Furos de Sondagem

As obras de engenharia devem ser realizadas com o adequado reconhecimento do subsolo, a fim de calcular, adequadamente, os possíveis esforços necessários para a construção civil. Assim, a engenharia utiliza o método de sondagem para reconhecer e caracterizar o subsolo. De acordo com a NBR 6122/2001 e NBR 8036/1983 a ausência de investigação do subsolo, para construção civil, é uma prática inaceitável.

Além disso, as sondagens também podem ser utilizadas para reconhecimento de depósitos minerais.

Sondagem à percussão

É um método de investigação do subsolo que consiste na perfuração do solo, por meio de golpes aplicados em aço cortante. Ela é utilizada para obtenção de amostras do solo e, durante a execução da sondagem à percussão, ocorre a realização de ensaio SPT (Standard Penetration Test). Além disso, é importante que durante a sua execução, os sondadores (pessoas responsáveis pelo processo de perfuração) anotem a metragem que foi encontrado o nível de água (NA).

Imagem de sondagem a percussão instalado no local do furo de sondagem. Fonte: Sondagem BH

Ensaio SPT

Esse ensaio é realizado durante o processo de sondagem. Ele consiste em cravar o amostrador da haste de perfuração no solo e, em seguida, fornecer quedas sucessivas de um equipamento (martelo). Ele fica apoiado sobre a cabeça de bater localizada na haste de perfuração. O martelo é erguido a uma altura de 75 cm.

O ensaio é realizado em três fases com penetração de 15 cm. Para cada fase dessa penetração, anota-se o número de golpes, com o martelo, que foram necessários para cravação do amostrador. Por motivos de perturbação do terreno os resultados da primeira fase de penetração deixam de ser considerados. Ademais, o ensaio de SPT é importante para a determinação das propriedades mecânicas do solo.

Análise mecânica e tátil visual do solo

A Análise mecânica do solo se dá pelo calculo do índice de resistência a penetração, que diz respeito à soma de golpes necessários para a penetração dos 30 cm finais do amostrador (Ensaio SPT).

Os resultados, obtidos pela somatória de golpes, oferecem uma classificação da consistência (solos argilosos) ou estado de compacidade (solos arenosos) das camadas de solo a serem analisadas. A Associação Brasileira de Mecânica de Solos (ABMS) adota um método para classificação do solo:

Tabela adotada para classificação dos estados de compacidade e consistência dos solos. Fonte: Máquina de Aprovação.

Para fornecer uma descrição tátil-visual das amostras de sondagem é necessário identificar algumas características. A primeira diz respeito à classificação do solo como silte, argila e areia. Posteriormente, ocorre uma designação quanto a cor do solo e, por último, sua origem, por exemplo: solos residuais, coluvionares, aluvionares, fluviais e aterros.

Sondagem à percussão — Amostras de sondagem à percussão. Fonte: Tec Geo

Sondagem rotativa

Método de investigação do subsolo que é empregado no momento em que a sondagem a percussão encontra materiais rochosos, e não tem capacidade de perfurá-los.

A sondagem rotativa é feita por equipamentos motomecanizados que, por meio de forças de penetração e de rotação, atuam como poder cortante, podendo atingir grandes profundidades.

As ferramentas de corte da sondagem rotativa são coroas de diamante, que apresentam elevada dureza, sendo capazes de perfurar rochas presentes no subsolo.

A execução da sondagem rotativa se dá a partir da realização de manobras consecutivas. A sonda imprime movimentos rotativos na direção do furo e essa rotação é transferida ao barrilete onde está acoplada a coroa. A perfuração com diamante utiliza a circulação de água para refrigerar a coroa e facilitar a expulsão de fragmentos.

A classificação litológica

Amostra de testemunho de sondagem rotativa. Fonte: Guia Da Engenharia

Os testemunhos de sondagem (amostras retiradas na sondagem rotativa) podem ser caracterizados quanto às análises geológicas, mineralógicas e texturais.

Além disso, as amostras de sondagem recebem algumas classificações especificas como se segue:

Estado de alteração:

Imagem de tabela apresentando as características e os graus de alteração de uma rocha. Fonte: Univag

Grau de faturamento: Diz respeito ao número de fraturas por metro linear, sem considerar aquelas provocadas pela perfuração.

Tabela apresentando a classificação quanto ao grau de faturamento das rochas. Fonte: PUC RS

Ademais, é comum relacionar o grau de alteração de uma rocha com a porcentagem de recuperação (valor fornecido durante a execução do processo).

Maior que 80%: maciço de boa qualidade;
Entre 50 e 80%: maciço de qualidade mediana;
Menor que 50%: maciço de má qualidade.

Sondagem mista

Sondagem mista consiste na junção da sondagem à percussão com a sondagem rotativa. De acordo com as características das camadas do subsolo o método de prospecção vai sendo revezado entre os dois tipos.

Geoestatística

A geoestatística é uma ferramenta de investigação que, a partir de algumas amostras representativas do subsolo de um local, pode-se analisar, aproximadamente, como seria a representação do subsolo como um todo.

Dessa forma, a sondagem auxilia a geoestatística por fornecer algumas características básicas do material encontrado e a qual profundidade ele está localizado, no interior da superfície.

Vale ressaltar que, para toda e qualquer obra de engenharia e para a mineração, como acabamos de ver, é importante que haja o conhecimento do subsolo, a fim de fornecer informações fundamentais para a realização de um projeto adequado.

Autora: Nathália Bueno

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