Método de Investigação do solo - Ensaios de penetração do cone - CPT e o Piezocone Penetration Test - CPTu

Os ensaios de penetração do cone - CPT e o Piezocone Penetration Test - CPTu estão entre os principais métodos de investigação geotécnica. 

Os resultados  desses ensaios permitem: 

• a identificação estratigráfica de perfis de solos;
• a determinação de suas propriedades mecânicas - estimadas com base em correlações empíricas e semi-empíricas.

Esses ensaios tem aplicações em diversas áreas da Geotecnia e, em particular na previsão da capacidade de carga e de recalques de fundações.

De acordo com a  Norma NBR 12069 MB 3406, o objetivo desse método é a determinação da resistência do solo à penetração estática e contínua ou incremental de uma ponteira padronizada, caracterizada em componentes de resistência de ponta e de atrito lateral local. O método visa fornecer dados que permitam estimar propriedades dos solos. Esses dados são utilizados em projeto e construção de obras de terra e de fundações de estrutura. 

O ensaio CPT consiste na cravação estática lenta de um cone mecânico ou elétrico que armazena em um computador os dados a cada 20 cm. O cone alocado nesta bomba hidráulica é penetrado no terreno a uma velocidade de 2 cm por segundo. O próprio equipamento, por ser hidráulico, crava o cone no terreno e funciona como uma prensa. Depois de cravado, ele obtém os dados de forma automática e o próprio sistema captura os índices e faz o registro contínuo desses dados ao longo da profundidade. Esse método de investigação do solo fornece:

• a resistência de ponta (qc);
• a resistência do atrito lateral (fs);
• a correlação entre os dois (Fr, medida em %)  - que permitem a identificação do tipo de solo.

Posicionamento da ponteira de cravação: Deverá estar na vertical, para que o eixo da composição dos tubos externos coincida com o da aplicação de esforços;

Execução:  Já com a ponteira cravada no solo, a penetração atingirá uma profundidade de 2 cm por segundo. O sistema captura os índices.

Quantidade de registros: O valor referente a cada componente de resistência de interesse deverá ser documentado, no mínimo, a cada 20 cm de avanço da ponteira;

Quanto à profundidade da ponteira:  Deverá ser observada e medida  a cada novo registro;

Quanto aos resultados:  Todos os dados do que foi executado durante o ensaio devem ser apresentados. Dessa forma, no relatório deverão constar:

• descrição dos trabalhos;
• descrição da aparelhagem;
• apresentação do resultado de aferição do sistema de medição dos esforços;
• planta de locação detalhada dos pontos apresentados em escala - contendo dados planialtimétricos e gráfico dos valores de componentes de resistência em função da profundidade e em escala apropriada para ensaio cone (resistência de ponta), para ensaio de cone-atrito (resistência de ponta e atrito lateral local)

O penetrômetro piezocone elétrico (CPTu) estabelece o padrão para a caracterização geotécnica e geoambiental do solo. A ferramenta CPTu mais básica mede:

• a resistência da ponta;
• a pressão dinâmica dos poros;
• e o atrito da luva continuamente durante a penetração.

O resultado é um perfil contínuo eletrônico de dados do solo, parâmetros de design e aplicações de design direto

Aplicações: 

• Design de fundação profunda e rasa;
• Avaliação de liquefação (estática e cíclica);
• Estabilidade da inclinação;
• Avaliação dos parâmetros geotécnicos do solo;
• Rejeitos de mina;
• Caracterização geoambiental (locais contaminados);
• Caracterização do site marinho;

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www.abntcatalogo.com.br. Acesso em 30/1/2019.

http://construcaomercado17.pini.com.br. Acesso em 30/1/2019.

http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/83. Acesso em 30/1/2019.

www.conetec.com/services/cone-penetration-testing/cptu. Acesso em 30/1/2019.

Referências bibliográficas

SCHNAID, F., ODEBRECHT,E. Ensaios de Campo e suas aplicações à Engenharia de Fundações. 2. edição, Oficina de Textos Editora, 2012.

TERZAGHI, K., PECK, R. B. e MESRI, G., Soil Mechanics in Engineering Practice, 3rd Ed. Wiley-Interscience ,1996.

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