103) Prova de Carga

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PROVAS DE CARGA

1) ENSAIO DE PLACA

1.1) COM SISTEMA DE RAÇÃO COMPOSTO POR TIRANTES E VIGAS DE REAÇÃO) 

O ensaio de placa, é um processo que visa fornecer, por via direta, as resistencias e características de deformação do terreno a uma determinada profundidade. O ensaio é realizado pelo carregamento de uma placa contra o terreno, através de macacos reagindo contra cargueiras ou conjunto de tirantes. No ensaio são registrados as cargas aplicadas x deformações do solo.


Vídeo do YouTube

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1.1 Objetivo

Esta Norma fixa as condições gerais a satisfazer nas provas de carga sobre terreno, para fins de fundações por sapatas rasas, assim como as informações que devem constar no registro da mesma.

1.2 Instalação e aparelhamento para a prova de carga

Para a instalação de uma prova de carga direta, deve-se proceder como segue:

a) a cota da superfície de carga deverá sempre ser a mesma que a das eventuais bases das sapatas da futura fundação;

b) a placa para aplicação das cargas ao solo deverá ser rígida, e terá uma área não inferior a 0,5 m2, será colocada sobre o solo em seu estado natural e devidamente nivelado, ocupando a área total do fundo de um poço. A relação entre a largura e a profundidade do poço para a prova deve ser a mesma que entre a largura e a profundidade da futura fundação;

c) ao abrir-se o poço, todos os cuidados serão necessários para evitar alteração do grau de umidade natural e amolgamento do solo na superfície de carga;

d) em torno da placa de prova (ou poço) o terreno deverá ser aplainado e não deverão existir cargas aplicadas a ele dentro de uma faixa de largura pelo menos igual ao diâmetro ou lado da placa;

e) o dispositivo de transmissão de carga deve ser tal que a mesma seja aplicada verticalmente, no centro da placa, e de modo a não produzir choques ou trepidações. É aconselhado o uso de macaco hidráulico munido de bomba e manômetro devidamente aferidos, reagindo contra uma carga de reação (caixão carregado, ancoragem, etc.);

f) os recalques devem ser medidos por extensômetros sensíveis a 0,01 mm, colocados em dois pontos diametralmente opostos da placa;

g) os dispositivos de referência para medidas de recalque devem estar livres da influência dos movimentos da placa, do terreno circunvizinho, do caixão ou das ancoragens; seus apoios devem achar-se a uma distância igual a pelo menos 1,5 vez o diâmetro ou lado da placa, medida a partir do centro desta última;

h) as trepidações de qualquer espécie devem ser evitadas durante a execução das provas de carga.


Local de execução do ensaio numa obra. Escavação na cota das sapatas.


1.3 Execução da prova de carga


Preparação do assentamento da placa. Cabos dos tirantes já executados.


Para a execução da prova deve-se observar o seguinte processo:

a) carga aplicada à placa em estágios sucessivos de no máximo 20% da taxa admissível provável do solo;

b) em cada estágio de carga, os recalques serão lidos imediatamente após a aplicação desta carga e após intervalos de tempo sucessivamente dobrados (1, 2, 4, 8, 15 minutos, etc.). Só será aplicado novo acréscimo de carga depois de verificada a estabilização dos recalques (com tolerância máxima de 5% do recalque total neste estágio, entre leituras sucessivas);

c) o ensaio deve ser levado até pelo menos observar-se um recalque total de 25 mm ou até atingir-se o dobro da taxa admitida para o solo;

d) a carga máxima alcançada no ensaio, caso não se vá até à ruptura, deve ser mantida pelo menos durante 12 h;

e) a descarga deve ser feita em estágios sucessivos, não superiores a 25% da carga total, lendo-se os recalques de maneira idêntica à do carregamento e mantendo-se cada estágio até a estabilização dos recalques, dentro da precisão admitida.


Macaco e vigas posicionadas. Ensaio em andamento.

1.4 Resultados

Como resultados do ensaio será apresentada uma curva pressão-recalque onde figuram as observações feitas no início e fim de cada estágio de carga, com indicação dos tempos decorridos. Em anexo à curva de resultados serão fornecidas ainda as seguintes informações:

a) dia e hora do início e fim da prova;

b) situação do local da prova no terreno e cota da superfície carregada em relação a um RN bem determinado;

c) corte do poço de prova com indicação de dimensões e natureza do terreno até pelo menos uma vez e meia a menor dimensão da placa abaixo da superfície de carga;

d) referência aos dispositivos de carga e de medida;

Macaco e vigas posicionadas. Ensaio em andamento.

e) ocorrências excepcionais durante a carga. Por exemplo: perturbação nos dispositivos de carga e de medida, modificações na superfície do terreno adjacente à prova, etc


Detalhe do macaco e dos deflectometros, posicionados junto a placa (D=80cm).


1.2) COM SISTEMA DE REAÇÃO COMPOSTO POR CARGUEIRA DE CONCRETO REAGIDO CONTRA A PLACA E MACACO HIDRÁULICO:


INSTALAÇÃO DO MACACO ENERPAC CAPACIDADE 100 T

 

MONTAGEM DA VIGA E REFERENCIA EM PLACAS FIXAS DE AÇO




MACACO DE PROTENSÃO MANUAL PARA CARGA HIDRÁULICA DO MACACO ENERPAC COM MANOMETRO CAPACIDADE DE LEITURA 700 KG / CM2



LEITURA DAS DEFORMAÇÕES COM PAQUIMETRO DIGITAL APÓS APLICAÇÃO DA CARGA


LEITURA DO PAQUIMETRO ELETRONICO A MEDIDA QUE É IMPOSTA A CARGA DO MACACO REAGINDO CONTRA A CARGUEIRA DE CONCRETO


                                  CARGUEIRA DE CONCRETO 14 PEÇAS DE 3.500,00 KG / PEÇA = 49.000 KG DE PESO


EQUIPE TÉCNICA ANALISANDO EVENTAL DEFORMAÇÃO PARA A CARGA DE TENSÃO DE SOLO ESPERADA DE 3 KG / CM2


CARGUEIRA DE CONCRETO REAGINDO CONTRA PLACA METÁLICA DE AÇO COM ÁREA = 5.026,55 CM2


2) PROVA DE CARGA ESTÁTICA :

O ensaio é realizado pelo carregamento de uma estaca até duas vezes a carga de trabalho, através de macacos reagindo contra cargueiras ou conjunto de tirantes. No ensaio são registrados as cargas aplicadas x deformações do solo.

-Execução da Prova de Carga Estática sobre uma estaca HÉLICE CONTÍNUA.



Posicionamento do capitel metálico (cargueira) e tirantes de cordoalha já executados.




Macaco e cargueira posicionadas. Ensaio em andamento, com deflectometros.



3)PROVA DE CARGA DINÂMICA :

Também chamado de ensaio dinâmico, é um ensaio que objetiva principalmente determinar a capacidade de ruptura da interação estaca-solo, para carregamentos estáticos axiais. Ele difere das tradicionais provas de carga estáticas pelo fato do carregamento ser aplicado dinamicamente, através de golpes de um sistema de percussão adequado. A medição é feita através da instalação de sensores no fuste da estaca, em uma seção situada pelo menos duas vezes o diâmetro abaixo do topo da mesma. O sinal dos sensores são enviados por cabo ao equipamento PDA, que armazena e processa os



Equipamentos - Guindaste e Torre para martelo de 12,5t


Detalhe do martelo sobre o bloco de coroamento da estaca.




Sensores da Prova de Carga Dinâmica






AUTOR

LUIZ ANTONIO NARESI JUNIOR

Luiz Antonio Naresi Júnior é engenheiro civil com ênfase na área de Saneamento, possui pós-graduação em Engenharia de Segurança do Trabalho, Analista Ambiental pela UFJF (Universidade Federal de Juiz de Fora), e em Engenharia Geotécnica pela UNICID (Universidade Cidade de São Paulo). É especialista em obras de Fundação Profunda, Contenções de Encosta, Obras de Artes Especiais, Projetos de Contenção, Infraestrutura Ferroviária e Rodoviária. Atualmente é sócio da ABMS (Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica), diretor do Clube de Engenharia de Juiz de Fora (MG) desde 2005, participa como voluntario pela ABMS como apoio a defesa civil de Belo Horizonte, consultor, comercial e assessor da diretoria da Empresa Progeo Engenharia Ltda. 


LAN CONSULTORIA DE FUNDAÇÕES PESADAS E GEOTECNIA - RPA
Especialista em Fundação Pesada e Geotecnia
LUIZ ANTONIO NARESI JUNIOR
naresi@naresi.com
skype name: naresijr
(32) 3212-9170 / (31) 99230-1333


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