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Sondagem SPT

O Teste de Penetração Padrão  é um dos testes in-situ mais populares realizados no mundo todo. O teste foi desenvolvido nos Estados Unidos na década de 1920 (Das, 2019). é um procedimento de teste simples e de baixo custo amplamente utilizado em investigações geotécnicas para determinar a densidade relativa e o ângulo de resistência ao cisalhamento de solos sem coesão e também a resistência de solos coesivos rígidos. A NBR 6484/2020 estabelece o método de ensaio SPT, que consiste na perfuração e cravação dinâmica de amostrador-padrão, a cada metro,resultando na determinação do tipo de solo e de um índice de resistência, bem como na observação do nível da água dentro do furo de sondagem.

REALIZAÇÃO DO ENSAIO

Primeiro, um furo é estendido até uma profundidade predeterminada. As ferramentas de perfuração são removidas e o amostrador é abaixado até o fundo do furo. O amostrador é cravado no solo por golpes de martelo no topo da haste de perfuração (veja a Figura 1). O peso padrão do martelo é 63,5 kg (140 lbs) e, para cada golpe, o martelo cai uma distância de 760 mm (30 polegadas).

O número de golpes necessários para uma penetração de colher de três intervalos consecutivos de 150 mm (6 polegadas) é registrado. O número de golpes necessários para penetrar os primeiros 150 mm é chamado de “impulso de assentamento” e o número total de golpes necessários para penetrar os 300 mm de profundidade restantes é conhecido como “resistência de penetração padrão” ou, de outra forma, “ valor N ”. Se o valor N exceder 50, o teste é descontinuado e é chamado de “recusa”. Os resultados interpretados, com várias correções, são usados ​​para estimar as propriedades de engenharia geotécnica do solo.

LOCAÇÃO DOS FUROS

Cabe a empresa contratante a indicação dos locais onde os ensaios serão realizados, essa informação é passada pela area de topografia e transmitida através de um KMZ.  Na indicação dos furos de sondagem deve constar a referência de nível (RN), com cota preferencialmente georreferenciada, adotada para o nivelamento dos pontos de sondagem. Na falta de dados sobre a referência de nível, deve-se adotar um RN arbitrário, fora do perímetro da obra (guia, calçada etc.). Quando da sua locação, cada sondagem deve ser marcada com a cravação de um piquete de material apropriado. Este piquete deve ter gravada a identificação do ponto de sondagem e estar suficientemente cravado no solo, servindo de referência de nível para a execução da sondagem e posterior determinação de cota por meio de nivelamento topográfico.

PROCESSOS DE FURAÇÃO

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 operações subsequentes de perfuração, intercaladas às de ensaio e amostragem, deve ser utilizado trado helicoidal até se atingir o nível d’água freático ou quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação. Neste caso, passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem.

AMOSTRAGEM SPT

Deve ser coletada, para exame posterior, uma parte representativa do solo colhido pelo trado durante a perfuração até 1 m de profundidade, procurando identificar a espessura da camada com presença significativa de raízes quando for o caso.

  • A cada metro de perfuração, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas amostra 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 a cota atingida na perfuração e a cota de ensaio (ficando o amostrador mais de 20 mm acima da cota de fundo atingida no estágio de perfuração), a   composição deve ser retirada, repetindo-se a operação de limpeza do furo.

CRITERIO DE PARALISAÇÃO

Das sondagens é de responsabilidade técnica da contratante ou de seu preposto, e deve ser definido de acordo com as necessidades específicas do projeto. Na ausência do fornecimento do critério de paralisação por parte da contratante ou de seu preposto, as sondagens devem avançar até que seja atingido um dos seguintes critérios:
  • Avanço da sondagem até a profundidade na qual tenham sido obtidos 10 m de resultados consecutivos indicando N iguais ou superiores a 25 golpes;
  • Avanço da sondagem até a profundidade na qual tenham sido obtidos 8 m de resultados consecutivos indicando N iguais ou superiores a 30 golpes;
  • Avanço da sondagem até a profundidade na qual tenham sido obtidos 6 m de resultados consecutivos indicando N iguais ou superiores a 35 golpes.
  • A cravação do amostrador-padrão é interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações:
    • a) se em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30;
    • b) se o amostrador-padrão não avançar durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.

O NIVEL DO LENÇOL FREATICO

Assim que notada a presença de água no furo de sondagem a trado, a perfuração deve ser interrompida para a observação da posição do nível de água. Anota-se a posição do nível de água encontrada no furo de sondagem.

Sempre que ocorrer interrupção na execução da sondagem, deve-se, tanto no início quanto no final desta interrupção, anotar a medida da posição do nível d’água, bem como da profundidade aberta do furo e da posição do tubo de revestimento.

IDENTIFICAÇÃO DAS AMOSTRAS E PERFIL

As amostras devem ser examinadas táctil e visualmente procurando identificá-las, devem ser examinadas individualmente, devendo ser agrupadas as amostras consecutivas com características semelhantes e através das seguintes características:

a) granulometria;

b) plasticidade;

c) cor;

d) origem.

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