Montagem dos equipamentos

a) Montagem das fogueiras e da viga de reação

Antes do início dos ensaios, foi necessária a montagem do sistema. Iniciou-se com a limpeza do terreno em volta da estaca, cavando-se

cerca de 10cm do solo subjacente à face inferior do bloco, evitando assim que o mesmo interferisse na capacidade de carga da estaca. A seguir, montavam-se as “fogueiras” (vigas de madeira colocadas ortogonalmente umas sobre as outras).

Na montagem, existia uma preocupação constante com o nível entre as duas fogueiras e também com o nível nas duas direções de uma mesma fogueira, para que a viga de reação não sofresse nenhum desnível, o que poderia causar torção na mesma durante o ensaio. Também havia a preocupação com a altura das “fogueiras”, que deveria garantir que a distância da viga de reação, assentada sobre elas, e o bloco da estaca permitisse a instalação do macaco e da célula de carga.

A viga metálica utilizada como viga de reação era de 4 metros e possuía orifícios nas suas extremidades para a instalação das barras Dywidag. Essas barras prenderiam a viga às estacas de reação. Porém, a distância entre eixos das estacas de reação era de 3m, sendo necessária a utilização de um sistema de atirantamento composto por duas vigas de aço posicionadas transversalmente na viga de reação, uma sobre a viga de reação e a outra abaixo desta, presa na estaca de reação.

A viga superior possuía dois orifícios, um em cada extremidade, enquanto a viga inferior, além dos dois orifícios da extremidade, possuía um em seu eixo central, que era cortado por uma barra Dywidag fixada à viga por duas luvas, uma em cada extremidade da barra.

Após da montagem das “fogueiras”, instalou-se a viga de baixo do sistema de atirantamento, presa à estaca de reação através da luva metálica.

Dando seqüência à montagem do sistema, com o auxílio do caminhão Munk, assentava-se a viga de reação sobre as fogueiras, de modo que uma das extremidades da viga coincidia com a estaca de reação, estaca a qual não se instalou a viga inferior do sistema de atirantamento. Tomou-se o cuidado de garantir o perfeito alinhamento entre a viga, as estacas de reação e o bloco de coroamento da estaca a ser ensaiada. Esse alinhamento deve ser muito bem executado para que não haja esforços de torção na viga durante a realização dos ensaios.

Em seguida, se transpassou o tirante Dywidag de 1,5m de comprimento pelo orifício da extremidade da viga, fixando-o por luvas metálicas em sua extremidade inferior à barra da estaca de reação e em sua extremidade superior à viga de reação.

O passo seguinte foi o assentamento da segunda viga do sistema de atirantamento sobre a viga de reação (transversalmente à mesma e coincidente à viga de atirantamento inferior), sendo esta presa à viga de baixo através de tirantes e luvas de aço.

As Figuras 5.5 e 5.6 mostram uma vista geral da montagem das provas de carga e dos sistemas de reação, respectivamente.

Figura 5.5 – Vista geral da montagem das provas de carga.

Figura 5.6 – (a) Montagem da reação 1 e (b) montagem da reação 2.

a) b)

b) Instalação do macaco e da célula de carga

A instalação do macaco se iniciou colocando, primeiramente, um pouco de areia sobre o bloco de coroamento da estaca a ser ensaiada, assentando-se a placa de aço de 300 x 300 x 6,0mm sobre a areia e nivelando-a em seguidnivelando-a.

Sobre a placa de metal instalava-se o macaco, com o êmbolo abaixado, centrando-o com a placa. Em seguida, ajustava-se a célula de carga sobre o macaco e a conectava por meio de cabos ao indutor de deformações, posicionado próximo à bomba hidráulica.

Finalmente, nivelava-se a célula de carga e completava-se o espaço entre o sistema e a viga com discos de aço.

O detalhe da montagem do macaco e da célula de carga está exposto na Figura 5.7

Figura 5.7 – Detalhe da montagem do macaco e da célula de carga.

c) Instalação das vigas de referência e os extensômetros

As vigas de referência são de extrema importância para a instalação dos extensômetros em sistema independente ao de aplicação das cargas.

Segundo recomendações da NBR 12.131/91, as vigas de referência devem ser apoiadas em piquetes de madeira, fixados a uma distância mínima de 1,5m das estacas de reação.

Seguindo as recomendações da norma, foram cravados, com o auxílio de uma marreta, piquetes de madeira no solo. Sobre os piquetes instalaram-se duas vigas metálicas de perfil U e de 4,0m de comprimento, uma de cada lado da viga de reação. Essas vigas se colocavam paralelas à viga de reação e eram devidamente niveladas. Sobre estas, transversalmente, assentavam-se outras quatro vigas de referência de perfil U e de 3m de comprimento, niveladas em seguida. Dessas quatro vigas, duas ficavam próximas ao bloco de coroamento e as outras duas ficavam cada uma próxima à estaca de reação.

Sobre os blocos de coroamento colocaram-se quatro placas de vidro de dimensões 5 x 5cm, um em cada vértice, e sobre as estacas de reação colocaram-se anéis de aço, para evitar distorções nas leituras dos extensômetros, devido à rugosidade do concreto.

Nas vigas de referência instalaram-se as bases magnéticas e nestas fixaram-se os extensômetros, que, por sua vez, tinham as hastes

apoiadas sobre as placas de vidro do bloco ou sobre os anéis de aço das estacas de reação.

Os extensômetros que mediam o recalque da estaca ensaiada eram dois de cursor de 30mm e dois de 50mm. Eles foram instalados sobre as placas de vidro no bloco e ficavam com as hastes totalmente comprimidas.

Durante o ensaio, com o recalque da estaca, as hastes dos extensômetros registravam as medidas de recalque (de 50mm ou 30mm até 0mm)

Para monitorar as estacas de reação, utilizaram-se extensômetros de cursor de 10mm que tinham as hastes praticamente soltas, apoiadas sobre os anéis de aço. Esses extensômetros marcavam leituras de recalque de 0mm a 10mm e tinham a função de monitorar o comportamento das estacas de reação.

A Figura 5.8 ilustra um corte esquemático da montagem das provas de carga.

Figura 5.8 – Esquema das provas de carga.