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Metodologia executiva das Sondagens a Percussão SPT e Correlaões de Nspt

E
E
Edgar Pereira FilhoGestor na AP&L Geotecnia e Fundações em AP&L Geotecnia e Fundações

Breve artigo abordando a metodologia execuitiva das sondagens a percussão com ensaio de penetração SPT e algumas correlações de calculo com Nspt.

Metodologia executiva das Sondagens a Percussão SPT e Correlaões de Nspt

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SONDAGEM A PERCUSSÃO
METODOLOGIA EXECUTIVA
RESUMO
Neste breve artigo apresentamos a
metodologia executiva das sondagens a
percussão com ensaio de penetração SPT.
São abordadas as recomendações
normativas de sua execução e a
materialização em campo das mesmas.
PALAVRAS-CHAVE:
Sondagem, SPT, geotecnia, investigação
geotécnica, fundações, ensaio de campo.
DEFINIÇÃO
A sondagem a percussão é um método de
investigação geológico-geotécnica de
solos que utiliza um amostrador
padronizado do tipo Raymond para
retirada de amostras do solo e realização
do ensaio de penetração dinâmica SPT
(standard penetration test) onde obtém se
o Nspt.
HISTÓRIO
Próximo de 1.902 Colonel Charles R.
Gow, proprietário da Gow Construction
em Boston, iniciou campanhas
exploratórias em poços com um
amostrador de 1”. No começo dos anos
1930s o procedimento foi padronizado por
Harry Mohr, engenheiro da Gow.
Mohr também desenvolveu um
amostrador bipartido e começou a anotar
o número de golpes por pé penetrado em
um dispositivo de 18” com pelo de 140
libras caindo a uma altura de 30”. Esse
valor era chamado de “SPT BLOWCONT
VALUE”.
Nem todos adotavam o amostrador da
Gow, mas Terzagui gostava dos
resultados. Ele e Casagrande patrocinaram
adaptações e desenvolveram correlações
de resistência com o Nspt.
Em 1948 a primeira correlação de SPT foi
publicada no “Mechanics in Engineering
Practice” com autoria de Terzaghi e Peck.
A norma brasileira que atualmente
prescreve a execução das sondagens
rotativas no brasil é a NBR 6484 de 2001.
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ENSAIO DE PENETRAÇÃO
PADRONIZDO (SPT)
Standard Penetration Test. Ensaio de
penetração dinâmica, executado em trecho
de solo, durante uma sondagem a
percussão ou sondagem mista, em que se
objetiva obter índices de resistência a
penetração do solo. É realizado pela
cravação de amostrado padrão, tipo
Terzaghi e Peck em 45 cm do terreno, em
golpes sucessivos de um peso de cravação
com 65 kgf em queda livre, de uma altura
de 75 cm, sobre a cabeça de cravação
conectada as hastes de sondagem e ao
amostrador.
O índice de resistência a penetração do
SPT, tem a abreviatura de Nspt, cuja a
determinação se dá pelo número de golpes
correspondente a cravação de 30 cm do
amostrador padrão, após a cravação inicial
de 15 cm.
REGIÃO REPRESENTATIVA DO
TERRENO
O resultado das investigações geotécnicas
deve ser interpretado de forma a
identificar espacialmente a composição do
solo ou da rocha, suas propriedades
mecânicas, profundidades das
diversas camadas de solo ou
características das rochas. Dependendo
das características geológicas e das
dimensões do terreno, pode ser necessário
dividi-lo em regiões representativas que
apresentem pequena variabilidade nas suas
características geotécnicas.
O projetista das fundações deve definir
estas regiões para a eventual programação
de investigações adicionais, elaboração do
projeto e programação dos ensaios de
desempenho das fundações.
EQUIPAMENTOS
O equipamento de sondagem a percussão
é composto de:
Torre com roldana; tubos de revestimento;
composição de perfuração ou cravação;
trado-concha ou cavadeira; trado
helicoidal; trépano de lavagem;
amostrador-padrão; cabeças de bateria;
martelo padronizado para a cravação do
amostrador; baldinho para esgotar o furo;
medidor de nível-d’água; metro de balcão;
recipientes para amostras; bomba d’água
centrífuga motorizada; caixa d’água ou
tambor com divisória interna para
decantação; e ferramentas gerais
necessárias à operação da aparelhagem.
PROCESSO EXECUTIVO
NUMERO E LOCAÇÃO DAS
SONDAGENS
A quantidade de furos de sondagens e a
sua localização em planta dependem do
tipo da estrutura, de suas características
especiais e das condições geotécnicas do
subsolo. O número de sondagens deve ser
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suficiente para fornecer um quadro, o
melhor possível da provável variação das
camadas do subsolo do local em estudo.
As sondagens devem ser, NO MÍNIMO,
de uma para cada 200 m2 de área da
projeção em planta do edifício, até 1.200
m2 de área. Entre 1.200 e 2.400 m2 deve-
se fazer uma sondagem para cada 400 m2
que excederem de 1.200 m2. Acima de
2400 m2 o número de sondagens deve ser
fixado de acordo com o plano partícula da
construção. Em quaisquer circunstâncias o
número mínimo de sondagens deve ser:
Dois para área da projeção em planta do
edifício até 200m2. Três para área entre
200 m2 e 400 m2.
Nos casos em que não houver ainda
disposição em planta dos edifícios, como
nos estudos de viabilidade ou de escolha
de local, o número de sondagens deve ser
fixado de forma que a distância máxima
entre elas seja de 100m, com um mínimo
de três sondagens.
Quando o número de sondagens for
superior a três, estas não devem ser
distribuídas ao longo de um mesmo
alinhamento.
METODOLOGIA EXECUTIVA
PERFURAÇÃO
A sondagem deve ser iniciada com
emprego do trado-concha ou cavadeira
manual até a profundidade de 1 m,
seguindo-se a instalação até essa
profundidade, do primeiro segmento do
tubo de revestimento dotado de sapata
cortante.
Nas manobras subseqüentes de
perfuração, intercaladas às de ensaio e
amostragem, deve ser utilizado trado
helicoidal até se atingir o nível d’água
freático.
Não é permitido que, nas operações com
trado, o mesmo seja cravado
dinamicamente com golpes do martelo ou
por impulsão da composição de
perfuração.
Quando o avanço da perfuração com
emprego do trado helicoidal for inferior a
50 mm após 10 min de operação ou no
caso de solo não aderente ao trado, passa-
se ao método de perfuração por circulação
de água, também chamado de lavagem.
Pode-se utilizar outros tipos de trado para
perfuração, principalmente em areia, desde
que seja garantida a eficiência quanto
à limpeza do furo bem como, quanto à não
perturbação do solo no ponto de ensaio.
A operação de perfuração por circulação
de água é realizada utilizando-se o trépano
de lavagem como ferramenta de
escavação. O material escavado é
removido por meio de circulação de água,
realizada pela bomba d’água motorizada,
através da composição de perfuração.
A operação em si, consiste na elevação da
composição de perfuração em cerca de 30
cm do fundo do furo e na sua queda, que
deve ser acompanhada de movimentos de
rotação alternados (vai-e-vem), aplicados
manualmente pelo operador.
À medida que se for aproximando da cota
de ensaio e amostragem, recomenda-se
que essa altura seja progressivamente
diminuída.
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Quando se atingir a cota de ensaio e
amostragem, a composição de perfuração
deve ser suspensa a uma altura de 0,20 m
do fundo do furo, mantendo-se a
circulação de água por tempo suficiente,
até que todos os detritos da perfuração
tenham sido removidos do interior do
furo.
Toda a vez que for descida a composição
de perfuração com o trépano ou instalado
novo segmento de tubo de revestimento,
os mesmos devem ser medidos com erro
máximo de 10 mm.
Durante as operações de perfuração, caso
a parede do furo se mostre instável, é
obrigatória, para ensaios e amostragens
subseqüentes, a descida de tubo de
revestimento até onde se fizer necessário,
alternadamente com a operação de
perfuração.
Atenção especial deve ser dada para não
se descer o tubo de revestimento à
profundidade além do comprimento
perfurado.
Quando necessária à garantia da limpeza
do furo e da estabilização do solo na cota
de ensaio, principalmente quando da
ocorrência de areias submersas, deve-se
usar também, além de tubo de
revestimento, lama de estabilização
(bentonita).
O tubo de revestimento deve ficar a uma
distância de no mínimo 50 cm do fundo do
furo, quando da operação de ensaio e
amostragem.
Somente em casos de fluência do solo
para o interior do furo, deve ser admitido
deixá-lo à mesma profundidade do fundo
do furo.
Em casos especiais de sondagens
profundas em solos instáveis, onde a
descida ou posterior remoção dos tubos
de revestimento for problemática, podem
ser empregadas lamas de estabilização em
lugar de tubo de revestimento, desde que
não estejam previstos ensaios de
infiltração na sondagem.
Durante a operação de perfuração, devem
ser anotadas as profundidades das
transições de camadas detectadas por
exame tátil-visual e da mudança de
coloração de materiais trazidos à boca do
furo pelo trado helicoidal ou pela água de
circulação.
Durante todas as operações da perfuração,
deve-se manter o nível d’água no interior
do furo, em cota igual ou superior ao do
nível d’água do lençol freático encontrado
e correspondente.
Atenção especial deve ser dada no caso da
existência de diversos lençóis freáticos
independentes e intercalados, quando se
faz necessário o adequado manejo de
revestimento e de processo de perfuração.
Antes de se retirar a composição de
perfuração, com o trado helicoidal ou o
trépano de lavagem apoiado no fundo do
furo, deve ser feita uma marca na haste à
altura da boca do revestimento, para que
seja medida, com erro máximo de 10 mm,
a profundidade em que se irá apoiar o
amostrador na operação subseqüente de
ensaio e amostragem.
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Figura 1 - Lavagem com circulação de água.
AMOSTRAGEM E ENSAIO DE
PENETRAÇÃO SPT
Deve ser coletada, para exame posterior,
uma parte representativa do solo colhido
pelo trado-concha durante a perfuração,
até 1 m de profundidade. A cada metro de
perfuração, a partir de 1 m de
profundidade, devem ser colhidas
amostras dos solos por meio do
amostrador-padrão, com execução de
SPT.
O amostrador-padrão, conectado à
composição de cravação, deve descer
livremente no furo de sondagem até ser
apoiado suavemente no fundo, devendo-se
cotejar a profundidade correspondente
com a que foi medida na operação
anterior. Caso haja discrepância entre as
duas medidas supra-referidas (ficando o
amostrador mais de 2 cm acima da cota de
fundo, atingida no estágio precedente), a
composição deve ser retirada, repetindo-se
a operação de limpeza do furo.
após o posicionamento do amostrador-
padrão conectado à composição de
cravação, coloca-se a cabeça de bater e,
utilizando-se o tubo de revestimento como
referência, marca-se na haste, com giz, um
segmento de 45 cm dividido em três
trechos iguais de 15 cm.
Em seguida, o martelo deve ser apoiado
suavemente sobre a cabeça de bater,
anotando-se eventual penetração do
amostrador no solo. Não tendo ocorrido
penetração igual ou maior do que 45 cm,
após procedimento prossegue-se a
cravação do amostrador-padrão até
completar os 45 cm de penetração por
meio de impactos sucessivos do martelo
padronizado caindo livremente de uma
altura de 75 cm, anotando-se,
separadamente, o número de golpes
necessários à cravação de cada segmento
de 15 cm do amostrador-padrão.
Freqüentemente não ocorre a penetração
exata dos 45 cm, bem como de cada um
dos segmentos de 15 cm do amostrador
padrão, com certo número de golpes.
Na prática, é registrado o número de
golpes empregados para uma penetração
imediatamente superior a 15 cm,
registrando-se o comprimento penetrado
(por exemplo, três golpes para a
penetração de 17 cm).
A seguir, conta-se o número adicional de
golpes até a penetração total ultrapassar
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30 cm e em seguida o número de golpes
adicionais para a cravação atingir 45 cm
ou, com o último golpe, ultrapassar este
valor. O registro é expresso pelas frações
obtidas nas três etapas.
Exemplo: 3 (golpes) / 17 (profundidade
(cm)) - 4/14 - 5/15.
As penetrações parciais ou acumuladas
devem ser medidas com erro máximo de 5
mm.
A cravação do amostrador-padrão, nos 45
cm previstos para a realização do SPT,
deve ser contínua e sem aplicação de
qualquer movimento de rotação nas
hastes.
Figura 2 - Medição e cotas de profundidade da
composição de cravação para ensaio SPT.
A elevação do martelo até a altura de 75
cm, marcada na haste-guia, é feita
normalmente por meio de corda flexível,
de sisal, com diâmetro de 19 mm a 25
mm, que se encaixa com folga no sulco da
roldana da torre. Observar que os eixos
longitudinais do martelo e da composição
de cravação com amostrador devem ser
rigorosamente coincidentes.
Precauções especiais devem ser tomadas
para que, durante a queda livre do
martelo, não haja perda de energia de
cravação por atrito, principalmente nos
equipamentos mecanizados, os quais
devem ser dotados de dispositivo
disparador que garanta a queda totalmente
livre do martelo.
Qualquer mudança nas condições
preconizadas nesta Norma (por exemplo:
tipo de haste e martelo, não uso de
coxim de madeira, uso de cabo de aço,
sistema mecanizado de acionamento do
martelo, etc.), que altere o nível de energia
incidente disponível para cravação do
amostrador-padrão, só deve ser aceita se
acompanhada da respectiva correlação,
obtida pela medida desta energia incidente
através de sistema devidamente aferido
(constituído de célula de carga,
acompanhada ou não de acelerômetros),
instalado na composição de cravação.
A cravação do amostrador-padrão é
interrompida antes dos 45 cm de
penetração sempre que ocorrer uma das
seguintes situações:
 Em qualquer dos três segmentos
de 15 cm, o número de golpes
ultrapassar 30;
 Um total de 50 golpes tiver sido
aplicado durante toda a cravação;
 Não se observar avanço do
amostrador-padrão durante a
aplicação de cinco golpes
sucessivos do martelo.

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Metodologia executiva das Sondagens a Percussão SPT e Correlaões de Nspt

  • 1. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho SONDAGEM A PERCUSSÃO METODOLOGIA EXECUTIVA RESUMO Neste breve artigo apresentamos a metodologia executiva das sondagens a percussão com ensaio de penetração SPT. São abordadas as recomendações normativas de sua execução e a materialização em campo das mesmas. PALAVRAS-CHAVE: Sondagem, SPT, geotecnia, investigação geotécnica, fundações, ensaio de campo. DEFINIÇÃO A sondagem a percussão é um método de investigação geológico-geotécnica de solos que utiliza um amostrador padronizado do tipo Raymond para retirada de amostras do solo e realização do ensaio de penetração dinâmica SPT (standard penetration test) onde obtém se o Nspt. HISTÓRIO Próximo de 1.902 Colonel Charles R. Gow, proprietário da Gow Construction em Boston, iniciou campanhas exploratórias em poços com um amostrador de 1”. No começo dos anos 1930s o procedimento foi padronizado por Harry Mohr, engenheiro da Gow. Mohr também desenvolveu um amostrador bipartido e começou a anotar o número de golpes por pé penetrado em um dispositivo de 18” com pelo de 140 libras caindo a uma altura de 30”. Esse valor era chamado de “SPT BLOWCONT VALUE”. Nem todos adotavam o amostrador da Gow, mas Terzagui gostava dos resultados. Ele e Casagrande patrocinaram adaptações e desenvolveram correlações de resistência com o Nspt. Em 1948 a primeira correlação de SPT foi publicada no “Mechanics in Engineering Practice” com autoria de Terzaghi e Peck. A norma brasileira que atualmente prescreve a execução das sondagens rotativas no brasil é a NBR 6484 de 2001.
  • 2. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho ENSAIO DE PENETRAÇÃO PADRONIZDO (SPT) Standard Penetration Test. Ensaio de penetração dinâmica, executado em trecho de solo, durante uma sondagem a percussão ou sondagem mista, em que se objetiva obter índices de resistência a penetração do solo. É realizado pela cravação de amostrado padrão, tipo Terzaghi e Peck em 45 cm do terreno, em golpes sucessivos de um peso de cravação com 65 kgf em queda livre, de uma altura de 75 cm, sobre a cabeça de cravação conectada as hastes de sondagem e ao amostrador. O índice de resistência a penetração do SPT, tem a abreviatura de Nspt, cuja a determinação se dá pelo número de golpes correspondente a cravação de 30 cm do amostrador padrão, após a cravação inicial de 15 cm. REGIÃO REPRESENTATIVA DO TERRENO O resultado das investigações geotécnicas deve ser interpretado de forma a identificar espacialmente a composição do solo ou da rocha, suas propriedades mecânicas, profundidades das diversas camadas de solo ou características das rochas. Dependendo das características geológicas e das dimensões do terreno, pode ser necessário dividi-lo em regiões representativas que apresentem pequena variabilidade nas suas características geotécnicas. O projetista das fundações deve definir estas regiões para a eventual programação de investigações adicionais, elaboração do projeto e programação dos ensaios de desempenho das fundações. EQUIPAMENTOS O equipamento de sondagem a percussão é composto de: Torre com roldana; tubos de revestimento; composição de perfuração ou cravação; trado-concha ou cavadeira; trado helicoidal; trépano de lavagem; amostrador-padrão; cabeças de bateria; martelo padronizado para a cravação do amostrador; baldinho para esgotar o furo; medidor de nível-d’água; metro de balcão; recipientes para amostras; bomba d’água centrífuga motorizada; caixa d’água ou tambor com divisória interna para decantação; e ferramentas gerais necessárias à operação da aparelhagem. PROCESSO EXECUTIVO NUMERO E LOCAÇÃO DAS SONDAGENS A quantidade de furos de sondagens e a sua localização em planta dependem do tipo da estrutura, de suas características especiais e das condições geotécnicas do subsolo. O número de sondagens deve ser
  • 3. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho suficiente para fornecer um quadro, o melhor possível da provável variação das camadas do subsolo do local em estudo. As sondagens devem ser, NO MÍNIMO, de uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1.200 m2 de área. Entre 1.200 e 2.400 m2 deve- se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1.200 m2. Acima de 2400 m2 o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano partícula da construção. Em quaisquer circunstâncias o número mínimo de sondagens deve ser: Dois para área da projeção em planta do edifício até 200m2. Três para área entre 200 m2 e 400 m2. Nos casos em que não houver ainda disposição em planta dos edifícios, como nos estudos de viabilidade ou de escolha de local, o número de sondagens deve ser fixado de forma que a distância máxima entre elas seja de 100m, com um mínimo de três sondagens. Quando o número de sondagens for superior a três, estas não devem ser distribuídas ao longo de um mesmo alinhamento. METODOLOGIA EXECUTIVA PERFURAÇÃO A sondagem deve ser iniciada com emprego do trado-concha ou cavadeira manual até a profundidade de 1 m, seguindo-se a instalação até essa profundidade, do primeiro segmento do tubo de revestimento dotado de sapata cortante. Nas manobras subseqüentes de perfuração, intercaladas às de ensaio e amostragem, deve ser utilizado trado helicoidal até se atingir o nível d’água freático. Não é permitido que, nas operações com trado, o mesmo seja cravado dinamicamente com golpes do martelo ou por impulsão da composição de perfuração. Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa- se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem. Pode-se utilizar outros tipos de trado para perfuração, principalmente em areia, desde que seja garantida a eficiência quanto à limpeza do furo bem como, quanto à não perturbação do solo no ponto de ensaio. A operação de perfuração por circulação de água é realizada utilizando-se o trépano de lavagem como ferramenta de escavação. O material escavado é removido por meio de circulação de água, realizada pela bomba d’água motorizada, através da composição de perfuração. A operação em si, consiste na elevação da composição de perfuração em cerca de 30 cm do fundo do furo e na sua queda, que deve ser acompanhada de movimentos de rotação alternados (vai-e-vem), aplicados manualmente pelo operador. À medida que se for aproximando da cota de ensaio e amostragem, recomenda-se que essa altura seja progressivamente diminuída.
  • 4. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho Quando se atingir a cota de ensaio e amostragem, a composição de perfuração deve ser suspensa a uma altura de 0,20 m do fundo do furo, mantendo-se a circulação de água por tempo suficiente, até que todos os detritos da perfuração tenham sido removidos do interior do furo. Toda a vez que for descida a composição de perfuração com o trépano ou instalado novo segmento de tubo de revestimento, os mesmos devem ser medidos com erro máximo de 10 mm. Durante as operações de perfuração, caso a parede do furo se mostre instável, é obrigatória, para ensaios e amostragens subseqüentes, a descida de tubo de revestimento até onde se fizer necessário, alternadamente com a operação de perfuração. Atenção especial deve ser dada para não se descer o tubo de revestimento à profundidade além do comprimento perfurado. Quando necessária à garantia da limpeza do furo e da estabilização do solo na cota de ensaio, principalmente quando da ocorrência de areias submersas, deve-se usar também, além de tubo de revestimento, lama de estabilização (bentonita). O tubo de revestimento deve ficar a uma distância de no mínimo 50 cm do fundo do furo, quando da operação de ensaio e amostragem. Somente em casos de fluência do solo para o interior do furo, deve ser admitido deixá-lo à mesma profundidade do fundo do furo. Em casos especiais de sondagens profundas em solos instáveis, onde a descida ou posterior remoção dos tubos de revestimento for problemática, podem ser empregadas lamas de estabilização em lugar de tubo de revestimento, desde que não estejam previstos ensaios de infiltração na sondagem. Durante a operação de perfuração, devem ser anotadas as profundidades das transições de camadas detectadas por exame tátil-visual e da mudança de coloração de materiais trazidos à boca do furo pelo trado helicoidal ou pela água de circulação. Durante todas as operações da perfuração, deve-se manter o nível d’água no interior do furo, em cota igual ou superior ao do nível d’água do lençol freático encontrado e correspondente. Atenção especial deve ser dada no caso da existência de diversos lençóis freáticos independentes e intercalados, quando se faz necessário o adequado manejo de revestimento e de processo de perfuração. Antes de se retirar a composição de perfuração, com o trado helicoidal ou o trépano de lavagem apoiado no fundo do furo, deve ser feita uma marca na haste à altura da boca do revestimento, para que seja medida, com erro máximo de 10 mm, a profundidade em que se irá apoiar o amostrador na operação subseqüente de ensaio e amostragem.
  • 5. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho Figura 1 - Lavagem com circulação de água. AMOSTRAGEM E ENSAIO DE PENETRAÇÃO SPT Deve ser coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido pelo trado-concha durante a perfuração, até 1 m de profundidade. A cada metro de perfuração, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas amostras dos solos por meio do amostrador-padrão, com execução de SPT. O amostrador-padrão, conectado à composição de cravação, deve descer livremente no furo de sondagem até ser apoiado suavemente no fundo, devendo-se cotejar a profundidade correspondente com a que foi medida na operação anterior. Caso haja discrepância entre as duas medidas supra-referidas (ficando o amostrador mais de 2 cm acima da cota de fundo, atingida no estágio precedente), a composição deve ser retirada, repetindo-se a operação de limpeza do furo. após o posicionamento do amostrador- padrão conectado à composição de cravação, coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 15 cm. Em seguida, o martelo deve ser apoiado suavemente sobre a cabeça de bater, anotando-se eventual penetração do amostrador no solo. Não tendo ocorrido penetração igual ou maior do que 45 cm, após procedimento prossegue-se a cravação do amostrador-padrão até completar os 45 cm de penetração por meio de impactos sucessivos do martelo padronizado caindo livremente de uma altura de 75 cm, anotando-se, separadamente, o número de golpes necessários à cravação de cada segmento de 15 cm do amostrador-padrão. Freqüentemente não ocorre a penetração exata dos 45 cm, bem como de cada um dos segmentos de 15 cm do amostrador padrão, com certo número de golpes. Na prática, é registrado o número de golpes empregados para uma penetração imediatamente superior a 15 cm, registrando-se o comprimento penetrado (por exemplo, três golpes para a penetração de 17 cm). A seguir, conta-se o número adicional de golpes até a penetração total ultrapassar
  • 6. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho 30 cm e em seguida o número de golpes adicionais para a cravação atingir 45 cm ou, com o último golpe, ultrapassar este valor. O registro é expresso pelas frações obtidas nas três etapas. Exemplo: 3 (golpes) / 17 (profundidade (cm)) - 4/14 - 5/15. As penetrações parciais ou acumuladas devem ser medidas com erro máximo de 5 mm. A cravação do amostrador-padrão, nos 45 cm previstos para a realização do SPT, deve ser contínua e sem aplicação de qualquer movimento de rotação nas hastes. Figura 2 - Medição e cotas de profundidade da composição de cravação para ensaio SPT. A elevação do martelo até a altura de 75 cm, marcada na haste-guia, é feita normalmente por meio de corda flexível, de sisal, com diâmetro de 19 mm a 25 mm, que se encaixa com folga no sulco da roldana da torre. Observar que os eixos longitudinais do martelo e da composição de cravação com amostrador devem ser rigorosamente coincidentes. Precauções especiais devem ser tomadas para que, durante a queda livre do martelo, não haja perda de energia de cravação por atrito, principalmente nos equipamentos mecanizados, os quais devem ser dotados de dispositivo disparador que garanta a queda totalmente livre do martelo. Qualquer mudança nas condições preconizadas nesta Norma (por exemplo: tipo de haste e martelo, não uso de coxim de madeira, uso de cabo de aço, sistema mecanizado de acionamento do martelo, etc.), que altere o nível de energia incidente disponível para cravação do amostrador-padrão, só deve ser aceita se acompanhada da respectiva correlação, obtida pela medida desta energia incidente através de sistema devidamente aferido (constituído de célula de carga, acompanhada ou não de acelerômetros), instalado na composição de cravação. A cravação do amostrador-padrão é interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações:  Em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30;  Um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação;  Não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.
  • 7. www.apl.eng.br AP&L Geotecnia e Fundações Av. Américo Martins, 70 – Bairro Jaraguá – Montes Claros/MG – CEP. 39.404-845 – Fone: 0800-033-0119 R.T. Eng. Geotécnico Prof. Edgar Pereira Filho Quando a cravação atingir 45 cm, o índice de resistência à penetração N é expresso como a soma do número de golpes requeridos para a segunda e a terceira etapas de penetração de 15 cm, adotando- se os números obtidos nestas etapas mesmo quando a penetração não tiver sido de exatos 15 cm. Quando, com a aplicação do primeiro golpe do martelo, a penetração for superior a 45 cm, o resultado da cravação do amostrador deve ser expresso pela relação deste golpe com a respectiva penetração. Exemplo: 1/58. Quando a penetração for incompleta, o resultado da cravação do amostrador é expresso pelas relações entre o número de golpes e a penetração para cada 15 cm de penetração. Exemplo: 12/16 - 30/11 (cf 6.3.12(a); 14/15 - 21/15 - 15/7 (cf 6.3.12(b) e 10/0 (cf 6.3.12(c)). Quando a penetração do amostrador- padrão com poucos golpes exceder significativamente os 45 cm ou quando não puder haver distinção clara nas três penetrações parciais de 15 cm, o resultado da cravação do amostrador-padrão deve ser expresso pelas relações entre o número de golpes e a penetração correspondente. Exemplo: 0/65; 1/33 - 1/20. As amostras colhidas devem ser imediatamente acondicionadas em recipientes herméticos e de dimensões tais que permitam receber pelo menos um cilindro de solo colhido do bico do amostrador-padrão. Nos casos em que haja mudança de camada junto à cota de execução do SPT ou quando a quantidade de solo proveniente do bico do amostrador-padrão for insuficiente para sua classificação, recomenda-se também o armazenamento de amostras colhidas do corpo do amostrador-padrão. Nos casos em que não haja recuperação de amostra pelo amostrador-padrão, deve- se anotar claramente no relatório. Cada recipiente de amostra deve ser provido de uma etiqueta, na qual, escrito com tinta indelével, deve constar a designação ou número do trabalho; local da obra; número da sondagem; número da amostra; profundidade da amostra; e números de golpes e respectivas penetrações do amostrador Os recipientes das amostras devem ser acondicionados em caixas ou sacos, conforme a necessidade, de forma a não abrirem ou rasgarem e impedindo a mistura de amostras distintas. Nestas caixas ou sacos devem constar a designação da obra e o número da sondagem; as mesmas devem estar permanentemente protegidas de sol e chuva. As amostras devem ser conservadas pela empresa executora, à disposição dos interessados por um período mínimo de 60 dias, a contar da data da apresentação do relatório.
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