Tipos de solo e investigação do Subsolo: Entenda o ensaio, percussão e seu famoso Índice SPT

Tipos de solo e investigação do Subsolo: Entenda o ensaio, percussão e seu famoso Índice SPT

A sondagem a percussão é também chamada de “Simples reconhecimento” ou, ainda, de “Sondagem SPT”. Este nome vem da abreviação dos termos ingleses “Standard Penetration Test”, ou seja, “Teste de Penetração Padrão”. Este processo é muito usado para conhecer o sub-solo fornecendo subsídios indispensáveis para escolher o tipo de fundação. Conheça um pouco mais sobre este teste tão importante para a Arquitetura e a Construção Civil. O projeto de fundações é uma etapa importante de qualquer construção, de todos os portes. Afinal, é sobre a fundação que repousa todo o peso da obra, e de nada adiante construir sobre uma base instável.


O conhecimento do tipo de solo, conforme já mostramos em artigo anterior, é importante para se conhecer o comportamento esperado ao receber as cargas, mas para saber o melhor tipo de fundação é preciso saber: 

 

  • Quais são os tipos de solo que estão sob a obra, e a que profundidade.
  • Qual é altura do lençol freático.
  • Qual é a capacidade de carga do sub-solo, em diversas profundidades.
  • Como o solo se comporta ao receber carga.

  •  

Para obter estes tipos de informação o teste mais econômico e elucidativo é o ensaio SPT. A partir dele o projetista de fundações poderá solicitar exames mais específicos, caso ache necessário.

 

COMO É FEITO

 

O ensaio consiste em fazer uma perfuração vertical com diâmetro normal 2,5" (63,5mm). A profundidade varia com o tipo de obra e o tipo de terreno, ficando em geral entre 10 a 20 m. Enquanto não se encontra água, o avanço da perfuração é feita, em geral, com um trado espiral (helicoidal). O avanço com trado é feito até atingir o nível de água ou então algum material resistente. Daí em diante, a perfuração continua com o uso de trépano e circulação de água, processo denominado de “lavagem”. O trépano é uma ferramenta da largura do furo e com terminação em bisel cortante, usado para desagregar o material do fundo do furo. O trépano vai sendo cravado no fundo do furo por repetidas quedas da coluna de perfuração (trépano e hastes). O martelo cai de uma altura de 30 cm, e a queda é seguida por um pequeno movimento de rotação, acionado manualmente da superfície, com uma cruzeta acoplada ao topo da coluna de perfuração. Injeta-se água sob pressão pelos canais existentes nas hastes, esta água circula pelo furo arrastando os detritos de perfuração até a superfície. Para evitar o desmoronamento das paredes nas zonas em que o solo apresenta-se pouco coeso é instalado um revestimento metálico de proteção (tubos de revestimento). A sondagem prossegue assim até a profundidade especificada pelo projetista (que se baseia na norma), ou então até que a percussão atinja material duro como, por exemplo, rocha, matacões, seixos ou cascalhos de diâmetro grande. A sondagem prossegue assim até a profundidade especificada pelo projetista (que se baseia na norma), ou então até que a percussão atinja material duro como, por exemplo, rocha, matacões, seixos ou cascalhos de diâmetro grande. Durante a perfuração, a cada metro de avanço é feito um ensaio de cravação do amostrador no fundo do furo, para medir a resistência do solo e coletar amostras. Esse ensaio, denominado ensaio de penetração ou ensaio SPT, é feito com equipamento e procedimento padronizados no mundo todo, para permitir a correlação de seu resultado com a experiência consolidada de muitos estudos feitos no Brasil e no exterior. O amostrador (figura ao lado) é cravado através do impacto de uma massa metálica de 65 kg caindo em queda livre de 75 cm de altura. O resultado do teste SPT será a quantidade de golpes necessários para fazer penetrar os últimos 30 cm do amostrador no fundo do furo. Se o solo for muito mole, anota-se a penetração do amostrador, em centímetros, quando a massa é simplesmente apoiada sobre o ressalto. A medida correspondente à penetração obtida por simples apoio, ou zero golpes, pode ser expressiva em solos moles. Na penetração por batida da massa conta-se o número de golpes aplicados, para cada 15 cm de penetração do amostrador. As diretrizes para a execução de sondagens são regidas pela NBR 6484, "Execução de Sondagens de simples reconhecimento", a qual recomenda que, em cada teste, deve ser feita a penetração total dos 45 cm do amostrador ou até que a penetração seja inferior a 5 cm para cada 10 golpes sucessivos. A cada ensaio de SPT prossegue-se a perfuração (com o trado ou o trépano) até a profundidade do novo ensaio. No Brasil, as empresas de sondagem estão adquirindo equipamentos com sistema hidráulico e movidos por motor a combustão, para execução do ensaio SPT, cujo amostrador é cravado no terreno por meio de martelo mecânico.

 

CRITÉRIOS DE PARALISAÇÃO DA SONDAGEM

 

O processo de perfuração, por trado ou lavagem, associado aos ensaios penetrométricos, será realizado até onde se obtiver nesses ensaios uma das seguintes condições:

 

  • Quando em 3 m sucessivos se obtiver índices de penetração maiores do que 45/15.
  • Quando em 4 m sucessivos forem obtidos índices de penetração entre 45/15 e 45/30.
  • Quando, em 5 m sucessivos, forem obtidos índices de penetração entre 45/30 e 45/45 (número de golpes/espaço penetrado pelo amostrador)..

 

Como o solo se comporta ao receber carga.

 

Autor: Arq. Iberê M. Campos

Fonte: forumdaconstrucao.com.br

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