Estimativas da capacidade de carga a partir de métodos semi-empiricos

Neste item é apresentado a previsão da capacidade de carga das fundações por métodos semi - empiricos. Os métodos utilizados foram os propostos pelos seguintes autores:

 Aoki e Velloso (1975);  Monteiro (1997);

 Decourt e Quaresma (1982);  Teixeira (1996).

Para cada método utilizado foram obtidos dois valores de capacidade de carga, um valor de Qult_70, baseado no valor de N corrigido, e outro valor baseado no valor sem correção,

Qult. A metodologia para a correção dos valores de NSPT foi baseada na eficiência do ensaio e

apresentada no Capítulo 5. A utilização de valores de NSPT corrigidos e não corrigidos para o

levam, de fato, a estimas de capacidade de cargas mais consistentes. A seguir são apresentados os valores de Qult obtidos para cada método em cada estaca estudada.

 Estaca 01

Na Tabela 15 apresentam-se os valores das capacidades de cargas obtidas através dos métodos mencionados para a estaca 01.

Tabela 15 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 01. Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 1044,31 1384,31

Monteiro (1997) 723,64 959,23

Decourt e Quaresma (1982) 872,41 1132,91

Teixeira (1996) 907,91 1203,50

Fonte: Elaborado pelo autor (2015).

Vale observar, como descrito anteriormente, que a estaca 01 é pre-moldada quadrada de 30 x 30 cm e tem 7 m de cumprimento. A Figura 53 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga da estaca 01.

Figura 53 - Valores de capacidade de carga obtidos para a estaca 01.

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

Na Figura 53, pode-se observar que os valores de capacidade de carga, obtidos através do método de Aoki e Velloso (1975), foram os mais elevados em comparação com os outros métodos utilizados. A comparação foi feita utilizando sempre valores correspondentes

entre os métodos, u seja, comparando sempre valores de capacidades de carga corrigidos de um método, com os análogos corrigidos de outro método. Para as demais análises a comparação foi baseada no mesmo critério. Os menores valores de capacidade de carga correspondem ao método de Monteiro (1997), e a diferença entre os resultados desse método e o método de Aoki e Velloso (1975) foi de 31.

 Estaca 02

Na Tabela 16 apresentam-se os valores estimados para a capacidade de carga da estaca 02.

Tabela 16 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 02. Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 805,22 1067,38

Monteiro (1997) 675,48 896,06

Decourt e Quaresma (1982) 992,77 1292,45

Teixeira (1996) 838,90 1096,24

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

A estaca 02 também tem secção quadrada, de 30 x 30 cm, mas apresenta comprimento de 7,5 m. A Figura 54 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga da estaca 02.

Figura 54 - Valores de capacidade de carga obtidos para a estaca 02.

Neste caso, diferentemente da estaca 01, observa-se que os valores de capacidade de carga, obtidos através do método de Decourt & Quaresma (1982), foram os mais elevados em comparação com os outros métodos utilizados. Os menores valores de capacidade de carga neste caso continuam correspondendo ao método de Monteiro (1997), e a diferença entre os resultados deste método e o método de Decourt & Quaresma (1982), foi de 32%.

 Estaca 03

Na Tabela 17 apresentam-se os valores estimados para a capacidade de carga da estaca 03.

Tabela 17 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 03. Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 460,72 610,71

Monteiro (1997) 280,55 371,89

Decourt e Quaresma (1982) 307,71 394,44

Teixeira (1996) 278,8 351,07

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

A estaca 03 também tem secção quadrada, de 30 x 30 cm, mas apresenta comprimento de 3,9 m. A Figura 55 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga da estaca 03.

Figura 55 - Valores de capacidade de carga obtidos para a estaca 03.

Para o caso da estaca 03, apresentada na figura anterior (55), podemos observar como os valores de capacidade de carga obtidos através método de Aoki e Velloso (1975), foram os mais elevados em comparação com os outros métodos utilizados. Já os menores valores de capacidade de carga, neste caso, correspondem ao método de Teixeira (1996), e a diferença entre os resultados deste método e o método de Aoki e Velloso (1975), foi de 40%. Vale observar que, neste caso, os métodos de Monteiro (1997), Decourt e Quaresma (1982) e Teixeira (1996) apresentaram pouca variação entre os resultados das estimativas da capacidade de carga.

 Estaca 04

Na Tabela 18 apresentam-se os valores estimados para a capacidade de carga da estaca 04.

Tabela 18 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 04. Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 423,06 560,79

Monteiro (1997) 458,57 607,87

Decourt e Quaresma (1982) 766,64 983,81

Teixeira (1996) 576,35 772,8

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

A estaca 04 tem secção quadrada, de 25 x 25 cm, mas apresenta comprimento de 10,1 m. A Figura 56 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga da estaca 04.

Figura 56 - Valores de capacidade de carga obtidos para a estaca 04.

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

Neste caso, análogo à estaca 02, podemos observar como os valores de capacidade de carga obtidos, através do método de Decourt & Quaresma (1982), foram os mais elevados em comparação com os outros métodos utilizados. Os menores valores de capacidade de carga, neste caso, correspondem ao método Aoki e Velloso (1975), embora nos casos anteriores o menor valor nunca foi obtido com este método. A diferença entre os resultados deste método e o método de Decourt & Quaresma (1982), foi de 45%.

 Estaca 05 e 06

Para o cálculo das capacidades de carga das estacas 05 e 06 foram utilizados os resultados da sondagem 05, tal como se apresenta na tabela 4.1 do Capítulo 4. O motivo da escolha da mesma sondagem para o cálculo da capacidade foi devido a que as estacas encontravam-se mais próximas da sondagem 05 do que do resto das sondagens, pelo que os valores obtidos de capacidades de cargas foram iguais nas duas estacas (05 e 06), já que os valores utilizados de Nspt eram iguais. Na Tabela 19 apresentam-se os valores estimados para a capacidade de carga das estacas 05 e 06.

Tabela 19 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 05 e 06.

Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 353,53 468,63

Monteiro (1997) 386,59 512,45

Decourt e Quaresma (1982) 606,18 773,19

Teixeira (1996) 533,19 715,59

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

As estacas 05 e 06 também tem secção quadrada, de 25 x 25 cm, mas apresentam comprimento de 7,6 m. A Figura 57 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga das estacas 05 e 06.

Figura 57 - Valores de capacidade de carga obtidos para as estacas 05 e 06.

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

A análise para este caso é análogo à análise realizada anteriormente na estaca 04, pois o comportamento entre as diferenças de valores de capacidade de carga é igual, variando somente as porcentagens em que diferem os valores. A diferença entre o método que teve um valor maior de capacidade de carga (Decourt e Quaresma, 1982) com o método que teve um menor valor (Aoki e Velloso, 1975) foi de 41%.

 Estaca 07

Na Tabela 20 apresentam-se os valores estimados para a capacidade de carga da estaca 07.

Tabela 20 - Resumo das estimativas da capacidade de carga da estaca 07.

Método Qult (kN) Qult_70 (kN)

Aoki e Velloso (1975) 172,96 229,26

Monteiro (1997) 151,2 200,43

Decourt e Quaresma (1982) 379,81 482,71

Teixeira (1996) 342,36 405,08

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

A estaca 07 tem secção quadrada, de 20 x 20 cm, mas apresentam comprimento de 7,8 m. A Figura 58 mostra uma comparação entre os valores estimados da capacidade de carga da estaca 07.

Figura 58 - Valores de capacidade de carga obtidos para as estacas 07.

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).

Na figura 58, podemos observar como os valores de capacidade de carga, obtidos através do método de Decourt e Quaresma (1982), foram os mais altos em comparação com os outros métodos utilizados. Os menores valores de capacidade de carga correspondem ao método

de Monteiro (1997), e a diferença entre os resultados desse método e o método de Decourt e Quaresma (1982) foi de 59%.

De forma geral, não foi observado tendência com relação utilizados para a previsão da capacidade de carga das estacas 01, 02 e 03. Atribui-se para esse fato a diferença nos perfis de sondagens, e por consequência, no tipo de solo. Já no caso dos valores das capacidades de carga das estacas localizadas no município de Eusébio (estacas 04 à 07), as previsões tiveram um comportamento similar, pois, os maiores valores estimados para a capacidade de carga corresponderam sempre ao mesmo método, nesse caso ao método de Decourt & Quaresma (1982), e os menores valores foram obtidos com o método de Aoki e Velloso (1975), exceto na estaca 07, que se deu pelo método de Teixeira (1996).

Com relação aos valores obtidos de capacidades de carga corrigidas, observa-se que, para todas as estacas as previsões realizadas com os superiores valores corrigidos do NSPT

são superiores aquelas obtidas sem correção. A diferença entre a previsão da capacidade de carga corrigida e a não corrigida em cada uma das estacas, foi de 25%, aproximadamente, no método de Aoki e Velloso (1975), e de igual valor com o método de Monteiro (1997), o seja, nesses casos a diferença foi constante para todas as estacas. Já para as previsões realizadas através do método de Decourt e Quaresma (1982), observa-se que a diferença variou para cada uma das estacas, encontrando-se diferenças de 21% a 23%, e de 15% a 25% para o método de Teixeira (1996). Vale ressaltar que este último foi o método que apresentou maior variação entre os valores de capacidade de carga estimados de cada estaca, variando numa faixa de um 10%. O gráfico da Figura 59 apresenta detalhadamente tais variações.

Figura 59 - Diferenças entre valores de capacidade de carga corrigidos e não corrigidos.

Fonte: Elaborada pelo autor (2015).