O que é Estudo do Solo?
O Estudo do Solo, também conhecido como Estudo Geotécnico, é a avaliação das condições do terreno com objetivo de identificar sua capacidade de carga, comportamento, estabilidade e diversas propriedades físicas e químicas. É essencial para elaboração do Projeto de Fundação e Projeto de Contenção.
A análise é realizada a partir de metodologias específicas a depender do grau de investigação necessário, que varia de acordo com o empreendimento, levando em conta fatores como segurança, economia e funcionalidade. Por exemplo, é de se esperar que a construção de uma ponte necessite um estudo do solo muito mais aprofundado do que uma residência unifamiliar.
Por que fazer Estudo do Solo é importante?
O solo serve como base para a edificação; construir sem conhecer suas propriedades é um grande risco, semelhante a um médico que opera seu paciente sem realizar exames. Diversos acidentes que vemos frequentemente nas notícias, como deslizamentos e desabamentos, poderiam ser evitados com o correto estudo do solo.
Ainda existe a falsa ideia de que investir no estudo do solo é um gasto sem retorno, porém, quanto mais informações o projetista tiver, menor será o gasto com material e mão de obra. A economia ocorre pois o projetista poderá reduzir as dimensões dos elementos estruturais e o risco de surgimento de patologias construtivas será menor.
Um problema bem comum em obras que não realizam a análise adequada do solo é a presença de rachaduras causadas por recalque (afundamento), principalmente em solos argilosos.
Tipos de Estudo do Solo
Análise, Coleta e Ensaio em Campo (in loco)
A análise in loco consiste na observação do solo e suas amostras, até mesmo por fotografia, para realizar um planejamento inicial sobre as medidas e ensaios que serão necessários, visto que os diferentes tipos de solos não são submetidos, em sua totalidade, aos mesmos ensaios.
O tipo de análise irá depender principalmente do porte e função do empreendimento; em alguns casos os ensaios em campo serão suficientes para determinar as informações necessárias, em outros será preciso realizar diversas sondagens e coletas para estudo em laboratório.
Sondagem do Solo
Os dados geotécnicos podem ser obtidos através de diferentes métodos de sondagem. A sondagem mais utilizada na construção civil é a Sondagem SPT, também chamada de Sondagem à Percussão.
Esse tipo de análise fornece informações como perfil do solo, nível do lençol freático, resistência à penetração, entre outras. A sondagem pode ainda ser utilizada para adquirir amostras do solo para que sejam analisadas posteriormente em laboratório.
- Para mais informações leia o artigo: Sondagem de Solo – Guia Completo
Ensaios Geotécnicos
Existem diversos ensaios que auxiliam na identificação de índices e propriedades do solo. Veja alguns exemplos:
- Ensaios de Compactação Proctor;
- Ensaios de CBR;
- Ensaios de Permeabilidade;
- Ensaios de Cisalhamento Direto;
- Ensaios de Adensamento Unidimensional;
- Ensaios triaxiais ClU, CID, k0 e UU;
- Massa Específica Aparente de Amostras Indeformadas, com emprego da Balança Hidrostática;
- Ensaio de Expansão sobre Carregamento;
- Teor de Umidade;
- Teor de Umidade Higroscópica;
- Determinação do Teor de Matéria Orgânica por Queima a 440º C;
- Ensaio do Furo de Agulha (Pinhole Test);
- Determinação da Massa Específica;
- Determinação do Índice de Vazios Máximo e Mínimo;
- Equivalente de Areia;
- Ensaios de Condutividade Hidráulica em Permeâmetro de Parede Flexível;
- Ensaio Triaxial com Medida Local de Deformação do Corpo de Prova (Radial e Axial);
- Coleta e Armazenamento de Amostras Deformadas de Solo;
- Coleta e Armazenamento de Blocos Indeformados de Solo;
- Ensaio do Torrão (Crumb Test);
- Prova de Carga sobre Placa (30 cm de diâmetro);
- Método da Frigideira;
- Ensaio Inderbitzen;
- Piezômetros, Inclinômetros, Medidores de Nível d’água e Instrumentação com Tecnologia de Fibra Óptica;
- Permeâmetro de Guelf e Condutividade Hidráulica.
Projeto e Dimensionamento
A partir dos dados encontrados é possível definir a resistência do solo em suas diferentes camadas, composição, nível do lençol freático, viscosidade, compactação, entre outros fatores que são de extrema importância para o dimensionamento dos elementos do Projeto de Fundação.
Havendo a necessidade, também são feitos os cálculos de volume de corte e aterro, para encontrar a cota ideal do terreno a fim de reduzir ao máximo os custos de movimentação de terra e compactação.
- Mais informações no artigo: Projeto de Fundação – Guia Completo
Referências
- LacTec
- Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT)
- ABNT NBR 6457 – Preparação para Ensaios de Compactação e Ensaios de Caracterização
- ABNT NBR 6458 – Grãos de Pedregulho Retidos na Peneira de Abertura 4,8 mm – Determinação da Massa Específica, da Massa Específica Aparente e da Absorção de Água
- ABNT NBR 7185 – Solo – Determinação da Massa Específica Aparente, in situ, com emprego do Frasco de Areia
- ABNT NBR 9604 – Abertura de Poço e Trincheira de Inspeção em Solo, com Retirada de Amostras Deformadas e Indeformadas — Procedimento
- ABNT NBR 13292 – Solo – Determinação do Coeficiente de Permeabilidade de Solos Granulares à Carga Constante – Metodo de Ensaio
- ABNT NBR 13600 – Solo – Determinação do Teor de Matéria Orgânica por Queima a 440°C – Método de Ensaio
- ABNT NBR 13601 – Solo — Avaliação da Dispersibilidade de Solos Argilosos pelo Ensaio do Torrão (Cumb Test)
- ABNT NBR 14114 – Solo – Solos Argilosos Dispersivos – Identificação e Classificação por Meio do Ensaio do Furo de Agulha (Pinhole Test)
- ABNT NBR 14545 – Solo – Determinação do Coeficiente de Permeabilidade de Solos Argilosos à Carga Variável
- ASTM International (ASTM)
- ASTM D7263 – Standard Test Methods for Laboratory Determination of Density (Unit Weight) of Soil Specimens
- ASTM D2850 – Standard Test Method for Unconsolidated-Undrained Triaxial Compression Test on Cohesive Soils
- ASTM D4972 – Standard Test Methods for pH of Soils
- ASTM D5084 – Standard Test Methods for Measurement of Hydraulic Conductivity of Saturated Porous Materials Using a Flexible Wall Permeameter
- British Standard Institution
- BS 1377-7 – Methods of Test for Soils for Civil Engineering Purposes. Shear Strength Tests (Total Stress)
- BS 1377-8 – Methods of Test for Soils for Civil Engineering Purposes. Shear Strength Tests (Effective Stress)