Dynamic parameters for CAPWAP analyses in continuous flight auger piles

Abstract

Prova de carga é a principal forma de atenuar as incertezas de um projeto geotécnico de fundação profunda. Nesse sentido, o ensaio de carregamento dinâmico (ECD) é uma solução bastante atrativa, uma vez que permite uma rápida obtenção de resultados com um menor custo financeiro, se comparado às provas de carga estática. O ECD é interpretado por meio de análises CAPWAP que utiliza a técnica de ajuste entre os sinais lidos em campo e os obtidos por meio de um modelo estaca-solo. Essa técnica é conduzida por meio de tentativa e erro e a interpretação dos resultados requer um bom julgamento do engenheiro que realiza as análises e insere os parâmetros do solo e da estaca no modelo. Os parâmetros mais importantes da análise são o quake (𝑞𝑠 ) e o damping factor (𝐽𝑠 ) que corriqueiramente são considerados constantes ao longo do fuste da estaca, independentemente da estratigrafia do solo (variação no tipo de solo e de suas propriedades mecânicas). Ou seja, as análises CAPWAP nessa abordagem se tornam muito dependentes da experiência e da subjetividade. Buscou-se estabelecer correlações entre a resistência ao cisalhamento não drenada (𝑆𝑢) com o 𝑞𝑠 e 𝐽𝑠 do solo ao longo do fuste de estacas hélice contínua (HCM). Também objetivouse correlacionar 𝑞𝑠 e 𝐽𝑠 com o índice de resistência à penetração (𝑁). Para isso, foram realizados ensaios de palheta e ensaios do tipo SPT, além de uma prova de carga estática e dois ensaios de carregamento dinâmico em estacas de uma obra localizada na cidade de Sinop, Mato Grosso, Brasil. O solo da cidade tem origem aluvial e é composto por sedimentos pouco consolidados. O terreno da obra é composto solo coesivo até 15 metros de profundidade (argila inorgânica), passando para solo não-coesivo (silte pedregulhoso, silte arenoso e areia) até os 32 metros de profundidade (limite das sondagens). Foi observado nível d’água a 2 metros de profundidade. Os resultados dos ensaios foram confrontados e observou-se algumas correlações entre as propriedades do solo e os parâmetros 𝑞𝑠 e 𝐽𝑠 obtidos nas análises CAPWAP. Dentro das limitações das análises realizadas, concluiu-se que os parâmetros do modelo CAPWAP de fato não são constantes ao longo da profundidade e variam conforme o tipo e as propriedades mecânicas do solo. Constatou-se que a maioria dos resultados divergiu daqueles esperados na literatura possivelmente devido às diferentes propriedades do solo de Sinop – MT e também ao tipo de estaca analisada (HCM).