Sondagem SPT

O que é Sondagem SPT

Sondagem SPT ou sondagem a percussão é o método de investigação do subsolo mais utilizado no Brasil, por ser um ensaio prático, de baixo custo e que apresenta informações essenciais para subsidiar qualquer projeto de geotecnia, seja ele de contenção de taludes, fundações, pavimentação entre outros. Por isso antes da implementação do projeto, é necessário executar a sondagem de reconhecimento do subsolo para prever e evitar possíveis problemas de natureza geológica e geotécnica que podem prejudicar ou até inviabilizar o projeto.

Normatizada pela NBR-6484/20 – “Solo – Sondagem de Simples Reconhecimento com SPT – Método de Ensaio” é um método de investigação direta do subsolo, através do qual se pode medir a resistência do solo, obter amostras para a determinação do perfil estratigráfico, saber a profundidade do nível do lençol freático (quando interceptado), além de possibilitar a execução de vários ensaios In Situ, como por exemplo ensaios de infiltração, aproveitando-se a perfuração.

Quantidade e Locação dos Furos

De acordo com a NBR 8036/83 – "Programação de sondagens de simples reconhecimentos dos solos para fundações de edifícios" a quantidade de perfurações que devem ser feitas, em função da área projetada em planta (não é considerado o número de pavimentos) do edifício a ser construído, deve ser:

• No mínimo uma perfuração para cada 200m² de área da projeção em planta do edifício até 1.200m² de área;
• Entre 1.200m² e 2.400m² fazer uma perfuração para cada 400m² que excederem aos 1.200m² iniciais;
• Acima de 2.400m² o número de sondagens será fixado de acordo com a particularidade da construção.

Porém em quaisquer circunstâncias o número mínimo deve ser:

• Duas para área da projeção em planta do edifício até 200m²;
• Três para área entre 200m² e 400m².

As perfurações devem ser locadas em planta e obedecer as seguintes regras gerais:

• As sondagens devem ser igualmente distribuídas em toda a área na fase de estudos preliminares ou de planejamento do empreendimento, já na fase de projeto podem-se locar as sondagens de acordo com critérios específicos que atenda as particularidades estruturais.
• Quando o número de sondagens for superior a três, elas não devem ser distribuídas ao longo de um mesmo alinhamento.

Execução

Para a execução dos serviços é necessário à abertura de um tripé que necessita de um espaço de 4,00m x 4,00m e um pé direito de 4,50m, deve-se evitar a marcação de pontos próximos a rede de energia.

A Sondagem é iniciada através do trado-concha até a profundidade de 1,00 metro, coleta-se uma amostra desse material que é colocado em saco plástico apropriado e etiquetado.

A cada metro de profundidade é realizado o ensaio SPT, a sigla SPT tem origem no inglês (standard penetration test) e significa ensaio de penetração padrão, que consiste na cravação de um amostrador padronizado no solo, através da queda de um peso/ martelo batente de 65kg que cai em queda livre de uma altura de 75cm, divide-se o amostrador em 3 segmentos de 15 cm e anota-se o numero de golpes necessários para a cravação de cada segmento. Após a execução do ensaio, o amostrador é aberto e retira-se uma amostra representativa do solo, essa amostra é acondicionada em saco plástico e etiquetada para ser encaminhada ao laboratório, onde um geólogo ou engenheiro civil fará a descrição táctil-visual e a classificação do material encontrado, determinando o perfil estratigráfico do solo.

Através desse ensaio é obtido o índice de resistência à penetração do solo, que de acordo com o definido por Terzaghi-Peck (Soil Mechanics in Engineering Practice) é a soma do número de golpes necessários a cravação no solo dos 30 cm finais do amostrador.

Quando o nível do lençol freático é interceptado, utiliza-se o processo de circulação de água para o avanço da profundidade da perfuração.

Critérios de Paralisação do Ensaio

De acordo com a NBR 6484/2020 a cravação do amostrador-padrão pode ser interrompida antes dos 45 cm de penetração sempre que ocorrer uma das seguintes situações:

• O número de golpes ultrapassarem 30 golpes em qualquer dos três segmentos de 15 cm;
• Durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo não se observar avanço do amostrador-padrão. Neste caso, após retirar o amostrador, deve-se iniciar o ensaio de avanço da perfuração por circulação de água.
• O ensaio de avanço da perfuração por circulação de água deve ter duração de 30 min, anotando os avanços do trépano obtidos em cada período de 10 min.

Critérios de Paralisação da Sondagem

De acordo com a NBR 6484/2020, na ausência do fornecimento do critério de paralisação por parte do contratante ou preposto, as sondagens devem avançar até que seja atingida uma das seguintes condições:

• 10 metros de resultados sucessivos obtendo 25 golpes para penetração dos 30cm finais do amostrador-padrão;
• 08 metros de resultados sucessivos obtendo 30 golpes para penetração dos 30cm finais do amostrador-padrão;
• 06 metros de resultados sucessivos obtendo 35 golpes para penetração dos 30cm finais do amostrador-padrão;

A sondagem a percussão pode ser paralisada em solos de menor resistência à penetração dependendo do tipo de obra, das cargas a serem transmitidas às fundações e da natureza do subsolo, porém deve haver uma justificativa geotécnica ou solicitação do cliente.

Relatório

De acordo com a NBR 6484/2020, os resultados das sondagens SPT devem ser apresentados em relatórios numerados, datados e assinados por um responsável técnico perante ao CREA (Conselho Regional de Engenharia e Agronomia).

No relatório de sondagem de solo a percussão deve constar o nome do contratante, local e natureza da obra, indicação do sistema utilizado (manual ou mecanizado), descrição do método e dos equipamentos empregados na execução das sondagens, o total perfurado em metros, somando todas as perfurações executadas, declaração de que foram obedecidas as normas brasileiras vigentes relativas à sondagem de solo a percussão, observações, comentários importantes ao contratante e citação dos desenhos constantes no relatório.

O relatório deve conter em seu anexo a planta do local da obra, quando enviada pelo contratante à empresa executora, caso não possua a planta do local, deve-se realizar um croqui contendo referências facilmente encontráveis (ruas, marcos topográficos, etc.), de forma a não deixar dúvidas quanto sua localização.

A planta ou croqui deve conter a referência de nível (RN) utilizada para o nivelamento das cotas dos furos de sondagem de solo a percussão executadas, juntamente com a descrição física do elemento tomado como RN, por exemplo, RN poste.

Devem ser apresentados no relatório os resultados das sondagens em desenhos com escala vertical de 1:100 contendo o perfil individual de cada sondagem ou seções do subsolo, nos quais devem constar, obrigatoriamente:

• Nome da firma executora das sondagens, o nome do interessado ou contratante, local da obra, indicação do número do trabalho e os vistos do desenhista, engenheiro civil ou geólogo, responsável pelo trabalho;
• Diâmetro do tubo de revestimento e do amostrador empregados na execução das sondagens;
• Número(s) da(s) sondagem(s);
• Cota(s) da(s) boca(s) dos furo(s) de sondagem, com precisão centimétrica;
• Linhas horizontais cotadas a cada 5 m em relação à referência de nível;
• Posição das amostras colhidas, devendo ser indicadas as amostras não recuperadas e os detritos colhidos na circulação de água;
• As profundidades, em relação à boca do furo, das transições das camadas e do final da(s) sondagem(s);
• Índice de resistência à penetração N ou relações do número de golpes pela penetração (expressa em centímetros) do amostrador;
• identificação dos solos amostrados e convenção gráfica deles conforme a NBR 13.441;
• A posição do(s) nível(is) d’água encontrado(s) e a(s) respectiva(s) data(s) de observação(ões), indicando se houve pressão ou perda de água durante a perfuração;
• Indicação da não ocorrência de nível de água, quando não encontrado;
• Datas de início e término de cada sondagem;
• Indicação dos processos de perfuração empregados (TH trado helicoidal, CA - circulação de água) e respectivos trechos, bem como as posições sucessivas do tubo de revestimento e uso de lama de estabilização quando utilizada;
• Procedimentos especiais utilizados, previstos na Norma;
• Resultado dos ensaios de avanço de perfuração por circulação d’água.