PROCEDIMENTOS PARA EXECUÇÃO
Prova de Carga Estática – Carregamento lento
Obra: XXXXX
Local: Santo André
Data: 25/03/08
Estaca: E05 B
Objetivo
Estimar sua característica de capacidade de carga através de prova de carga, que consiste na
aplicação de esforços estáticos crescentes à estaca e no registro dos deslocamentos
correspondentes.
Dispositivo de aplicação de carga
Um macaco hidráulico com capacidade ao menos 20% maior que o máximo carregamento do
ensaio atuando contra sistema de reação estável.
Sistema de reação
Estacas
Conjunto de 4 estacas de 300 mm com profundidade de 22 m e fck de 20MPa, projetadas com
capacidade de carga à tração 1,5 vezes maior que a máxima prevista para o ensaio, que é de
160tf.
CAPACIDADE DE CARGA - TIRANTE - MÉTODO DA NORMA NBR - 5629
DIAMETRO DO BULBO (m)
PROFUNDIDADE DA ÁREA DE INFLUENCIA (m)
PROFUNDIDADE TOTAL (m)
0,25
15
15
Tmax = alfa.U.Lb.Su
alfa =
u=
Lb =
Su =
0,75
0,785398 m
15 m
4 Tn/m2
Tmax
35,34292 Tn
Elementos de ancoragem
4 Barras INCO - 35 D ancoradas nas estacas por todo seu comprimento.
Viga de reação
2 vigas Soldadas I (VS 800x111)
Bloco
Base quadrada de 60cm com 70cm de altura.
Dispositivo de medidas
O manômetro a ser utilizado no sistema hidráulico deve ter leitura máxima que não ultrapasse 25%
à máxima prevista na prova de carga. Os extensômetros devem permitir leituras diretas de
0,01mm.
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Execução da prova de carga com carregamento lento
No ensaio de prova de carga, a estaca é carregada até sua ruptura ou, ao menos, duas vezes o
valor máximo para sua carga de trabalho.
O carregamento é feito em estágios iguais e sucessivos, observando que:
a) a carga aplicada em cada estágio não deve ser superior a 20% da carga de trabalho prevista
para a estaca ensaiada.
b) em cada estágio a carga deve ser mantida até a estabilização dos deslocamentos e no mínimo
por 30 minutos.
c) em cada estágio, os deslocamentos devem ser lidos imediatamente após a aplicação da carga
correspondente, seguindo-se leituras após 2 min, 4 min, 8 min, 15 min, e 30 min. Desse momento
em diante, as leituras são feitas em intervalos de 30 min, até que se atinja a estabilização.
d) Não sendo atingida a ruptura da estaca, a carga máxima do ensaio deve ser mantida durante
um tempo mínimo de 12h entre a estabilização dos recalques e o início do carregamento;
O descarregamento deve ser feito, no mínimo, em quatro estágios. Cada estágio é mantido até a
estabilização dos deslocamentos; o tempo mínimo de cada estágio é de 15min. Após o
descarregamento total, as leituras dos deslocamentos devem continuar até sua estabilização.
Condição mínima para execução do ensaio:
1- Concreto do Bloco de Reação: mínimo de 14 dias de idade ou 70% do Fckj;
2- Argamassa da estaca de reação “tirante”: mínimo de 14 dias, uma vez obedecido o traço
proposto de consumo de cimento de projeto 600kg de cimento por m3 de argamassa;
3- Previsão de um abrigo de proteção com dimensões compatíveis com a estrutura montada.
12
Curva Carga x Deslocamento Extensômetro 4 (Starret 3025-481/ 124052)
Manômetro Padrão 02 – n° 89
P= F/A -> 10 tf/ 452 cm² -> 0,0221239 x 1.000 = 22,12 Kgf/ cm²
Estaca E05 - PVC
Extensômetro 4 (Starret 3025-481/ 124052)
0
2
4
8
15
30
60
Início Estágio Pressão (Kgf/cm²) Carga (t)
Deformação (mm) -> 0,01
0
0
07:00
0,00
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
1
10
08:00
22,12
9,82 9,81 9,81 9,81 9,81 9,81 9,81
2
20
09:00
44,24
9,61 9,61 9,61 9,61 9,61 9,61 9,61
3
30
10:00
66,36
9,50 9,50 9,50 9,50 9,50 9,50 9,50
4
40
11:00
88,48
9,24 9,22 9,22 9,22 9,22 9,22 9,22
5
50
12:00
110,60
9,02 9,02 9,02 9,02 9,01 9,01 9,01
6
60
13:00
132,72
8,19 8,19 8,19 8,19 8,19 8,19 8,19
7
70
14:00
154,84
6,91 6,91 6,90 6,90 6,90 6,89 6,89
8
80
15:00
176,96
1,09 1,08 1,08 1,08 1,05 1,04 1,02
9
90
16:00
199,08
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
Carregamento
Macaco 340/250
def
0,00
0,19
0,39
0,50
0,78
0,99
1,81
3,11
8,98
10
Carga x Deslocamento Extensômetro 4
Carga (t)
0
20
40
60
80
100
0
1
Deslocamento (mm)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Carregamento
Polinômio (Carregamento)
13
Curva Carga x Deslocamento Extensômetro 3 (Starret 3025-481/ 112659)
Manômetro Padrão 02 – n° 89
P= F/A -> 10 tf/ 452 cm² -> 0,0221239 x 1.000 = 22,12 Kgf/ cm²
Estaca E05 - PVC
Extensômetro 3 (Starret 3025-481/ 112659)
0
2
4
8
15
30
60
Início Estágio Pressão (Kgf/cm²) Carga (t)
Deformação (mm) -> 0,01
0
0
07:00
0,00
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
1
10
08:00
22,12
9,40 9,39 9,39 9,39 9,39 9,39 9,39
2
20
09:00
44,24
8,69 8,69 8,69 8,67 8,67 8,67 8,67
3
30
10:00
66,36
8,32 8,32 8,32 8,31 8,30 8,28 8,28
4
40
11:00
88,48
7,44 7,42 7,42 7,42 7,42 7,40 7,40
5
50
12:00
110,60
6,78 6,78 6,78 6,78 6,76 6,72 6,72
6
60
13:00
132,72
5,80 5,78 5,78 5,76 5,75 5,73 5,72
7
70
14:00
154,84
2,88 2,85 2,83 2,82 2,80 2,79 2,77
8
80
15:00
176,96
2,65 2,60 2,59 2,58 2,55 2,51 2,48
9
90
16:00
199,08
10,00 10,00 9,96 9,92 9,91 9,84 9,84
Carregamento
Macaco 340/250
def
0,00
0,61
1,33
1,72
2,60
3,28
4,28
7,23
7,52
10,16
Carga x Deslocamento Extensômetro 3
Carga (t)
0
20
40
60
80
100
0
1
Deslocamento (mm)
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Carregamento
Polinômio (Carregamento)
14
Curva Carga x Deslocamento Extensômetro 2 (Mitutoyo 2046S/ FQD094)
Manômetro Padrão 02 – n° 89
P= F/A -> 10 tf/ 452 cm² -> 0,0221239 x 1.000 = 22,12 Kgf/ cm²
Estaca E05 - PVC
Extensômetro 2 (Mitutoyo 2046S/ FQD094)
0
2
4
8
15
30
60
Início Estágio Pressão (Kgf/cm²) Carga (t)
Deformação (mm) -> 0,01
0
0
07:00
0,00
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
1
10
08:00
22,12
9,54 9,55 9,55 9,55 9,55 9,55 9,55
2
20
09:00
44,24
8,96 8,96 8,96 8,96 8,96 8,96 8,96
3
30
10:00
66,36
8,70 8,70 8,70 8,70 8,70 8,70 8,70
4
40
11:00
88,48
8,05 8,05 8,05 8,05 8,05 8,05 8,05
5
50
12:00
110,60
7,60 7,60 7,60 7,60 7,60 7,60 7,59
6
60
13:00
132,72
6,50 6,50 6,50 6,50 6,50 6,50 6,50
7
70
14:00
154,84
5,66 5,62 5,66 5,66 5,66 5,66 5,66
8
80
15:00
176,96
1,66 1,66 1,66 1,66 1,66 1,66 1,66
9
90
16:00
199,08
1,91 1,92 1,92 1,92 1,92 1,92 1,92
Te
def
0,00
0,45
1,04
1,30
1,95
2,41
3,50
4,34
8,34
18,08
Carga x Deslocamento Extensômetro 2
Carga (t)
0
Deslocamento (mm)
Carregamento
Macaco 340/250
20
40
60
80
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
Carregamento
Polinômio (Carregamento)
15
Curva Carga x Deslocamento Extensômetro 1 (Mitutoyo 2046S/ FQK026)
Manômetro Padrão 02 – n° 89
P= F/A -> 10 tf/ 452 cm² -> 0,0221239 x 1.000 = 22,12 Kgf/ cm²
Estaca E05 - PVC
Extensômetro 1 (Mitutoyo 2046S/ FQK026)
0
2
4
8
15
30
60
Início Estágio Pressão (Kgf/cm²) Carga (t)
Deformação (mm) -> 0,01
0
0
07:00
0,00
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
1
10
08:00
22,12
9,92 9,92 9,92 9,92 9,92 9,92 9,92
2
20
09:00
44,24
9,85 9,85 9,85 9,85 9,85 9,85 9,85
3
30
10:00
66,36
9,80 9,80 9,80 9,79 9,79 9,79 9,79
4
40
11:00
88,48
9,59 9,57 9,57 9,57 9,57 9,57 9,57
5
50
12:00
110,60
9,38 9,38 9,38 9,38 9,38 9,38 9,38
6
60
13:00
132,72
8,15 8,15 8,15 8,15 8,15 8,15 8,15
7
70
14:00
154,84
7,02 7,05 7,06 7,07 7,08 7,08 7,08
8
80
15:00
176,96
3,24 3,24 3,24 3,24 3,24 3,24 3,24
9
90
16:00
199,08
10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00 10,00
def
0,00
0,08
0,15
0,21
0,43
0,62
1,85
2,92
6,76
10
Carga x Deslocamento Extensômetro 1
Carga (t)
0
20
40
60
80
100
0
1
2
3
Deslocamento (mm)
Carregamento
Macaco 340/250
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Carregamento
Polinômio (Carregamento)
16
Curva comparativa Carga x Deslocamento com os quatro dispositivos de medida
Carga x Deslocam ento
Carga (t)
Deslocamento (mm)
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
20
40
60
80
100
Extensô metro 4
Extensô metro 3
Extensô metro 2
Extensô metro 1
Considerações Finais
O resultado da prova de carga estática com carregamento lento demonstra que a estaca
suportou a carga do estágio 9, portanto até 90 ton. E estabilizou atendendo a NB, o que atesta que
a capacidade de carga da estaca superou 1,6x a carga de trabalho. A utilização dos resultados
apresentados, na análise do comportamento da estaca como elemento de infra-estrutura da obra
em questão, considerando-se o tipo de carregamento a que estarão submetidas as estacas, as
cargas de projeto e os recalques admissíveis, deve ser verificado pelo consultor de fundações e
pelo projetista das estruturas.
O ensaio de carregamento estático fornece as cargas mobilizadas no sistema estaca-solo, para
carregamentos verticais, axiais, durante a execução do ensaio, o qual refere-se à estaca isolada,
sem considerar efeitos de grupo na capacidade de carga, nos recalques de longo prazo e nas
deformações de substratos compressíveis eventualmente situados na região de influência do
estaqueamento.
17
Relatório Fotográfico
Relatório de Execução das Estacas
D
ESTACA
A
PERFURAÇÃO (m)
T
A
MATERIAL
BLOCO Nº DIAM. CARGA SOLO ALT. ROCHA REVEST. ARRAS. CIM
(mm)
(tf)
(m)
(m)
ROCHA
(saco)
11/dez
E05
11/dez
01/fev
19/fev
ARMAÇÃO
(m)
24
200
50
12,00
12,00
0,0
13,0
4b 16mm 12m
E05
4
200
50
12,00
12,00
0,0
13,0
4b 16mm 12m
E05
45
200
10
17,00
16,00
0,0
13,0
4b 16mm 13m
E05
67
310
50
14,00
12,00
0,0
14,0
4b 16mm 13,5m
ABC Fundações
Eng° Alexandre da Costa Bárbara
CREA: 5061792538
Reinaldo Lopes da Silva
CREA: 0601596091
18