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Publicação mensal da construção civil . ano 4 . nº 40 . Junho 2007

20Junho de 2007 Revista Obras on Line

Terreno

Em nosso artigo deste mês, abor-daremos as várias técnicas de sondagem, um assunto muito

pedido pelos leitores da Revista Obras On Line. Todo engenheiro sabe que a construção de uma edificação começa pela sondagem do solo sobre o qual ela será erguida. A sondagem, uma espécie de radiografia do terreno, identifica suas diferentes camadas e resistências, além de detectar a presença do lençol freático (água presente no subsolo), informações fundamentais para que o engenheiro calcule e projete adequadamente as fundações.

A sondagem sempre ajuda a analisar a viabilidade financeira da obra e por isso deve ser o primeiro item a ser executado, antes mesmo de se adquirir o terreno, mas é preciso também priorizar a sua qualidade e seriedade. Relembramos que toda e qualquer investigação deve seguir rigorosamente as normas NBR definidas pela Associação Brasileira de Normas de Técnicas (ABNT) referentes ao tipo de técnica utilizada e deve ser feita até a profundidade onde o solo esteja firme, não sendo mais solicitado pelas cargas estruturais.

Normas

As normas específicas para execução de sondagens no terreno são as seguintes:

• NBR 6484 - Execução de sondagens de simples reconhecimento dos solos;• NBR 7250 - Identificação e descrição de amostras de solo obtidas em sondagens de simples reconhecimento de solo;• NBR 8036 - Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios;• NBR 8223 - Tabelas de sondagens;

• NBR 9603 - Sondagem a trado;• NBR 9604 - Abertura e poço e trincheira de inspeção em solo, com retirada de amostras deformadas e indeformadas;• NBR 9820 - Coletas de amostras inde-formadas de solos de baixa consistência em furos de sondagem. Como fazer sondagem in situ (em campo)

A sondagem do terreno pode ser manual, através de poços, que são perfurações feitas com pás ou picaretas, acima do nível d’água, podendo obter-se amostras deformadas e indeformadas do solo. Sua profundidade é limitada à presença do nível d’água ou trados, sendo efetuados com os tipos cavadeira, helicoidal ou torcido, também acima do nível d’água. As amostras obtidas são sempre defor-madas. É um método econômico e rápido de reconhecimento das condições geoló-gicas superficiais. Mas são os processos mecânicos os mais utilizados, destacando o standard penetration test (SPT), um ensaio eficiente, simples e econômico, desde que realizado por operadores preparados manuseando instrumentos adequados ao uso.

É de responsabilidade do engenheiro de fundações a localização dos furos por meio de uma planta ou croqui, assim como a determinação da profundidade dos mesmos, de acordo com o material que vai sendo encontrado durante a realização do ensaio. São recomendadas no mínimo três perfurações, podendo esse número aumentar em função do tamanho da área edificada e caracterís-ticas da obra. A norma NBR 6484 - Solo – sondagens de simples reconhecimento com SPT – método de ensaio, estabelece um mínimo de duas perfurações a cada

200 m2 de área construída em pequenas áreas de projeção. Normalmente os furos são localizados em pontos de interesse, como em área com concentração maior de cargas, área central da edificação, local com maior número de pavimentos, área que contém a caixa d’água etc..

Os pontos de execução da sondagem são marcados no terreno e devem ser nive-lados em relação a um nível de referência (RN) fixo e bem determinado.

A perfuração do primeiro metro ocorre com um trado cavadeira. Atingida essa cota, um cilindro amostrador (coletor de amostras), conectado a uma haste metálica, é cravado por meio de golpes de um martelo de 65 kg em queda livre de 75 cm. Esse procedimento ocorre até a penetração de 45 cm do amostrador. Durante o ensaio, a cada metro, é regis-trado o número de golpes necessários à penetração de cada 15 cm na camada de solo investigada. A soma do número de golpes necessários à penetração dos últimos 30 cm é designada por N. Além disso, as características do solo são obser-vadas pelas amostras do terreno trazidas no cilindro amostrador.

Para a escavação dos próximos metros, é utilizado o trado helicoidal. Caso esse não seja suficiente, pode-se seguir a perfu-ração com o auxílio da circulação de água. Quando as paredes do solo não perma-necerem estanques, podem ser cravados tubos de revestimento. Esse ensaio somente pode ser paralisado quando for encontrado solo impenetrável ou em caso de índices de penetração altos.

O relatório final traz a planta de locação, a situação e o RN dos furos, as descrições das camadas do solo, o índice de resis-

I n v e s t i g a ç ã o prévia dos solosSONDAGEM

tência à penetração (número SPT), o gráfico de resistência x profundidade, a classificação macroscópica das camadas, a profundidade e limite de sondagem à percussão por furo e, ainda, a existência ou não de lençol freático e o nível inicial e após 24 horas.

Existem correlações, para cada tipo de material, entre a resistência do solo e sua compressibilidade em função do número SPT. Caberá ao engenheiro de fundações interpretar esses resultados e dimensionar as fundações necessárias à edificação.

Existe ainda o ensaio SPT-T, onde é acres-centada uma grandeza física: o torque. Ele permite avaliar o atrito lateral entre a parede externa do cilindro amostrador e o terreno, que pode ser comparado àquele existente entre o solo e uma fundação em estaca. Dependendo do caso e das respon-sabilidades da obra, essa investigação do solo pode ser complementada também com outros ensaios de campo, como CPT,

ensaio de palheta ou sondagem rotativa e até mesmo com ensaios em laboratório, como o de permeabilidade, resistência e compressibilidade. Conhecendo outras alternativas

Alternativamente ao SPT, dependendo de cada situação, podem ainda ser reali-zados: cone penetration test (CPT) e piezocone penetration test (CPTu), que consiste na cravação estática lenta de um cone mecânico ou elétrico, o qual arma-zena em um computador os dados a cada 20 cm e tem a vantagem de ser mais preciso que o SPT, porém o transporte do equipamento é limitado em regiões de difícil acesso. O ensaio de palheta (vane test), que é de alto custo, também pode ser realizado. Nesse tipo, uma palheta de seção cruciforme é cravada em argilas saturadas, e é submetida ao torque necessário ao cisalhamento do solo por rotação, determinando a resistência não-

drenada do solo in situ. E finalmente a sondagem rotativa e a sondagem mista. São ensaios para a verificação da rocha sã ou decomposta que utilizam uma coroa amostradora de aço com vídia ou diamantes, devendo ser realizado em todas as obras de grande porte. É chamada de sondagem mista, quando executada em conjunto com o SPT.

Eng. Clémenceau Chiabi Saliba JúniorCoordenador de pós-graduação do IEC/PUC Minas

Diretor do Instituto Mineiro de Avaliações e Perícias de Engenharia (Ibape-MG)Conselheiro do CREA-MG e da SME

E-mail: bbceng@bbceng.com.br