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Uma análise comparativa entre três métodos semi-empíricos de previsão de capacidade de carga de estacas hélice contínuas e os resultados obtidos por meio de uma prova estática. O objetivo é avaliar a conformidade dos métodos estudados e determinar o método que se aproxima mais da capacidade de carga obtida por meio da prova. O documento inclui análises de métodos como aoki-velloso, décourt-quaresma, teixeira e vorcaro-velloso, além de descrições detalhadas dos resultados obtidos.
Tipologia: Exercícios
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Centro Universitário de Brasília - UniCEUB Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas – FATECS Curso: Engenharia Civil PETERSON DOS SANTOS PEREIRA COMPARAÇÃO DOS MÉTODOS SEMI-EMPÍRICOS PARA PREVISÃO DA CAPACIDADE DE CARGA DE ESTACA HÉLICE CONTINUA COM RESULTADO DE PROVA DE CARGA Brasília 2019
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade de Tecnologia e Ciências Sociais Aplicadas – FATECS do Centro Universitário de Brasília – UniCEUB como parte dos requisitos para a obtenção de título de Bacharel em Engenharia Civil. Orientadora : MSc Gabriela de A. D. Bahia Brasília 2019
No momento em que se encerra este trabalho, é preciso agradecer a todos que contribuíram para que este projeto se tornasse realidade. A minha mãe, Maria de Lourdes, por toda dedicação e esforço para que essa formação fosse possível. Ao meus familiares e amigos pelo apoio e credibilidade. A minha orientadora Profa. MSc Gabriela Bahia, pelo apoio e paciência ao longo desse trabalho. A todos que, de alguma forma, contribuíram para a realização desta pesquisa, muito obrigada!
“Não é a força, mas a constância dos bons resultados que conduz os homens à felicidade.” Friedrich Nietzsche
The foundation of a building is responsible for transferring the load of the structure to the ground, therefore determinate its load capacity is extremely important, seeking for the best behavior of the whole structure. A disequilibrium of this system may cause serious structural problems, leading to a collapse of the structure, if it is not recognized in time. This paper presents a comparative analysis between three semi-empirical bearing capacity methods and the static load tests of continuous flight auger in foundation of the continuous propeller type, executed in Águas Claras – DF, being calculated through the methods of Aoki-Velloso, Décourt-Quaresma and Vorcaro-Velloso, based in reports of the Standard Penetration Test. The static load test was carried in a pile of 50 cm in diameter and 13 meters deep, following all the NBR 12131 technical specification (ABNT, 2006). The static load test was carried until achieves a load of 1575,93 kN, close to twice the workload, of 843.7 kN, not observing the rupture of the element. The measurement of the braking load was held the estimate by the method of Van der Veen. Comparing the results obtained, the method of Aoki-Velloso and Décourt-Quaresma were those that achieved the results closer to the breaking load estimated, and after the implementation of the security coefficient, the Décourt-Quaresma method presented valuation below the strength attained in the load test. The Vorcaro-Velloso method showed the highest result, even after the implementation of the coefficient for not having parameters that links between the ground and the pile structure. Keywords: Foundations; Continuous flight piles; Static load tests; Semi empirical methods.
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas DF Distrito Federal NBR Norma Brasileira Regulamentadora SPT ONU Ensaio de Penetração Padrão (Standart Penetration Test) Organização das Nações Unidas
15 Dessa forma, este trabalho tem o intuito de comparar os resultados de capacidade de carga obtidos pela aplicação de métodos semi-empíricos com os resultados obtidos por meio da capacidade de carga obtida pela prova de carga, com o intuito de avaliar a conformidade dos métodos estudados.
16 2 OBJETIVOS 2.1 Objetivo geral Analisar e comparar os métodos semi-empíricos para previsão de capacidade de carga de estaca hélice contínua com os resultados de capacidade de carga obtidos por meio da prova de carga. 2.2 Objetivos Específicos ● Estudar os métodos semi-empíricos para determinação da capacidade de carga para estacas hélice continua; ● Entender e analisar o comportamento da curva carga x recalque; ● Comparar os resultados de capacidade de carga obtidos pelos métodos semi-empiricos de Método Aoki-Velloso, Décourt-Quaresma, Teixeira e de Vorcaro-Velloso com a prova de carga para estaca hélice continua; ● Analisar método semi-empírico que mais se aproxima da capacidade de carga obtida por meio da prova de carga.
18 3.2 Estudo do Solo - SPT ( Standard Penetration Test ) O estudo do solo é uma das principais atividades no início de qualquer empreendimento e o ensaio de resistência a penetração vem sendo utilizado amplamente para obter diversas características e comportamento do solo. É um estudo executado conforme a NBR 6484 (ABNT, 2001 ), o qual consiste na cravação de um amostrador padrão com 50,8mm de diâmetro externo e 34,9mm de diâmetro interno e com uma extremidade cortante e outra que possibilite a fixação de uma haste para conduzi-la ao fundo da perfuração. O amostrador é conectado à haste e introduzido no furo. Sua cravação no solo é feita por um martelo de ferro fundido com peso padrão de 65 kg. O martelo é ligado a um tripé que possibilite a sua elevação a uma altura de 75 cm e permita a sua queda livre. Essa elevação pode ser feita manualmente ou utilizando um equipamento mecânico. A medição é feita contabilizando o número de golpes necessário para o avanço do amostrador para cada 15 cm, nos primeiros 45 cm de cada metro. O avanço restante de 55 cm é executado com o auxílio de um trado. O material recolhido pelo amostrador é retirado, caracterizado inicialmente de forma visual e anotada a profundidade em que foi obtido. Dentre os valores obtidos a cada metro, é considerada a resistência à penetração a somatória do número de golpes necessários para percorrer os últimos 30 cm. Em casos onde o solo seja fraco e um golpe seja suficiente para superar os 45 cm, é necessário anotar a relação do golpe com o total percorrido. O ensaio permite obter alguns parâmetros importantes, como caracterizar o tipo do solo, a altura do lençol freático e, principalmente, a resistência do solo em cada metro. Com tais informações e a planta de cargas da estrutura, é possível começar a estudar qual tipo de fundação será mais adequada para o empreendimento. A NBR 6484 (ABNT, 2001) traz os seguintes critérios de paralisação da sondagem SPT:
19 o em qualquer dos três segmentos de 15 cm, o número de golpes ultrapassar 30; o um total de 50 golpes tiver sido aplicado durante toda a cravação; o não se observar avanço do amostrador-padrão durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.
