Comparação de desempenho de métodos de capacidade de carga de fundações profundas para um caso de obra em Balneário Camboriú - SC

Abstract

Este trabalho tem como objetivo realizar a comparação do desempenho de métodos de previsão de capacidade de carga para dimensionamento de fundações profundas, comparando-os com resultados de provas de carga estática (PCE). Para tal estudou-se o caso de uma obra predial no município de Balneário Camboriú (SC). Inicialmente definiu-se um perfil estratigráfico representativo do terreno com base em resultados de sondagens do tipo cone penetration test (CPT), realizadas em 9 pontos distintos do terreno. A partir dos resultados das sondagens fez-se a previsão de parâmetros de comportamento geotécnico, quando necessário. Em seguida foram feitas as previsões de capacidade de carga para estacas de mesmas características das empregadas na obra estudada utilizando os métodos semi-empíricos de Aoki e Velloso (1975), Philipponnat (1979) e Bustamante e Gianaselly (1981), e os métodos teóricos de Terzaghi (1943), Meyerhof (1951) e Vesic (1963). Houve limitações para as comparações com os resultados de prova de carga, visto que as estacas submetidas à PCE, mesmo sob altos carregamentos, não apresentaram deformações expressivas tampouco ruptura nítida. Tentou-se a extrapolação com uso de um modelo polinomial, que resultou em curvas carga-recalque similares às tipicamente obtidas. Fez-se então a comparação entre a carga de ruptura obtida pelos métodos abordados e as cargas de ruptura obtidas pela prova de carga executada e pela extrapolação. Concluiu-se que dentre os métodos semi-empíricos Philipponnat (1979) mostrou-se o mais conservador, Aoki e Velloso (1975) também apresentou bons resultados, e Bustamante e Gianaselly (1981) foi o mais arrojado. Dentre os métodos analíticos, Vesic (1963) e Terzaghi (1943), considerando ruptura localizada, foram os métodos que apresentaram os resultados mais satisfatórios.

This work aims to compare methods used to predict the ultimate load capacity for deep foundations, comparing them with data from static load tests (PCE). For this, one has studied a case of a building in the municipality of Balneário Camboriú (SC). Initially, a stratigraphic profile was defined in order to represent the different soils that occur in the area. Such profile was constructed with basis in results of cone penetration test (CPT), which were carried out in 9 different points. Parameters of geotechnical behavior for the several materials that occur in the area were also derived from results of in situ tests. Then, the ultimate load capacity of piles was predicted using the semi-empirical methods of Aoki & Velloso (1975), Philipponnat (1979) and Bustamante & Gianaselly (1981), and theoretical (analytical) methods of Terzaghi (1943), Meyerhof (1951) and Vesic (1963). There were limitations to the comparisons of load capacity predictions with the results of static load test, since the piles submitted to PCE, even under high loads, did not present expressive deformations nor clear rupture. Therefore, extrapolation was attempted by a polynomial equation that showed typical load-settlements curve with clear failure. The ultimate capacity load obtained by the studied methods were compared with the ultimate load considered in static load test and ultimate load by extrapolation of static load. It was concluded that among the semi-empirical methods, Philipponnat (1979) was the most conservative, Aoki & Velloso (1975) achieved good results and Bustamante & Gianassely (1981) achieved the best fit. Among the analytical methods, Vesic (1963) and Terzaghi (1943), considering localized rupture, were the methods that presented the most satisfactory results.