Sondagem de solos: ensaio a percussão (SPT)

Determinar as características do solo de um terreno no qual se pretende construir é de fundamental importância para o sucesso da obra. Os dados coletados durante os processos de sondagem garantem que o projeto da fundação será adequado à resistência do solo, prevenindo sub- ou superdimensionamento da fundação, patologias na construção ou até mesmo seu colapso. Uma sondagem adequada pode evitar gastos, já que, em geral, é mais custoso encontrar soluções para problemas durante a fase de construção do que durante a fase de projeto. O momento em que a sondagem deve ser realizada fica a cargo do engenheiro responsável pela obra, mas em geral ela é realizada depois do levantamento topográfico e antes da terraplenagem.

Entre as técnicas mais utilizadas para sondagem de solos está a SPT (Standard Penetration Test – Teste de Penetração Padrão), também chamada sondagem à percussão, que permite conhecer a composição das camadas do solo e suas resistências, a resposta do solo à aplicação de carga em diversas profundidades, bem como averiguar a presença e a profundidade de lençol freático no terreno. Essas informações permitem que se defina o tipo de fundação mais indicado para determinado terreno ou mesmo que se decida por estudos geológicos mais aprofundados.

O teste consiste em cravar um amostrador no solo através do impacto de um martelo de ferro, de massa padrão 65kg, liberado a 75cm de altura. São feitos furos no terreno até determinada profundidade, a partir da qual a penetração será iniciada. Recomenda-se cravar os 45cm do amostrador antes de se passar para uma nova profundidade.

Amostrador-padrão

Amostrador-padrão

Esquema da montagem dos equpamentos

Esquema da montagem dos equpamentos

esquema

O ensaio SPT retorna como dado o índice de resistência à penetração (SPT), definido por Terzaghi-Peck – a soma do número de golpes necessários à penetração no solo, dos 30 cm finais do amostrador (descartam-se os 15cm iniciais). Esse índice, embora funcione como um bom indicativo da natureza do solo, não tem grande precisão. A cada metro avançado, são recolhidas amostras do solo, que complementarão a análise, podendo-se, a partir delas, definir sua composição.

Tabela ABNT - correlação entre índice SPT e natureza do solo

Tabela ABNT – correlação entre índice SPT e natureza do solo

A sondagem à percussão é regida pelas seguintes Normas Técnicas da ABNT:

  • NBR 6484 – 2001 “Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio”
  • NBR 6502: 1995 – “Rochas e solos – Terminologia”
  • NBR 7181:1984 – “Solo – Análise granulométrica – Método de ensaio”
  • NBR 8036:1983 – “Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios – Procedimento”
  • NBR 13441:1995 – “Rochas e solos – Simbologia”

A NBR 6484 estabelece os seguintes critérios para a paralisação da sondagem:

a) quando, em 3 m sucessivos, se obtiver 30 golpes para penetração dos 15 cm iniciais do amostrador-padrão;
b) quando, em 4 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para penetração dos 30 cm iniciais do amostrador-padrão;
c) quando, em 5 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para a penetração dos 45 cm do amostrador-padrão.

Ainda segundo a NBR 6484, “a cravação do amostrador-padrão é interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações”:

a) em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30;
b) um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação;
c) não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.

Já a NBR 8036 estabelece os números mínimos de perfurações a serem feitas, em função do tamanho do edifício:

  • até 1200m² construídos – uma a cada 200m²;
  • entre 1200m² e 2400m² – uma sondagem para cada 400m² que excederem os 1200m²;
  • acima de 2400m² – número de perfurações fixado de acordo com o plano particular 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 200m² e 400m².

Fontes: Normas ABNT citadas no texto, IBDA, Ação Engenharia, HKUST – SPT

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