ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO

ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO

RESUMO- Um ensaio de carga dinâmica, também conhecido como prova de carga dinâmica, pode ser realizado em tubulões, estacas hélice contínua, estacas moldadas in situ ou estacas cravadas. (O ensaio consiste na aplicação de um carregamento dinâmico axial, à estaca para a estimativa da capacidade de carga, além de outras informações, através da Teoria da Equação de Onda aplicada à estaca, com base no modelo idealizado por Smith 1960). O ECD é uma ferramenta para o controle de qualidade de fundações profundas. Este trabalho apresenta os resultados obtidos para simulações de análise do PDA através de dois métodos: O CASE e o CAPWAP, que através de suas interações na interpretação de dados, torna-se possível a avaliação da capacidade de carga em uma estaca. Foram ensaiadas 3 (três) estacas metálicas Perfil Laminado Gerdau Açominas, que se constituem em parte integrante das fundações do Edifício Jardins da Aurora – Torre A – Recife – PE.

Palavras-chaves: Ensaio de Carregamento Dinâmico, Estacas, ECD, Teoria da Propagação da Onda.

ABSTRACT - A dynamic load test , also known as dynamic load test can be performed on caissons , continuous flight auger piles, bored piles or driven piles in situ . The test consists of applying a dynamic axial load to the stake for the estimation of load capacity , and other information through the Theory of Wave Equation applied to the stake , based on the model devised by Smith (1960 ) .The ECD is a tool for quality control of deep foundations . This paper presents the results of simulations for analysis of PDA by two methods : The CASE and CAPWAP , which through their interactions in the interpretation of data, it becomes possible to evaluate the load capacity on a stake .Tower A - - Recife - PE 3 (three) metal stakes Profile Laminate GerdauAçominas , which constitute an integral part of the foundation Gardens Building the aurora were assayed .

Keywords: Dynamic loading test, cuttings, ECD, Theory of Wave Propagation.

1. INTRODUÇÃO

O constante crescimento da indústria da construção civil, seja ela em obras de infra-estrutura, como na área de portos e aeroportos, estradas, ferrovias e hidrovias, é decorrente do crescimento econômico brasileiro, assim também como na construção de usinas e barragens, ou ainda em obras de habitação e saneamento. Esse processo de desenvolvimento e ascenção do pais eleva todo o cenário industrial e serviços envolvidos a ele. O crescente interesse pelo controle de qualidade de fundações tem levado um número apreciável de países à implantação de normas e critérios específicos para a realização de ensaios de campo visando à garantia da qualidade. Mas, como garantir a qualidade de um sistema que envolve a complexa relação entre o solo, um material natural repleto de peculiaridades, e a estrutura, de maneira rápida, econômica e eficaz? No Brasil, o interesse pela qualidade de fundações foi impulsionado pela criação do Código de Defesa do Consumidor, em 1991, pela publicação da série de normas ISO 9000, publicada inicialmente em 1987, e pelo seguro de risco de engenharia. ( Wolle e Hachich, 1998 apud COELHO, 2010, p.11) citam que os conceitos da qualidade aplicados às fundações englobam o ponto de vista gerencial, no qual se encaixam os recursos humanos, a formalização dos procedimentos e a aplicação da ISO 9000 nas empresas, e técnico, que pode ser encarado sob três aspectos básicos: qualidade do projeto, da execução e da fundação acabada.

Segundo (Alonso, 1991 apud COELHO, 2010, p.11), uma boa fundação é aquela que possui as fases de projeto, controle e execução. O projeto e a execução de fundações são atividades interativas e o controle de qualidade trata-se de um constante registro e troca de informações entre as equipes de campo e de projeto. De acordo com o autor, as fundações devem ser projetadas e executadas a fim de garantir as condições mínimas de segurança, funcionalidade e durabilidade, sob a ação das cargas em serviço. Para isso, o controle deve ser exercido em três frentes: controle dos materiais, da capacidade de carga e dos recalques. Garantidas essas três frentes é possível conhecer o grau de confiabilidade dos serviços executados e emitir documentos técnicos de garantia da qualidade da fundação. O controle de campo da capacidade de carga pode ser realizado através de provas de carga estáticas, controle pela “nega”, controle pelo repique e o controle por instrumentação dinâmica. Com relação ao controle dos materiais, que reflete a integridade do elemento, podem-se citar os ensaios de integridade e tomografia de estacas. Nesse contexto, o monitoramento e o controle de fundações profundas através do uso de um adequado sistema de instrumentação, aquisição e interpretação de dados, desempenham um papel fundamental na avaliação do comportamento destas estruturas, notavelmente durante a fase de execução.

O Ensaio de Carregamento Dinâmico (ECD), baseado na análise de cravação de estacas através de instrumentação e fundamentado na teoria da equação da onda (SMITH, 1960 apud COELHO, 2010, p.12), objetiva determinar a capacidade de carga da interação estaca-solo. Fornece informações a respeito da integridade da estaca, do deslocamento máximo e das tensões máximas de compressão e de tração durante o golpe, dentre outros subsídios. Em uma visão pontual do ensaio, percebe-se que diversos métodos de cálculo e procedimentos computacionais estão envolvidos.

2. DEFINIÇÕES E CONCEITOS

De acordo com a ABNT NBR 6122:1996, para que a capacidade de carga das fundações de uma obra seja verificada, podem ser realizadas provas de carga estática (ABNT NBR 12131) ou ensaios de carregamento dinâmico (ABNT NBR 13208), em quantidade representativa de estacas. Para a definição do tipo de fundação é preciso considerar as características do subsolo, do local da obra e das construções vizinhas, bem como, dos esforços atuantes nas fundações (VELLOSO e LOPES, 1998 apud COELHO, 2010, p.13). As características do subsolo são basicamente obtidas através de ensaios. Segundo a ABNT NBR 6122:1996, para fins de projeto e execução de fundações, as investigações do terreno compreendem as investigações de campo e de laboratório. As alternativas de execução das fundações, segundo (Velloso e Lopes, 1998 apud COELHO, 2010, p.14), podem ser divididas em dois grupos: superficiais e profundas. De acordo com a ABNT NBR 6122:1996, as fundações superficiais (rasas ou diretas), são elementos em que a carga é transmitida ao terreno predominantemente