Prospecção Geotécnica

As sondagens à rotação podem ser de amostragem contínua ou descontínua, com perfuração a seco ou com fluidos, com recurso a amostradores adequados ou simplesmente com perfuração destrutiva sem recolha de amostra (caso do trado oco, trialeta com wash boring – lavagem, etc).

Na sondagem à percussão, como seu nome indica, a perfuração é obtida através do golpeamento do fundo do furo por peças de aço cortantes, que vão desfazendo a matriz do solo e limpando o mesmo do fundo do furo, com o auxílio de trépanos e limpadeiras.

O furo é estabilizado geralmente com tubos de revestimento e/ou fluido de estabilização.

O SPT (Standard Penetration Test) é um ensaio dinâmico que consiste em cravar no fundo de um furo de sondagem, devidamente limpo e estabilizado, um amostrador normalizado. A cravação é feita recorrendo-se a um pilão com 63.5 kgf de peso que cai livremente de uma altura de 30’’, sobre um batente que por sua vez está ligado a um trem de varas, cuja ponta é o amostrador normalizado.

O ensaio é composto por duas fases:

Na primeira o amostrador é cravado 15 cm, registando-se o respectivo número de pancadas; a esta fase correspondem em regra solos remexidos, pelo que o valor obtido nesta fase é meramente indicativo.

Na segunda fase, o amostrador é cravado mais 30 cm, sendo o resultado do ensaio SPT o número de pancadas obtido. Se após 60 pancadas (prática Portuguesa), a penetração não atingir os 30 cm, termina-se o ensaio medindo a penetração obtida.

Para a obtenção de determinados parâmetros físicos e mecânicos, de alguns tipos de solo, pode ser efectuada a recolha de amostras com amostradores adequados, que são posteriormente devidamente seladas, tentando minimizar a alteração da amostra durante a recolha, transporte e manipulação de extracção, permitindo assim que o solo mantenha, na medida do possível, a sua estrutura e teor de humidade, até à preparação do ensaio respectivo.

Os ensaios de penetração dinâmica contínuos consistem na determinação do número de pancadas (N) de um pilão de massa (M) em queda livre de uma altura (H) sobre o conjunto constituído, de cima para baixo, por um batente, um trem de varas e uma ponta cônica (cuja área tem base A), para que ocorra determinado comprimento de penetração (L). Estes ensaios são efectuados como complemento da informação de campo, não sendo geralmente efectuados de forma isolada, numa campanha de prospecção geotécnica.

Apresenta-se de seguida tabela resumo com as características dos ensaios dinâmicos normalizados.

A resistividade eléctrica em solos, pode ser usada com várias finalidades, tal como o dimensionamento de sistemas de aterramento em projectos elétricos, estudos de corrosão, etc. No caso da geologia/geotecnia, incluídos na área da geofísica, permite obter estimativas sobre as propriedades físicas do solo\rocha de maneira rápida, não evasiva, possibilitando a cobertura de extensões relativamente grandes, sendo um método muito utilizado para identificar, por exemplo, fenômenos de carsificação/vazios em maciços rochosos formados a partir da dissolução de rochas solúveis como calcário, dolomita e gesso.

Dentro das suas aplicações, a técnica permite também a prospecção de águas subterrâneas.

O teste de resistividade térmica do solo mede a capacidade do solo de conduzir ou dissipar o calor. Uma compreensão correta das propriedades térmicas de um solo ou camada de solo é importante para o projecto e instalação de condutas subterrâneas e cabos de transmissão, para optimizar o seu dimensionamento e evitar falhas prematuras.

O teste de carga em placa consiste basicamente em carregar uma placa de aço, colocada no nível onde a carga real será aplicada e registrar a deformação (assentamento) correspondente a sucessivos incrementos de carga.

O ensaio permite a obtenção de parâmetros como o valor do módulo de deformabilidade (Ev), coeficiente de reacção de solos (ou de balastro) Ks, valor de CBR, e a capacidade de carga última do solo, geralmente por extrapolação.

Procedemos à instalação de tubos piezométricos aproveitando o furo de sondagem efectuado ou fazendo de furos dedicados a instalação de piezómetros ou furos de monitorização. Os piezómetros são furos de observação de aquíferos. Servem para monitoração de níveis da água nos aquíferos, avaliar a sua pressão hidrostática e níveis de contaminação dos aquíferos, bem como permitir a colheita de uma amostra de água para posterior análise.

Paralelamente aos trabalhos de campo, através da recolha de amostras, alteradas ou “inalteradas”, podem ser efectuados ensaios laboratoriais para complemente de informação sobre sua identificação e as características físicas, químicas e mecânicas dos solos.

O laboratório da sondasol abrange as seguintes áreas:

• Ensaios de identificação – granulometrias, limites de liquidez (Atterberg), teor de humidade, etc…;
• Ensaios para controlo de compactação – Proctor e Índice CBR;
• Ensaios de corte e tensão-deformação , consolidação,  expansão, colapsabilidade;
• Ensaios químicos para avaliação da agressividade dos solos e água;
• Ensaios de resistividade térmica.