Realização de provas de carga.

No documento Estrategia Concursos - Engenharia - Aula 01 - Sondagens (páginas 47-61)

De acordo com a NBR 6122/2010, devem ser considerados os seguintes aspectos na elaboração dos projetos e previsão do desempenho das fundações:

a) visita ao local;

b) feições topográficas e eventuais indícios de instabilidade de taludes;

c) indícios da presença de aterro (“bota fora”) na área;

d) indícios de contaminação do subsolo, lançada no local ou decorrente do tipo de ocupação anterior;

e) prática local de projeto e execução de fundações; f) estado das construções vizinhas;

g) peculiaridades geológico-geotécnicas na área, tais como: presença de matacões, afloramento rochoso nas imediações, áreas

brejosas, minas d’água etc.

Para qualquer edificação deverá ser feita uma campanha de investigação geotécnica preliminar constituída, no mínimo, por sondagens a percussão (com SPT), visando a determinação da estratigrafia e classificação dos solos, a posição do nível d'água e a

medida do índice de resistência à penetração NSPT.

Em função dos resultados obtidos na investigação geotécnica preliminar, poderá ser necessária uma investigação complementar, através da realização de sondagens adicionais, instalação de

indicadores de nível d’água, piezômetros, bem como de outros

ensaios de campo e de ensaios de laboratório. Em obras de grande extensão, a utilização de ensaios geofísicos pode se constituir num auxiliar eficaz no traçado dos perfis geotécnicos do subsolo.

Os ensaios de campo visam determinar parâmetros de resistência, deformabilidade e permeabilidade dos solos, sendo que alguns deles também fornecem a estratigrafia local. Alguns parâmetros são obtidos diretamente e outros por correlações. Os ensaios mais usuais na prática brasileira e outros disponíveis são:

- Sondagens mistas e rotativas

- Sondagem a percussão com medida de torque (SPT-T) - Ensaio de Cone

- Ensaio de Palheta (Vane Test) - Ensaio de Placa

- Ensaio Pressiométrico - Ensaio Dilatométrico - Ensaios Sísmicos

- Ensaio de Permeabilidade

- Ensaio de perda d’água em rocha

- Ensaios de laboratório (caracterização, cisalhamento direto,

triaxial, adensamento, expansibilidade, colapsibilidade,

permeabilidade, e químicos)

Está correto o que se afirma em

(A) I e II, apenas. (B) I, II e III, apenas. (C) I, II, III e IV.

(E) III e IV, apenas. Gabarito: C

19) (74 – TCE/AM – 2012 – FCC) Considere o perfil

geotécnico a seguir.

Para a edificação de um depósito de material de construção, cujos pilares possuem cargas de 750 kN, a fundação economicamente mais adequada para o depósito é fundação direta com tensão admissível do solo, em kPa, e área máxima da sapata, em metros quadrados, respectivamente,

(A) 100 e 2,5 (B) 300 e 2,5 (C) 100 e 5,0 (D) 100 e 9,0 (E) 300 e 5,0 82231257220

De acordo com o livro “Fundações: Teoria e Prática”, chamando-se de N, o valor da resistência à penetração (SPT) média medida com o amostrador Raymond-Terzaghi, pode-se estimar a tensão admissível como sendo:

a = 0,02 N (MPa)

válida para qualquer solo natural no intervalo 5 ≤ N ≤ 20,

conforme a figura abaixo:

O intervalo de validade procura:

• não permitir o emprego de fundação direta quando o solo for mole ou fofo (N<5);

• limitar a tensão admissível máxima a 0,4 MPa; valores mais elevados somente com ensaios complementares e/ou assistência de especialista de fundações.

Se considerarmos uma sapata apoiada a 2 m de profundidade e com o maior lado com 2 m de largura, o Nmédio = (10+15+20)/3 = 15

Com isso, teremos a = 0,02.15 = 0,30 MPa = 300 kPa.

Considerando a carga do pilar de 750 kN, a área da sapata terá que ser:

A ≥ 750 kN/300kPa ≥ 2,5 m2

Gabarito: B

20) (42 – TRT-15/2013 – FCC) Considere o perfil de

sondagem abaixo, sobre o qual será construído um depósito de quatro andares.

Para o projeto de fundações do depósito, em sapatas apoiadas na cota − 2,0 m, a tensão admissível no solo, em MPa, é

(A) 0,75. (B) 0,40. (C) 0,60. (D) 0,54. (E) 0,34. 82231257220

Carga por pilar: 12 kPa x 4 x 16 m2 = 768 kN Conforme vimos na questão anterior:

a = 0,02 N (MPa)

Estimando uma sapata com 2 m de maior lado, na profundidade

de 2 m, o Nmédio = (15+17+17)/3 = 16 (aproximadamente)

Com isso, teremos a = 0,02.16 = 0,32 MPa

Área da sapata: 0,768/0,32 = 2,4 m2 (2 m x 1,2 m)

Portanto, a estimativa inicial de 2 m é válida e a tensão admissível encontrada aproxima-se de 0,34 MPa.

Gabarito: E

21) (45 – MPE-AM/2013 – FCC) Considerando que um edifício

apoiado em fundação tipo radier gere um acréscimo de tensão de 1000 kPa a 8,0 metros de profundidade em um terreno que possui nesta cota uma camada compressível com SPT em torno de 6, a tensão que o edifício causará é

(A) inaceitável, pois a tensão não pode ultrapassar a tensão admissível de 60 kPa.

(B) inaceitável, pois a tensão não pode ultrapassar a tensão admissível de 120 kPa.

(C) inaceitável, pois a tensão não pode ultrapassar a tensão admissível de 1000 kPa.

(D) aceitável, pois a tensão é inferior à tensão admissível de 1200 kPa.

(E) aceitável, pois a tensão é inferior à tensão admissível de 12000 kPa.

a = 0,02 N (MPa) = 0,02 x 6 = 0,12 MPa = 120 kPa

Aplicando a fórmula da questão anterior, encontramos a tensão admissível de 120 kPa, o que conduz para a letra B como gabarito.

Gabarito Proposto: B Gabarito Oficial: A

22) (76 – TCE/AM – 2012 – FCC) Considere o perfil

geotécnico a seguir.

A fundação técnica e economicamente mais adequada para a construção de um galpão comercial em concreto armado com pilares de cargas de 650 kN é

(A) fundação rasa com cota de apoio entre −0,50 m e −1,00 m.

O NA a 1 m de profundidade inviabiliza a execução de fundação

rasa. Além disso, os NSPT são muito baixos até 5 m de profundidade.

(B) tubulão com cota de apoio −11,00 m.

A execução de tubulão em subsolo com NA elevado torna-se oneroso devido à necessidade de a escavação ocorrer com pressurização por ar comprimido, tornando-se inviável.

(C) fundação rasa com cota de apoio entre −2,00 m e −4,00 m.

O NA a 1 m de profundidade inviabiliza a execução de fundação rasa com cota de apoio entre - 2 a - 4 m.

(D) estacas pré-moldadas com cota de apoio entre −7,00 m e

−9,00 m.

As estacas pré-moldadas são indicadas para os casos de NA

elevado, caso da questão. Entre -7 m e -9 m o NSPT cresce

consideravelmente para a faixa de 17 a 21, apresentando uma carga de ponta mais elevada a ser somada ao atrito lateral do fuste.

As estacas pré-moldadas podem ser de concreto armado ou protendido, vibrado ou centrifugado, com qualquer forma geométrica da seção transversal, devendo apresentar resistência compatível com os esforços de projeto e decorrentes do transporte, manuseio, cravação e a eventuais solos agressivos.

Fazem parte do grupo denominado estacas de deslocamento.

(E) estacas Strauss com cota de apoio −5,00 m.

Relembrando a aula passada, a estaca Strauss apresenta capacidade de carga menor que as estacas Franki e pré-moldadas de concreto, assim como limitação quanto à presença de lençol

freático.

Portanto, por exclusão, só restou a viável a solução de fundação profunda em estaca pré-moldada.

Gabarito: D

23) (69 – TCE/GO – 2009 – FCC) Considere o seguinte perfil geotécnico:

Pretende-se construir uma edificação em concreto armado, cujos pilares terão cargas em torno de 700 kN. A fundação técnica e economicamente mais adequada constitui em

(A) estacas pré-moldadas com ponta na cota de −7 m a −8 m.

(B) sapatas na cota −1,5 m.

(C) estacas Strauss, já que o solo é constituído de areia fina submersa.

(D) estacas escavadas, pois não causam vibração.

(E) fundação em tubulões a ar comprimido, já que o solo é constituído de areia fina submersa.

Pessoal, esta questão é similar à anterior, em que, por exclusão, e pelos mesmos motivos, resta a estaca pré-moldada como a mais viável técnica e economicamente.

Gabarito: A

24) (23 – TRE/PB – 2007 – FCC) A figura abaixo representa o

perfil geotécnico de um solo.

A fundação mais adequada para apoiar uma construção nova é:

(A) tubulão. (B) sapata. (C) broca.

(D) estaca mega.

(E) estaca pré-moldada.

O tubulão e a sapata são inviáveis pelos motivos já descritos na questão anterior. O tubulão devido à onerosidade e a sapata devido ao NA elevado em conjunto com a baixa capacidade de suporte do solo nas camadas menos profundas, até os 5 m de profundidade.

A estaca broca, relembrando, é um tipo de fundação profunda executada por perfuração com trado manual e posterior concretagem,

sempre acima do lençol freático, ou seja, é uma estaca escavada

mecanicamente (sem emprego de revestimento ou de fluido estabilizante). Portanto, o NA elevado inviabiliza esta solução.

A estaca Mega, relembrando, são compostas por peças de concreto armado vazadas ou perfis metálicos, cravadas com auxílio de um macaco hidráulico que reage contra uma cargueira ou contra a própria estrutura. Embora sua origem esteja relacionada com o emprego em reforços de fundações, podem também ser usadas como fundação inicial nos casos em que há necessidade de reduzir a vibração ao máximo e quando nenhum outro tipo de estaca pode

ser feito. Portanto, seu uso típico é em reforço de fundações e se

adota quando outros tipos de estacas forem inviáveis, o que não é o presente caso.

Portanto, restou a estaca pré-moldada que, pelos motivos já expostos na questão anterior, é viável para o presente caso.

Gabarito: E

25) (52 – Sabesp/2011 – FCC) Considere o perfil geotécnico

a seguir:

Pretende-se construir uma edificação em concreto armado, cujos pilares terão cargas em torno de 650 kN. A fundação técnica e economicamente recomendada para o referido perfil é:

(A) sapata na cota −1,0 m.

(B) estaca pré-moldada com ponta na cota de −10 m a −11 m. (C) estaca Strauss, pois o solo arenoso está submerso.

(D) estaca escavada, evitando qualquer problema com possíveis vibrações.

(E) tubulão a ar comprimido, já que as camadas de areia estão submersas.

Mesmo caso das questões anteriores, concluindo-se pela viabilidade da estaca pré-moldada.

Gabarito: B

26) (69 – TCE/GO – 2009 – FCC) Considere o seguinte perfil

geotécnico:

Pretende-se construir uma edificação em concreto armado, cujos pilares terão cargas em torno de 700 kN. A fundação técnica e economicamente mais adequada constitui em

(A) estacas pré-moldadas com ponta na cota de −7 m a −8 m.

(B) sapatas na cota −1,5 m.

(C) estacas Strauss, já que o solo é constituído de areia fina submersa.

(D) estacas escavadas, pois não causam vibração.

(E) fundação em tubulões a ar comprimido, já que o solo é constituído de areia fina submersa.

Mesmo caso das questões anteriores, concluindo-se pela viabilidade da estaca pré-moldada.

Gabarito: A

27) (41 – MPE-AM/2013 – FCC) Quando no local da

sondagem rotativa existe uma cobertura de material terroso,

acima do maciço rochoso, o procedimento rotativo tem início a partir da profundidade em que a resistência do material atinge (A) 30 golpes para 30 cm no ensaio de SPT, também denominado sondagem integral.

(B) 50 golpes para 30 cm no ensaio de SPT, também denominado sondagem mista.

(C) 45 golpes para 30 cm no ensaio de SPT, também denominado sondagem a rotopercussão.

(D) 35 golpes para 30 cm no ensaio de SPT, também denominado sondagem rotopercussão.

(E) 60 golpes para 30 cm no ensaio de SPT, também denominado sondagem mista

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; e

c) não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.

Das situações listadas, a letra B atende a um dos critérios de paralisação da sondagem à percussão, a partir do qual inicia-se a sondagem rotativa quando há previsão de camada rochosa.

GABARITO: B

9. LISTA DE QUESTÕES APRESENTADAS

1) (41 – Sabesp/2012 – FCC) Em relação às sondagens a

percussão, considere:

I. São executadas somente como subsídios para o projeto de edifícios.

II. Determinam e identificam o perfil das camadas do subsolo.

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