ABGE - Diretrizes para classificação de sondagens-Associação Brasileira de Engenharia de Geologia e Ambiental (2013)

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<p>ASSOCIAÇÃO BR DE Gs Geosolo ENGENHARIA PLANEJAMENTO DIRETRIZES PARA E CONSULTORIA LTDA PROGEO Sondosolo DE SOPEL DESDE 1967 WALM ENGENHARIA E TECNOLOGIA AMBIENTAL Agência Brasileira do ISBN ISBN 978-85-7270-060-3 9 788572 700603 edição, São Paulo/2013)</p><p>DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS tentativa</p><p>2013 Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental - ABGE Av. Professor Almeida Prado, 532 - IPT (Prédio 11) - Cid. Universitária CEP 05508-901 - São Paulo-SP JERÔNIMO MONTICELI MARILDA TRESSOLDI Impresso no Brasil Coordenadores João Jerônimo Monticeli Marilda Tressoldi Apoio Nill Cavalcante e Renivaldo Campos Diagramação e capa Rita Motta Figuras e Anexos Aroldo Ribeiro da Silva DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP) SONDAGENS (Câmara Brasileira do Livro, SP, Brasil) tentativa Diretrizes para Classificação de sondagens : tentativa / João Monticeli, Marilda Tressoldi (coordenação) São Paulo : ABGE - Associação Brasileira de Geologia de Engenharia e Ambiental, 2013. Bibliografia. ISBN 978-85-7270-060-3 1. Geologia de engenharia 2. Sondagens 3. Sondagens I. Monticeli, João II. Tressoldi, Marilda. São Paulo - SP 2013 13-09642 CDD-624.151 Índices para : 1. Sondagens : Geologia de engenharia 624.151 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL</p><p>DIRETORIA ABGE GESTÃO 2012/2013 Presidentes João Jerônimo Monticeli Vice-Presidente: Eduardo Soares de Macedo Diretor Secretário: Fabrício Araujo Mirandola Diretor Financeiro: Santoro Diretor Financeiro Adjunto: Adalberto Aurélio Azevedo Diretor de Eventos: Luciana Pascarelli dos Santos Diretor de Eventos Adjunto: Kátia Canil Diretor de Comunicação: Marcelo Fischer Gramani Diretor de Comunicação Adjunto: Ivan José Delatim Diretor de Ensino e Jovem Profissional: Leandro Eugênio da Silva Cerri SUMÁRIO CONSELHO Adalberto Aurélio Azevedo, Eduardo Soares de Macedo, Fabrício Araújo Mirandola, Fernando Facciolla Kertzman, Ivan José Delatim, Jair Santoro, João Jerônimo Monticeli, José Luiz Albuquerque Filho, Kátia Canil, Leandro Eugênio Silva Cerri, Luciana Pascarelli dos Santos, Luis de Almeida Prado Bacellar e Marcelo Fischer Suplentes: Aline Freitas Daniel Augusto Buzzatto de Ingrid Ferreira Lima, Jacinto Costanzo Junior e Jorge NÚCLEO RIO DE Presidente: Euzébio José Gil APRESENTAÇÃO 9 Vice-Presidente: Maísa Duque Pamplona Green Diretor Secretário: Hugo Tavares Machado 1. INTRODUÇÃO 11 Diretor Financeiro: Victor Seixas NÚCLEO MINAS GERAIS 2. CLASSIFICAÇÃO GEOLÓGICA DE SONDAGENS 13 Presidente: Maria Giovana Parizzi Secretário: Frederico Garcia Sobreira Tesoureiro: de Almeida Prado Bacellar Diretor de Eventos: Leonardo Andrade de Souza 2.1 Classificação geológica de sondagens para fins geotécnicos 13 2.2 Situações especiais 15 REPRESENTANTES REGIONAIS Nome Estado 3. CLASSIFICAÇÃO GEOTÉCNICA DE SONDAGENS 17 Adelia Didia Caloba Aguiar AM Alberto Pio Fiori PR 3.1. Índice de resistência à penetração IRP (SPT) 18 Andrea Valli Nummer RS Arnaldo Sakamoto MS 3.2 Ensaio de lavagem por tempo 19 Candido Bordeaux SC Carlos Henrique Medeiros BA 3.3 Recuperação por manobra 20 Claudio Szlafsztein PA Heliene Ferreira da Silva AL 3.4 Grau de alteração 23 João Luiz Armelin GO Jocélio Cabral Mendonça TO 3.5 Grau de coerência 26 José Vitoriano de Britto Neto CE Kurt Albrecht MT Grau de fraturamento 27 Luiz Gilberto Dall'Igna RO Moacyn Adriano Augusto Junior MA 3.7 Índice de qualidade da rocha (IQR/RQD) 31 Nestor Antonio Mendes Pereira DF 3.8 Condutividade hidráulica (permeabilidade) 33 3.9 Condições das descontinuidades 37 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA 4. CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS EM DE AREIA E DE ENGENHARIA AMBIENTAL CASCALHO 43 Secretaria Executiva Gerente Executivo: Renivaldo Campos Av. Prof. Almeida Prado, 532 IPT (Prédio 11) CEP:05508-901 São Paulo SP Telefone: (11) 3767-4361 Email: abge@abge.org.br - www.abge.org.br</p><p>5. ORIENTAÇÕES GERAIS PARA A CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS 45 6. CONSIDERAÇÕES FINAIS 49 BIBLIOGRAFIA 51 FIGURAS 57 ANEXO I ÍNDICE DE FIGURAS METODOLOGIA DE CÁLCULO DO IRP (SPT) - ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO 79 ANEXO II 1. Perfil de alteração de rochas ígneas e metamórficas, respectivas soluções típicas para taludes de corte e indicação da expectativa de parâmetros geotéc- CÁLCULO DE PE - PERDA ESPECÍFICA 85 nicos 57 2. Variação da resistência à compressão uniaxial conforme o tipo ANEXO III litológico 58 PROCEDIMENTOS VISANDO À CLASSIFICAÇÃO RMR DE 3. Perfil de intemperismo em regiões tropicais associado a métodos de BIENIAWSKI E Q DE BARTON 89 perfuração e escavação 58 4. Perfil de alteração e nomenclatura genética para a descrição geológica 59 ANEXO IV PLANILHAS PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS E 5. Descrição expedita de solos 60 MODELOS DE PERFIS 99 6. Nomenclatura de rochas ígneas, metamórficas e sedimentares 61 7. Correlação SPT X Pressão admissível para solos coesivos 62 8. Correlação SPT X Pressão admissível 63 9. Correlação entre características de campo de solos e rochas e a resistência à compressão uniaxial 64 10. Grau de alteração 65 11. Grau de coerência 66 12. Correlações do grau de coerência com a resistência da rocha e do rochoso 68</p><p>13. Grau de fraturamento 69 14. Qualidade do rochoso baseado em valores do I.Q.R 70 15. Cálculo de ensaio de permeabilidade em rocha 71 16. Parâmetros geológico-geotécnicos padronizados. Barragens 72 17. Parâmetros geológico-geotécnicos padronizados. Obras subterrâneas 73 APRESENTAÇÃO 18. Condições das descontinuidades 74 A ABGE, ao publicar as DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA, pretende, em primeiro lugar, atender aos jovens profissionais e que migraram ou retornaram à Geologia de En- genharia, principalmente para atuar em sondagens. Com a retomada de grandes projetos e obras de infraestrutura no Bra- sil e com as exigências, cada vez maiores, de investigações de terrenos con- taminados e com passivo ambiental, a demanda por execução de sondagens avolumou-se, nem sempre com a correspondente melhoria da qualidade de execução e classificação. Assim, além da reedição do Manual de Sondagens, a ABGE, em sua gestão 2012-2013, deu prioridade a esta publicação, visando atender às demandas de seus associados, do poder público e do mercado em- presarial, que têm exigido melhorias nos padrões de qualidade das investiga- ções geológicas-geotécnicas e dos projetos de engenharia. Na "Introdução" (Capítulo 1), é feito um preâmbulo que situa a classi- ficação de sondagens dentro do universo mais amplo, dos estudos geológico- -geotécnicos do maciço rochoso. Capítulo 2 aborda a "Classificação geoló- gica de sondagens" e destaca a importância da descrição da gênese dos solos e das rochas (litologia) ser compreendida pelos diversos profissionais atuantes no projeto e na obra. terceiro Capítulo aborda a "Classificação geotécni- ca de sondagens", fornecendo diretrizes para obtenção, análise e interpreta- ção dos parâmetros e ensaios. Cabe destacar que a classificação de sondagens deve visar, quando for o caso, à futura classificação do assunto este complementado no ANEXO III. o Capítulo 4 aborda os procedimentos bá- sicos da classificação de amostras da pesquisa mineral em aluviões de areia e cascalho, para fins de uso como material de construção. O Capítulo 5 traz 9</p><p>orientações sobre procedimentos habituais e mais eficazes para o trabalho de classificação, complementados com exemplos de modelos de planilhas, dispo- 1 nibilizados no ANEXO IV. Este anexo contém, ainda, modelos de perfis, cuja impressão tem sido feita via programas computacionais. A primeira edição, ora apresentada, coordenada por João Jerônimo Monticeli e Marilda Tressoldi, contou com contribuições de Ivandra Cristina Silva de Mattos, Diogo Correa Filho e Giuliano de Mio e a revisão de Ivan José Delatim, Luiz Ferreira Vaz e Antonio Marrano. Esta comissão está plena- mente consciente das eventuais limitações destas Diretrizes e das dificuldades existentes no meio técnico para a padronização de critérios e metodologias de INTRODUÇÃO classificação de amostras de sondagens. A presente edição pretende ser fonte de consulta rápida, que sintetiza práticas usuais, mas cujos critérios e meto- dologias dependem, sempre, da correta interpretação do meio físico. A lista- gem bibliográfica indicada pode ajudar a melhor compreensão do trabalho especializado de classificação de sondagens, mas não exime a presença de um As amostras e os resultados de ensaios realizados em sondagens devem profissional experiente, que oriente e proponha os parâmetros e as principais traduzir, tanto quanto possível, as características do meio rochoso. (OJIMA e padronizações a serem adotadas. SERRA JR., 1998). Para que isso tenha êxito, é fundamental ter em conta que Como diretriz geral, foi adotada a prática de expor os vários critérios de as sondagens são apenas uma parte das investigações geológicas e geotécnicas classificação disponíveis, deixando aos interessados a escolha do procedimen- de um maciço rochoso. to mais adaptado as condições A metodologia de investigação geológica considera necessariamente as Esta publicação não pretende substituir especificações e referências téc- informações de superfície e de subsuperfície. nicas de empresas que detêm grande capacitação técnica em suas áreas de atu- ação, mas estabelecer parâmetros geológicos e geotécnicos (e informações de a) Informações de superfície: como obtê-los) que permitam construir um mínimo de qualidade e padroni- zação na classificação. As Diretrizes para Classificação de Sondagens, o Manual mapas geológicos, geomorfológicos e estruturais; de Sondagens e os boletins Ensaios de Permeabilidade em Solos e Ensaios de cartografia geotécnica e geoambiental; Perda publicados pela ABGE são documentos que se complementam. descrição de afloramentos e do perfil de alteração ou de intemperismo. Queremos, desde já, convidar os nossos associados, colaboradores e parceiros, a nos enviar comentários, críticas e sugestões a respeito desta edi- b) Informações de subsuperfície: ção, pois pretendemos fazer modificações, ampliá-la e aprimorá-la tantas ve- métodos diretos (e semidiretos): poços, galerias e trincheiras, sondagens zes quanto fornecessário, seguindo o modelo adotado em outras tradicionais mecânicas, perfilagem ótica, perfilagem acústica e ensaios geotécnicos; publicações da ABGE, como o Manual de Sondagens e os Ensaios de Permea- bilidade em Solos e de Perda métodos indiretos: geofísica. Para o estudo geológico-geotécnico de um maciço rochoso, é funda- A Diretoria mental o conhecimento prévio das informações geológicas, geomorfológicas 10 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA 11</p><p>e estruturais, pois o estudo de subsuperfície deve ser apoiado em um modelo geológico-geotécnico de superfície, suficientemente para a etapa de 2 projeto em questão. As cartas geotécnicas e geoambientais estão se tornando importante fonte de consulta para trabalhos de investigações de rochosos. As in- formações fruto de coleta e sistematização de dados de trabalhos realizados na área de estudo são consolidadas em mapas, perfis e que apre- sentam caracterizações geológica, geotécnica, ambiental e físico-mecânica, CLASSIFICAÇÃO tanto de camadas superficiais como em profundidade. GEOLÓGICA DE SONDAGENS A descrição de afloramentos e o reconhecimento do perfil de alteração são informações necessárias a uma boa classificação de Deve-se procurar estabelecer um modelo geológico e estrutural que possibilite o en- tendimento do maciço rochoso que está sendo sondado e indique a necessida- de ou não de atuação em determinadas feições (OJIMA e SERRA JR., 1998) É necessário também prever o comportamento do a ser prospectado 2.1 CLASSIFICAÇÃO GEOLÓGICA DE SONDAGENS PARA pelos métodos diretos e indiretos de investigações de subsuperfície. Basica- FINS GEOTÉCNICOS mente, é preciso tentar prever quais serão os materiais de difícil amostragem, que tipos de descontinuidades deverão ser reconhecidos nos testemunhos (fa- A classificação geológica, também denominada identificação genética mílias e tipos de fraturas, atitude, espessura, contatos litológicos, xistosidade, ou litológica, é constituída pelo nome de origem (gênese) do solo e pelo falhas), quais os comportamentos dos materiais perante a realização de en- tipo litológico, quando rocha. No caso de rocha, usam-se adjetivos que com- saios nos furos de sondagens e a interferência das características dos materiais plementam a sua descrição, por exemplo, cor, textura (granulometria) dos na obtenção e na precisão dos ensaios geofísicos. A Figura 1 ilustra um perfil minerais constituintes, presença de estruturas importantes e outras informa- de alteração e expectativas de parâmetros geotécnicos esperados. ções que ajudem a caracterizar um nível estratigráfico e a maior ou menor A investigação geofísica pode ser feita antes, durante ou depois das in- resistência mecânica, como: vesicular, folheado, xistoso, calcífero, vestigações por sondagens, sendo fundamental a integração dos resultados de amigdaloidal, micáceo etc. Os indícios de presença de minerais expansivos, cada um dos procedimentos. que podem causar desagregação da rocha quando exposta às intempéries, devem ser destacados. A classificação geológica ser breve, clara e relevante, para que seja entendida por geólogos, engenheiros e demais profissionais envolvidos no trabalho. Estes atributos são importantes porque a identificação genética dos solos e litológica das rochas indica valores esperados de sua resistência e propriedades geotécnicas, tais como: deformabilidade, friabilidade, desa- A terminologia "classificação de sondagem" em vez de "descrição de sondagem", também utilizada na prática, foi adotada nesta publicação, por ser mais frequente e direcionada à Geo- gregabilidade potencial, presença de planos de fraqueza, permeabilidade etc. logia de Engenharia e (Figura 2) 12 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA 13</p><p>É necessário que a classificação geológica seja padronizada para cada 2.2 SITUAÇÕES ESPECIAIS local ou mesmo para cada etapa da obra. À medida que novas informações são obtidas, a padronização terminológica pode ser mantida ou revista. A classifi- Aterros, aterros sanitários, lixões e áreas contaminadas cação geológica pode necessitar da contribuição de especialista em petrologia (apreciações petrográficas ao microscópio, por exemplo) para segurança na A descrição dos materiais constituintes de aterros (e entulhos), aterros denominação litológica e avaliação da presença de argilominerais expansivos sanitários e lixões deve ser feita procurando-se distinguir e caracterizar os tipos de materiais atravessados e as descontinuidades e contatos entre mate- e aqueles potencialmente reativos com álcalis de cimento. Deve-se, entretanto, riais diferentes que recobrem o natural. utilizar denominações litológicas simplificadas, condizentes com as necessi- dades da obra. É necessário que essa descrição geológica, geotécnica e geoambiental em áreas contaminadas seja feita considerando o tipo e a intensidade de con- A classificação geológica das amostras de sondagens precisa ser esta- taminantes, a natureza da fonte de contaminação, a localização e o formato, e o belecida com base em um modelo de perfil de alteração ou de intemperis- comportamento da pluma de contaminação. É importante entender as proprie- mo, conforme modelos sugeridos nas Figuras 3 e 4 (vide também Pastore e dades físicas e químicas dos contaminantes para poder predizer os caminhos Fontes, 1998). No caso dos solos (vide tambem o capítulo 5), estes são descri- que permitem a migração do contaminante no solo e nas rochas. Sempre que tos geneticamento segundo dois principais conjuntos: possível, deve-se destacar na descrição geológica a vulnerabilidade dos diversos solos transportados: coluvião, tálus etc. estratos de solo e rocha à percolação e à retenção de contaminantes. solos formados in situ: eluvião e solo de alteração (ou A investigação de locais contaminados e com resíduos perigosos possui Além da descrição genética, deve-se acrescentar granulometria, cor e particularidades próprias, diferentes da investigação de geologia de engenha- presença da matéria orgânica (Figura 5). ria de projeto e construção de obras civis e de mineração. A começar pelos métodos de sondagens, pois estes podem impactar os resultados da amostra- A Figura 6 apresenta as denominações das principais rochas ígneas, me- gem dos contaminantes e aumentar os caminhos de percolação. A descrição tamórficas e de solos e rochas difere da descrição tátil-visual das amostras de sondagens A denominação adequada dos materiais, principalmente na transição convencionais, pois a especificação da amostragem pode proibir o manuseio solo-rocha, deve considerar as informações de afloramentos e de poços e trin- ou perturbação da amostra. A exposição dos equipamentos e de pessoal à con- cheiras de investigações e, quando possível, de ensaios de lavagem por tempo taminação requer plano de prevenção e descontaminação de equipamentos e e da geofísica. Quando for realizado ensaio de penetração padronizado (SPT), pessoal envolvido nos trabalhos (ABGE, 2013 e ABNT 2007). o valor do índice de resistência à penetração (IRP) poderá ser utilizado como parâmetro indicativo de separação entre solo e rocha (DOBEREINER, 1987). Somente a integração de todas as informações disponíveis levará a uma boa Pedreiras interpretação e denominação dos materiais, de modo a permitir, posterior- mente, a compartimentação do maciço em unidades geológico-geotécnicas. A descrição geológica de amostras de sondagens para pesquisa de agre- gados rochosos para concreto ou para uso em enrocamento deve visar identi- ficar, entre outras, as seguintes características: conjunto do solo eluvial e do solo de alteração tem sido denominado de solo residual (Figura 3). No caso de solos oriundos de rochas sedimentares é mais adequado usar apenas o natureza e espessura do material de recobrimento a ser escavado até termo "residual" (Figura 4) a cota inicial do rochoso explotável; 14 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 15</p><p>descrição da alteração/coerência e do fraturamento, que permitem estimar previamente a qualidade da rocha e o tamanho dos blocos; 3 presença de minerais deletérios, como argilominerais expansivos, responsáveis pela desagregação da rocha quando em presença de intempéries e indicativos da má qualidade como material de cons- trução ou de necessidade de pesquisas mais aprofundadas que per- mitam o uso sob determinadas condições. No caso de agregados para concreto, a descrição precisa, ainda, revelar mi- nerais potencialmente reativos com cimentos alcalinos, como sílica amorfa. CLASSIFICAÇÃO A classificação geológica deve buscar identificar, tanto quanto possível, uni- GEOTÉCNICA DE SONDAGENS dades estratigráficas que permitam otimizar a coleta de amostras para a elabora- ção de lâminas petrográficas e para ensaios de laboratório (FRAZÃO, 2012). Áreas de empréstimo de solo As diretrizes apresentadas, salvo quando expressamente comentado ao contrário, referem-se a amostragens e ensaios de sondagens convencionais. A A classificação geológica de amostras de sondagens e de poços e trin- consulta ao Manual de Sondagens da ABGE, edição, de 2013, permite obter cheiras em áreas de empréstimo de solo é feita tátil-visualmente e deve visar à informações que complementam e detalham conceitos tratados na presente separação de horizontes de características geológicas e geotécnicas semelhan- publicação. tes, de maneira a otimizar o número de sondagens, a coleta de amostras e os A classificação geotécnica contempla os seguintes itens: ensaios de laboratório, de fundamental importância na elaboração de modelo tridimensional do terroso e no planejamento da lavra. índice de resistência à penetração (IRP); ensaio de lavagem por tempo; Pesquisa de areia e cascalho recuperação por manobra; Estas diretrizes não têm por objetivo abordar sondagem para pesquisa grau de alteração; mineral, cuja descrição geológica deve considerar parâmetros de interesse à caracterização litológica e mineralógica e de coleta de amostras para ensaios grau de coerência; dos materiais atravessados, de acordo com a finalidade da pesquisa. Entretando, grau de fraturamento; o Capítulo 4 desta publicação aborda, de maneira sucinta, a classificação de índice de qualidade da rocha (IQR/RQD); sondagens em aluviões constituídos por areia e cascalho, pela sua importância como materiais de construção. condutividade hidráulica (permeabilidade); condições das descontinuidades. 16 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA 17</p><p>As diretrizes para a obtenção, análise e apresentação dos parâmetros e Determinação Prática do IRP (SPT) ensaios, que constituem a classificação geotécnica, estão apresentadas a Manual de Sondagens da ABGE e a Norma ABNT NBR 6484 "Solo Sondagem de simples reconhecimento com SPT Método e ensaio" des- 3.1 ÍNDICE DE RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO IRP (SPT) crevem, com detalhes, os equipamentos e procedimentos do ensaio. Como não há norma para representação do IRP (SPT) nos perfis indivi- Corresponde ao número de golpes necessários para cravar os últimos duais de sondagem é desejável que seja especificado ou padronizado, em 30 cm do amostrador no ensaio Standard Penetration Test (SPT), padronizado contrato, a forma de se fazer Há empresas que apresentam gráficos por Terzaghi e Peck. do número de golpes para os 30cm iniciais (normalmente em linha tra- cejada) e, para os 30cm finais (SPT) em linha cheia e, ao lado, indicação ensaio SPT é executado a cada metro de avanço da sondagem e consiste, numérica do IRP (SPT). Outras fazem gráficos e indicações do número basicamente, na cravação de, no mínimo 45 cm, de um amostrador de solo pa- de golpes para os primeiros 15cm e para os últimos 30cm. Atualmente dronizado, através de batidas de um peso de 65 kg solto de uma altura de 75 cm. tem sido adotada representação direta dos resultados dos ensaios (n° de número de golpes é anotado a cada 15 cm de penetração. No caso de ocorrência golpes/penetração em cm). Deve-se notar que a indicação numérica nos de material resistente, o ensaio pode ser interrompido antes de completar os 45 perfis pode referir-se ou não ao IRP (SPT), ou seja, ao de golpes para cm, anotando-se o número de golpes e a penetração em centímetros. os últimos 30 cm. Exemplos de cálculos do IRP (SPT) estão mostrados no ANEXO I IRP, comumente denominado SPT, é um número correlacionado à re- sistência à escavação, à cravação de estacas e à capacidade de suporte de solos. Pode ser utilizado, também, como um critério geotécnico para a separação 3.2 ENSAIO DE LAVAGEM POR TEMPO entre solo e rocha ou entre solo e transição solo-rocha, sendo feita, para isso, padronização conforme o perfil de alteração em cada obra (DOBEREINER, Consiste na execução da perfuração durante 30 minutos através da la- 1987; MONTICELI, 1986). vagem por trépano, anotando-se os avanços obtidos a cada período de 10 mi- nutos. Para a lavagem com trépano, deve-se erguer o sistema de circulação As Figuras 7 e 8 ilustram duas tabelas de correlação IRP (SPT) Pressão de água (o que equivale a elevar o trépano) da altura de aproximadamente admissível. A Figura 9 mostra a correlação entre características de campo de 0,3 durante a sua queda, deve ser manualmente imprimido um movimen- solos e rochas e resistência à compressão uniaxial. to de rotação no hasteamento. ensaio de lavagem por tempo deve ser inter- rompido quando forem obtidos avanços inferiores a 5 cm a cada período de 10 minutos, em três períodos consecutivos. método de lavagem por tempo somente deve ser utilizado em sonda- gens à percussão quando não for necessária a coleta de amostras. avanço de sondagem pelo processo de lavagem, com ou sem execução do ensaio de lavagem por tempo, não deve ser utilizado quando a sondagem for prosseguir pelo método rotativo. 18 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 19</p><p>Ao se atingir o impenetrável ao ensaio SPT tem sido utilizado avanço caracteriza as condições geomecânicas das regiões do maciço. Entretanto, pe- com sondagem rotativa, em vez de lavagem com trépano (ver "Manual de rante as dificuldades normais em se fixar as condições executivas das son- Sondagens" da ABGE). Em casos especiais, pode-se anotar nos perfis a pres- dagens (equipamentos, sondador responsável etc.), recomenda-se cautela em são exercida pela sonda rotativa sobre a composição e a variação da veloci- adotar a premissa de que recuperação baixa corresponde sempre a trechos de dade de perfuração. A velocidade de perfuração é obtida por meio da ano- rocha alterada ou friável, de baixa resistência mecânica. tação do avanço a cada 5, 10 ou 15 cm e do tempo respectivo em minutos (ARMELIN,2012) Algumas litologias, como conglomerados e outras, podem ser de difícil amostragem em sondagens convencionais. uso de equipamentos e de téc- As anotações referentes ao ensaio de lavagem por tempo são feitas no nicas de sondagens necessita ser compatível com a litologia e maciço rochoso, perfil, na profundidade ensaiada, ou em tabela própria, em que conste a pro- caso contrário, a qualidade das investigações será inadequada, prejudicando fundidade do início de cada trecho e o avanço em centímetro observado em o projeto, principalmente em obras de maior complexidade, como barragens cada e escavações subterrâneas. Por outro lado, por meio de equipamentos e técni- cas adequadas, um trecho de rocha não recuperada indica porção de maciço rochoso de menor resistência, que requer maiores cuidados na investigação 3.3 RECUPERAÇÃO POR MANOBRA (ABGE, 2013; NAKAMURA, 2012; VIRGILI et al., 1993). Corresponde, em porcentagem, à relação entre a somatória dos compri- É de fundamental importância a anotação e a descrição de zonas de mentos dos testemunhos (peças recuperadas) e o comprimento da manobra maior fragilidade identificadas nas sondagens. A utilização de técnicas de de avanço da perfuração. filmagem ou perfilagem óptica de paredes dos furos de sondagem traz valiosa contribuição na identificação e na caracterização de trechos de baixa recu- i=n peração (ABGE, 2013; OLIVEIRA et al., 2012; VAZ et al., 2011; BAILLOT et al., 2004). i=1 L 100% A determinação de parâmetros geotécnicos, principalmente do grau de fraturamento e do índice de qualidade da rocha (IQR), não deve ser feita para Sendo R = recuperação; i = comprimento de cada peça; n = número de peças; recuperação inferior a 75% quando feita, deve ser plenamente justificada e L = comprimento da manobra. em face ao desconhecimento das características do trecho do não valor de R indica a quantidade de material obtido (recuperado) recuperado e à possibilidade de que os parâmetros determinados para o ma- pela sondagem rotativa. A classificação geológica e a classificação geotéc- terial recuperado conduzirem a uma interpretação errônea das características nica de trechos de recuperação inferior a 100% devem ser feitas com cui- do maciço. Deve-se, também, ter cuidado na coleta de amostras para ensaios dado, procurando identificar as profundidades e os motivos que causaram de laboratório em trechos de baixa recuperação, devido a sua possível não esta perda: condições geológico-geotécnicas ou relacionadas aos equipa- representatividade. mentos e procedimentos de execução. A recuperação, quando utilizados os mesmos procedimentos execu- tivos para várias sondagens, corresponde a um parâmetro que facilmente 20 DIRETRIZES DE SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 21</p><p>3.4 GRAU DE ALTERAÇÃO Determinação Prática da Recuperação Ao término da sondagem, após trechos de perfuração de 10 a 20 m ou grau de alteração é um indicador do estágio de alteração mineralógica conforme a oportunidade do serviço, deverá ser feita uma checagem da da rocha, decorrente da ação dos processos de intemperismo. estágio de profundidade do furo, por meio das próprias hastes de perfuração. Esta alteração é muito importante para a Geologia de Engenharia pois, com ra- checagem é denominada "zeragem do furo", pelos técnicos em geologia ras quanto maior a alteração mineralógica, maior será a redução na de engenharia. Marcando-se esta profundidade na caixa de amostras, passa-se a corrigir as profundidades das manobras na própria caixa e resistência mecânica da rocha. As são encontradas em rochas sedi- nas anotações do boletim de campo, onde inicialmente devem ser rea- mentares e outras quando processos secundários promovem o endurecimento lizadas as anotações das manobras e dos comprimentos das peças. Esta da rocha que já foi parcialmente alterada. correção é feita assinalando-se as faltas ou sobras de amostras, em cen- tímetros, para cada manobra. Após feita esta correção tem-se, para cada Existem muitas versões com a indicação de graus de alteração e os crité- manobra, o valor correto da somatória dos comprimentos das peças. rios para sua determinação. Entretanto, o número de estágios deve ser é limi- procedimento apresentado é necessário diante do problema da perma- tado a cinco, sendo um para a rocha sã, intacta ou praticamente intacta e um nência de partes do testemunho no interior do furo, após a retirada da ma- para solo eluvionar, o qual corresponde ao solo homogêneo sem estruturas nobra. A peça de testemunho que ficar no interior do furo é retirada na reliquiares da rocha (Figuras 3 e 4). manobra seguinte e assim por Há dois tipos de critérios para a aferição do grau de alteração, um a partir Outro procedimento usual é a reconstituição das manobras em uma ca- de perfis de intemperismo e outro a partir de tabelas, que indiretamente rela- lha, antes de seu acondicionamento nas caixas, para identificar descuidos do sondador, como peças invertidas ou mascaramento de trechos de baixa cionam-se ao perfil de intemperismo. Exemplos de critérios associados a perfis recuperação com inclusão de peças e materiais estranhos. Recomenda-se de intemperismo estão mostrados nas Figuras 1,3 4. As Figuras 1 e 3 apresen- que as amostras, depois de colocadas nas caixas, não sejam mais remo- tam classes de alteração associadas ao comportamento geomecânico (métodos vidas, ou, quando necessário, que isto seja feito com máximo de cuidado. de perfuração e escavação) e a parâmetros da rocha (resistência à compressão Todas as amostras devem ser fotografadas, de preferência imediatamente uniaxial; ângulo de talude de corte, etc). A associação dos graus de alteração após a sua colocação nas caixas e no momento de obtenção do valor da com os métodos de perfuração e escavação elimina a maior parte da interpreta- recuperação por manobra. ção subjetiva e permite sua aplicação para rochas mais e menos resistentes. A recuperação, assim como os demais parâmetros, deve ser feita consi- derando o boletim de campo do sondador e as anotações da fiscaliza- segundo critério para avaliar o grau de alteração é a utilização de ção. boletim e as anotações da fiscalização podem conter informações tabelas nas quais são definidos os graus de alteração e os respectivos critérios relevantes, como "trecho que a rocha ficou mole", "sonda penetra mais para a sua identificação. Geralmente são elaboradas tabelas específicas para facilmente", "queda da manobra no trecho de...", "perda da água de per- cada obra, em função das rochas existentes, e que indiretamente, referem-se furação na profundidade de...", "mesmo com uso de lama e sondador ao perfil de intemperismo. Exemplos de tabelas de diversos autores, contendo operando com cuidado a recuperação foi baixa no trecho de de três a cinco graus, são mostrados na Figura 10. A representação usual da recuperação é na forma de gráfico, devendo ter indicação numérica para os valores inferiores à 75% e, quando Durante a classificação da sondagem é importante avaliar a correlação rio, também para valores superiores. entre o grau de alteração e o grau de coerência da rocha. Como a coerência é 22 SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA AMBIENTAL ABGE 23</p><p>mais aplicável a rochas brandas, esta avaliação facilita a identificação e distin- Determinação Prática do Grau de Alteração ção dos horizontes do perfil de intemperismo. grau de alteração deve ser estabelecido após ter sido feita a recupera- Como a alteração afeta a resistência mecânica da rocha, nas amostra- ção, concomitantemente com a classifcação geológica, procedendo-se ao gens para a execução de ensaios de laboratório, deverá ser cuidadosamente ajuste e a correlação entre estes parâmetros. Isso evita erros grosseiros, definido o grau de alteração das amostras selecionadas. Esta medida permitirá como o de se anotar rocha para trechos com baixa recuperação onde que parâmetros como a resistência à compressão uniaxial, sejam atribuídos às o maciço está muito a extremamente alterado, e apenas amostras recu- zonas do maciço rochoso com o mesmo grau de alteração da amostra ensaia- peradas é que estão sãs (ou praticamente sãs). da, facilitando a compartimentação e a classificação geomecânica do A separação do trecho para a determinação do grau de alteração é arbi- trária. A prática tem mostrado que pode ser interessante a separação de trechos centimétricos nos casos de persistência como em juntas de alívio de tensão de rochas graníticas e e juntas sub-hori- zontais em basaltos. Também é recomendável em casos de matações com decomposição esferoidal e em trechos alterados na transição entre solo residual e rocha. Usualmente, são considerados de três a cinco graus de alteração. A se- paração desses graus é feita a partir da definição dos graus extremos: rocha sã, que corresponde à ausência de alteração e máximo grau de resistência do tipo litológico; e rocha extremamente alterada ou solo de alteração, que corresponde ao máximo estágio de alteração da rocha e menor resistência mecânica. A justificativa para três graus é que Classificação geológico-geotécnica de um é o ato de eleger características representa- eles são suficientes para correlacionar esse parâmetro com a resistência tivas do denominadas parâmetros de classificação e, a partir destes, estabelecer uni- dades, zonas ou compartimentos que correspondam a classes de (graduando da mais do maciço. A utilização de cinco graus inclui rocha extremamente alte- favorável a menos favorável). Os parâmetros de classificação devem ser escolhidos de maneira rada ou o solo eluvial e solo de alteração). A utilização de a inferir o maior número possível das características não Classificação geomecânica quatro ou cinco graus é mais adequada quando permite estabelecer (ou modelo geomecânico) corresponde ao ato de estabelecer parâmetros ou índices mecânicos veis estratigráficos e correlações com outros parâmetros de classificação. quantitativos às unidades ou às classes de para utilização direta nos projeto (métodos de escavação e estabilidade, principalmente). Por Caracterização deve ser entendido o ato de Os graus de alteração são padronizados para cada local e para cada tipo levantar detalhadamente as características geológicas, geotécnicas e mecânicas de um ou conjunto litológico, genética e mineralogicamente semelhantes. A transcrição dos resultados da caracterização em perfis, seções e blocos tridimensio- nais pode conduzir a um trabalho não inteligível, diante do número excessivo de informações grau de alteração é anotado em coluna própria no perfil de sondagem. a serem representadas. conceito de Compartimentação (zoneamento interpretativo, se- É também apresentada a profundidade correspondente, para rápida e gundo Camargo et al. 1978) de um deve ser entendido como o ato de estabelecer bi ou segura visualização do trecho. tridimensionalmente unidades que sintetizem, de maneira clara e relevante, os condicionantes geológico-geotécnicos importantes para a finalidade e etapa de projeto em estudo. Quando as unidades da compartimentação corresponderem às classes de tratam-se da própria classificação geológico-geotécnica (MONTICELI, 1986). 24 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 25</p><p>3.5 GRAU DE COERÊNCIA 3.6 GRAU DE FRATURAMENTO Este parâmetro avalia a resistência da rocha a esforços provocados por Indica, em trechos de fraturamento homogêneo, o número de fraturas pressão dos dedos (friabilidade), resistência ao risco (dureza) e resistência ao por metro que interceptam a sondagem. impacto de martelo de geólogo (tenacidade). A coerência tem sido utilizada para todos os tipos litológicos, porém é mais importante para as rochas sedimentares, justamente aquelas em que o pa- Sendo F = número de fraturas por metro; número de fraturas; e N com- râmetro de alteração pode ser de difícil determinação. Desta maneira, o grau de primento do trecho, em metro. coerência e o grau de alteração são parâmetros que se completam. Tognon et al., valor de F deve ser arredondado para um número inteiro. trecho 1981 e Camargo et al., 1972 descrevem as classes do grau de alteração por meio de fraturamento homogêneo (N) deve ser identificado na caixa de amostras e de uma combinação de alteração e coerência (Figuras 10a e 10d). independe do trecho da manobra. A Figura 11 apresenta sugestões para classificação da coerência. grau de fraturamento, assim como o espaçamento entre fraturas, que Como comentado para o grau de alteração, sugere-se a escolha de uma des- é o seu inverso, tem sido considerado na classificação geológico-geotécnica de sas tabelas ou a montagem de outra específica para a obra em estudo, que possa rochosos. representar, adequadamente, as condições geológicas e geotécnicas encontradas. termo fratura deve ser entendido como fraturas, diáclases, juntas e As tabelas mostradas nas Figuras 10e, e 11d, mais recentes, podem ser mode- los a serem considerados na escolha de tabelas de alteração e coerência. microfalhas. Fratura é, portanto, um termo coletivo. Diáclase (ou junta) é uma quebra de origem geológica que ocorre no maciço rochoso, frequentemente grau de coerência, assim como o grau de alteração, é correlacionável presente na forma de grupo ou sistema, não possuindo visíveis movimentos à resistência mecânica. A Figura 12 apresenta correlações da coerência com a entre as superfícies da descontinuidade. Caso apresente movimento, deve-se resistência da rocha e do maciço rochoso. Vide também as Figuras 2 e 9. denominar microfalha ou falha. Descontinuidade possui um sentido mais amplo, que traduz ausência de Determinação Prática do Grau de Coerência continuidade em um rochoso. Abrange, portanto, contatos litológicos, grau de coerência é determinado segundo as mesmas diretrizes men- contatos entre camadas, fraturas, planos de fraqueza, de acamamento, xisto- cionadas para a alteração, após a adoção de uma das tabelas citadas (ou sidade, horizontes de rocha alterada, fissuras etc., e é dependente da escala de criação de uma nova) que melhor represente as condições encontradas estudo. Na sua acepção restrita, a denominação descontinuidade é utilizada no local da obra. A apresentação nos perfis de sondagem tem sido feita apenas para fraturas. através das siglas dos graus. Às vezes, devido à disponibilidade de espaço na descrição geológica, utiliza-se escrever por extenso o grau de coerên- grau de fraturamento é um parâmetro que não tem sido utilizado cia junto aos adjetivos que complementam a classificação litológica. Da para rochas ígneas e metamórficas com elevado grau de alteração, nem para mesma maneira que o grau de alteração, o grau de coerência é estabele- rochas sedimentares em geral, diante das dificuldades na separação entre as cido a partir dos valores extremos. fraturas naturais e as provocadas pela sondagem e pela retirada da amostra do barrilete. A classificação do grau de fraturamento para as rochas sedimen- tares e rochas ígneas e metamórficas friáveis, quando elaborada, considera a 26 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 27</p><p>contagem de todas as fraturas, naturais e mecânicas, já que é praticamente A análise do fraturamento deve ser baseada, sobretudo, no conhecimen- impossível separá-las. Para tais casos, é necessário anotar que o grau de fra- to da gênese das fraturas do maciço rochoso objeto de estudo e suas relações turamento representa as fraturas naturais e as provocadas, sendo importante com a litologia, estruturas principalmente falhas e dobras, intem- esta consideração na interpretação do maciço. Uma justificativa para a conta- perismo e erosão. Assim, no caso de maciços basálticos, é rara a ocorrência gem das fraturas mecânicas é a possibilidade dessas quebras corresponderem de fraturas em brechas e em basaltos vesiculares e amigdaloidais, e frequente a fissuras, que poderão ser abertas por ocasião de desmonte por explosivo. a presença de juntas de grande extensão sub-horizontal na zona do núcleo Quanto ao reconhecimento de fraturas naturais, é importante consi- de derrames espessos, muitas delas com paredes alteradas e com presença de derar os ensaios de perda d'água, pois os trechos permeáveis são devidos à estrias de fricção. percolação através de fraturas existentes. Entretanto, no caso de trecho imper- Em graníticos e migmatíticos, é comum observar a presença de meável podem existir duas interpretações: as fraturas estão preenchidas por juntas contínuas e persistentes, que podem se repetir a várias profundidades, material impermeável ou as fraturas foram provocadas pela sondagem. provocadas por alívio de tensão até dezenas de metros no interior do maciço Devido à sondagem ser unidirecional, é importante conhecer a priori o rochoso. A investigação orientada para o reconhecimento da existência e das padrão espacial de fraturamento do maciço rochoso. Em basaltos, devido ao características dessas juntas (denomidadas juntas de alívio de tensões) e das fraturamento predominantemente horizontal, as sondagens verticais e o grau provocadas por esforços tectônicos é importante. de fraturamento obtido são bastante significativos. (Alguns basálticos Em rochas sedimentares e metamórficas de baixo grau de metamorfis- apresentam importantes fraturas subverticais). Em outros a situação mo (filito, metassedimentos, xisto e outras), a determinação do fraturamento pode ser mais complicada, devido à ausência da regularidade sub-horizontal (e IQR/RQD) é problemática e sua interpretação está sujeita a controvérsias. dos basaltos. A execução de sondagens inclinadas, visando identificar fraturas e demais descontinuidades subverticais, é importante e deve ser considerada. É necessário conhecer as atitudes dos principais grupos de fraturas re- Determinação Prática do Grau de Fraturamento gionais e locais antes de executar as interpretações do grau de fraturamento observado nas sondagens. A ausência de afloramentos condicionará o estu- A determinação do fraturamento, quando possível, deve ser feita no lo- do das atitudes e frequência de fraturamento apenas por meio de sondagens. cal da sondagem, de maneira a evitar a possibilidade de desagregação Neste caso, torna-se interessante utilizar sondagens convencionais com várias das amostras e o aumento das quebras dos testemunhos. A classificação inclinações ou as modernas técnicas de filmagem das paredes (ABGE, 2013; pode ser feita em outro local (depósito ou sobre bancada apro- OLIVEIRA et al., 2012; VAZ et al., 2011; BAILLOT et al., 2004). priada, com os devidos cuidados de acondicionamento e transporte. Os critérios de separação dos graus de fraturamento são bastante seme- Para a determinação do grau de fraturamento, faz-se a separação de tre- lhantes entre si. Exemplos destes estão ilustrados na Figura 13. chos de fraturamento homogêneo (peças com comprimento semelhante). As tabelas apresentadas na Figura 13 auxiliam a escolha dos trechos. A interpretação do fraturamento deve ser feita junto com outros pa- Assim, utilizando como exemplo a Figura 13a, maciços ocasionalmente râmetros. Para trechos do com recuperação inferior a 75%, o grau fraturados (</p><p>Devem ser preparadas tabelas contendo a profundidade do início e 3.7 ÍNDICE DE QUALIDADE DA ROCHA (IQR/RQD) mino de cada trecho, comprimento do trecho considerado em metros, número de fraturas do trecho (ou número de peças) e número de fraturas IQR- Índice de Qualidade da Rocha é a adaptação à prática brasileira por metro, calculado em regra de três simples. A anotação do espaça- do parâmetro Rock Quality Designation (RQD) definido por Deere, 1964. mento entre fraturas também é necessária, principalmente no caso de este ser critério para a futura classificação do maciço. Corresponde à em porcentagem, entre a somatória das peças de testemunhos maiores ou iguais a 10 cm e o comprimento do trecho de As fraturas não computadas são assinaladas na caixa de amostras, de fraturamento homogêneo considerado. Portanto, o IQR considera trecho de maneira a permitir eventuais verificações posteriores. Normalmente, se utiliza pintar o testemunho com traços de tinta perpendiculares à fratura fraturamento homogêneo o mesmo escolhido para o grau de fraturamento, não computada, correpondente à quebra mecânica. enquanto no RQD, definido por Deere, esse cálculo é feito pelo comprimento da manobra.4 Os limites, em metros, dos trechos isofraturados não seguem regras fixas. i=n Sugere-se que os trechos não sejam menores que 0,5 m, para se evitar detalhes em demasia. Em basaltos, este limite tem sido menor, às vezes i=1 IQR= 100% da ordem de com intuito de juntas sub-horizontais N de grande Sempre que houver feições importantes, como falhas Sendo Pi o comprimento das peças 10 cm e N o comprimento do trecho de e juntas de alívio, essas descontinuidades precisam ser necessariamente fraturamento homogêneo. individualizadas. IQR é um parâmetro que computa ao mesmo tempo o grau de fra- Deve ser anotado, na parte inferior do perfil, o critério de contagem turamento e a recuperação. Tem sido utilizado principalmente para a carac- das fraturas: foram computadas todas as fraturas, ou foram computadas terização classificação de rochosos frente às solicitações de obras apenas as fraturas naturais. subterrâneas, taludes e fundações. A representação do grau de fraturamento no perfil de sondagem tem sido feito de duas maneiras: graficamente, representando os valores do É interessante também a sua utilização considerando-se a possibilidade número de fraturas por metro de cada trecho, ou analiticamente, ano- de correlação de valores de IQR com índices de resistência mecânica do maci- tando apenas a sigla do grau de fraturamento (F1, No primeiro como o módulo de deformabilidade. caso, a aceitação tem sido maior, pois a representação é mais direta e A qualidade do maciço rochoso baseada nos valores de IQR está apre- necessária para utilização em classificações geomecânicas do sentada na Figura 14. Nos trechos de recuperação inferior a a representação do fratura- mento, quando feita, deve ser objeto de anotação devidamente justifica- Sendo o IQR intimamente relacionado ao fraturamento do ro- da, conforme comentado anteriormente. choso, são válidas as mesmas discussões feitas anteriormente para o parâme- Por vezes tem sido utilizado anotar no perfil de sondagem uma ilustra- tro grau de fraturamento: aplicação com restrições para as rochas friáveis; ção visual do padrão de fraturamento. Esta representação procura ilus- cômputo ou não das quebras mecânicas; a sondagem ser unidirecional, po- trar uma seção vertical pelo furo de sondagem, com traços que indicam dendo não detectar fraturas subverticais etc. foi definido, originalmen- frequência e atitude das fraturas. te, com base nos procedimentos válidos para o RQD, para diâmetros míni- Para as sondagens verticais, quando ocorre fratura subvertical, tem sido mos de sondagem de 76 mm (NW) e vedada a sua aplicação em de recomendado penalizar o trecho, descontando-se 10 cm da peça cortada pela fratura subvertical. A maioria dos trabalhos feitos no Brasil utiliza o IQR, mas há casos que é especificado uti- lizar o RQD. 30 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 31</p><p>avançados graus de alteração, ou seja, trata-se de parâmetro aplicável a rocha Sugere-se, como no caso do grau de fraturamento, evitar trechos inferio- praticamente sã e alterada dura. Essas restrições podem ser cotejadas com a res a 0,50 m e efetuar a determinação do IQR no próprio local do furo, exigência de uma recuperação mínima de Abaixo deste valor, as deter- imediatamente após a retirada na manobra, ou em minações do grau de fraturamento e IQR são bastante assegurando o acondicionamento e o transporte adequados. A representação do IQR em perfil de sondagem segue os mesmos pro- A contagem das peças 10 cm obriga a adoção de um dos dois crité- cedimentos adotados para o grau de fraturamento, sendo preferível a repre- rios, também usados para o grau de fraturamento: computar todas as sentação gráfica, conforme mostrado na Figura 6, do Anexo IV. fraturas, ou apenas as fraturas naturais do maciço. Para as rochas se- Algumas críticas foram levantadas por Lokin e Laban (1987) e outros dimentares friáveis, o parâmetro contemplará a contagem de todas as autores contra o RQD e por consequência, contra o IQR, principalmente a fraturas, já que é praticamente impossível separar fraturas naturais, da- quelas provocadas pela sondagem e retirada da amostra do barrilete. As respeito da escolha dos trechos das peças 10 cm. Levando-se em considera- ção os critérios a seguir descritos, tais críticas se rochas sedimentares e metamórficas de baixo grau de metamorfismo, geralmente friáveis, possuem, como citado para caso do grau de fratu- ramento, restrições na obtenção e interpretação do valor do IQR. Determinação Prática do indice de Qualidade da Rocha (IQR) Para as sondagens verticais, quando ocorre fratura subvertical, tem sido recomendado penalizar o trecho, descontando-se 10 cm da peça cortada 16 23 20 30 15 16 pela fratura subvertical 12 10,5 164,5 cm 3.8 CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA (PERMEABILIDADE) Condutividade hidráulica é a denominação que tem sido utilizada para IQR 100% 142,5 = 100% 86% 164,5 indicar a permeabilidade do meio rochoso, obtida por meio de ensaios de in- 164,5 filtração e perda d'água sob pressão, realizados à medida que a sondagem vai Os trechos a serem escolhidos para a determinação do IQR devem ser os sendo executada. Portanto, a condutividade hidráulica expressa a permeabili- mesmos admitidos para o grau de Deve ser evitado outro dade do trecho do que está em comunicação com o furo da sondagem. tipo de escolha de trechos (manobra, por exemplo), pois isso pode con- ensaio de infiltração é utilizado para a determinação da permeabilidade duzir a erros na interpretação do maciço rochoso. de solo e da transição solo-rocha. ensaio de perda d'água sob pressão é É necessário preparar tabelas contendo, para cada trecho, profundidade utilizado apenas em rocha. Os dados característicos dos ensaios são: vazão do início e do término, comprimento do trecho considerado, comprimento absorvida, pressão efetiva utilizada e trecho do maciço submetido ao ensaio. de cada peça 10 cm, somatória das peças 10 cm e valor em % do IQR. A partir desses valores, é feito o cálculo da condutividade hidráulica, As peças ou trechos não computados devem ser assinalados nas tabelas que pode ser expresso de duas maneiras: e nas caixas de amostras, de maneira a permitir verificações posteriores. coeficiente de permeabilidade K, em 5 Exemplo de dificuldade na determinação do IQR/RQD: em um trecho de peças de compri- perda d'água específica PE, em L/min por m por mento 9,9 cm o IQR/RQD é zero, enquanto em trecho com peças de 10,0 ou 10,1 cm o IQR/ RQD é 32 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE</p><p>A perda específica PE é dada por: término do turno de esgotamento do furo e leituras do nível até a estabilização. Revestimento e obturador, quando utilizados, devem ser estanques e em posições bem determinadas. Acima do nível d'água há necessidade de aguardar a estabilização da vazão de absorção Sendo Q = vazão em litros/minuto (L/min); L trecho ensaiado em metros d'água pelo solo. (m); e P pressão efetiva em No ensaio abaixo do nível as mesmas preocupações são válidas, Raramente tem sido utilizado calcular o K em cm/s diretamente a partir porém, como o terreno já se encontra saturado, a vazão constante é atin- dos resultados obtidos nos ensaios de infiltração e perda em sondagens. gida rapidamente. Normalmente, dentro dos objetivos dos ensaios de infiltração e perda Nos casos em que as paredes do furo são instáveis, ensaio de infiltração executados em sondagens convencionais, tem sido utilizado calcular primeiro a não é possível de ser executado pelas maneiras tradicionais. Tentativas PE em L/min por m por e a seguir, caso conveniente, obter o K em cm/s têm sido feitas em ensaios apenas pelo fundo do furo. Entretanto, os re- através de ábacos, como os publicados pela ABGE, indicados na Bibliografia. sultados nem sempre têm sido confiáveis. valor da condutividade hidráulica (PE ou K) deve ser analisado com res- A pressão aplicada durante o ensaio de infiltração deve ser mantida salvas, face às aproximações dos métodos e equipamentos utilizados nos ensaios. constante (ensaio a nível constante) ou sofrer pequena variação no caso de terrenos pouco permeáveis (ensaio a nível variável). limite para um valor da PE deve ser cotejado com as condições geológicas e parâme- ou outro método é fixado em função da maior absorção do terreno. Um tros geotécnicos, visando ao estudo da distribuição dos valores de permeabi- valor utilizado como limite para a realização do ensaio a nível variável, lidade do maciço. acima do qual se opta pelo ensaio a nível constante, é a absorção de 0,3 Em projetos de barragens e na presença de situações geológicas com- L/min Para correta medida da vazão, deve-se usar proveta para as absorções entre 0,3 e L/min. Entre 3 e L/min tem sido usual utilizar plexas, como em regiões cársticas, quartzíticas e de rochas ígneas bastante tambores e apenas acima de L/min é que se utiliza de fraturadas ou falhadas, a necessidade de estudos hidrogeotécnicos não deve se ater apenas a ensaios de infiltração e de perda d'água em furos de sondagens. Mais detalhes sobre os ensaios a nível constante e a nível variável e os Nesses casos, deve-se recorrer a ensaios hidrogeotécnicos especiais, como os respectivos cálculos da PE podem ser consultados na Bibliografia. ensaios de bombeamento com medições das vazões e rebaixamento do lençol por longo período (AZEVEDO e ALBUQUERQUE, 1998; SILVA et al., 1978). Aspectos Práticos do Ensaio de Perda d'água sob Pressão ensaio consiste, basicamente, na injeção de água sob pressão em um Aspectos Práticos dos Ensaios de Infiltração trecho do furo de sondagem e na medida do volume de água que se infil- tra no maciço durante certo intervalo de tempo. Em resumo, é medida a ensaio de infiltração é feito procurando determinar quanto o terreno quantidade de água que o maciço absorve num determinado tempo sob absorve em um determinado intervalo de tempo, com uma determina- da pressão aplicada. Para interpretação e cálculo dos ensaios de infil- pressão. ensaio deriva do teste proposto por Maurice Lugeon em 1933, tração e perda d'água sob pressão, é preciso rigor com a determinação que consistia em medir a vazão absorvida pelo maciço a ser submetido da profundidade do nível d'agua atentando para leituras antes e após o à pressão de 10 34 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 35</p><p>Os resultados dos ensaios são apresentados no perfil individual de sonda- ensaio de perda tem sido executado com um ciclo de cinco es- tágios de pressão na boca do furo, na seguinte sequência: mínima, inter- gem, o que permite a sua correlação com os outros parâmetros obtidos e com a mediária, máxima, intermediária e mínima. A pressão mínima é adota- descrição geológica dos materiais (Figura 5 e 6, Anexo IV). Os principais resul- da como 0,1 e corresponde, portanto, a um ensaio de infiltração tados a apresentar são: a nível constante. A pressão é calculada em função da profundidade do trecho de ensaio; obturador (trecho ensaiado) e considerando as especificações de projeto, pressões efetivas e absorções correspondentes min/m); que devem considerar as solicitações da obra. P.E. (L/min por m por Têm sido adotados os seguintes critérios para a pressão máxima: gráfico de Pressão Efetiva Absorção. De acordo com especificações da obras, a condutividade hidráulica pode rochas ígneas e metamórficas sãs: Pmáx ser apresentada em perfis individuais na forma de siglas H1 a H5, segundo fai- rochas sedimentares (e rochas alteradas): Pmáx 0,15 xas de valores definidas em conformidade ao projeto e solicitações da obras. Onde Pmáx = pressão máxima em e h profundidade do obtu- Exemplos de cálculos de PE em ensaios de infiltração e de perda rador em metros (m). A pressão intermediária corresponde à metade da sob pressão estão apresentados no Anexo II. Atualmente, as empresas executo- pressão máxima. A partir do final da década de 1990, a Pmáx tem sido ras de sondagens utilizam planilhas eletrônicas (aferidas e validadas pela Fisca- determinada considerando a profundidade h até a metade do trecho en- lização) para os cálculos. A Figura 15 mostra os dados e resultados de ensaios de saiado, mas esse critério não é conveniente para ensaios próximos à super- permeabilidade em rocha calculados por meio de planilhas eletrônicas. fície e na presença de fraturas sub-horizontais FILHO, 1995). ciclo de carga e descarga aplicado na execução do ensaio permite ve- rificar a natureza do fluxo e as alterações nas características naturais 3.9 CONDIÇÕES DAS DESCONTINUIDADES das fendas, como lavagem e abertura das fraturas. Alguns exemplos de comportamentos de fendas durante o ensaio de perda estão apre- Consiste na classificação tátil-visual das descontinuidades (fraturas) nos sentadas no Boletim 2 da ABGE: Ensaios de perda sob pressão. testemunhos de sondagens objetivando avaliar as características de resistên- Ver também a Figura 6 do Anexo IV. cia ao cisalhamento e de deformabilidade do No caso da presença de trecho do ensaio é geralmente de três metros e limitado inferiormente superfícies de fraqueza do tipo contato entre camadas, xistosidade e acama- pelo fundo do furo e superiormente pelo obturador. Às vezes, utilizam-se mento deve-se proceder a sua descrição de forma independente, desde que ensaios em trechos menores que 3 m a fim de melhor detectar a posição corresponda a trechos de menor resistência que o maciço circundante. de fratura (s) de alta condutividade hidráulica. Ao descrever os testemunhos, há necessidade de individualizar e anotar Obturadores duplos (de couro ou borracha) não são recomendáveis, por junto com a classificação geológica ou na parte inferior do perfil de sondagem introduzirem dúvidas quanto à eficiência de sua vedação. informações sobre a gênese (e estimativa da espessura) das descontinuidades Para redução de perdas de carga nas tubulações do ensaio, tem-se reco- importantes, que possuam continuidade e persistência, do tipo: contatos entre mendado utilizar canalização com diâmetro de uma polegada e deter- camadas, junta de alívio de tensão, falha geológica etc. minação dos valores de perda de carga, conforme sugestão apresentada Quando se efetua sondagem orientada, é possível a indicação da direção no Boletim 2 da ABGE, anteriormente citado. e mergulho da descontinuidade. Com a perfilagem ótica é possível o levanta- mento da atitude das descontinuidades de forma completa. 36 SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA AMBIENTAL 37</p><p>A classificação das descontinuidades, sempre que possível, deve ser fei- et al., 1974). Há outras classificações, como a RSR Rock Struture Rating, de ta tendo como objetivo a futura classificação geológico-geotécnica ou geo- Wickham et al. (NONATO, 2002; OJIMA e SERRA, 1998; MATTOS, 1998 mecânica do rochoso (OJIMA e SERRA JR., 1998; DOBEREINER, OJIMA, 1987). A utilização de uma classificação universal não é recomen- CAMARGO e 1987). dável, sendo desejável estabelecer metodologia adequada a um conjunto de A classificação das descontinuidades visando ou não a uma classifi- situações, como determinadas litologias, objetivo ou tipo de obras etc. cação geológico-geotécnica ou geomecânica exige, tal como para os demais A classificação RMR, de Bieniawski, relaciona RQD, espaçamento en- parâmetros, a necessidade de especificações técnicas com padronização de tre fraturas, condições físicas e geométricas das descontinuidades, resistên- critérios, que devem fazer parte do contrato entre as entidades envolvidas: investidor, projetista, fiscalização e executor das sondagens. cia à compressão uniaxial, percolação da água subterrânea e orientação das descontinuidades. A classificação Q, de Barton, utiliza-se dos parâmetros, A Figura 16 apresenta um modelo de padronização para classificação RQD, número de famílias de fraturas, condições de rugosidade e de alteração das descontinuidades (e demais parâmetros) que tem sido usado para estudos das paredes das fraturas, presença de água e estado de tensões do maciço. de fundações de barragens. Esse tipo de padronização é de fundamental im- portância, pois permite entendimentos entre os profissionais e empresas atu- Portanto, não basta dispor de informações apenas das sondagens. Em antes em uma obra e conduz a melhor qualidade das investigações, do projeto grifado, foram destacados os parâmetros de descrição de condições de des- e da construção. Trata-se de um modelo que permite a futura compartimen- continuidades que são passíveis de obtenção por meio de sondagens e que se- tação e a classificação geomecânica do rochoso tendo por objetivo o rão considerados a seguir. Ou seja, ao se descrever os parâmetros grifados, em estudo de estabilidade das fundações. conformidade aos critérios de Bieniawski ou Barton, estará sendo feita uma Neste caso foram utilizados dois critérios de descrição das descontinuidades: descrição das descontinuidades mirando uma futura classificação do a) Orientação das descontinuidades; do tipo RMR ou respectivamente. b) Tipo de superfície e preenchimento das descontinuidades, separado duas situações: Classificação RMR, de Bieniawski b.1) Com contato rocha-rocha; b.2) Sem contato rocha-rocha. Anexo III apresenta uma síntese dos procedimentos visando à Classi- ficação RMR, de Bieneawski, utilizada para túneis, fundações e taludes. A Figura 16 apresenta, portanto, tanto os critérios para classificação das descontinuidades como demais parâmetros geológicos-geotécnicos e está em No caso de sondagens, a classificação pelo Sistema RMR necessita que a conformidade aos procedimentos adotados na classificação RMR, de Bienia- descrição dos testemunhos seja feita considerando a orientação e as condições wski, a seguir comentada. das fraturas, segundo as duas tabelas, a seguir apresentadas. Trata-se, portanto, de procedimento bem mais simples que o de Barton. A orientação das descontinuidades (direção e mergulho) em sondagem con- Classificação de Maciços Rochosos: RMR e Q vencional é uma indicação preliminar que pode ser mais confiável no caso de As classificações atualmente mais utilizadas são do tipo RMR Rock sondagem orientada ou informações obtidas da perfilagem óptica. Mass Rating (BIENIAWSKI, 1973, 1976 e 1984) e Q Quality (BARTON 38 PARA SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 39</p><p>Classificação RMR- Orientação das descontinuidades descontinuidades em testemunhos de sondagens são utilizadas as Tabelas 6 e Direção e mergulho Muito favorável Favorável Aceitável Desfavorável Muito desfavorável deste Anexo. Nota-se que a cada descrição corresponde um valor numéri- a ser devidamente computado para entrar na fórmula de quantificação da Túneis 0 -2 -5 -10 -12 Peso Fundações 0 -2 -7 -15 -25 qualidade do conforme mostrado no Anexo III. Assim, é importante Taludes 0 -5 -25 -50 -60 que em face da complexidade dos critérios de descrição e de identificação dos vários graus/valores numéricos a entrar na fórmula de cálculo do índice Peso relativo Classificação RMR Condições das fraturas Q o geólogo de engenharia/engenheiro geólogo que for elaborar a descrição 30 Superfície muito rugosa. Não contínua. Fechada. Paredes alteradas duras. das descontinuidades considere a gradação da melhor para a pior condição 25 Superfície pouco rugosa. Abertura 5 mm ou aberta > 5 Fraturas contínuas. ser superadas, pois a descrição das descontinuidades mesmo que bastante subjetiva e dificultosa, por ser demasiadamente genérica, por exemplo leva- Classificação Q de Barton rá em conta a gradação do maciço da melhor para a pior condição. A Figura 17 traz um modelo de padronização de descrição de parâme- O Anexo III apresenta uma síntese dos procedimentos objetivando a tros geológico-geotécnicos utilizados para a classificação do maciço rochoso Classificação Q de Barton, utilizada principalmente para túneis. em obras subterrâneas. Nota-se que, neste caso, a padronização contém todos A classificação pelo Sistema Q considera a necessidade de se descrever os parâmetros utilizados na classificação Q, não somente aqueles possíveis de as descontinuidades presentes nos testemunhos segundo os seguintes critérios: serem obtidos em sondagem. Trata-se, portanto, da etapa de projeto executi- quando a classificação é feita durante a abertura do túnel. a) condições de rugosidade, nesse caso separando-se duas situações: a.1) fraturas com contato rocha-rocha e sem deslocamento relativo entre as paredes da fratura; Outros modelos e decisão sobre sua utilização a.2) fraturas sem contato rocha-rocha e com deslocamento relativo A Figura 18 contém outros exemplos de tabelas utilizadas para classifi- entre as paredes das fraturas. cação de descontinuidades em amostras de sondagens. Estas tabelas fornecem b) condições de alteração das paredes, neste caso separando-se três situações: opções a serem consideradas pelo profissional responsável permitindo, assim, encontrar os melhores e mais adequados critérios para classificação do maci- b.1) fraturas com contato rocha-rocha e sem deslocamento relativo A escolha dos critérios a adotar, tanto no caso das descontinuidades, como entre as paredes; para os demais parâmetros, é uma prerrogativa do projetista, com aprovação b.2) fraturas com contato rocha-rocha e com deslocamento relativo do investidor e devidamente combinado com o executor e a fiscalização. entre as paredes; b.3) fraturas sem contato rocha-rocha e com deslocamento relativo entre as paredes. Representação das Condições das Descontinuidades nos perfis A representação das condições das descontinuidades no perfil de sonda- As Tabelas 4 a 11 no Anexo III indicam os critérios necessários gens é feita por meio de suas respectivas siglas, segundo critérios padronizados para estabelecimento da Classificação Q, de Barton. Para a descrição das e devidamente ajustados com as demais entidades envolvidas nos trabalhos 40 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 41</p><p>(Figura 6 do Anexo IV). A representação na forma de descrição específica pode também ser apresentada, mas este procedimento tem sido cada vez menos uti- 4 lizado, a não ser no caso de descontinuidade importante (falha, por exemplo), que deve ser individualizada, destacada e descrita no perfil. CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS EM DE AREIA E CASCALHO A pesquisa de depósitos de areia e cascalho em leitos e margens de rios com a finalidade de identificar e cubar jazidas de materiais granulares de cons- trução é um trabalho amplo de pesquisa mineral, e assim deve ser considerada. (PEREIRA et al., 1984). A classificação das amostras de aluviões, coletadas por meio de sonda- gens à percussão, com uso de sondinas, é realizada de duas maneiras: tátil-visualmente, após o término das sondagens, com apresentação de perfil individual, e objeto da abordagem neste documento; em laboratório, com identificação da granulometria (ensaio granu- lométrico de peneiramento), da composição mineral (apreciação mineralógica) e outros ensaios e estudos necessários à cubagem e à caracterização tecnológica do material de construção. A classificação tátil-visual é feita com intuito de se obter: a caracterização geológica, litológica e mineralógica; a granulometria dos materiais atravessados pela sondagem. A classificação geológica, litológica e mineralógica deve indicar, por meio de observação tátil-visual, com apoio de lupa, a estratigrafia dos mate- riais atravessados, a composição litológica e mineralógica do material coleta- do, com destaque à presença de horizontes limonitizados (canga limonítica) e 42 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS - TENTATIVA 43</p><p>argilo-siltosos que possam dificultar a lavra. Deve também indicar a presença de minerais deletérios ao uso em concreto e em filtro de barragem de terra, 5 como mica, quartzito e calcedônia amorfa). A descrição granulométrica deve indicar, para cada amostra coletada, as porcentagens de cascalhos (tamanhos 1, 2, 3 e 4) presentes no total volu- métrico, ou seja, a porcentagem de cascalho em relação à areia (fina, média e grossa). A porcentagem de cascalho e a citação de informações sobre a pre- sença e sua frequência granulométrica (tamanhos 2, 3 e 4) são importantes, pois ajudam a melhor caracterizar o potencial de um depósito em relação a outro, ou separar zonas mais produtivas em relação às menos produtivas em ORIENTAÇÕES GERAIS PARA cascalho. mesmo pode ser dito em relação à maior ou menor presença de A DESCRIÇÃO DE SONDAGENS areia grossa que, como o cascalho, possui interesse maior. A descrição tátil-visual é baseada em avaliações subjetivas. Sugere-se utilizar um kit de amostras preparadas em laboratório, com várias concentra- ções de areia e cascalho, para servir de padrão comparativo e reduzir a mar- LOCAL E EQUIPAMENTOS gem de erro da descrição tátil-visual. A Figura 5 mostra a granulometria dos cascalhos 1 a 4 e uma sugestão de É necessário um local adequado junto à sonda ou um sua apresentação em perfil de sondagem. Deve-se destacar que as sondagens arejado e com boas condições de iluminação próximo à obra, com bancada que de diâmetros de 4 a 6 polegadas não conseguem amostrar satisfatoriamente facilite o manuseio das caixas e amostras. São necessários canivete e martelo as granulometrias de cascalho, sendo mais adequadas nas fases inicias da pes- para determinação dos graus de coerência e de alteração. Outros equipamen- quisa, enquanto as sondagens de diâmetro maior, como as de 10 polegadas, tos são: trena, bússola, lupa, calculadora e fichas padronizadas para registro das permitem coletar uma quantidade maior de amostras e melhor caracterizar a informações. No caso de sondagens orientadas, é necessário calhas instaladas jazida (PEREIRA et al., 1984). sobre estruturas que reproduzem a inclinação do furo e orientadas segundo o rumo do furo. Os testemunhos orientados são instalados nesse dispositivo e a seguir são determinadas as atitudes das descontinuidades com bússola. DOCUMENTAÇÃO FOTOGRÁFICA As amostras devem ser fotografadas, geralmente de duas em duas cai- xas, para apresentação juntamente com os perfis individuais de sondagens. prática inadequada. 44 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA 45</p><p>CLASSIFICAÇÃO DAS AMOSTRAS devem ser identificados e marcados nas caixas todos os trechos não recupera- dos ou com recuperação menor que 100%. A individualização destes trechos A classificação deve ser feita com o uso de fichas apropriadas e utilizando orientará a definição das unidades geológico-geotécnicas caracterizadas por as tabelas contendo todas as padronizações fixadas para o projeto e etapa da diferentes graus de alteração e coerência. obra. Manual de Sondagens (ABGE, 2013) mostra vários modelos de fichas A seguir é efetuada a classificação geológica (Figura 1 e 4 do Anexo IV) para descrição de sondagens e exemplos de perfis para apresentação dos re- com cuidados com a caracterização da estratigrafia do quando são sultados. No Anexo IV estão apresentados exemplos de fichas já preenchidas, identificadas as unidades geológico-geotécnicas e todos os contatos dos tipos que são enviadas ao responsável da montagem e impressão do perfil individual. litológicos atravessados, bem como os seus diferentes graus de alteração e coe- Há, no mercado internacional, programas (softwares) em computadores móveis rência. Dessa maneira, a descrição geológica é feita já de posse dos dados de re- (tablets) que permitem digitalizar os dados e substituir o uso de fichas impres- cuperação e conjuntamente com a descrição da alteração e coerência. Esta ati- sas, segundo modelos contidos nos programas ou que venham a ser elaborados. vidade deve ser realizada desde o topo rochoso até o final do furo, evitando-se intercalar com as determinações do fraturamento, IQR e condições das des- Em sondagens com amostragem em solo e rocha, o primeiro passo é continuidades. separar o trecho de solo do trecho em rocha, ou os trechos de solo, transição solo-rocha e rocha utilizando os critérios comentados anteriormente e sempre Em seguida são desenvolvidas as atividades referentes ao fraturamento considerando o perfil de intemperismo do local. e IQR (Figura 2,3,4 do Anexo IV). Primeiramente, são definidos os trechos de fraturamento homogêneo considerando a quantidade de fraturas e suas de- trecho em solo é descrito considerando a sua origem, a finalidade e os mais características, e também respeitando, sempre que necessário, os locais critérios de projeto, individualizando e caracterizando as unidades geológicas de contato das unidades geológico-geotécnicas estabelecidos anteriormente. e geológico-geotécnicas com base no perfil de intemperismo, segundo dois Para cada trecho homogêneo, são definidos a quantidade de fraturas e o nú- principais conjuntos: mero de fraturas por metro (grau de fraturamento), bem como o IQR. Logo solos transportados: aluvião, coluvião tálus, terraço aluvionar, sedi- após ou concomitante à determinação do fraturamento e do IQR, é feito o mentos marinhos e sedimentos marinhos lagunares; levantamento das condições das descontinuidades. solos formados in situ: solos eluviais e solos de alteração ou residuais. A elaboração da descrição por etapas é muito importante, otimiza o processo e evita erros grosseiros. Outro procedimento habitual é elaborar a Além da origem devem ser descritos no mínimo a granulometria, a cor recuperação, fraturamento, IQR e cálculo da condutividade hidráulica e a presença de matéria orgânica. Etapa), seguida pela descrição geológica, e condições das o trecho em rocha é descrito considerando a finalidade e os crité- descontinuidades Etapa), pois assim é possível que a Etapa seja feita por rios de projeto, individualizando e caracterizando as unidades geológicas técnico experiente ou geólogo júnior e a Etapa, pelo geólogo responsável, (litologia) e geológico-geotécnicas (litologia e parâmetros geotécnicos). Pela que analisa e revisa a etapa anterior. sua importância, o topo rochoso duro/praticamente são/rocha alterada dura deve ser definido assim como, sempre que possível, o topo da rocha alterada REVISÃO mole, segundo perfil indicado na Figura 3. primeiro parâmetro a ser levantado é a recuperação dos testemunhos, Ao término de uma campanha de sondagens em uma obra (ou parte utilizando-se as anotações feitas no boletim de campo. Durante essa tarefa, dela), é recomendável abrir as caixas de amostras e se efetuar uma revisão 46 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 47</p><p>comparativa cuidadosa das descrições e dos perfis individuais, procurando identificar a presença de situações geológico-geotécnicas relevantes e que ne- 6 cessitarão de maior atenção, tanto para novas campanhas de sondagens como para o projeto de engenharia em questão. Deve ser feita também a análise de consistência entre os diversos parâmetros levantados, o que significa compa- rar a recuperação com graus de coerência e alteração, o IQR com o grau de fraturamento, a alteração com a coerência, os valores obtidos dos ensaios de perda com as características das descontinuidades, o grau de fratura- mento com a alteração e coerência. No caso de inconsistências, todas as revi- CONSIDERAÇÕES FINAIS sões necessárias devem ser efetuadas de imediato. DEPÓSITO DE AMOSTRAS Os resultados da classificação devem ser apresentados em perfis indi- As amostras devem ser convenientemente armazenadas em local ade- viduais de sondagens, como os modelos ilustrados no Anexo IV. A maioria quado, até a conclusão da obra, ocasião em que o investidor deverá avaliar a das empresas executoras de sondagem utiliza programas computacionais para sua guarda definitiva, doação a uma litoteca ou descarte. Em obras de grande elaboração dos perfis, o que permite grande agilidade no envio dessas infor- porte, como barragens, recomenda-se a guarda das amostras junto com de- mações ao empreendedor e ao projetista. mais documentos do projeto de construção (as built). Os dois programas mais utilizados para a geração de perfis individuais de sondagens são o Logger e o GTGS (CELESTINO e DINIZ, 1998). merca- do oferece várias possibilidades de softwares, que permitem o preenchimento eletrônico de planilhas, cálculos dos parâmetros geotécnicos e plotagem dos dados em perfis e a apresentação de seções e modelos tridimensionais con- tendo as interpolações entre sondagens (DINIZ, 1993; CELESTINO e DINIZ, 1998; e www.mtechsoftware.com). A aquisição digital de dados em campo com uso de palms e tablets permite a transferência de dados e possibilita a integração da cadeia produtiva de todas as entidades envolvidas nas investi- gações geológico-geotécnicas. As informações digitais podem ser disponibi- lizadas em meio eletrônico e transmitidas pela internet com extrema agilida- de, possibilitando a aplicação nos projetos praticamente em tempo real, com utilização de processos automatizados do AutoCad, Civil 3D e Excel (www. keynetix.com). Há empresas que têm se destacado no mercado internacional com inovações na implementação de processos digitais de aquisição, trans- missão e processamento dos dados em todas as suas operações de sondagens, 48 49 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA</p><p>reduzindo ao mínimo o uso de papel e das anotações escritas manualmente Diversas empresas nacionais executoras de sondagens dominam a apre- sentação de perfis de sondagens em meios digitais e a sua utilização tem sido de rotina. A informática permite rapidez no processamento dos dados de son- dagens e sua disponibilização ao cliente, mas a execução das sondagens e en- saios e a classificação das sondagens e interpretação dos resultados continuam dependendo de profissionais capacitados e de diretrizes e padronizações cri- teriosas, estabelecidas em cada etapa da obra e considerando, com acuidade, BIBLIOGRAFIA as peculiaridades geológicas. ABGE ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA E ENGENHARIA AMBIENTAL. Ensaios de perda d'água sob pressão: diretrizes. Boletim, n. 2, São Paulo, 1975. Padronização das simbologias usadas em perfis de sondagens e seções geológicas (1a tentativa). São Paulo: ABGE / IPT, 1976. Métodos para descrição quantitativa de descontinuidades em rochosos. (Tradução 12: ISRM "Suggested methods for the quanti- tative description of rock masses", 1978)). São Paulo, 1983. Ensaios de permeabilidade em solo: Orientação para a sua exe- cução no campo. Boletim, n. 4, 3 ed, 1996. Manual de sondagens. 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Média baixa materiais terrosos rochosos: Variável Alta II ROCHA ILA (se estruturas areia comumente fina grossa; em geral em geral (perdas ALTERADA TRANSIÇÃO 10 95% de matações: alteração 50 10 90% reliquiares comuns) (de solo forem de baixa VLB ENGENHARIA. Tratamento de túneis: Critérios de classificação e cate- presente. residual ou resistência) saprolito gorias de suporte. Belo Horizonte, 2013. até rocha parcialmente Material rochoso, rocha branda a alterada) ROCHA dura: descontinuidade em diversos 75. em geral Média alta Média alta** PARCIALMENTE graus de alteração; em geral ALTERADA micas parcialmente alterados. Descontinuidades sem alteração >75 III ROCHA e de óxidos de ferro; (>90 em 100, em geral Baixa média Muito feldspatos micas inalteradas. Geral) Notas: Descrição de cada zona única forma viável de distinção entre elas. ** Considerando apenas o intacto, sem estruturas geológicas com atitudes Figura 1: Perfil de alteração de rochas ígneas e metamórficas, respectivas soluções típicas para taludes de corte e indicação da expectativa de parâmetros geotécnicos (DEERE e 1971) 56 DE SONDAGENS TENTATIVA 57</p><p>Resistência à compressão (Mpa) 1 2 4 6 8 10 20 30 40 50 60 80 100 150 200 250 300 BASALTOS MACICOS GRANITOS MIGMATITOS ARENITO DIABÁSIOS QUARTZITOS PERFIL DE PIROXENITOS PERFURAÇÃO NOMENCLATURA GENÉTICA ALTERAÇÃO OBSERVAÇÕES CALCOSILICATOS HEMATITAS TINGUAITOS COM TRADO COM LAVAGEM SOLOS DIORITOS TÁLUS o reconhecimento é feito pelo próprio PERFURAÇÃO PEGMATITOS TRANSPORTADOS conceito genético do termo. ESCARIFICAÇÃO EXPLOSIVO DOLOMITOS METASEDIMENTOS MILONITOS BASALTOS VESIC-AMIG SILTITOS SOLOS FORMADOS MADURO Ausência ou poucos XISTOS FOLWELHOS IN SITU vestígios da rocha (Eluvião) ARGILITOS original. CALCÁREOS SEDIMENTARES SOLO DE BASALTO LEVE ALTERAÇÃO Correspondem EVAPORITOS ARENITOS OU SOLO a vários estágios 2 100 10 30 100 300 RESIDUAL de rocha R1 extremamente 60 R2 (Indicar o nome alterada (ou Presença significativa 30 % litológico da rocha friável). de vestígios da rocha >10 DE original.) original. SOLO ROCHAS MUITO BRANDAS ROCHAS BRANDAS ROCHAS MÉDIAS ROCHAS DURAS GRUPOS JOVEM Figura 2: Variação da resistência à compressão uniaxial conforme o tipo litológico (VAZ, 1996) Utilização de parâmetros geotécnicos para a MÉTODOS DE separação e CLASSIFI- PERFIL DE DIFEREN- TRANSIÇÃO nomenclatura CAÇÃO INTEMPERISMO TAMENTO CIAÇÃO dos materiais ESCAVAÇÃO PERFURA SOLO ROCHA ÇÃO (SPT, p. ex.). SOLO VEGETAL SOLO ELUVIAL SEM ESTRUTURA Rocha com S1 DA (SE) NOME vários graus de ROCHA alteração Materiais com (ou coerência) COM Indicar textura, condições geotécnicas SOLO DE ESTRUTURA condicionais, estrutura, ALTERA S2 DA basicamente pela matriz (SA) ROCHA granulometria. (às vezes matriz e SAPROLITO (Rocha MINERAIS propriamente dita) ROCHA ALTERADA R3 MOLE FORTEMENTE ALTERADOS Material com as E condições geotécnicas (RAM) DESCOLORIDOS condicionadas, ROCHA basicamente ROCHA FRATURAS pela presença de ALTERADA R2 DURA DO MINERAIS Rocha sã DESCOLORIDOS (RAD) A palavra saprólito (ou saprolito) foi evitada (tem sido utilizada, principalmente, para transição solo-rocha); A denominação residual é mais adequada para as rochas sedimentares. ROCHA QUARTZO MINERAIS R1 SÃOS Figura 4: Perfil de alteração e nomenclatura genética para a descrição geológica (MONTICELI, (RS) QUASE SÃOS 1986, modificado de DEERE e PATTON, 1971) Figura 3: Perfil de intemperismo em regiões tropicais associado a méto- dos de perfuração e escavação (VAZ, 1996) 58 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL - ABGE - 59</p><p>DENOMINAÇÃO A CONSTAR CARACTERÍSTICAS NA DESCRIÇÃO GEOLÓGICA DE RECONHECIMENTO (além do nome genético) Não forma torrão quando seca. Grãos visíveis ou percebíveis totalmente. Grupo Genético PIROCLÁSTICA Areia (fina, média e grossa) Para indicação das frações predominantes, podem ser utilizadas, como modelo, amostras previamente separadas e classificadas em Estrutura Pelo menos 50% feldspato micas Minerais minerais Silte Forma torrão quando seco, que é esmagado com a pressão dos dedos. Composição dos grãos são minerais máficos máficos máficos de rochas igneas Ácida Intermediária Básica Ultrabásica Argila Forma torrão quando seca, que é inquebrável com a pressão dos dedos Grãos arredondados PEGMATITO 60 AGLOMERADO Forma torrão que, quando seco, são resistentes ou praticamente Grãos angulares BRECHA VULCÂNICA GABRO PIROXENITO inquebráveis, com a pressão dos dedos. 2 dos GRANITO DIORITO Na argila arenosa é possível visualizar e sentir grande número de grãos de TUFO DIABÁSIO PERIDOTITO Argila arenosa (fina, média e/ou areia e na argila siltosa isto já não é possível. Imersos em água a massa é grossa e argila siltosa) finos amolgável e pode-se perceber as frações arenosas, bem como indicações da 0.002 TUFO RIOLITO ANDESITO BASALTO Grãos finos predominância de argila ou silte (menor ou maior facilidade em separação TUFO das partículas). Vidro VIDRO VULCÂNICO Forma torrão, quando seco que é esmagado com esforço pela pressão dos Areia (fina, média, grossa) dedos. Imersos em água sente-se a presença de uma massa amolgável nos argilosa e silte argiloso dedos 6a: Rochas ígneas Silte arenoso, areia siltosa, areia Formam torrões quando secos, que são esmagados com facilidade pela pouco argilosa e silte pressão dos dedos. Aspecto farináceo após o esmagamento. Exemplo de descrição: Grupo Genético METAMÓRFICA Prof. (m) Material Estrutura FOLIADA MACICA 0,00/5,50 Aluvião Areia fina e feldspato Quartzo, Composição micas minerais minerais máficos e car- Quando ocorrer cascalho, a média, cinza máficos bonatos porcentagem, em relação ao Quando ocorrer matéria orgânica, 0,00/2,00 Com pouca solo, deverá ser estimada, e a sua deve ser indicado a maior ou menor matéria BRECHA TECTÔNICA granulometria indicada, segundo ocorrência. A gradação abaixo é uma orgânica as seguintes faixas: MIGMATITO sugestão: 60 HORNFELS com raízes; 4,50/5,50 Com 30% de cascalho 1 e 2 GNAISSE Cascalho 4: diâmetro maior que MÁRMORE com pouca matéria orgânica: 76 mm; turfosa (c/ muita matéria orgânica); (cascalho GRANULITO 2 turfa. quartizítico) Cascalho 3: diâmetro entre XISTO QUARTZITO Quando ocorrer blocos ou matações de dos ANFIBOLITO 76 38 mm; 5,50/8,40 Solo de FILITO rocha (escavados ou perfurados com alteração de 0.06 Cascalho 2: diâmetro entre 38 rotativa) deve ser indicada a litologia, o gnaisse, diâmetro aproximado e os parâmetros e silte argiloso, geotécnicos, tais como grau de alteração e ARDÓSIA cinza de coerência. 0.002 MILONITO Cascalho 1: diâmetro entre esbranquiçado 19 4,8 mm. 8,00/8,40 Com fragmentos de rocha gnáissica. 6b: Rochas metamórficas (Fig. 6: continua) (solo de alteração jovem). Figura 5: Descrição expedita de solos (MONTICELI, 1986) 60 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 61</p><p>Grupo Genético SEDIMENTOS DETRÍTICOS Estrutura Estratificada Grãos de rocha, quartzo, Pelo menos 50% dos Composição feldspato e minerais grãos são de carbonato argilosos Grãos de fragmentos de rocha Rochas salinas 60 HALITA Grãos arredondados CALCI-RUDITO AMOSTRADOR PADRÃO CONGLOMERADO ANIDRITA GIPSO TERZAGHI PECK (SPT) Grãos angulosos 2 BRECHA MATERIAL COESÃO PRESSÃO ARENITO Grãos são GOLPES CLASSIFICAÇÃO APROXIMADA ADMISSÍVEL dos principalmente fragmentos CALCI-ARENITO minerais Rochas calcárias 0,06 CALCÁRIO SILTITO 50% de muito mole 30 dura CRITÉRIO EXPEDITO DO CORPO DE ENGENHEIROS DO EXÉRCITO DOS EUA PARA SOLOS COESIVOS muito fofa - É necessário PRESSÃO fofa compactação. - INDICAÇÃO NO CAMPO ADMISSÍVEL CONSISTÊNCIA IRP (SPT) AREIA média - 0,7 2,5 o punho fechado penetra facilmente algumas 4,5 polegadas. OBS.: 1) As pressões admissíveis da linha superior referem-se às fundações e as da linha inferior, às o dedo polegar pode penetrar algumas polegadas média fundações 2) No valor de qa, apenas para as argilas foi considerado um fator de segurança igual a 3 com esforço pressão de ruptura = qa 3. Facilmente marcado pelo polegar, que só penetra consistente com grande esforço. Figura 8: Correlação SPT X pressão admissível (THEMAG ENGENHARIA, 1971) Marca facilmente com a unha do polegar 2,0 4,0 muito consistente 16 30 Marca dificilmente com a unha do 4,0 dura Figura 7: Correlação SPT X pressão admissível para solos coesivos (MOLITERNO, 1980) 62 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS - TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 63</p><p>CAMPO APROXIMADO GRAU DESIGNAÇÃO CARACTERÍSTICAS DE VARIAÇÃO DA GRAU DESCRIÇÃO IDENTIFICAÇÃO DE CAMPO RESISTÊNCIA À Macroscopicamente, existem poucos indícios de alteração física ou química COMPRESSÃO UNIAXIAL A1 Praticamente sã dos minerais. Minerais apresentam brilho ou descoloração incipiente. A rocha (MPa) quebra-se com dificuldade ao golpe do martelo. o fragmento possui bordas cortantes que resistem ao corte por lâmina de aço. Facilmente penetrado por várias polegadas S1 Solo muito mole 0,025 com pulso. Minerais medianamente alterados, geralmente sem apresentar Cor da Medianamente A2 rocha original bastante mascarada pela alteração A rocha quebra-se com relativa Facilmente penetrado por várias polegadas S2 Solo mole 0,025 0,050 alterada dificuldade ao golpe do martelo. o fragmento possui bordas cortantes que com o dedo polegar. podem ser abatidas por lâmina de aço. Pode ser penetrado com o dedo polegar, Minerais alterados. A rocha quebra-se com relativa facilidade ao golpe de S3 Solo firme por várias polegadas com moderado A3 Alterada martelo. o fragmento não possui bordas cortantes as quais podem ser abatidas esforço. facilmente por lâmina de aço. Prontamente amolgado pelo dedo polegar, S4 Solo rígido mas penetrado somente com grande Muito ou Minerais apresentam o fragmento esmaga-se facilmente ao golpe A4 esforço. extremamente do martelo. As bordas dos fragmentos podem ser quebradas pela pressão dos alterada A lâmina de aço provoca sulco acentuado na superfície do fragmento. S5 Solo muito rijo Prontamente recortado pela Pode incluir solo de alteração. S6 Solo duro Recortado com dificuldade pela 10a: Grau de alteração para gnaisses, migmatitos, granitos e granitóides (TOGNON et al. 1981) Rocha extremamente Marcada pela fraca GRAU DESIGNAÇÃO CARACTERÍSTICAS Esmigalha-se sob impacto da ponta do Sã ou R1 Rocha muito fraca martelo de geólogo, pode ser raspada por Alteração ausente ou praticamente canivete. Medianamente A2 Minerais medianamente alterados. Minerais geralmente não apresentam brilho. Pode ser raspada por canivete com alterada Materiais de alteração mascarando a da rocha original. R2 Rocha fraca dificuldade, marcada por firme pancada com a ponta do martelo de geólogo. Muito ou A3 extremamente Minerais apresentam-se pulverulentos e totalmente sem Rocha Não pode ser raspada por canivete, alterada R3 medianamente amostras podem ser fraturadas com um resistente único golpe do martelo de 10b: Quadro do grau de alteração (GUIDICINI et al., 1972) Amostras requerem mais de um golpe de R4 Rocha resistente martelo para fraturar-se. Rocha muito Amostras requerem muitos golpes de R5 GRAU DESIGNAÇÃO resistente martelo para fraturar-se. Alteração ausente. Rocha extremamente Amostras podem somente ser lascadas R6 resistente com o martelo de geólogo A2 Pouco alterada Apreciável oxidação das fraturas. A3 Medianamente alterada Matriz pouco alterada. Figura 9: Correlação entre características de campo de solos e rochas e a resistência à com- A4 Muito alterada pressão uniaxial (ISRM, 1978) Matriz profundamente alterada. A5 Descomposta Solos com vestígios da estrutura original. 10c: Grau de alteração para basaltos, metassedimentos e granito-gnaisses (CAMARGO et al., 1978) (Fig. 10 continua) 64 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA AMBIENTAL ABGE 65</p><p>GRAU DESIGNAÇÃO CARACTERÍSTICAS GRAU DESIGNAÇÃO CARACTERÍSTICAS Não apresenta vestígios de ter sofrido alterações físicas e químicas dos minerais A1 C1 Muito coerente Sã (S) Som metálico. Quebra com dificuldade com o martelo. principais. C2 Coerente Som fraco. Quebra com facilidade com o martelo. Apresenta sinais de alteração incipientes dos minerais primários; em geral é C3 Pouco coerente Pode-se cortar com canivete. A2 Pouco alterada (PC) ligeiramente descolorida. Apresenta praticamente as mesmas propriedades C4 Sem coerência Desmancha-se entre as físicas e mecânicas da rocha Apresenta-se com os minerais medianamente alterados; é bastante descolorida 11b: Coerência para basaltos, metassedimentos e granito-gnaisses (CAMARGO et al., 1972) e suas propriedades físicas e mecânicas são inferiores às da rocha pouco Medianamente A3 alterada, sendo, entretanto, uma rocha bastante quebrando-se com alterada (MD) relativa dificuldade sob a ação do martelo. Quando pouco fraturada só pode ser RESISTÊNCIA À escavada a fogo. uma rocha adequada como fundação de obras de concreto. SIGLA ROCHA COMPRESSÃO UNIAXIAL Apresenta-se com os minerais muito alterados, às vezes, pulverulentos e (Mpa) friáveis. Suas propriedades físicas e mecânicas são conceituadamente inferiores Extremamente A4 Muito alterada (MT) às da rocha medianamente alterada. Quebra-se facilmente com as mãos é branda Marcada pela unha R escavada picareta. C5 Esmigalha-se sob impacto da ponta do martelo Muito branda Extremamente R Rocha decomposta ou solo em que se mantêm ainda as estruturas da rocha de geólogo, pode ser raspada por canivete. A5 alterada (EXT) ou original. Escavável a Pode ser raspada por canivete com dificuldade; solo de alteração. C4 Rocha branda marcada com firma pancada com ponta do R martelo de geólogo. 10d: Grau de alteração para basaltos (adaptado de CAMARGO et al., 1972) Medianamente Não pode ser raspada por canivete. Amostras C3 podem ser fraturadas com um único golpe do R resistente ALTERAÇÃO martelo de geólogo. Sã ou praticamente C2 Amostras requerem mais de um golpe de Resistente R Alteração mineralógica nula ou incipiente. martelo para Rocha sã RS Cor original intacta. Amostras requerem muitos golpes de martelo Muito resistente R Escavável a fogo, perfuração com rotativa. para C1 Alteração mineralógica Extremamente Amostras podem ser apenas lascadas com o A2 R >250 Rocha alterada dura Cores esmaecidas e pequenas transformações resistente martelo de geólogo. RAD Escavável fogo, perfuração com Alteração mineralógica acentuada. 11c: Coerência segundo ISRM (ABGE, 1983) A3 Cores parcialmente modificadas e intensas transformações Rocha alterada mole RAM Escavável a picareta ou escarificador, perfuração com trépano e (Ver restrição para rochas brandas.) COERÊNCIA Alteração mineralógica praticamente completa. Quebra com dificuldade ao golpe do martelo formando poucos fragmentos de A4 Cores totalmente modificadas e transformações físico-químicas completas, bordas cortantes. Solo de alteração Coerente SA exceto nos minerais resistentes. C1 Superfície dificilmente ou apenas levemente riscada por lâmina de aço. Escavável a enxadão, perfuração à percussão. Características mecânicas elevadas. 10e: Grau de alteração de rochas (THEMAG, 2012) Quebra com relativa facilidade ao golpe do martelo em vários fragmentos com bordas que podem ser quebradas pela pressão dos dedos. Medianamente C2 Figura 10: Grau de alteração A lâmina de aço provoca um sulco pouco acentuado na superfície do fragmento. coerente Características mecânicas Quebra facilmente ao golpe do martelo, produzindo muitos fragmentos que podem ser partidos manualmente. GRAU DESIGNAÇÃO CARACTERÍSTICAS Pouco coerente C3 A lâmina de aço produz sulcos profundos na superfície do fragmento. Quebra com dificuldade ao golpe do martelo. fragmento possui bordas cortantes que Características mecânicas baixas. C1 Muito coerente resistem ao corte por lâminas de aço. Superfície dificilmente riscada por lâmina de aço. Esfarela ao golpe do martelo e desagrega sob a pressão dos dedos. Quebra com relativa facilidade ao golpe do martelo. fragmento possui bordas Pode ser cortado por lâminas de aço. C2 Coerente cortantes que podem ser abatidas pelo corte com lâmina de aço. Superfície riscável Incoerente C4 Friável. por lâmina de aço. Características mecânicas muito baixas. Quebra facilmente ao golpe do martelo. As bordas do fragmento podem ser quebradas C3 Pouco coerente pela pressão dos A lâmina de aço provoca um sulco acentuado na superfície 11d: Grau de coerência de rochas (THEMAG, 2012) (Fig. 11 continua) do fragmento. C4 Friável Esfarela ao golpe do martelo. Desagrega sob pressão dos dedos. Grau de coerência (GUIDICINI et al., 1972) (Fig. 11 continua) 66 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA AMBIENTAL 67</p><p>SIGLAS* DENOMINAÇÕES VALORES DE (g) CARACTERÍSTICAS DA ROCHA GRAU DESIGNAÇÃO DO MACIÇO DE FRATURAS/M Superfície riscável por ponta de aço. Sulco produ- F1 Ocasionalmente fraturado zido normalmente mostra profundidade inferior F2 Pouco fraturado C1 a Coerente F3 Medianamente fraturado Quebra com dificuldade ao golpe de martelo pro- 6 10 duzindo poucos fragmentos de bordas cortantes. F4 Muito fraturado 11 20 Superfície riscável por ponta de aço. o sulco pro- E5 Extremamente fraturado duzido apresenta geralmente profundidades entre F6 Em fragmentos pedaços Medianamente e mm C2 coerente Quebra com relativa facilidade ao golpe de 13a: Basaltos (CAMARGO et al., 1978) produzindo fragmentos com bordas quebradi- por pressão dos dedos. GRAU DESIGNAÇÃO DO MACIÇO DE FRATURAS/M Superfície facilmente riscável durante o ensaio F1 Ocasionalmente fraturado Os sulcos produzidos apresentam profundidades F2 Pouco fraturado entre C3 Pouco coerente F3 Medianamente fraturado 5 10 Quebra com muita facilidade ao golpe de martelo F4 Muito fraturado produzindo fragmentos que podem ser 11 15 partidos F5 Extremamente fraturado Superfície profundamente riscável por ponta de aço mostrando profundidades acima de 4 Migmatito, gnaisse e granito (SILVA 1977) C4 Incoerente Quebra facilmente com pressão dos desa- gregando-se. DESIGNAÇÃO DAS JUNTAS DE FRATURAS/M Muito fraturado Grau de coerência para rochas brandas (SOARES, 1991) >20 Fraturado *C: Valor obtido com equipamento desenvolvido por Soares (1991) e correlacionável a resistência à com- Moderadamente fraturado 30 cm pressão uniaxial Vide Figura 12a. Espaçado 1,4 Medianamente fraturado 6-10 Muito fraturado F4 11-19 12a: Correlação da coerência com a resistência à compressão simples 1991) Extremamente fraturado 13d: Segundo Bieniawski. modificado por 1997 VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO DE COERÊNCIA ONDAS LONGITUDINAIS Km/s FRATURAMENTO C1 25 a 150 Não escarificável DENOMINAÇÃO NÚMERO DE FRATURAS POR METRO F1 C2 Marginal Muito pouco fraturada 1 2,6 F2 Pouco fraturada 2 5 C3 10 15 Escarificável 1,3 Medianamente fraturada 6 10 C4</p><p>FURO</p><p>SIGLA CARACTERÍSTICAS DA ALTERAÇÃO DAS PAREDES E PREENCHIMENTO Contato rocha X rocha, com paredes sãs. D1 CRITÉRIO DE CLASSIFICAÇÃO E CATEGORIA DE SUPORTE, ADAPTADO DE BARTON GRIMSTAD (1993) Ausência de oxidação e preenchimento. EXCEPCIONALMENTE EXTREMAMENTE MUITO RUIM RUIM REGUL HOM MUITO EXTREM EXCEP D2 RUIM RUIM BOM BOM BOM Concreto Projetado Paredes sãs, revestidas com materiais rijos (carbonato, zeólita, sílica,etc.). Padrão G F D C B A Contato rocha X rocha, com paredes praticamente sãs (ou com alteração incipiente). 100 D3 - Concreto Pode conter película de argila, óxido de Fe, Mn etc. com Fibros de Contato rocha X rocha, com paredes alteradas e/ou muito oxidadas. 50 D4 Pode conter preenchimento milimétrico de argila, areia, óxidos de Fe, Mn etc. Concreto (Convencional) Paredes alteradas e oxidadas, com preenchimento de espessura centimétrica a decimétrica. Nesse COM D5 TONEL DE ADUÇÃO caso, deve-se descrever o material do preenchimento, estimando a sua espessura. 20 (BIFURCAÇÃO) 3 1 Figura 18a: Estado de alteração das paredes e tipo de preenchimento das descontinuidades 10 (De=9,05) ADUÇÃO (IPT,1997) 5 ADUÇÃO SIGLA DAS SUPERFÍCIES DAS DESCONTINUIDADES AREAS UNEL DE (DESEMBOQUE) Contato rocha-rocha. D1 2 TONEL DE ADUCAO Paredes sã. (DESEMBOQUE) (De=4,96) Contato rocha-rocha. D2 Presença de material pétreo rijo, como calcita e sílica. 0.001 0.01 4 40 100 400 1000 Paredes com alteração incipiente, com sinais de percolação de água. D3 INDICE (Classificação Preenchimento ausente. CATEGORIAS DE SUPORTE (Nota 12): Paredes 1 Autoportante D4 Preenchimento ausente. 2 Tirantes concreto projetado padrão com 4cm de Paredes alteradas. 4 Tirantes concreto projetado padrão (CPP) com 4 10cm de D5 Com preenchimento preenchimento argiloso com espessura de 1 mm ou 5 Tirantes concreta projetado fibras (CPRF) com 5 gr10 preenchimento granular com espessura de 10 mm). 9cm de espessuro 6 Tirantes concreto com fibros (CPRF) com 9 Figura 18b: Tipo de preenchimento e alteração das paredes (SERRA; OJIMA, 1998) 12cm de espessura Tirantes concreto projetado com fibras (CPRF) com 12 15cm de espessura. Tirontes concreto projetado com fibros (CPRF) com mois GRUPO DESCRIÇÃO 15cm de cambotos de concreto ou 9 Revestimento de Rugosa Fratura que possui as paredes ásperas ao tato. RUGOSIDADE Lisa Fratura que possui as paredes lisas, suaves ao tato. NOTAS: Paredes sem vestígio de alteração. comum a ocorrência de 1 - QUANDO ROD FOR</p><p>GRUPO DESCRIÇÃO Espessura Quando se acredita que a espessura da descontinuidade é menor submilimétrica que mm. ANEXO I Espessura Quando se acredita que a espessura da descontinuidade varia entre milimétrica 1 10 Quando se acredita que a espessura da descontinuidade varia entre Espessura 1 e 10 cm. ESPESSURA centimétrica Caso possível, deve-se indicar o valor da espessura em cada sondagem. Quando se acredita que a espessura da descontinuidade varia entre Espessura 10 100 cm. decimétrica Deve-se indicar a espessura provável em cada Quando se acredita que a espessura da descontinuidade é maior que Espessura métrica 1 Deve-se indicar a espessura provável em cada sondagem. Quando ocorre material pétreo, mineral ou rocha, soldando a METODOLOGIA DE CÁLCULO Material pétreo DO IRP (SPT) - ÍNDICE DE Material arenoso e/ Quando ocorrem materiais granulares, transportados ou resultantes PREENCHIMENTO ou silto-arenoso da alteração in situ da própria rocha, preenchendo a fratura. RESISTÊNCIA À PENETRAÇÃO Quando ocorrem materiais finos e lubrificantes, transportados ou Material argiloso e/ resultantes da alteração in situ da própria rocha, preenchendo a ou silto-argiloso fratura. Figura 18c: Condições das descontinuidades para basaltos (MONTICELI, 1986) Figura 18: Condições das descontinuidades EXEMPLO A: (n° de golpes/penetração em centímetros) 3/15, 8/15 e 9/15 Isso significa que para cravar o 1° trecho foram necessários 3 golpes, para o segundo utilizou-se 8 golpes e para o 9 golpes. Terzaghi definiu que a resistência à penetração é expressa pelo número de golpes necessários para cravar o 2° e o 3° trechos (últimos 30 cm). Foi desprezado o número de golpes necessário para cravar o 1° trecho, pois este poderia apresentar-se influenciado pelos processos de perfuração. resultado do ensaio é obtido, subtraindo do número total de golpes, oconforme os critérios de impenetrável ao SPT (ABNT, 2001 e ABGE, 2013). Em fórmula, temos: X = de golpes exigidos para penetrar 45 cm Y = de golpes exigidos para cravar o 1° trecho (15 cm) 76 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS - TENTATIVA 77</p><p>Assim temos para o EXEMPLO A: SPT Cálculo de X Os resultados obtidos da fórmula (a) são apresentados com um simples 3 = excesso >> 17 4 número indicativo da quantidade de golpes aplicados, subentendendo-se que são relativos aos 30 cm finais (2° e 3° trechos). Aplicando esses resultados na fórmula (a) = DIFICULDADES NA PRÁTICA Aproximações: Em solos moles é comum que o simples apoio da coluna de hastes e Tratando-se de estudos para fundações: SPT 4 amostrador faça o tubo amostrador (também chamado penetrômetro) ultra- Tratando-se de estudos para escavações: SPT = 5 passar os limites de 15 cm (1° trecho) ou ainda o limite final de 45 cm. No caso de ultrapasar os últimos 30 cm deve ser anotado SPT igual a zero. EXEMPLO C: 1/50 Em solos muito compactos, há a necessidade de se interromper os golpes, conforme os critérios de impenetrável ao SPT (ABNT, 2001 e ABGE, 2013) Como foi ultrapassado de uma só vez todo o trecho em pesquisa, a in- terpolação simplifica-se em apenas uma operação: 1=SPT >>> SPT SPT = 0,6 1. CÁLCULO DO SPT EM SOLOS MOLES 50 30 Nesse caso, as penetrações são sempre superiores ao trecho em que se Aproximações: pretende ensaiar. Tal situação permite deduzir a fração de golpes utilizados Tratando-se de estudo para fundações SPT (argila e silte) e SPT (areias) para o trecho em questão e a fração de golpes excedentes. Tratando-se de estudo para escavação SPT = 1 Esse processo de cálculo chama-se interpolação. Seguem dois exemplos: OBS: Caso semelhante para o exemplo de 0/50 (só com o peso do martelo, o penetrômetro avançou 50 cm) dando um resultado SPT = 0 (para todos os tipos de granulometria). EXEMPLO B: 2/18, 2/14 e 3/17 cálculo de Y deve ser obtido na primeira relação (2/18) referente ao 1° trecho. EXEMPLO D: 1/15, 2/17 e 3/17 O valor de X deve ser obtido descontando-se do total de golpes o exces- Nesse caso ocorreu excesso de penetração total (49 cm), com o excesso de golpes que fez o penetrômetro ultrapassar o limite de 45 cm. Esse ex- de 4 cm contido no 3° trecho. cesso (4 cm) deve ser calculado da última relação 3/17, pois está contida nela. Cálculo de X Cálculo de Y 3 = excesso >>> = >>> excesso 0,7 17 4 17 2 = 18 15 18 Portanto =5-0,7=4,3 78 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL 79</p><p>Aproximações : EXEMPLO F: 1/18, 16/15 e 26/4 Tratando-se de estudo para fundações: SPT = 4 Continua-se aplicando a fórmula (b), mas calculando por interpolação o valor de Y. Tratando-se de estudo para escavações: SPT = 5 1 Y 18 15 2. CÁLCULO DO SPT EM SOLOS RESISTENTES Portanto, o valor do SPT resulta: Temos que considerar aqui dois casos, a saber: A penetração foi maior que 15 cm e menor que 45 cm. Então, é possível Aproximações: calcular o Y (o 1° trecho foi ultrapassado), mas não se consegue calcular o X. Tratando-se de estudo para fundações, indicar no perfil: 42/22 Um procedimento razoável é apresentar a relação na seguinte fórmula: Tratando-se de estudo para escavações, indicar no perfil: 43/22 = 2° caso: A penetração total foi menor que 15 cm Onde: Aqui, o material é tão resistente que não se consegue calcular o SPT, por Z = n° de golpes total não haver possibilidade de calcular Y = de golpes utilizados na cravação do trecho N = penetração total. Deve-se também anotar a relação obtida. Ex. 21/8 ; 10/3 etc. exemplo a seguir ilustra numericamente a situação. INTERRUPÇÃO DO ENSAIO: Interromper o ensaio ao se obter 10 golpes consecutivos e penetração</p><p>ANEXO II CÁLCULO DE PE - PERDA D'ÁGUA ESPECÍFICA Os exemplos a seguir, mostram quatro resultados de ensaios de perda d'água sob pressão, com comportamentos diferentes. o ensaio 8 da sondagem 19, apresentou um comportamento de acordo com a programação, ou seja, as pressões programadas foram aplicadas. Neste ensaio, utilizou-se o funil para aplicação das pressões mínimas. Nota-se que no preenchimento da planilha na coluna da pressão manométrica o valor deve ser anotado como 0 (zero), pois além da coluna resultante da altura do funil, não existe nenhuma pressão adicional. No ensaio 5 da sondagem 15, as pressões mínimas e intermediárias foram aplicadas de acordo com a programação, mas a pressão máxima programada de 3,9 não foi atingida mesmo com a vazão máxima da bomba, de A pressão atingida com a vazão total da bomba foi de 2,1 cálculo da perda d'água específica, e consequentemente da permeabilida- de, não foi possível no estágio máximo de pressão, porque o cálculo da carga efetiva que atuou no trecho de ensaio resultou negativo, o que levou a se con- siderar a permeabilidade nesse estágio como indeterminada. Certamente, a carga que atuou no trecho de ensaio foi positiva, mas o resultado negativo foi devido ao próprio método de cálculo; o uso de um transdutor de pressão no 83</p><p>trecho de ensaio eliminaria este problema, pois o seu valor seria determinado INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLOGICAS - DIVISAO DE MINAS E GEOLOGIA APLICADA diretamente, evitando-se, assim, o cálculo indireto. M 4 5 5 in No ensaio 4 da sondagem 8, foi possível se aplicar somente as pres- 8. mínimas e uma intermediária. Na aplicação da primeira pressão inter- mediária, não se atingiu a pressão programada de 2,06 mas somente 0,70 com a vazão total da bomba de 105 L/min. Neste caso, foi pos- 0 sível se determinar a permeabilidade, pois se dispunha dos valores de carga E E OF efetiva positiva (diferente do exemplo anterior) e de vazão (105 l/min). Este 0 ensaio foi encerrado com três estágios de pressão. No ensaio 8 da sondagem 8, foram aplicadas todas as pressões progra- madas com auxílio do manômetro (não se utilizou funil), e o ensaio transcor- 167 reu normalmente. 050 Exemplos de cálculo de PE em ensaios de infiltração em solos estão apresentados no manual Ensaios de Permeabilidade em Solos da ABGE, edição 10 2013. be N E 8 0 507 N h E 0 67 67 I 8 M 8 5 6 67 8 0 a E 8 E 0 8 0 in N 67 8 DE in in ENSAIOS DE PERDA ÁGUA 8 SONDAGEM 84 - DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS - TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL - ABGE - 85</p><p>a ANEXO III is E OF 30 6 8 PROCEDIMENTOS VISANDO 780 9607 À CLASSIFICAÇÃO RMR DE BIENIAWSKI E QDE BARTON ALT 0 a 1. CLASSIFICAÇÃO DE BIENIAWSKI - SISTEMA RMR O sistema de classificação proposto por Bieniawski (1974), seguidamen- te aprimorado em 1976, 1979, 1984 e 1989, foi elaborado para aplicação em E 8 obras subterrâneas na África do Sul, baseado inicialmente na retroanálise de 8 in a 49 casos históricos. - 6 E Para a caracterização do maciço rochoso segundo o autor, é necessário relacionar os seguintes parâmetros: RQD, espaçamento entre fraturas, con- 8 in dições físicas e geométricas das descontinuidades, resistência à compressão E uniaxial, percolação da água subterrânea e orientação das descontinuidades. E 8 00 in Aos cinco primeiros parâmetros são atribuídos pesos (Tabela 1A) que, soma- 8 to 8 5 8 dos, determinam o índice RMR (Rock Mass Rating). Quanto ao parâmetro in orientação, este pode ser avaliado através da Tabela 1B; Bieniawski o conside- 8 8 ra como ajuste deste índice. Obtidos estes valores, determina-se o RMR final DE inferindo a classe de rochoso (Tabela 1C). * 5 M No sistema RMR, é possível verificar que o maior destaque é dado às des- continuidades, fator presentes nos parâmetros RQD, espaçamento e condições ENSAIOS DE PERDA ÁGUA SONDAGEM das fraturas, enquanto que o tipo litológico e o grau de alteração são avaliados conjuntamente em um só parâmetro: a resistência à compressão simples. 86 DI SONDAGENS TENTATIVA 87</p><p>Por meio da classificação geomecânica de Bieniawski (Sistema RMR), MINUTOS HORAS DIAS é possível inferir valores de referência para o tempo de autossustentação do MESES ANOS 10 10 30 2 2 345 10 maciço e indicar os tipos de suportes necessários para desenvolvimento da 20 3 5 10 20 10 20 80 15 obra frente as suas solicitações (Tabelas 1D e 2). 60 m 10 10m Dobereiner et al., 1987 utiliza-se do sistema RMR para estabelecer o 8 6 40 CLASSE CLASSE modelo geomecânico da fundação das estruturas de concreto da UHE Ca- 6m 5 I 4 choeira Porteira (Tabela 3). CLASSE 3 III 3m Classificação dos parametros seus pesos relativos 20 2 CLASSE Faixa Valores TV 60 80 de compressão dados ensaio >10MPa 4-10MPa 2-4MPa 1-2MPa pontual uniaxial Resistência 40 rocha 1 Resistência 5-25 1-5 250MPa 100-250MPa 50-100MPa 25-50MPa CLASSE MPa MPa MPa V Peso relativo 15 12 7 4 2 1 0 20 ROD 90-100% 75-90% 50-75% 25-50% >25% 2 Peso relativo 20 17 13 8 3 0.5m Espaçamento das descontinuidades >2m 0.6-2m 200-600mm 60-200mm TEMPO DE AUTO SUSTENTAÇÃO ( Não continua Abertura 5mm 4 Fechada Paredes de Paredes ou com abertura 1-5mm alteração Paredes pouco alteradas Frautas alteradas Fraturas continuas Peso relativo 30 25 20 10 0 Tabela 2: Relação entre vão livre e tempo de autossustentação (OJIMA, 1987) Infiltração 10 Nenhuma metros 125L/min Água Relação 30 0,2-0,5 5 Condições gerais Completamente seco Úmido Água pressão Problemas graves de moderada água R R ROCHA INTACTA MACICO Peso relativo 7 0 T. 15 10 4 D GRANITO COM PAREDES FRATURAS 80 1 POR 180 70 0.3 45 8 BARRAGEM 30 FOGO COM PAREDES B-Peso de ajustamento para orientação das descontinuidades 2 DE FRATURAS 180 70 0.5 NORMAL EL 72.00 45 10 70 PERTURBADO Direção mergulho das descontinuidades Muito favorável Favorável Aceitável Desfavorável Muito desfavorável GRANITO PERTUR 3 BADO POR ESCAVAÇÃO 230 75 0.6 57 54 FOGO 30 0 -2 -5 -10 -12 60 GRANITO PERTURBADO 230 75 57 35 Peso relativo Fundações 0 -2 -7 -15 -25 PLANO COINCIDENTE COM 50 5 COM SUBORIZON 0.25 40 - RADAS E/OU OXIDADAS Talude 0 -25 -50 -60 Valores oblidos em de 40 Valores obtidos por critério de ruptura empírico de Hoek Brown, 1980 Valores obtidos por correlação empirica de Serafim Pereira, 1983 30 C-Classe de rochoso para derterminado peso relativo LIMITE DAZONA 100-81 80-61 60-41 40-21 400MPa 300-400MPa 200-300MPa 100-200MPa</p><p>2. CLASSIFICAÇÃO DE BARTON, LIEN E LUNDE (1974) Para cálculo do valor de Q, os valores dos quocientes RQD/Jn e Jr/Ja SISTEMA podem ser facilmente obtidos através das descrições de sondagens. Já na ava- liação dos parâmetros Jw e SRF, pode ser necessário, além da caracterização Essa classificação originou-se na Noruega com o objetivo de quantificar dos testemunhos, observações diretas complementares do rochoso, o comportamento do rochoso por meio da determinação de sua qua- lidade por um índice, denominado Q, que relacionada os parâmetros: visando à estimativa mais adequada com respeito à percolação d'água e cargas número de famílias, rugosidade e alteração das paredes das fraturas, presença atuantes no o parâmetro Jn, ou seja, o número de famílias de fraturas de água e estado de tensões. que compõem um sistema de juntas, pode ser caracterizado simultaneamente Na origem, a proposta desse sistema de classificação foi baseada na re- às medidas de orientação. Trata-se de um parâmetro fundamental, responsá- troanálise de 212 casos históricos de obras de escavação subterrânea. vel pela estabilidade do talude de rocha, e de acordo com suas características pode afetar diretamente o comportamento do A quantificação da qualidade do rochoso pode ser definida atra- vés de seis parâmetros relacionados na seguinte equação: índice Q deve ser obtido através da aplicação das Tabelas 4 a 10, re- lativas aos parâmetros (qualidade de rocha, número de famílias de fraturas, RQD (equação 1) rugosidade, alteração das paredes, afluência de água, estado de tensões do ma- SRF ciço). Após a determinação dos valores de cada parâmetro, deve-se utilizar a eq.1, para calcular o valor do índice Q e verificar como o rochoso se Onde: comporta perante a solicitação da obra (Tabela 10). RQD - índice geomecânico proposto por Deere, em 1964 (Rock Quality A Tabela 11 mostra que a partir do índice Q e a altura do vão da es- Designation); cavação, pode-se definir preliminarmente o tipo de suporte necessário para = índice de influência do número de famílias de fraturas Jr = índice de influência da rugosidade das descontinuidades contenção e, ainda, o espaçamento da ancoragem e a espessura do concreto Ja índice de influência da alteração das paredes das fraturas projetado, de acordo com a classificação definida do Jw = índice de influência da ação da água subterrânea SRF = índice de influência do estado de tensões no (Stress Reduction Factor) Tabela 4: Índice de qualidade de rocha (BARTON et al., 1974) PADRÃO GEOMECÂNICO DA ROCHA VALORES DE RQD (%) Muito Ruim 0-25 Cada quociente proposto para obtenção do índice Q, de qualidade do Ruim 25-50 maciço rochoso, representa as características intrínsecas ao maciço: Regular 50-75 Bom 75-90 Excelente 90-100 RQD tamanho dos blocos do rochoso OBS.: Para RQD</p><p>Tabela 5: Índice do número de famílias de descontinuidades In (BARTON et Tabela 7: Índice de alteração das paredes das fraturas Ja (BARTON et al. 1974) CONDIÇÕES DE COMPARTIMENTAÇÃO DO VALORES DE In CONDIÇÕES DE ALTERAÇÃO DAS PAREDES VALORES DE la or * Nenhuma ou poucas fraturas presentes 0,0-1,0 Fraturas com contato rocha-rocha e sem deslocamento relativo entre as paredes das fraturas Uma família presente 2 Paredes duras, compactas e com preenchimento de 0,75 Uma família mais fraturas esparsas 3 materiais impermeáveis (quartzo, epídoto etc.) Duas famílias presentes 4 Paredes sem alteração e com leve descoloração 1,0 25°-35° Duas famílias mais fraturas esparsas presentes 6 Paredes levemente alteradas, com presença de partículas 2,0 25°-35° Três famílias 9 arenosas Três famílias mais fraturas esparsas 12 Paredes com película de material silto-arenoso com fração 3,0 20°-25° Quatro ou mais famílias presentes 15 argilosa Rocha completamente fragmentada 20 Paredes com película de material mole e eventualmente 4,0 8°-16° presença de minerais expansivos OBS.: Para interseções, usar 3 Jn, e, para emboques, 2 Jn. Fraturas com contato rocha-rocha. com deslocamento relativo entre as paredes das fraturas (10 tempo Afluência excepcionalmente elevada de água, sem decaimento com 0,05-0,1 >10 o tempo *Valores aproximados das pressões de água intersticial 92 DIRETRIZES PARA DE SONDAGENS - TENTATIVA BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 93</p><p>Tabela 9: Índice do estado de tensões do SRF (BARTON et al., 1974) Tabela 10: Classificação do maciço rochoso Q (GRIMSTAD & BARTON, 1993 apud IPT, 1997 In.: MATTOS, 1998) CONDIÇÕES DAS TENSÕES DO MACIÇO VALORES DE SRF PADRÃO GEOMECÂNICO DO VALORES DE Q Zonas de baixa resistência, interceptando a escavação Péssimo (excepcionalmente ruim) 50 m) Muito Bom 40,0-100,0 múltiplas de zonas de material cisalhado em rochas competentes, isentas Ótimo (extremamente bom) 100,0-400,0 7,5 de argila e com blocos desagregados de rocha (qualquer profundidade) Excelente (excepcionalmente bom) >400,0 Ocorrência específica de zonas de material cisalhado em rochas competentes, isentas 5,0 de material argiloso (profundidade da escavação 50 m) G F E D C B A Ocorrência de juntas abertas e intenso fraturamento do maciço (qualquer EXCEPCIONALMENTE EXTREMAMENTE 5,0 MUITO RUIM MUITO RUIM RUIM REGULAR BOM EXC RUIM BOM BOM BOM profundidade) 100 20 m No caso da ocorrência de baixa resistência interceptando a escavação, recomenda-se a 50 11 redução dos valores de SRF de 25% AREA DE CONCRETO en NA 7 20 5 Rochas competentes (comportamento rígido das 8) 6) 3) tensões principais RRS+B 10 CCA Sir+B B(+S) B sb Autoportante 3 - resistência à compressão uniaxial resistência à tração (carga puntiforme) 5 2.4 SRF ESR Tensões baixas, subsuperficiais >200 >13 >2,5 1.6m Tensões moderadas 100-200 0,66-13 1,0 2 1.5 Tensões elevadas -10 0,5-2,0 Condições moderadas de rocha explosiva (rock burst) 2,5-5,0 0,16-0,33 5-10 1 0.001 0.004 0.04 0.1 0.4 1 4 10 40 100 400 1000 Condições intensas de rocha explosiva (rock burst)</p><p>ANEXO IV PLANILHAS PARA DESCRIÇÃO DE SONDAGENS E MODELOS DE PERFIS CLASSIFICAÇÃO - SONDAGEM ROTATIVA - GEOLOGIA E COERÊNCIA/ ALTERAÇÃO Azimute / Local: Inclinação: Sondagem: Coordenadas: Trechos Homogêneos Unidade geológico- Coerência / DE ATÉ Recuperação Descrição geotécnica Alteração Figura 1: Anexo IV 97</p><p>DESCRIÇÃO DE SONDAGEM VISANDO À CLASSIFICAÇÃO Q (MATTOS, 1998) DA SR-05 Sondagem: Cliente: Obra: Profundidade (m) Manobra Local: Estaca: De Inclinação: Vertical Até Recuperação Porcentagem (%) Coord.N : Coord. E: Cota: m 0,00 9,36 Sem recuperação Coord.N (UTM): Coord. E (UTM): m Cota SC: m 9,36 9,84 0,48 0,45 93,8 Início: Término: Empreiteira: 9,84 10,40 0,56 0,56 Cond. Terreno: Sondador: Procedência: 100 Destino: Especificações: 10,40 11,21 0,81 0,67 82,7 Técnico: Geólogo: 11,21 12,70 1,49 1,49 100 12,70 14,25 1,55 1,53 9,7 14,25 15,37 1,12 1.12 100 DESCRIÇÃO DE SONDAGEM 15,37 15,93 0,56 0,13 23,2 Trecho (m) Estrato geológico- Constituintes Cores Particulares 15,93 16,80 De Até 0,7 geotécnico 0,87 100 Argila areno-siltosa com Marrom 16,80 17,85 1,05 0,77 Aterro 73,3 0,00 0,60 fragmentos de rocha avermelhada 17,85 18,81 0,96 0,94 97,9 0,60 2,40 Areia fina Aluvião Cinza clara 18,81 20,32 1,51 1,51 2.40 4,50 Areia média a grossa 100 4,50 9,36 Silte arenoso 20,32 20,96 0,64 0,64 100 Cinza esverdeado 9,36 10,40 20,96 21,84 Sedimento 0,88 0,88 100 terciário Marrom Intercalações de argila 21,84 23,31 1,47 1,47 100 10,40 15,93 avermelhado/ siltosa com silte arenoso cinza esverdeado 23,31 24,85 1,54 1,38 89,6 15,93 17,50 Cinza esverdeado 24,85 26,12 1,27 Quartzo, feldspato, 1,27 100 Gnaisse 17,50 biotita Granulação 30,52 Cinza claro a róseo 26,12 27,70 1,58 1,58 100 média grossa 27,70 29,22 1,52 1,52 100 29,22 30,52 1,30 1,30 100 CARACTERIZAÇÃO DA ALTERAÇÃO E COERÊNCIA CARACTERIZAÇÃO DAS DESCONTINUIDADES Trecho (m) Trecho (m) Grau de alteração Grau de coerência PROFUNDIDADE (m) Preenchimento Rugosidade De Até De Até Inclinação De Atitude Até das fraturas (D) (R) Observações 0,00 15,93 0,00 15,93 0,00 15,93 Solo 15,93 17,60 A3/A4 15,93 17,60 C5 16,02 D4 R5 17,60 18,81 A3 17,60 18,81 C3 16,20 18,81 20,69 A2 18,81 20,69 C2 D4 R3 10 20,69 20,94 A3 20,69 20,94 C3 16,41 D4 R10 40 20,94 30,52 A2/A1 20,94 30,52 C1 16,55 D4 R7 10 16,77 17,52 D4 R3/R4 Fragmentos (Continua) 17,60 D4 R7 10 17,63 D3 R6 17,73 D4 R4 30 17,81 D3 R3 660 18,07 D4 R7 25 18,13 D4 R5 20 18,24 D4 R6 40 18,28 D4 R7 50 (Continua) 100 DIRETRIZES PARA CLASSIFICAÇÃO DE SONDAGENS - TENTATIVA ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE GEOLOGIA DE ENGENHARIA E AMBIENTAL ABGE 101</p>