Ensaio de Carregamento Dinâmico PDA (Pile Driving Analyser) com Sistema de Impacto (Martelo) próprio
O PDA avalia a capacidade de carga em estacas moldadas in loco e pré-fabricadas (concreto ou aço). Este ensaio é rápido e do tipo não destrutivo.
O equipamento adquire dados de deformação do elemento de fundação e aceleração da onda através de sensores instalados nas estacas e processam tais sinais após o impacto dinâmico realizado por um martelo (queda-livre ou hidráulico).
O ensaio de carregamento dinâmico em estacas é efetuado utilizando-se de um conjunto de equipamentos (sensores e computadores) para aquisição e tratamento dos sinais colhidos em campo e analisados posteriormente por engenheiro especializado, tendo como resultado final a avalição da capacidade de carga do elemento de fundação.
Este tipo de ensaio utiliza-se da Teoria de Propagação de Ondas, para calcular dados como:
- Resistência Mobilizada do Solo (Método Case)
- Tensões máximas na estaca (Compressão e Tração)
- Integridade da estaca
- Desempenho do sistema de impacto
Normas de Referência:
- ABNT NBR 13.208/2007
- ASTM D4945/2008
- ASTM D7383 – 10
Preparo de estacas cravadas para realização do ensaio PDA
Preparo de estacas escavadas "in loco" para realização do ensaio PDA
Preparo das estacas para o ensaio PIT
Preparo para o ensaio PCE
SISTEMA DE IMPACTO (THOR) FUNDATEST
Conforme recomenda a norma NBR 13208/2007 o sistema de impacto (martelo) deve apresentar massa e energia potencial, ou massa ou energia potencial suficiente para provocar força de impacto capaz de gerar deslocamentos permanentes da ponta da estaca, e mobilizar resistências das camadas de solo atravessados pelo elemento de fundação profunda (fuste).
O Sistema de Impacto THOR é modulado e pode ser montado em 4 configurações distintas de massa possibilitando execução de ensaios de capacidade de carga dinâmica (PDA) em estacas escavadas “in loco” de pequenos a grandes diâmetros.
O THOR é um martelo do tipo “queda livre” desenvolvido por nossa Empresa que utiliza um guindaste para içá-lo, dotado de um sistema hidráulico em sua parte superior capaz de calibrar as alturas de queda até termos energia potencial suficiente para provocar deslocamentos necessários à realização do ensaio.
Equipamentos THOR
- THOR 42 (4.2 Toneladas)
- THOR 72 (7.2 Toneladas)
- THOR 102 (10.2 Toneladas)
- THOR 132 (13.2 Toneladas)
Ensaios de Integridade PIT (Pile Integrity Tester)
Ensaio de integridade física de estacas, também conhecido como “Ensaio pelo Método Sônico” ou “Pulse Echo”. Pode ser usado em estacas moldadas in loco (Hélice Contínua / Estacões) ou cravadas (pré-moldadas), tendo como resultado:
- Verificação do comprimento efetivo.
- Existência de possíveis danos estruturais (seccionamento / estrangulamento / quebra / alargamento).
- Variações nos materiais que constituem as estacas.
Embora ainda não esteja oficialmente normatizado no Brasil este ensaio tem sido muito utilizado, principalmente em estacas do tipo “Hélice Contínua Monitorada” apontando, em muitos casos, danos estruturais.
O ensaio de integridade física consiste na instalação de um acelerômetro de alta sensibilidade no topo da estaca a ser ensaiada, fixado com uma cera adesiva especial e, em seguida, são aplicados golpes com um martelo de mão. O sinal obtido através do acelerômetro é digitalizado por um computador e posteriormente integrado para obtenção do correspondente sinal de velocidade.
A verificação da integridade da estaca é efetuada por engenheiro especializado por uma análise do formato do sinal de velocidade medida, qualquer variação de impedância ocorrida ao longo da estaca pode ser detectada pela variação do sinal de velocidade.
Normas de Referência:
- ASTM D5882/2007
PCE - PROVA DE CARGA ESTÁTICA
A prova de carga estática consiste, basicamente, em aplicar esforços estáticos à estaca e registrar os deslocamentos correspondentes. Os esforços podem ser axiais, de tração ou de compressão, ou transversais. É a técnica mais tradicional de ensaio para a determinação da capacidade de carga em estacas ou tubulões.
O procedimento deve ser realizado conforme prescreve a norma "NBR: 16.903/20 – Solo - Prova de carga estática em fundação profunda". Nesse tipo de prova o elemento de fundação é solicitado com cargas em verdadeira grandeza, aplicadas geralmente por um ou mais cilindros hidráulicos que reagem contra um sistema constituído de vigas metálicas e estacas e/ou tirantes de reação.
Sistema de reação para PCE à compressão.
Sistema de reação para PCE à tração.
A análise dos dados obtidos em campo traz informações importantes, tais como:
- Curva carga x deslocamento
- Capacidade de carga das estacas;
- Recalque associado à carga aplicada;
- Coeficiente de segurança do estaqueamento.
É importante que a montagem desta estrutura assegure a aplicação da carga na direção e sentido desejados. O tempo de ensaio varia principalmente devido ao critério do projetista conforme a norma, podendo ser lento, misto ou rápido.
Monitoram-se durante o ensaio de carregamento, as medições de deslocamento da estaca ao longo do tempo devido ao acréscimo de carga aplicada nos diferentes estágios.
Atualmente são utilizados dois tipos de sensores para o monitoramento:
Células de carga: mede a carga exercida pelo macaco hidráulico que é instalado entre o macaco hidráulico e à estaca. Pode ser usado uma ou mais células, dependendo do carregamento máximo desejado.
Sensores de deslocamento: mede o deslocamento durante a aplicação da carga. São simetricamente posicionados em quatro pontos do bloco no topo da estaca e são fixados entre este bloco e as vigas de referência.
Estes sensores têm substituído, respectivamente, os antigos manômetros e relógios comparadores, devido à precisão dos equipamentos, bem como da possibilidade de visualização em tempo real e do armazenamento dos dados de medição, quando utilizados em conjunto com um sistema de medição.
PROVA DE CARGA ESTÁTICA SOBRE PLACA
Prova de carga sobre placa é um ensaio de campo, realizado na superfície ou em profundidade, cujo objetivo é a verificação do comportamento do sistema formado pela placa e o solo, sob um determinado carregamento, para obter informações de resistência e deformabilidade.
Sistema de reação para PCE à tração.
O ensaio é realizado pelo carregamento de uma placa contra o terreno, através de macacos reagindo contra cargueiras ou conjunto de tirantes.
Sistema de reação para PCE à tração.
Sistema de reação para PCE à tração.
Normatizado pela "NBR: 6489/2019 – "Solo - Prova de carga estática em fundação direta" que fixa as condições gerais a satisfazer nas provas de carga sobre terreno, para fins de fundações por sapatas rasas.
A placa de transferência da carga ao solo deverá ser rígida e colocada sobre o solo em seu estado natural devidamente nivelado. O dispositivo de aplicação de cargas deve garantir que a mesma seja aplicada verticalmente e no centro da placa de tal maneira que não sejam produzidos choques ou trepidações, utilizando-se de um macaco hidráulico com bomba e célula de carga.
