cair em queda livre sobre a haste.

3.2- COMPOSIÇÃO

O equipamento para a sondagem a percussão é simples e pode ser relativamente barato. Existem soluções mais sofisticadas em termos de facilidade e precisão, mas o material básico consiste em:

De acordo com Freire (2006), o equipamento padrão para execução de sondagens à percussão com circulação d’água compõe-se principalmente das seguintes peças:

# Torre desmontável, com quatro pernas de 5m de comprimento, de tubo de aço, sem costura, com 2” de diâmetro interno e 5mm de espessura mínima de parede. Acompanha a torre, sarilho e roldana. A roldana terá eixo de aço de 1” de diâmetro sobre rolamento de esferas;

# Conjunto motor-bomba constituído por: bomba d’água com entrada e saída de 2”, com vazão mínima de 70 L/min, conjugada com motor à gasolina, diesel ou elétrico, com potência da ordem de 6,5CV e pressão também da ordem 70 Kg/cm2 , montado sobre esquis e/ou rodas, acompanhado dos seguintes complementos:

- mangote de sucção de 1 1/2” de diâmetro, com 5,00m de comprimento;

- mangueira de borracha com quatro (4) lonas de 1” de diâmetro interno com 7,00m de comprimento.

# Caixa ou reservatório d’água com capacidade de armazenar cerca de 200L;

# Haste-guia (do peso batente), com 1” de diâmetro interno e 4mm de espessura mínima;

# de parede, com cerca de 1,12m de comprimento;

# Peso batente de 65 Kg;

# Cabeça batente, com rosca especial, confeccionada em aço de 95% a 100% de carbono por revestimento;

# Revestimento constituído por: tubo de aço, sem costura, para pressão, com 2 1/2” de diâmetro interno