Prova de carga estática – Conhecendo o ensaio

Segredos do Ensaio PCE

ENG. PAULO M F VIANA

A antiga norma do ensaio de Prova de Carga para Fundação Profunda – PCE NBR 12131 foi recentemente revisada. Agora, a NBR 16903 especifica o método de Ensaio para Prova de Carga Em fundações profundas Esta norma “…é aplicável a todos os tipos de estacas, verticais ou inclinadas, independentemente do processo de execução e de instalação no terreno, inclusive tubulões…”O ensaio é relativamente simples e consiste em aplicar cargas ativas (esforços) pré-definidos e registrar de modo adequado o seu deslocamento. Os Esforços podem ser tração, compressão e flexo compressão, nas direções vertical, horizontal ou inclinada. O sistema é constituído de Medidores de força(Manômetro ou Célula de Carga – o indicador de leitura da célula de carga deve ter precisão mínima de 0,5 % da máxima capacidade de carga da célula. Com menor incremento de carga de 1 % da máxima capacidade da célula de carga), Conjunto Hidráulico (manômetro – 0,5 Mpa (5 kgf/cm2) e calibrados a cada 6 meses, cilindro e bomba hidráulicos)

O projeto do ensaio é feito considerando as Estacas de Reação (NBR 6122), os tirantes de reação (NBR 5629)e o dimensionamento do sistema (NBR 16903).Geralmente deve-se fazer o Ensaio em 1% das estacas da obra. O LTEC recomenda que sempre seja realizado pelo menos 1 ensaio para cada estaqueamento.

O ensaio

Com o projeto pronto é muito importante durante a execução proteger todos os dispositivos contra as intempéries (chuva, vento, poeira, etc), além de garantir uma região de proteção contra vibrações de pelo menos 30m de diâmetro da estaca-teste. A estaca-tese somente deverá ser ensaiada após3 dias da sua execução (quando instalada em solos não coesivos) e 10 dias (em solos coesivos), além de que a resistência estrutural da estaca ser compatível a carga que será aplicada(NBR 5739).O sistema de reação (Plataforma tipo cargueira, Vigas sob tirantes ou a Própria Estrutura) deve ser rígido e isento de deformações que comprometam o ensaio. As vigas de referência, nas quais serão instalados os extensômetros, devem ter comprimento inferior a 12m e a distância entre seu apoio e o eixo da estaca de 2,5 x o diâmetro da estaca teste e no mínimo 1,5m.O Carregamento pode ser: Lento (PCE),Rápido (PCR), Misto (L-R) (PCM) e Cíclico(PCCL ou PCCR). Geralmente o Ensaio realizado pelo LTEC é a PCE. No ensaio tipo PCE a carga é aplicada em estágios de no máximo 20% da carga total. Para cada estagio de carregamento lê-se os deslocamentos no mínimo até 30 min (em estágios 5, 15, 30min…). A estabilização ocorre quando a diferença entre duas leituras consecutivas corresponder a no máximo 5 % do deslocamento no estágio.

DL é o deslocamento médio da leitura atual, expresso em milímetros (mm);DLA é o deslocamento médio da leitura anterior, expresso em milímetros (mm);DEA é o deslocamento médio final do estágio anterior, expresso em milímetros (mm).

O ideal é sempre finalizar o ensaio após 12 horas da última carga aplicada (caso não se verifique ruptura). O descarregamento deve ser feito em no mínimo quatro estágios com o tempo para estabilização das leituras de no mínimo 15 min (5,10 15 min…)Finalmente, deve ser feita uma leitura após retirar toda carga do sistema e outra após 30 min.

O resultado

O resultado é expresso em termos de curva carga x recalque. A curva carga x deslocamento e tempo x deslocamento, demonstrando a carga e o deslocamento da leitura inicial e final de cada estágio, adotando-seuma escala em que a reta ligando a origem e o ponto da curva correspondente à carga estimada de trabalho resulte em uma inclinação de 20° ± 5 ° com o eixo das cargas.

O resultado é expresso em termos de curva carga x recalque. A curva carga x deslocamento e tempo x deslocamento, demonstrando a carga e o deslocamento da leitura inicial e final de cada estágio, adotando-seuma escala em que a reta ligando a origem e o ponto da curva correspondente à carga estimada de trabalho resulte em uma inclinação de 20° ± 5 ° com o eixo das cargas.

Conselhos técnicos

Apesar de não proibitivo, o LTEC aconselha que o uso de soldas em tirantes ou tirantes com aços comuns devem ser criteriosamente respaldados em ensaios de verificação/certificação/aprovação da solda. Entende-se que a falta de rigor técnico quando se utiliza soldas pode por em RISCO o ensaio e até vidas humanas. Deste modo o LTEC aconselha que pontos de ligação entre as vigas e as barras de TIRANTES devem-se utilizar o conjunto Porca, Chapa e Rosca.

Para mais informações entre em contato:

Eng. Dr. Paulo M F Viana
CREA 66549/D
(62) 99619-7946
paulo@ltec.eng.br

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