Casos de Estudos Geotécnicos para Fundações de ...geone.com.br/2013/palestras/Apresentacao_GeoNE_Prof.Marcos_Fabio... · para identificação do subsolo até a cota de assentamento

Casos de Estudos Geotécnicos para Fundações de Aerogeradores em Subsolo Arenoso.

Prof. Marcos Fábio Porto de Aguiar, D.Sc. Instituto Federal do Ceará (IFCE) | Universidade de Fortaleza (UNIFOR)

Introdução

Investigações Geotécnicas

Casos de Obras

Considerações Finais

Introdução


Casos de Obras


Introdução

Objetivo:

-Abordar conceitos de investigação geotécnica.

-Apresentar exemplos de aplicação em projetos de fundações de aerogeradores no litoral dos estados do Ceará e Rio Grande do Norte.

-Contribuir com algumas informações sobre o tema.

Introdução

Dados:

•Grupo de Pesquisa (UNIFOR e IFCE).

•Investigação geotécnicas (Berater Tecnologia de Solos e Fundações).

BTecnologia em Solos e Fundações Ltda.

Introdução

Projetos de Fundações de Aerogeradores.

-Seguem a anatomia dos projetos geotécnicos.

-Diferencia-se de obras comuns devido à escala (até 120m de altura) e ao tipo de carregamento (dinâmico).

-Dificuldade de uniformidade de especificações (fabricantes/países).

-Logística complexa (multidisciplinar/internacional).

Introdução

Anatomia de uma solução geotécnica para fundações de aerogeradores:

.

Determinar a Situação na

Natureza

Simplificar Determinar o Mecanismo

Selecionar Métodos e Parâmetros

Manipular Métodos e Parâmetros

para Previsão

Expor as Previsões

SIM

NÃO

Determinar a situação na natureza:

Simplificar:

Determinar o mecanismo

Selecionar métodos e parâmetros

Manipular métodos e parâmetros

Expor as previsões = Projeto

“Onshore”

“Offshore”

Introdução


Casos de Obras



•Investigação preliminar (reconhecimento/anteprojeto)

•Investigação para projeto (projeto executivo)

•Verificação para liberação (confirmação)


“Etapa determinante para as soluções de projeto”

Pisa, ano... „bem...Pensando melhor, acho que poderemos

dispensar as investigações no subsolo”

.

, c, , E, , k

“A programação de investigação geotécnica deve atender as normas e especificações, mas também os critérios de projeto.”

Investigações Geotécnicas -Vários métodos: Diretos, semi-diretos ou indiretos.

-A qualidade dos trabalhos e a experiência são valores importantes na investigação.

Na academia...

Enquanto isso...

Investigações Geotécnicas (Parques eólicos)

Investigações Tipo de Contrato Muitos envolvidos

•Dificuldade de definições;

•Normalmente acessos difíceis;

•Importante localização dos pontos (coordenadas e cotas).

INVESTIDOR

INVESTIDOR

“Turn Key”

Máquina

Elétrica

Civil




Investigações/Projeto



•Investigação para projeto (projeto executivo)


Definições:

Tipo;

Profundidade;

Locação;

Número de verificações.


Exemplo 1:

Ensaios solicitados pelo contratante CPT

Rotativa

SPT

Piezômetros de monitoramento

Poços de inspeção

Resistividade elétrica

Down Hole / Cross Hole

DMT (Dilatômetro Marchetti)

SDMT (Dilatômetro Sísmico Marchetti)

Ensaios de laboratório (Caracterização, compactação, CBR, adensamento e traixial)

Resistência a compressão uniaxial em estratos rochosos

Ensaios químicos na água


Exemplo 2:

Ensaios solicitados pelo contratante SPT-T

Rotativa


Ensaios de laboratório (Caracterização, compactação)


Exemplo 3:

Ensaios solicitados pelo contratante SPT

Rotativa


Pressiômetro Ménard (PMT)


Exemplo 4:

Ensaios solicitados pelo contratante SPT


•Verificação para liberação (confirmação)

Investigação para liberação

-Análise dos relatórios de investigação geotécnica;

-Análise do projeto;

-Acompanhamento “in situ” das escavações da fundações;

-Validação dos parâmetros do subsolo considerados no projeto.

Introdução


Casos de Obras


Região litorânea do Estado do Ceará:


Caracterização

Poço de

Inspeção

Profundidade

da coleta da

amostra (m)

Índices Geotécnicos

(gf/cm³)

d

(gf/cm³) Wn

(%)

PI-03 1,50 1,59 1,54 2,62 0,38

3,00 1,60 1,54 2,63 0,76

PI-04 1,50 1,62 1,55 2,66 2,43

3,00 1,63 1,56 2,64 3,23

PI-06 1,50 1,62 1,55 2,62 2,56

3,00 1,62 1,55 2,62 3,36

PI-07 1,50 1,59 1,52 2,63 2,96

3,00 1,58 1,51 2,63 3,36


Caracterização

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

80,00

90,00

100,00

0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

Curva Granulométrica

Diâmetro das

Po

rcen

tagem

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

70,00

80,00

90,00

100,00

0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

Curva Granulométrica

Diâmetro das

Po

rcen

tagem


Compactação

1,451,461,471,481,491,501,511,521,531,541,551,561,571,581,591,601,611,621,63

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23Pes

o E

spec

ífic

o A

par

ente

sec

o(g

f/cm

3)

U midade ( % )

Curva de Compactação

1,55

1,56

1,57

1,58

1,59

1,60

1,61

1,62

1,63

1,64

1,65

1,66

1,67

10 11 12 13 14 15 16 17 18Pes

o E

spec

ífic

o A

par

ente

sec

o(g

f/cm

3)

U midade ( % )

Curva de Compactação

dmax

(gf/cm³) Wot (%)

1,66 11,60

1,68 11,60

1,77 13,20

1,68 14,20

1,65 14,00

1,67 14,29

1,62 16,05

1,61 17,60


SPT

Profundidades (m) SP-1 Areia siltosa Silte argiloso NA

27 33 18,6 SP-2 Areia siltosa Silte argiloso NA

14 24 6,7


SPT


14 18 5,45

SP-4 Areia siltosa NA 21 18,45


SPT

Profundidades (m)

SP-5 Areia siltosa Silte argiloso NA 26 27 -

SP-6 Areia siltosa NA

29 19


SPT


35 36 19


SPT-T

Torque máximo médio (Nm) Camada arenosa 200


SPT-T

Torque máximo médio (Nm)

Camada arenosa 150-200


Ensaio com Pressiômetro Ménard

0

100

200

300

400

500

600

700

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6

Volume x pressão

Ensaio Profundidade

(m)

Parâmetros

pf

(MPa)

pl

(MPa)

EM

(MPa)

1 3,00 0,16 0,32 6,6

2 5,00 0,17 0,51 4,9

3 7,00 0,21 0,54 5,0

4 10,00 0,30 0,80 4,7

Região litorânea do Estado do Rio Grande do Norte:


SPT

Profundidades (m)

SP-1 Areia siltosa Silte argiloso NA (12) (15-22) (12-15) (29) 9


16 13


Mista (SPT/rotativa)

Profundidades (m)

SP-3 Areia siltosa Silte argiloso Calcário NA

7 14 16 1,13


7 10 13 0,65


SPT


6 13 0,57 SP-6 Areia siltosa NA

6 15 1,45


SPT

Profundidades (m)

SP-7 Areia siltosa Silte argiloso NA 7 14,5 3,9


5 12 1,95


SPT-T (Torque)



SPT-T (Torque)

Torque máximo médio (Nm) Camada arenosa 100-200


SPT-T (Torque)

Torque máximo médio (Nm) Camada arenosa 100-200


SPT-T (Torque)


Introdução


Casos de Obras

Consideração Finais


-As investigações são realizadas, normalmente, com SPT, sendo 1 furo por base;

-Poços de inspeção e ensaios de caracterização são utilizados para identificação do subsolo até a cota de assentamento da fundação;

-As profundidades das sondagens especificadas variam bastante: Fundações superficiais: 1 a 2 , caso impenetrável à percussão antes, seguir com rotativa. Quando fundações profundas: 6 abaixo da cota de assentamento da fundação.


-Ensaios pressiométricos representam uma opção para obtenção dos parâmetros de deformabilidade;

-Atenção especial para coordenadas, cotas dos pontos de prospecção e qualidade dos serviços;

-Validação dos parâmetros do subsolo considerados no projeto para liberação, é de grande importância.

OBRIGADO

OBRIGADO!

Documents

Casos de Estudos Geotécnicos para Fundações de ...geone.com.br/2013/palestras/Apresentacao_GeoNE_Prof.Marcos_Fabio... · para identificação do subsolo até a cota de assentamento