Estratigrafia como definidora de pontos ensaios especiais.Edgar Odebrecht

Objetivo

• O objetivo desta apresentação é demonstrar aimportância do conhecimento da estratigrafia dosubsolo na determinação do comportamentogeotécnico do mesmo e na definição dospontos/profundidades de execução de ensaiosadicionais.

• E que a determinação deste perfil Geotécnicodeve ser efetuada por equipe, equipamentos eprocedimentos adequados para tal.

Sumário

• Introdução• Estratigrafia▫ Ensaios

• Equipamentos▫ Procedimentos

• Interpretação▫ História de tensões

• Considerações Finais

Introdução

• É reconhecido internacionalmente que o conhecimentogeotécnico das características do subsolo e o controle deexecução são mais importantes para satisfazer osrequisitos fundamentais de um projeto do que a previsãodos modelos de cálculos e os coeficientes de segurançaadotados.

Introdução

• O planejamento de uma campanha deinvestigação geotécnica deve ser concebido porengenheiro geotécnico experiente que possaponderar os custos e as características da obranas características geológicas e geotécnicas dolocal, considerando aspectos tais como:▫ Gênese; geomorfologia; hidrogeologia; sismicidade; presença de solos moles, colapsíveisou expansivos; ocorrência de substâncias agressivas; cavidades subterrâneas entre outros fatores.

Introdução

• Os custos na determinação de parâmetros geotécnicos são decorrentes:▫ Dos equipamentos adequados para cada situação, suas manutenções, revisões e calibração;

▫ Das necessidades da equipe (alimentação; hospedagem; treinamento; saúde ocupacional; descanso e todos os demais custos trabalhistas envolvidos em qualquer que seja o serviço e a obra).

▫ Das dificuldades de acesso ao ponto (distância geográfica da sede da empresa de investigação à obra; áreas com cobertura vegetal; rio; mar; mangue, aterro de resíduos, área contaminada, áreas alagadas, etc.);

Introdução

• Os custos na determinação de parâmetros geotécnicos são decorrentes:▫ Das necessidades de atendimento às solicitações contratuais específicas de um ou outro contratante;

▫ Dos encargos trabalhista e fiscais; entre outros;▫ E da qualidade, conhecimento técnico e seriedade da equipe técnica a frente de uma campanha de investigação geotécnica.

Introdução

• Apesar dos baixos custos de uma investigação Geotécnica (0,01% a 0,5%) em comparação ao valor da obra, não se pode falhar, ter dúvidas quanto a caracterização do subsolo.

• Erros, ensaios não representativos do comportamento do subsolo e amostras inadequadas conduzem à premissas e hipóteses de projeto equivocadas.

• Segundo Milititsky et al (2006) problemas na fase de investigação geotécnica são responsáveis pela maioria dos problemas de patologia de fundação.

Estratigrafia

• O sucesso dos ensaios adicionais (Dissipação, Vane Test e de coletas de amostras indeformadas para ensaios de adensamento e triaxiais) está diretamente relacionado com a qualidade na definição ou determinação do perfil geotécnico, ou seja, na qualidade dos detalhes da estratigrafia de um determinado subsolo.

• É com base na estratigrafia do subsolo que se deve definir o comportamento geotécnico de uma determinada obra e os pontos, ou as camadas onde devem ser efetuados os ensaios adicionais a fim de se melhor caracterizar o comportamento das distintas camadas.

Estratigrafia

• Especificações:▫ De ensaios adicionais tais como Dissipação, Vane Test e Coletas de Amostras para ensaios especiais:� A profundidades pré-definidas com base em sondagens SPT próximas ou não do ponto de coleta;

� A cada metro;� No meio ou no terço superior e inferior da camada de solos moles.

� Em pontos que não necessariamente irão representar o comportamento geotécnico perante determinado tipo de solicitação.

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0 400 800 1200 1600 2000

Deptd(m

)

U2, Uo,(KPa)

U2

Uo

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Depth (m)

qt (KPa)

Leito MarinoSea Bed

Leito MarinoSea Bed

0

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800

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0 500 1000 1500 2000 2500 3000

poro-pressão (kPa)

tempo (seg)

Ensaio de Dissipação

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Profundidade (m)

qt (KPa)

Pré-furo

-3,84 a -13,76

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Profundidade (m)

U2, Uo (KPa)

Uo

U2

Pré-furo

-3,84 a -13,76

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Profundidade (m)

qt , u2(KPa)

Onde:- Fazer o Ensaio de Vane- Dissipação - Coletar a Amostra

-Com uma estratigrafia bem definida já é difícil definir pontos e ensaios imaginem sem esta informação.

NSPT

3

2

5

P/30

P/40

P/35

P/34

P/28

P/20

1/20;1/15

1/65

1/48

1/43

1/35

1/20

2

8

Areia fina, amarela muito fofa a fofa.___________

Argila siltosa, pouco arenosa, orgânica, cinza escura muito mole;

_______________Argila arenosaCinza clara, muito mole.

Argila siltosa, cinza escura, muito mole.

___________Areia pouco argilosa, cinza calara, muito fofa a fofa.

CPT - Equipamento75kN – 7,5t

7,5kN – 0,75t

CPT - Equipamento

Tipo Resistência ponta

Resistência lateral

Normal(Classe 1)

75 – 150 Mpa(acurácia35kPa)

1,0 - 1,5 Mpa(acurácia 5kPa)

Sensível(Classe 1)

7,5 – 15 Mpa(acurácia3,5kPa)

0,15 – 0,30 Mpa(acurácia0,5kPa)

75kN – 7,5t

7,5kN – 0,75t

ProcedimentosDMT

Determinação da estratificação para definição de pontos de Vane e coleta de amostras

Ensaio a cada 20cm Ensaio a cada 10cm

Procedimentos DMT

Interpretação

• História de tensões

História de Tensões

−=

'33,0

vo

votqOCRσ

σ

10

100

1000

10000

100 1000 10000

Resistência líquida da ponta, qt - σvo (kPa)

Tensão de Pré-Adensamento, σ' p (kPa)

St Alban, Quebec

Boston Blue Caly, MA

Taranto, Italy

Bothernnar

Madingley, UK

Brent Cross, UK

St Bay Mud, CA

Ottawa STP, Ontario

Suney, UK

Atchafalyala, LA

St Jean Vinney, QE

Cretaceous, DC

Waschington DC

Surry, VA

Evanston, IL

Port Huron, MI

YorkTown, VA

Amherst, MA

Empire, LA

Canons Park, UK

NRCC, Ontario

Strong Pit BC

Trend

Argilas Fissuradas

σvo

qt

Argila intactas σp’=0.33(qt-σvo)

'

'

vo

pOCR

σ

σ=

Chen & Mayne (1996)

�′�= α (qt - σvo)

�′�= 0,33 (qt - σvo)

História de Tensões

História de Tensões

Considerações Finais

• Para que se tenha sucesso em uma investigação geotécnica é fundamental:▫ Que haja uma comunicação direta entre executante e contratante/consultor;

▫ Que as informações de campo sejam repassadas em tempo para o executante e contratante/consultor;

▫ Que as informações sejam repassadas na sua totalidade;

Considerações Finais

• Para que se tenha sucesso em uma investigação geotécnica é fundamental:▫ Que haja capacitação e qualificação permanente às equipes e técnicas;

▫ Que sejam empregados equipamentos apropriados para cada situação;

▫ Que a equipe de campo tenha discernimento para tomada de decisões fundamentadas na comunicação franca e direta com o contratante / consultor;

Referências Bibliografias

Fernando Schnaid, 2008

Lunne, Robertson e Powel, 1997

Referências Bibliografias

http://groystems.ce.gatech.edu/faculty/mayne/

http://groystems.ce.gatech.edu/faculty/mayne/

www.civil.ubc.ca/people/faculty/j.howie

www. Greggdrilling.com

Referências Bibliografias

Fernando Schnaid & Edgar Odebrecht, 2012

Muito Obrigado

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