Aula 02-Para concursos de engenharia

Aula 02 Engenharia de Aeroportos p/ ANAC - Especialista em Regulação (Área 04)

Professor: Marcus Campiteli

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

AULA 2: SONDAGENS SUMÁRIO

PÁGINA

CONSIDERAÇÕES PRELIMINARES

1

1.

INTRODUÇÃO

2

2.

POÇOS

2

3.

TRINCHEIRAS

3

4.

SONDAGEM A TRADO

3

5.

SONDAGEM A PERCUSSÃO SPT

5

6.

SONDAGEM ROTATIVA

15

7.

SONDAGEM MISTA

21

8.

QUESTÕES COMENTADAS

23

9.

LISTA DE QUESTÕES COMENTADAS

70

10.

GABARITO

96

11.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

97

E aí pessoal, animados! Essa é a nossa segunda aula com o assunto sondagens, dentro do tema de Obras Civis do edital. 77055535204

Então vamos ao conteúdo que interessa ! Bons estudos !

1

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 SONDAGENS

1 - Introdução As obras de engenharia requerem o conhecimento do subsolo onde serão construídas. Para este fim há diversos métodos de sondagem, que podem ser indiretos ou diretos. Nos métodos indiretos, a medida das propriedades das camadas do subsolo é feita indiretamente pela sua resistividade elétrica ou pela velocidade de propagação de ondas elásticas. Os índices medidos correlacionam-se com a natureza geológica dos diversos horizontes, podendo-se conhecer suas profundidades e espessuras. Incluem-se nessa categoria os métodos geofísicos. Os métodos diretos consistem em operações destinadas a observar diretamente o solo ou obter amostras ao longo de uma perfuração. Nessa categoria temos os poços, trincheiras, trados manuais, sondagens à percussão, sondagens rotativas etc.

2 – Poços 77055535204

Os poços são escavados com pá, picareta, balde e sarrilho, e destinam-se ao exame das camadas do subsolo ao longo de suas paredes,

possibilitando

a

coleta

de

amostras

deformadas

ou

indeformadas. Apesar da vantagem de se obter amostras indeformadas com maior facilidade, o seu emprego encontra limitação no seu elevado custo, pois exige onerosos trabalhos de proteção a desmoronamentos

2

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 e esgotamento d’água quando a prospecção descer abaixo do lençol freático. 3 – Trincheiras A escavação de trincheiras permite obter uma exposição contínua do subsolo ao longo de uma encosta natural, áreas de empréstimo, locais de pedreiras etc. As trincheiras facilitam a caracterização dos perfis geológicos em função dos solos encontrados nas diferentes profundidades, assim como

também

permitem

obter

amostras

indeformadas

mais

facilmente.

4 - Sondagens a Trado (NBR ABNT 9603) A sondagem a trado é realizada com a utilização do trado cavadeira ou do trado helicoidal.

Trata-se de processo mais simples, rápido e econômico para as investigações preliminares das condições geológicas superficiais.

A

finalidade

dessa

sondagem

é

a

coleta

de

amostras

deformadas (amostras amolgadas), determinação da profundidade do 77055535204

nível d’água, identificação dos horizontes do terreno, além de ser adotado na etapa inicial da perfuração para o ensaio de penetração (SPT).

Figura 1: Trado Cavadeira ou Concha (TC) e Trado Helicoidal (TH)

3

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

A

sondagem

deve

ser

iniciada

com

o

trado

cavadeira,

utilizando-se ponteira para desagregação de terrenos duros ou compactos, quando necessário. Quando o avanço se tornar difícil, deve-se utilizar o trado helicoidal. 77055535204

A sondagem a trado é dada por terminada nos seguintes casos:

- quando atingir a profundidade especificada; - quando ocorrerem desmoronamentos sucessivos da parede do furo; (grifei) - quando o avanço do trado ou ponteira for inferior a 50 mm em 10 minutos de operação contínua de perfuração.

Esta sondagem apresenta como limitações: 4

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- camadas de pedregulho; - pedras e matacões; - solos abaixo do nível d’água; e - areias muito compactas.

5 - Sondagens a Percussão do tipo SPT (Standard Penetration Test)

Antes de entrar nos detalhes desse método, os quais são cobrados nas questões do Cespe, apresento a vocês um resumo para melhor visualização ou lembrança desse importante processo para o nosso concurso.

A sondagem a percussão é um procedimento geotécnico de campo, capaz de amostrar o subsolo. Quando associada ao ensaio de penetração dinâmica (SPT), mede a resistência do solo ao longo da profundidade perfurada.

As sondagens de simples reconhecimento de solos, com SPT (Standard Penetration Test), têm por objetivo: 77055535204

a) a determinação dos tipos de solo em suas respectivas profundidades de ocorrência; b) a posição do nível d’água; e c) os índices de resistência à penetração (N) a cada metro. Em resumo, o ensaio SPT consiste na cravação de um amostrador padrão no solo, através da queda livre de um peso de 65 kg (martelo), caindo de uma altura determinada (75 cm).

5

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5.1 - Execução Para se iniciar uma sondagem, monta-se sobre o terreno, na posição

de

cada

perfuração,

um

cavalete

de

quatro

pernas

denominado torre. No topo da torre é montado um conjunto de roldanas por onde passa uma corda, usualmente de cisal.

A sondagem deve ser iniciada com emprego do tradoconcha (TC) 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.

Deve

ser

representativa

coletada, do

solo

para

colhido

exame pelo

posterior,

trado-concha

uma

parte

durante

a

perfuração (amostra zero), até 1 m de profundidade.

Na profundidade de 1 m realiza-se o primeiro ensaio de penetração SPT, acoplando-se na extremidade de um conjunto de hastes de 1” o amostrador padrão.

Este é apoiado no fundo do furo aberto com trado-concha ou cavadeira. Após o posicionamento do amostrador-padrão conectado à 77055535204

composição de cravação, coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 15 cm.

Em seguida, o martelo deve ser apoiado suavemente sobre a cabeça de bater, anotando-se eventual penetração do amostrador no solo. A penetração obtida dessa forma corresponde a zero golpes.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Não tendo ocorrido penetração igual ou maior do que 45 cm, prossegue-se a cravação do amostrador-padrão até completar os 45 cm de penetração por meio de impactos sucessivos do martelo padronizado caindo livremente de uma altura de 75 cm, anotando-se, separadamente, o número de golpes necessários à cravação de cada segmento de 15 cm do amostrador-padrão.

A soma do número de golpes necessários à penetração dos últimos 30 cm do amostrador é designada por N.

Freqüentemente não ocorre a penetração exata dos 45 cm, bem como de cada um dos segmentos de 15 cm do amostrador padrão, com certo número de golpes.

Na prática, é registrado o número de golpes empregados para uma penetração imediatamente superior a 15 cm, registrando-se o comprimento penetrado (por exemplo, três golpes para a penetração de 17 cm – 3/17).

A seguir, conta-se o número adicional de golpes até a penetração total ultrapassar 30 cm e em seguida o número de golpes adicionais para a cravação atingir 45 cm ou, com o último golpe, ultrapassar este valor. Exemplo: 3/17 – 4/14 – 5/15. 77055535204

Quando, com a aplicação do primeiro golpe do martelo, a penetração for superior a 45 cm, o resultado da cravação do amostrador deve ser expresso pela relação deste golpe com a respectiva penetração. Exemplo: 1/58.

Quando

retirado

o

amostrador

do

acondicionada a amostra contida em seu bico.

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furo,

é

recolhida

e

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 As amostras colhidas devem ser imediatamente acondicionadas em recipientes herméticos e de dimensões tais que permitam receber pelo menos um cilindro de solo colhido do bico do amostradorpadrão.

Nas operações subseqüentes de perfuração, intercaladas às de ensaio (SPT – descrito acima) e amostragem, deve ser utilizado trado helicoidal (TH) até se atingir o nível d’água freático.

Quando observadas mudanças de tipo de solo no material do corpo do "amostrador", a parte que as caracteriza deve, também, ser armazenada e identificada.

Durante a operação de perfuração, devem ser anotadas as profundidades das transições de camadas detectadas por exame tátilvisual e da mudança de coloração de materiais trazidos à boca do furo pelo trado helicoidal ou pela água de circulação.

Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa-se ao método de perfuração por circulação de água (CA), também chamado de lavagem. 77055535204

A cada metro de perfuração, a partir de 1 m de profundidade, devem ser colhidas amostras dos solos por meio do amostradorpadrão, com execução de SPT.

A circulação de água é realizada com emprego de uma motobomba, uma caixa-d'água com divisória para decantação e um trépano. Figura 2: Torre com roldana e sistema de circulação d’água 8

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Fonte: Prospecção Geotécnica do Subsolo – Prof.ª Maria José C. Porto A. de Lima

A água é injetada na composição de haste que, neste caso, leva em sua extremidade inferior não o amostrador, mas sim, o trépano. 77055535204

Esta água é injetada no solo por orifícios laterais ao trépano. A pressão da água e movimentos de rotação e percussão imprimidos à composição de hastes fazem com que o "trépano" rompa a estrutura do solo. O solo misturado à água retorna à superfície e é despejado na caixa d’água.

O material mais pesado decanta e permanece no fundo da caixa. A água é novamente injetada no furo. Na verdade, cria-se um circuito fechado de circulação com auxílio de tubos e hastes. 9

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Quando as paredes do furo não permanecem estáveis, auxiliase o processo de avanço contendo-as com a cravação de tubos de revestimento de 2 ½” de diâmetro (eventualmente 3" de diâmetro) e trabalhando-se internamente a este.

Atenção especial deve ser dada para não se descer o tubo de revestimento

à

profundidade

além

do

comprimento

perfurado.

Quando necessária à garantia da limpeza do furo e da estabilização do solo na cota de ensaio, principalmente quando da ocorrência de areias submersas, deve-se usar também, além de tubo de revestimento, lama de estabilização.

Em casos especiais de sondagens profundas em solos instáveis, onde a descida ou posterior remoção dos tubos de revestimento for problemática, podem ser empregadas lamas de estabilização em lugar de tubo de revestimento, desde que não estejam previstos ensaios de infiltração na sondagem.

Da

maneira

acima

descrita,

a

sondagem

avança

em

profundidade, medindo a resistência a cada metro (N) e retirando com o amostrador amostras do tipo de solo atravessado. 77055535204

Com o valor de N pode-se correlacioná-lo com o estado de compacidade dos solos arenosos e a consistência dos solos argilosos, conforme a Tabela do Anexo A na NBR 6484 da ABNT:

Tabela 1: Estados de compacidade e de consistência

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5.2 - Critério de Paralisação

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 (Exemplo: 12/16 - 30/11); b) um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação (Exemplo: 14/15 - 21/15 - 15/7); e c) não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo (Exemplo: 10/0). Nesse caso, após a retirada da composição com o 77055535204

amostrador, deve-se, em seguida, ser executado o ensaio de avanço da perfuração por circulação de água, durante 30 min, anotando-se os avanços do trépano obtidos em cada período de 10 min. A sondagem deve ser dada por encerrada quando, no ensaio de avanço da perfuração por circulação de água, forem obtidos avanços inferiores a 50 mm em cada período de 10 min ou quando, após a realização de quatro ensaios consecutivos, não for alcançada a profundidade de execução do SPT. Deve

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 constar no relatório a designação de impenetrabilidade ao trépano de lavagem.

E o processo de perfuração por circulação de água, associado aos ensaios penetrométricos, deve ser utilizado até onde se obtiver, nesses ensaios, uma das seguintes condições:

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; e c) quando, em 5 m sucessivos, se obtiver 50 golpes para a penetração dos 45 cm do amostrador-padrão.

Caso haja necessidade técnica de continuar a investigação do subsolo até profundidades superiores, o processo de perfuração por trépano e circulação de água deve prosseguir até que, durante 30 min, no ensaio de avanço da perfuração por circulação de água, forem obtidos avanços inferiores a 50 mm em cada período de 10 min ou quando, após a realização de quatro ensaios consecutivos, não for alcançada a profundidade de execução do SPT. Nesse caso, deve-se, então, substituir a sondagem por penetração pelo método de perfuração rotativa. 77055535204

Dependendo do tipo de obra, das cargas a serem transmitidas às fundações e da natureza do subsolo, admite-se a paralisação da sondagem em solos de menor resistência à penetração, desde que haja uma justificativa geotécnica ou solicitação do cliente.

Caso não se observe avanço do amostrador-padrão durante a aplicação

de

cinco

golpes

sucessivos

do

martelo,

antes

da

profundidade estimada para atendimento do projeto, a sondagem 12

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 deve

ser

deslocada,

no

mínimo,

duas

vezes

para

posições

diametralmente opostas, a 2 m da sondagem inicial, ou conforme orientação do cliente ou seu preposto. 5.3 - Observação do Nível d’Água Ao se atingir o nível d’água, passa-se a observar a sua elevação no furo, efetuando-se leituras a cada 5 min, durante 15 min no mínimo.

Sempre que ocorrer interrupção na execução da sondagem, é obrigatória, tanto no início quanto no final desta interrupção, a medida da posição do nível d’água, bem como da profundidade aberta do furo e da posição do tubo de revestimento. Sendo observados níveis d’água variáveis durante o dia, essa variação deve ser anotada no relatório final.

No caso de ocorrer artesianismo (água sob pressão) ou fuga de água no furo, devem ser anotadas no relatório final as profundidades dessas ocorrências e do tubo de revestimento.

Após o término da sondagem, deve ser feito o máximo 77055535204

rebaixamento possível da coluna d’água interna do furo com auxílio do baldinho, passando-se a observar a sua elevação no furo, efetuando-se leituras a cada 5 min, durante 15 min no mínimo.

Após o encerramento da sondagem e a retirada do tubo de revestimento, decorridas no mínimo 12 h, e estando o furo não obstruído, deve ser medida a posição do nível d’água, bem como a profundidade até onde o furo permanece aberto.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 5.4 – Relatório de Sondagem SPT – DNER-PAD 111/97

Pessoal, para identificação das informações do relatório vale verificar os comentários das questões. 5.5 – Número de furos no terreno – NBR 8036

As sondagens devem ser, no mínimo, de: 77055535204

a) uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1200 m2 de área; b) entre 1200 m2 e 2400 m2 deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1200 m2; c) acima de 2400 m2 o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano particular da construção.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Em quaisquer circunstâncias o número mínimo de sondagens deve ser: a) dois para área da projeção em planta do edifício até 200 m2; b) três para área entre 200 m2 e 400 m2.

Nos casos em que não houver ainda disposição em planta dos edifícios, como nos estudos de viabilidade ou de escolha de local, o número de sondagens deve ser fixado de forma que a distância máxima entre elas seja de 100 m, com um mínimo de três sondagens.

Quanto à profundidade, as sondagens devem ser levadas até a profundidade onde o solo não seja mais significativamente solicitado pelas

cargas

estruturais,

fixando-se

como

critério

aquela

profundidade onde o acréscimo de pressão no solo, devida às cargas estruturais aplicadas, for menor do que 10% da pressão geostática efetiva.

Nos casos de fundações de importância, ou quando as camadas superiores de solo não forem adequadas ao suporte, aconselha-se a verificação da natureza e da continuidade da camada impenetrável. Nestes casos, a profundidade mínima a investigar é de 5 m. 77055535204

6 – Sondagens Rotativas

Geralmente, a sondagem rotativa ocorre após a sondagem a percussão na camada de solo. Essa conjugação é denominada sondagem mista. A sondagem rotativa utiliza uma perfuratriz (sonda rotativa) com coroa diamantada quando o furo de sondagem atinge uma camada de rocha, solo de alta resistência, blocos, ou matacões. O 15

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 objetivo desse ensaio é obter testemunhos (amostras cilíndricas de rochas) que permitem a identificação das descontinuidades do maciço rochoso, assim como realizar ensaios “in situ” no interior da perfuração, tal como o ensaio de perda d’água, que mede a permeabilidade da rocha ou localização de fendas e falhas.

6.1 – Execução A execução da sondagem rotativa consiste na realização de manobras consecutivas, em que a sonda imprime às hastes os movimentos rotativos e de avanço transferidos ao barrilete provido de coroa diamantada. Os barriletes são tubos ocos destinados a receber o testemunho de sondagem e são presos na primeira haste a penetrar na rocha. A manobra consiste na operação de avanço do conjunto da composição de perfuração com ou sem recuperação de testemunho, qualquer que seja o comprimento do avanço, isto é, do trecho perfurado. O comprimento máximo de cada manobra é determinado pelo comprimento do barrilete, que é em geral de 1,5 a 3,0 m. Terminada a manobra, o barrilete é alçado do furo e os 77055535204

testemunhos são cuidadosamente retirados e colocados em caixas especiais com separação e obedecendo à ordem de avanço da perfuração. Figura 3: Caixa de testemunhos obtidos em sondagem rotativa

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6.2 - Resultados Os dados colhidos são resumidos na forma de um perfil 77055535204

individual do furo, ou seja, um desenho que traduz o perfil geológico do

subsolo

na

posição

sondada,

baseado

na

descrição

dos

testemunhos. A descrição dos testemunhos é feita a cada manobra e inclui a classificação litológica (gênese da formação geológica – mineralogia, textura, cor, tonalidade), o estado de alteração das rochas, índice de fendilhamento, grau de fraturamento, percentagem de recuperação e RQD (Designação Qualitativa da Rocha).

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 6.2.1 – Estado de Alteração das Rochas: as designações normalmente adotadas são: extremamente alterada ou decomposta, muito alterada, medianamente alterada, pouco alterada, sã ou quase sã. a) Extremamente Alterada ou Decomposta: o material encontrase homogeneamente decomposto, podendo conter características da rocha original, tais como: xistosidade, planos de fraturamento, diaclasamento etc. b) Muito Alterada: o material é predominantemente como acima descrito, mas contém trechos ou porções em que a rocha se apresenta menos alterada. c) Medianamente Alterada: o material é dominantemente pouco alterado ou são, mas contém trechos ou porções em que o material é extremamente alterado. d) Pouco Alterada: a rocha é predominantemente

sã, mas

apresenta descoloração geral ou de alguns minerais. e) Sã ou Quase Sã: não apresenta vestígios de ter sofrido alterações físicas ou químicas dos seus minerais. 6.2.2 - Índice de Fendilhamento (IF): estado de fendilhamento natural da rocha. Em cada manobra é contado o número de fendas 77055535204

naturais existentes nos testemunhos de rocha, colocados na caixa, e marcados no sistema de eixos do boletim. 6.2.3 - Grau de Fracionamento (IFr) ou Grau de Fraturamento: é determinado através da quantidade de fraturas com que se apresenta a rocha numa determinada direção. Não se consideram as fraturas provocadas pelo processo de perfuração ou soldadas por materiais altamente coesivos.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Na prática, em cada manobra é contado o número de pedaços artificiais de testemunhos (armazenados na caixa) e marcados no sistema de eixos do boletim. Tabela 2: Grau de Fraturamento

6.2.4 - RQD (Designação Qualitativa da Rocha) Corresponde

ao

quociente

da

soma

dos

comprimentos

superiores a 10 cm de testemunhos sãos e compactos, pelo comprimento do trecho perfurado, expresso em percentagem. Tabela 3: RQD

77055535204

Segue um exemplo de cálculo do índice de recuperação e do RQD:

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O índice de recuperação é obtido pela soma do comprimento das fraturas (25 + 6 + 6 + 8 + 10 + 13 + 8 + 10 + 15 + 10 + 5 + 13 = 129 cm) dividindo-a pelo comprimento do testemunho (150 77055535204

cm). E o RQD adota o mesmo procedimento considerando somente os fragmentos de testemunho com comprimento ≥ 10 cm. Segue

abaixo

a

representação

de

perfis

individuais

de

sondagem a percussão e rotativa, segundo a norma DNER-PAD 111/97:

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7 – Sondagens Mistas

Entende-se por sondagem mista aquele que é executada à percussão nas camadas penetráveis por esse processo e executada por sondagem rotativa nos materiais impenetráveis à percussão. Os dois métodos são alternados de acordo com a natureza das camadas até que se atinja o limite de sondagem necessário. 77055535204

Recomenda-se a sondagem mista em terrenos com presença de blocos de rocha, matacões, lascas etc. A figura a seguir representa um perfil de uma sondagem mista.

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77055535204

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 8. QUESTÕES COMENTADAS 1)

(32 - CGU/2012 – ESAF) Com relação ao Método de

Sondagem

SPT

(Standard

Penetration

Test),

é

incorreto

afirmar que a) o ensaio SPT constitui-se em uma medida de resistência dinâmica

conjugada

a

uma

sondagem

de

simples

reconhecimento. b) a perfuração é obtida por tradagem e circulação de água, utilizando-se um trépano de lavagem como ferramenta de escavação. c)

amostras

de

solo

são

coletadas

a

cada

metro

de

profundidade por meio de um amostrador padrão. d) o procedimento de ensaio consiste na cravação de um amostrador, usando a queda de um peso, normalmente um bloco de aço, de 75 kg, caindo a uma altura de 65 centímetros. e) os índices de resistências à cravação do amostrador permitem avaliar a compacidade e/ou consistência do solo ao longo da perfuração. Pessoal, a Sondagem a Percussão do tipo SPT (Standard Penetration Test) se dá por um barrilete amostrador fixado na extremidade das hastes de cravação e cravado 45 cm no solo, por dentro do tubo de sondagem. A cravação é feita por um peso de 77055535204

65 kg, com 75 cm de altura de queda. No item D os dados estão trocados, pois o peso é de 65 kg e altura de queda, de 75 cm.

Gabarito: D

2)

(33 - CGU/2012 – ESAF) Esta prática é, sem dúvida, a

técnica que melhor satisfaz aos fins de prospecção, pois não só permite uma observação in loco das diferentes camadas, 23

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 como também a extração de boas amostras. O seu emprego, no entanto, encontra-se, na prática, limitado pelo seu elevado custo, o qual o torna, às vezes, economicamente proibitivo, exigindo onerosos trabalhos de proteção a desmoronamentos e esgotamentos de água, quando a prospecção desce abaixo do nível freático. Essa prática de prospecção é chamada de a) penetração do barrilete. b) sondagem de reconhecimento. c) execução de sondagem. d) sondagem com retirada de amostras indeformadas. e) abertura de poços de exploração. Conforme vimos na aula, os poços são escavados com pá, picareta, balde e sarrilho, e destinam-se ao exame das camadas do subsolo ao longo de suas paredes, possibilitando a coleta de amostras deformadas ou indeformadas. Apesar da vantagem de se obter amostras indeformadas com maior facilidade, o seu emprego encontra limitação no seu elevado custo, pois exige onerosos trabalhos de proteção a desmoronamentos e esgotamento d’água quando a prospecção descer abaixo do lençol freático. Portanto, as informações do comando da questão correspondem ao item E, abertura de poços de exploração. 77055535204

Gabarito: E

3)

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

percussão, considere: I. São executadas somente como subsídios para o projeto de edifícios.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 As sondagens à percussão servem de subsídio a qualquer estrutura apoiada em fundação que transmite as suas cargas para o solo, tal como pontes, viadutos, barragens, muros, oleodutos etc. Gabarito: Errada II. Determinam e identificam o perfil das camadas do subsolo. Exato, conforme descrito abaixo. Gabarito: Correta III. O amostrador do solo é cravado por quedas sucessivas do martelo. Exato, conforme descrito abaixo. Gabarito: Correta IV. Além de determinar o nível do lençol freático, pode-se obter diretamente a umidade do solo. O ensaio SPT não mede a umidade do solo. Gabarito: Errada

Está correto o que consta em (A) I e II, apenas. 77055535204

(B) II e III, apenas. (C) I, II e III, apenas. (D) I e IV, apenas. (E) I, II, III e IV. A sondagem a percussão é um procedimento geotécnico de campo, capaz de amostrar o subsolo. Quando associada ao ensaio de

25

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 penetração dinâmica (SPT), mede a resistência do solo ao longo da profundidade perfurada. As sondagens de simples reconhecimento de solos, com SPT (Standard Penetration Test), têm por objetivo: a) a determinação dos tipos de solo em suas respectivas profundidades de ocorrência; b) a posição do nível d’água; e c) os índices de resistência à penetração (N) a cada metro. Em resumo, o ensaio SPT consiste na cravação de um amostrador padrão no solo, através da queda livre de um peso de 65 kg (martelo), caindo de uma altura determinada (75 cm). Gabarito: B

4)

(42 – Metrô/2009 – FCC) As informações relatadas no

relatório final de sondagem devem contemplar informações sobre o subsolo, EXCETO (A) determinação das condições de compacidade, consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo. (B) locação dos furos de sondagem. 77055535204

(C) determinação dos tipos de solo até a profundidade de interesse do projeto. (D) composição e quantificação das substâncias encontradas no fluido do lençol freático. (E) determinação da espessura das camadas e avaliação da orientação dos planos que as separam.

26

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Segue um modelo de Relatório de Sondagem SPT, da norma DNER-PAD 111/97:

A determinação das condições de compacidade, consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo encontram-se no trecho do relatório sob o título “PENETRAÇÃO”. A locação dos furos de sondagem encontra-se identificado como 77055535204

“FURO Nº SP”. A partir dessa identificação faz-se a correspondência com uma planta de locação dos furos de sondagem. A determinação dos tipos de solo até a profundidade de interesse do projeto e da espessura das camadas, com avaliação da orientação dos planos que as separam encontram-se sob o título “CLASSIFICAÇÃO DO MATERIAL”.

27

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 O relatório não apresenta informações sobre a composição e quantificação das substâncias encontradas no fluido

do lençol

freático, com exceção do Nível d’ Água do lençol freático. Ensaios químicos é que servem para avaliação da contaminação do solo e da água subterrânea, visando o estudo de sua influência no comportamento das fundações.

Gabarito: D

5)

(41 – TCE/SE – 2011 – FCC) Considere as seguintes

afirmações sobre análise de sondagem: I. Os perfis individuais de sondagem devem conter, entre outras informações, tabela com leitura de nível d’água com: data,

hora

e

profundidade

do

furo,

profundidade

do

revestimento e observações sobre eventuais fugas de água, artesianismo etc. Exato, todas essas informações devem constar do relatório de sondagem. Gabarito: Correta II. Quando o solo é tão fraco que a aplicação do primeiro 77055535204

golpe do martelo leva a uma penetração superior a 45 cm, o resultado da cravação deve ser expresso pela relação deste golpe com a respectiva penetração. Exato. Por exemplo, se com um golpe o amostrador penetra 50 cm, expressa-se o resultado dessa cravação como 1/50. Gabarito: Correta

28

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 III. Quando não ocorre a penetração do amostrador, registrase o SPT em forma de fração. Por exemplo, 30/12, indicando que para 12 golpes houve penetração de 30 cm. Quando não ocorre a penetração, anota-se como 0/15. Gabarito: Errada IV. Os perfis individuais de sondagem devem conter, entre outras informações, resultados dos ensaios de penetração, com o número de golpes e avanço em centímetros para cada terço de penetração do amostrador. Exato. Cada terço é de 15 cm. Gabarito: Correta

Está correto o que se afirma em

(A) I e II, somente. (B) II e III, somente. (C) II, III e IV, somente. (D) I, II e IV, somente. (E) I, II, III e IV.

77055535204

Gabarito: D

6)

(57 – TCE/PI – 2005 – FCC) Considere a figura abaixo.

29

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

Os números correspondentes às colunas A e B constantes da secção provável de um solo, determinados pela execução de uma sondagem, conforme a figura, representam

(A) os índices de resistência à penetração do amostrador. 77055535204

(B) os índices de vazios dos materiais pesquisados. (C) o avanço da sondagem por trado. (D) as taxas admissíveis do terreno. (E) a espessura das camadas.

30

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Os números correspondentes às colunas A e B correspondem ao NSPT (índice de resistência à penetração a cada metro), decorrente da soma do número de golpes necessários à penetração dos últimos 30 cm do amostrador. Gabarito: A

7)

(56 – TCE/PR – 2011 – FCC) A Sondagem a Percussão −

Ensaio de SPT (Standart Penetration Test) é considerada, dentre os métodos tradicionais mais utilizados, um dos mais simples para o reconhecimento do subsolo, além de ser um importante e eficiente teste executado nas diversas obras de engenharia de fundações. A sondagem fornece subsídios numéricos para o projeto, devido a sua simplicidade na obtenção dos índices de resistências dos solos durante os ensaios. A cravação do amostrador no solo é obtida por quedas sucessivas do martelo (golpes) até a penetração de 45 cm. O NSPT pode ser descrito como o número de golpes necessários para cravar os

(A) primeiros 45 cm do amostrador padrão. (B) primeiros 15 cm do amostrador padrão. 77055535204

(C) últimos 30 cm do amostrador padrão. (D) últimos 45 cm do amostrador padrão. (E) primeiros 30 cm do amostrador padrão. O NSPT, índice de resistência à penetração, decorre da soma do número de golpes necessários à penetração dos últimos 30 cm do amostrador padrão. Gabarito: C 31

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 8)

(31 – CGU/2008 – ESAF) Em pavimentação, os estudos

de solos devem abranger três etapas: levantamento dos materiais

do

subleito,

levantamento

das

jazidas

para

utilização nas camadas do pavimento e sondagens para fundações

de

obras

de

arte.

Baseado

no

relatório

de

sondagem da figura, qual a profundidade do nível d’água e da camada NSPT superior a 20 golpes, respectivamente?

77055535204

a) 4m e 8m b) 5,5m e 7m 32

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 c) 5,5m e 8m d) 5m e 8m e) 5,5m e 9,5m O nível d’ água encontra-se junto ao símbolo N.A., entre 5 e 6 m de profundidade, mais especificamente há 5,5 m. O NSPT é representado pela segunda coluna do “Índice de Resistência à Penetração”, que representa o número de golpes para a penetração dos 30 cm finais do barrilete, referente à soma dos golpes para as segunda e terceira etapas de penetração de 15 cm cada. Assim, o NSPT ultrapassa o valor de 20 a partir de 7 m de profundidade. Gabarito: B

9)

(31- CGU/2012 – ESAF) Em um projeto de pavimentação,

os estudos geotécnicos devem fornecer elementos necessários ao projeto e construção dos pavimentos e devem contemplar estudos relativos a qualificar e quantificar as jazidas, avaliar as

condições

do

subleito

e

realizar

sondagens

para

dimensionamento de fundações de obras de arte. Assim, considerando

o

relatório

de

sondagem

da

figura,

a

profundidade do nível d’água e o valor do NSPT para a profundidade de 15 m seriam, respectivamente, 77055535204

33

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

a) 5,0m e 17. b) 5,5m e 33. 77055535204

c) 5,5m e 16. d) 5,5m e 17. e) 5,5m e 4. O nível d’ água encontra-se na primeira coluna denominada “Nível de Água”, cuja marca encontra-se na profundidade 5,5 m (entre as camadas 5 e 6 – o NSPT é medido de metro em metro). O NSPT é representado pela segunda coluna do “Índice de Resistência à Penetração”, que representa o número de golpes para a 34

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 penetração dos 30 cm finais do barrilete, referente à soma dos golpes para as segunda e terceira etapas de penetração de 15 cm cada. Assim, o NSPT na profundidade de 15 m é de 16.

Gabarito: C

(DNIT/2013 – ESAF) Utilize a figura abaixo para responder às questões 7 e 8. PERFIL

INDIVIDUAL

DE

SONDAGEM

RECONHECIMENTO À PERCUSSÃO (S.P.T.)

77055535204

35

DE

SIMPLES

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

77055535204

10) 7 - Considerando os resultados da sondagem à percussão apresentados na figura, a profundidade do NSPT é superior a 20 a partir de: a) 6,0 m.

b) 7,0 m.

c) 7,5 m.

36

d) 8,0 m.

e) 9,0 m.

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 O NSPT é representado pelo somatório do no de golpes do 2o e 3o trechos de 15 cm de cada etapa de penetração. No gráfico, ele é representado pela linha pontilhada. De acordo com a figura, o NSPT ultrapassa 20 na profundidade aproximada de 7,25 m. Com isso, nenhuma das alternativas corresponde ao gráfico. Gabarito Oficial: D Gabarito Proposto: Anulação

11) 8 - Existem métodos empíricos para estimar a tensão admissível a partir de ensaios de campo como a sondagem à percussão e o ensaio de cone. Um dos métodos propostos estima a tensão admissível, em MPa, como sendo o produto do NSPT médio por 0,02. Em que o NSPT médio é a média aritmética dos NSPT da região localizada entre a cota de apoio da sapata e o

término

do

bulbo

de

pressões,

considerado

aproximadamente 1,5 vezes a menor dimensão da sapata. Para a construção de uma residência com carga máxima nos pilares de 20 toneladas, a ser executada no terreno onde foi realizada

a

sondagem

dimensionadas

sapatas

apresentada com

anteriormente,

dimensões

(2,0

x

foram

1,0)

m,

77055535204

assentes

na

profundidade

mostrada

na

figura

anterior.

Considerando essa situação, analise as afirmativas. I. A profundidade estimada para o bulbo de pressão das sapatas será de 5,0 m. O comando da questão informa que o bulbo termina à profundidade aproximada de 1,5 vez da menor dimensão da sapata. Esta dimensão é de 1 m. Portanto, o bulbo vai até 1,5 m abaixo da base da sapata, que está assente na profundidade de 2 m. Com isso, 37

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 verifica-se que a profundidade atingida pelo bulbo de pressões é de 3,5 m. Gabarito: Errada II. A tensão admissível estimada em função do NSPT será de 0,4 kgf/cm2. A média do NSPT entre a base da sapata (2 m) e o término do bulbo (3,5 m) é de ((2 + 2)/2) = 2. Ao multiplicar 2 x 0,02, teremos 0,04 MPa = 0,04 x 106 Pa = 40.000 N/m2 = 0,4 kgf/cm2. Gabarito: Correta III. As dimensões das sapatas estão adequadas à tensão admissível estimada para o solo. A carga do pilar é de 20 t. Com isso, temos a carga de 20.000 kg/2 m2 = 1 kg/cm2 > 0,4 kg/cm2. Gabarito: Errada IV. Observa-se a presença do nível d’água a 3,5 m do RN, o que dificultaria o assentamento das sapatas em profundidades maiores. A barra azul mostra o NA na profundidade de 2,5 m. Gabarito: Errada

77055535204

É correto o que se afirma em a) I.

b) II.

c) II e IV.

d) I, II e III.

e) II, III e IV.

Gabarito: B

12) (9 – DNIT/2013 – ESAF) Tomando como referência o desenho esquemático de um terreno onde serão construídas 38

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 as projeções destacadas e suas respectivas áreas, o número mínimo de furos de sondagem de simples reconhecimento, considerando a fase de planejamento do empreendimento, será de

a) 11.

b) 17.

c) 18.

d) 19.

e) 20.

As sondagens devem ser, no mínimo, de uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1200 m2 de área. Entre 1200 m2 e 2400 m2 deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1200 m2. Acima de 2400 m2 o número de 77055535204

sondagens deve ser fixado de acordo com o plano particular da construção. Com isso, teremos: Área A1: 800 m2/200 m2 = 4 furos Área 2: 1000 m2/200 m2 = 5 furos Área 3: 600 m2/200 m2 = 3 furos

39

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Área 4: 2000 m2 = 1200 m2 + 800 m2: 1200 m2/200 m2 + 800 m2/400 m2 = 6 + 2 = 8 furos Total de furos: 20 furos. Gabarito: E

13) (23 – PMSP/2008 – FCC) Em relação às sondagens, considere: I. Devem existir, no mínimo, duas sondagens para uma área de projeção em planta de até 200 m2. II. Devem existir, no mínimo, três sondagens para uma área de projeção em planta entre 200 m2 e 400 m2. III. A distância máxima entre os pontos de sondagem será de 100 m, para os casos em que não existe área de projeção em planta definida. IV. Caso não exista área de projeção em planta definida, exige-se um mínimo de três sondagens.

Está correto o que se afirma em

(A) I, II, III e IV.

77055535204

(B) I e III, apenas. (C) I e IV, apenas. (D) II e III, apenas. (E) II e IV, apenas. De acordo com a NBR 8036, as sondagens devem ser, no mínimo, de:

40

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 a) uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1.200 m2 de área; b) entre 1.200 m2 e 2.400 m2 deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1.200 m2; c) acima de 2.400 m2 o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano particular da construção. Em quaisquer circunstâncias o número mínimo de sondagens deve ser: a) dois para área da projeção em planta do edifício até 200 m2; b) três para área entre 200 m2 e 400 m2. Nos casos em que não houver ainda disposição em planta dos edifícios, como nos estudos de viabilidade ou de escolha de local, o número de sondagens deve ser fixado de forma que a distância máxima entre elas seja de 100 m, com um mínimo de três sondagens. Quanto à profundidade, as sondagens devem ser levadas até a profundidade onde o solo não seja mais significativamente solicitado pelas

cargas

estruturais,

fixando-se

como

critério

aquela

profundidade onde o acréscimo de pressão no solo, devida às cargas 77055535204

estruturais aplicadas, for menor do que 10% da pressão geostática efetiva. Nos casos de fundações de importância, ou quando as camadas superiores de solo não forem adequadas ao suporte, aconselha-se a verificação da natureza e da continuidade da camada impenetrável. Nestes casos, a profundidade mínima a investigar é de 5 m. Portanto, todos os itens estão corretos.

41

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Gabarito: A

14) (56 – TRE/PI – 2009 – FCC) Em relação à programação de sondagens, considere as seguintes afirmações: I. As sondagens devem ser, no mínimo, de uma para cada 200 m2 de área da projeção do edifício em planta, até 1.200 m2 de área. Entre 1.200 m2 e 2.400 m2 deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem 1.200 m2. Conforme vimos na questão anterior, está correta. Gabarito: Correta II. Acima de 2.400 m2 o número de sondagens deve ser fixado de acordo com a construção, satisfazendo ao número mínimo de uma sondagem para área de projeção em planta do edifício até 200 m2 e duas para área entre 200 m2 e 400 m2. São no mínimo duas sondagens para área da projeção em planta do edifício até 200 m2 e três para área entre 200 m2 e 400 m2. Gabarito: Errada III. Em casos de estudos de viabilidade ou de escolha do local, 77055535204

o número de sondagens deve ser fixado de forma que a distância máxima entre elas seja de 100 m, com um mínimo de três sondagens. Conforme vimos na questão anterior, está correta. Gabarito: Correta Está correto o que se afirma APENAS em (A) I.

42

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 (B) II. (C) III. (D) I e II. (E) I e III. Gabarito: E 15) (39 – TRE/AM – 2003 – FCC) Nas sondagens, o número de furos, preestabelecido conforme a área de projeção em planta de um edifício, deve ser de (A) 1, para cada 200 m2, até 1.200 m2. (B) 3, para cada 400 m2, de 1.200 a 2.400 m2. (C) no mínimo, 4, até 200 m2. (D) no mínimo, 5, de 200 a 400 m2. (E) no mínimo, 6, de 400 a 600 m2. Conforme vimos na questão anterior, as sondagens devem ser, no mínimo, de uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1.200 m2 de área. Gabarito: A 77055535204

16) (43 – TRE/BA – 2003 – FCC) O número mínimo de sondagens de simples reconhecimento dos solos, para um terreno com área entre 200 e 400 m2, de acordo com as normas brasileiras, é (A) 1. (B) 2.

43

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 (C) 3. (D) 4. (E) 5. Conforme vimos na questão anterior, as sondagens devem ser, no mínimo, de três para área entre 200 m2 e 400 m2 Gabarito: C

17) (44 – Defensoria-SP/2013 – FCC) Em uma obra de edificação cuja área prevista é de 2.000 m2, a quantidade mínima de furos de sondagens de simples reconhecimento a serem executados é igual a (A) 4. (B) 10. (C) 3. (D) 8. (E) 6 De acordo com a NBR 8036, as sondagens devem ser, no mínimo, de: 77055535204

a) uma para cada 200 m2 de área da projeção em planta do edifício, até 1.200 m2 de área; b) entre 1.200 m2 e 2.400 m2 deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m2 que excederem de 1.200 m2; c) acima de 2.400 m2 o número de sondagens deve ser fixado de acordo com o plano particular da construção.

44

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Portanto, para 2.000 m2 teremos 6 furos até 1.200 m2 e mais 2 furos entre 1.200 m2 e 2.000 m2, totalizando 8 furos. Gabarito: D

18) (24

–

PMSP/2008

–

FCC)

Durante

o

processo

de

sondagem de simples reconhecimento com o uso do método SPT, ou Método de Penetração Padrão, (A) a sondagem deve ser iniciada com emprego do trado helicoidal e, nas operações subseqüentes de perfuração, intercaladas às de ensaio e amostragem, deve ser utilizado trado-concha até se atingir o nível d’água freático. (B) a sondagem deve ser iniciada com emprego do trado concha

e,

nas

operações

subseqüentes

de

perfuração,

intercaladas às de ensaio e amostragem, deve ser utilizado trado-helicoidal até se atingir o nível d’água freático. (C)

o

trado-concha,

obrigatoriamente,

deve

ser

cravado

dinamicamente com golpes do martelo ou por impulsão da composição de perfuração. (D) quando o avanço da perfuração com emprego do tradohelicoidal for inferior a 10 mm, após 10 min de operação, 77055535204

passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem. (E) quando o avanço da perfuração com emprego do tradoconcha for inferior a 10 mm, após 5 min de operação, passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem. A sondagem deve ser iniciada com emprego do trado-concha (TC) ou cavadeira manual até a profundidade de 1 m, seguindo-se a 45

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 instalação até essa profundidade, do primeiro segmento do tubo de revestimento dotado de sapata cortante. Na profundidade de 1 m realiza-se o primeiro ensaio de penetração SPT, acoplando-se na extremidade de um conjunto de hastes de 1” o amostrador padrão. Este é apoiado no fundo do furo aberto com trado-concha ou cavadeira. Após o posicionamento do amostrador-padrão conectado à composição de cravação, coloca-se a cabeça de bater e, utilizando-se o tubo de revestimento como referência, marca-se na haste, com giz, um segmento de 45 cm dividido em três trechos iguais de 15 cm. Em seguida, o martelo deve ser apoiado suavemente sobre a cabeça de bater, anotando-se eventual penetração do amostrador no solo. A penetração obtida dessa forma corresponde a zero golpes. Não tendo ocorrido penetração igual ou maior do que 45 cm, prossegue-se a cravação do amostrador-padrão até completar os 45 cm de penetração por meio de impactos sucessivos do martelo padronizado caindo livremente de uma altura de 75 cm, anotando-se, separadamente, o número de golpes necessários à cravação de cada segmento de 15 cm do amostrador-padrão. A soma do número de golpes necessários à penetração dos últimos 30 cm do amostrador é designada por N. 77055535204

Nas operações subseqüentes de perfuração, intercaladas às de ensaio (SPT – descrito acima) e amostragem, deve ser utilizado trado helicoidal (TH) até se atingir o nível d’água freático. Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa-se ao método de perfuração por circulação de água (CA), também chamado de lavagem. 46

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 Gabarito: B

19) (77 – TJ/SE – 2009 – FCC) Sobre sondagens de solo a percussão, considere: I. A sondagem deve ser iniciada com emprego do tradoconcha 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. Exato, conforme vimos na questão anterior. Gabarito: Correta II. Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min. de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa-se ao método de perfuração por circulação de água, também chamado de lavagem. Exato, conforme vimos na questão anterior. Gabarito: Correta III. Após a primeira lavagem com o trado oco, retoma-se o uso do trado helicoidal, até a profundidade chamada de 77055535204

impenetrável, voltando-se ao uso da água somente após a constatação da não perfuração ou remoção de amostras pela sonda. Quando o avanço da perfuração com emprego do trado helicoidal for inferior a 50 mm após 10 min de operação ou no caso de solo não aderente ao trado, passa-se ao método de perfuração por circulação de água (CA), também chamado de lavagem. Gabarito: Errada 47

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

Está correto o que se afirma em

(A) II, apenas. (B) II e III, apenas. (C) I e II, apenas. (D) I e III, apenas. (E) I, II e III. Gabarito: C

20) (44 – TRE/BA – 2003 – FCC) Um solo arenoso com índice de resistência à penetração de 5 a 8 é classificado, pelas normas brasileiras, como (A) muito compacto. (B) compacto. (C) medianamente compacto. (D) pouco compacto. (E) fofo.

77055535204

A NBR 6484 traz a tabela abaixo com a correlação entre os valores de NSPT e o estado de compacidade dos solos arenosos e a consistência dos solos argilosos:

48

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

De acordo com a tabela acima, um solo arenoso com índice de resistência à penetração de 5 a 8 é classificado como pouco compacto. Gabarito: D

21) (21 – TRE/MS – 2007 – FCC) O ensaio de campo que melhor possibilita a montagem do perfil geotécnico com classificação dos solos e identificação das camadas é (A) o SPT.

77055535204

A sondagem a percussão é um procedimento geotécnico de campo, capaz de amostrar o subsolo. Quando associada ao ensaio de penetração dinâmica (SPT), mede a resistência do solo ao longo da profundidade perfurada. As sondagens de simples reconhecimento de solos, com SPT (Standard Penetration Test), têm por objetivo:

49

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 a) a determinação dos tipos de solo em suas respectivas profundidades de ocorrência; b) a posição do nível d’água; e c) os índices de resistência à penetração (N) a cada metro. (B) o Deep Sounding. O Deep Souding, ou Ensaio de Cone (CPT), ou ensaio do Cone Holandês, ou ensaio de penetração estática, trata-se de ensaio de penetração por cone, que consiste em cravar um cone solidário a uma haste, protegida por um tubo de revestimento e medir o esforço necessário a penetração (LIMA, 1998). Ele consiste na cravação contínua de uma ponteira composta de cone e luva de atrito. É usado para determinação da estratigrafia e pode dar indicação da classificação do solo. Propriedades dos materiais ensaiados podem ser obtidas por correlações, sobretudo em depósitos de argilas moles e areias sedimentares. O ensaio de piezocone (CPTU) permite a medida da poropressão gerada durante o processo de cravação e, eventualmente sua dissipação. Mais detalhadamente, o equipamento consiste de um conjunto 77055535204

de hastes tendo na extremidade inferior um cone com ângulo de vértice de 60º e uma base de 10 cm2. O conjunto de hastes atua internamente a tubos de revestimento. Quando se faz penetrar em conjunto o cone e o tubo mede-se a força total (kg) igual ao esforço da ponta (kg) acrescido do atrito lateral (kg). Fazendo-se penetrar apenas a ponta através da haste interior, deduz-se a resistência de ponta (kg/cm2). (C) a Sondagem Rotativa. 50

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 A sondagem rotativa utiliza uma perfuratriz (sonda rotativa) com coroa diamantada quando o furo de sondagem atinge uma camada de rocha, solo de alta resistência, blocos, ou matacões. O objetivo desse ensaio é obter testemunhos (amostras cilíndricas de rochas) que permitem a identificação das descontinuidades do maciço rochoso, assim como realizar ensaios “in situ” no interior da perfuração, tal como o ensaio de perda d’água, que mede a permeabilidade da rocha ou localização de fendas e falhas. Em se tratando de maciço rochoso, rocha alterada ou mesmo solo residual jovem, as amostras coletadas devem indicar suas características principais, incluindo-se eventuais descontinuidades, indicando: tipo de rocha, grau de alteração, fraturamento, coerência, xistosidade, porcentagem de recuperação e o índice de qualidade da rocha (RQD). (D) o Vane Test. Este ensaio é empregado na determinação da resistência ao cisalhamento, não drenada, de solos moles. De acordo com o livro “Fundações: Teoria e Prática”, da PINI, o Vane Test ou ensaio de palheta consiste na rotação a uma velocidade de rotação constante padrão, de uma palheta cruciforme em profundidades pré-definidas, conforme ilustrado na figura seguinte. A 77055535204

medida do torque T versus rotação permite a determinação dos valores de resistência ao cisalhamento não-drenado do solo natural e amolgado.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2

(E) o Ensaio Pressiométrico. Este ensaio consiste na expansão de uma sonda cilíndrica no interior do terreno, em profundidades pré-estabelecidas. Dependendo do modo de inserção do pressiômetro no solo, pode ser classificado como pressiômetro em pré-furo (ou de Ménard), autoperfurante. O ensaio permite a obtenção de propriedades de resistência e tensãodeformação do material. É usado para a determinação "in situ" das características dos solos referentes a resistência e compressibilidade. Nos casos de solos nos quais as amostras indeformadas não podem ser extraídas facilmente para os ensaios de laboratório, o ensaio pressiométrico 77055535204

costuma ser o mais econômico ensaio para a obtenção de um grande número de valores que permitem um juízo criterioso de suas características (LIMA, 1998). O ensaio pressiométrico consiste em efetuar uma prova de carga horizontal no terreno, graças a uma sonda que se introduz por um furo de sondagem de mesmo diâmetro e realizado previamente com grande cuidado para não modificar-se as características do solo. Esta sonda é dilatável radialmente mediante a aplicação de uma 52

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 pressão crescente no seu interior. Determinam-se as deformações correspondentes medindo-se a variação de volume da célula central. A dilatação é obtida através injeção de água sob pressão na célula de medida. A sonda é colocada no interior da perfuração, normalmente de metro em metro. Segue-se a aplicação das pressões ao terreno através da sonda, em estágios crescentes, em geral em número de dez, pelo menos até atingir-se a pressão limite do ensaio. Em cada estágio são efetuadas leituras da variação de volume ∆V a intervalos de 15, 30 e 60 segundos da aplicação da pressão do estágio. Com os pares de valores pressão-variação de volume para o tempo de 60 segundos traça-se um diagrama denominado curva pressiométrica. Gabarito: A

22) (31 – TRE/SE – 2007 – FCC) Na prospecção geotécnica de subsolos, existem vários métodos de investigação. O que fornece amostras de solo com o menor grau de amolgamento é

77055535204

(A) Shelby. (B) Deep Sounding. (C) SPT. (D) Sondagem rotativa. (E) Vane Test.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 O amostrador tipo "Shelby" é usado para a obtenção de amostras indeformadas de solos coesivos com consistência de mole a média. Gabarito: A

23) (54 – TRF2/2012 – FCC) Para elaboração do projeto de fundações é necessário o conhecimento adequado do solo que servirá de suporte à fundação, o que normalmente se faz, primariamente, através

de

sondagens

e

ensaios

para

a

determinação da resistência do material. No Brasil, o ensaio mais comum consiste na utilização de um cavalete que possibilita a cravação de um amostrador padrão no solo, através da queda livre de um peso de 65 kg, caindo de uma altura de 75 cm. O número de golpes (N) para o amostrador penetrar 30 cm possibilita a avaliação da resistência do solo, enquanto o tipo de material no interior do amostrador permite a identificação do tipo de solo. Este ensaio é conhecido como (A) VT − Vane Test. (B) SPT − Standard Penetration Test. (C) ST − Sondagem a Trado. 77055535204

(D) ST − Shacking Test. (E) CPT − Cone Penetration Test. Conforme vimos nas questões anteriores, a descrição da questão corresponde ao ensaio SPT. Gabarito: B

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 24) (50 – Sabesp/2011 – FCC) Dentre os métodos diretos de investigação

a

sondagem

à

rotopercussão

é

utilizada,

preliminarmente, para avaliar

(A) depósitos de argilas moles. (B) a posição do topo da rocha e a homogeneidade de um maciço rochoso. (C)

áreas

submersas,

constituídas

por

materiais

inconsolidados. (D) a heterogeneidade de bancos de areia ou cascalho. (E) solos de baixa a média resistência.

A sondagem roto-percussiva tem a mesma finalidade da sondagem rotativa, que se destina a verificar a posição do topo da rocha e a homogeneidade de um maciço rochoso. Gabarito: B

25) (43 – PMSP/2008 – FCC) Para fins de projeto e execução, as investigações geotécnicas do terreno de fundação (solo ou 77055535204

rocha ou mistura de ambos) abrangem: I. Investigações locais: ensaios de penetração estática ou dinâmica. II. Medição de nível de água e de pressão neutra. III. Investigação em laboratório: resistência, deformação e permeabilidade.

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 IV. Realização de provas de carga. 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 77055535204

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. 56

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 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,

permeabilidade, e químicos) 77055535204

Está correto o que se afirma em

(A) I e II, apenas. (B) I, II e III, apenas. (C) I, II, III e IV. (D) II, III e IV, apenas. 57

colapsibilidade,

Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 (E) III e IV, apenas. Gabarito: C

26) (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, 77055535204

(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

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Engenharia de Aeroportos Anac/2016 Teoria e Questões Prof. Marcus V. Campiteli Aula 2 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: 77055535204

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