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NBR 9820 Coleta de amostras indeformadas de solos de baixa consistência em furos de sondagem SET 1997
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Procedimento Origem: Projeto NBR 9820/1994 CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção Civil CE-02:004.14 - Comissão de Estudo de Sondagem e Coleta de Amostras NBR 9820 - Assessment of undisturbed low consistency soil samples from boreholes - Procedure Descriptors: Soil. Sonding Esta Norma substitui a NBR 9820/1987 Válida a partir de 30.10.1997 Palavras-chave: Solo. Sondagem
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1 Objetivo
3.2 Índice de área (C a)
Esta Norma fixa as condições exigíveis para a coleta, acondicionamento e transporte de amostras indeformadas de solos de baixa consistência em furos de sondagem, para fins de engenharia geotécnica.
Relação de:
2 Documentos complementares complementares Na aplicação desta Norma‚ é necessário consultar: NBR 6484 - Execução de sondagens de simples reconhecimento dos solos - Método de ensaio NBR 6502 - Rochas e solos - Terminologia NBR 7250 - Identificação e descrição de amostras de solos obtidas em sondagens de simples reconhecimento dos solos - Procedimento NBR 9603 - Sondagem a trado - Procedimento
D22 - D12 D12 Onde: D1 = diâmetro interno do bisel de corte D2 = diâmetro máximo externo do tubo amostrador
3.3 Relação de folga interna (C i) Relação de: D3 - D1 D1 Onde:
3 Definições
D1 = diâmetro interno do bisel de corte
Os termos técnicos utilizados nesta Norma estão definidos em 3.1 a 3.3 e na NBR 6502.
D3 = diâmetro interno do tubo amostrador
4 Condições gerais
3.1 Amostrador tubular de parede final
4.1 Amostrador tubular de parede fina
Equipamento destinado à obtenção de amostra indeformada de solos coesivos de baixa consistência, não cimentados e sem pedregulhos, pela cravação no terreno de um tubo de parede final.
4.1.1 Amostrador aberto 4.1.1.1 O material empregado na confecção do tubo amostrador deve ser tenaz e resistente à corrosão, aceitando-
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se o latão, bronze ou aço inoxidável e a utilização de tubo sem costura ou soldado, desde que a solda não sobressaia da costura.
e NBR 9603). Entretanto, os furos de sondagem destinados a simples reconhecimento não se prestarão à retirada de amostras indeformadas.
4.1.1.2 O tubo deve apresentar as superfícies externa e
4.1.3.3 A ferramenta empregada na perfuração com cir-
interna lisas, sem protuberâncias, rebarbas ou ranhuras, e deve ser empregado limpo e livre de ferrugem e poeira.
4.1.1.3 As dimensões do amostrador devem seguir os limites estabelecidos na Tabela 1. O diâmetro mínimo, para condições normais de amostragem‚ é de 100 mm. Em situações excepcionais, admite-se o uso de amostrador de diâmetro externo de 75 mm.
culação de água ou lama tixotrópica deve apresentar saídas laterais para água, não se permitindo descarga frontal.
4.1.3.4 Nos casos em que for necessário revestir o furo de
4.1.1.4 O índice de área (Ca) n ão deve exceder 10% e a
amostragem, o revestimento deve ser mantido sempre acima da cota de avanço da perfuração. Nestes casos, quando a perfuração atingir a cota de amostragem, o revestimento deve estar a uma distância entre um e três diâmetros de fundo do furo.
4.1.1.5 O comprimento do tubo deve estar compreendido
4.1.3.5 O uso de revestimento pode ser dispensado quando a estabilização do furo puder ser conseguida pelo uso de água ou lama tixotrópica.
relação de folga interna (C i) deve estar compreendida entre 0,5% e 1%.
entre seis vezes e dez vezes o diâmetro do amostrador.
4.1.1.6 A extremidade inferior do tubo amostrador é torneada em bisel com ângulo α entre 5° e 10°, conforme indicado na Figura 1. É recomendável, para maior proteção desta extremidade, que exista um chanfro adicional β entre 20° e 30 °, como também indicado no detalhe da Figura 1.
4.1.1.7 A cabeça do amostrador deve ter dois orifícios para saída d’água e do ar e deve conter, interiormente, uma válvula constituída por esfera de aço recoberta de material inoxidável.
4.1.2 Amostrador com pistão estacionário 4.1.2.1 O amostrador com pistão estacionário compõe-se dos seguintes elementos principais: a) cabe cabeça do amostrador; b) pist pistão;
4.1.3.6 Durante todas as operações de perfuração e amostragem, deve-se manter o nível de água ou lama no interior do furo em cota igual ou pouco superior ao nível do lençol freático.
4.1.3.7 Antes da operação de amostragem, o furo deve ser cuidadosamente limpo, removendo-se todos os detritos da perfuração, solos amolgados e partículas graúdas de solo.
4.1.3.8 A limpeza de perfuração pode ser feita por circula-
ção de água, lama ou processos mecânicos, através de bomba-balde ou limpadeiras.
4.1.4 Procedimento de amostragem 4.1.4.1 Amostrador aberto 4.1.4.1.1 Após a limpeza do furo, o amostrador é adaptado
à última haste da coluna de sustentação, introduzido, cuidadosamente, no interior da perfuração, sem contato
c) haste haste do pist pistão;
com as paredes do furo, e apoiado no solo a ser amostrado. Neste momento, deve-se anotar o comprimento penetrado apenas sob o peso da composição.
d) tubo amostrador de parede fina.
4.1.4.1.2 A seguir, o amostrador é cravado no solo de ma-
4.1.2.2 O tubo amostrador deve satisfazer as exigências estabelecidas em 4.1.1.
4.1.2.3 O pistão colocado na extremidade inferior do tubo amostrador deve vedá-lo completamente quando da descida da composição no interior da perfuração. 4.1.2.4 O equipamento deve possuir dispositivo que permita o controle da posição e do movimento do pistão, independentemente do movimento do tubo amostrador.
neira contínua e rápida, utilizando-se uma velocidade de 15 cm/s a 30 cm/s, sem interrupções ou rotação. N ão é permitido o uso de percussão para cravação do amostrador.
4.1.4.1.3 Nos solos em que o esforço manual não for suficiente para a cravação, será empregado um equipamento que promova a cravação do amostrador de acordo com o critério estabelecido em 4.1.4.1.2.
4.1.4.1.4 O amostrador deve penetrar, no máximo, o valor
4.1.3 Trabalhos preparatórios para amostragem
de seu comprimento útil, descontada a penetração inicial especificada em 4.1.4.1.1.
4.1.3.1 A amostragem é precedida da execução de perfu-
4.1.4.1.5 Após a cravação, o amostrador deve ser mantido
ração exclusiva para este fim, devendo-se tomar todos os cuidados para evitar a perturbação do solo a ser amostrado.
em posição, pelo menos por 10 min, durante os quais o peso da composição não deve atuar sobre o amostrador.
4.1.4.1.6 A seguir, gira-se a composição para destacar a 4.1.3.2 Na realização da perfuração podem ser empregados quaisquer dos equipamentos usuais na execução de sondagens de simples reconhecimento (ver NBR 6484
amostra do terreno subjacente, alçando-se o amostrador cuidadosamente e mantendo-se o nível d’água à boca do furo para minimizar o risco de perda da amostra.
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Tabela 1 - Valores máximos da espessura de parede “e” Unid.: mm Ci 0, 5 %
0, 6 %
0, 7 %
0,8 %
0,9 %
1, 0 %
75
1,5 7
1,53
1,49
1 ,46
1, 42
1,3 9
76,2 (3”)
1,5 9
1,56
1,52
1 ,48
1, 45
1,4 1
88,9 (3 1/2”)
1,8 6
1,81
1,77
1 ,73
1, 69
1,6 4
10 0
2,0 9
2,04
1,99
1 ,95
1, 90
1,8 5
101,6 (4”)
2,1 2
2,07
2,03
1 ,98
1, 93
1,8 8
12 0
2,5 1
2,45
2,39
2 ,33
2, 28
2,2 2
127 (5”)
2,6 5
2,59
2,53
2 ,47
2, 41
2,3 5
152,4 (6”)
3,1 8
3,11
3,04
2 ,96
2, 89
2,8 2
D2
4.1.4.2 Amostrador de pistão estacionário 4.1.4.2.1 A operação de amostragem com o amostrador de pistão estacionário deve obedecer às prescrições estabelecidas em 4.1.4.1.
4.1.4.2.2 Antes da introdução de amostrador na perfuração, devem ser verificados a vedação do tubo pelo pistão e o funcionamento dos dispositivos de fixação e bloqueio do pistão. 4.1.4.2.3 Após o amostrador atingir a profundidade de amostragem, a haste do pistão deve ser fixada ao equipamento de perfuração ou, preferencialmente, a uma estru-
tura independente, de modo que o pistão permaneça estacionário. Esta operação tem o objetivo de impedir que o pistão seja arrastado juntamente com o amostrador durante a cravação.
4.1.4.2.4 Para obedecer ao disposto em 4.1.4.1.4, o controle de cravação deve ser efetuado através de marcações prévias na haste do pistão, de espaçamento igual ao comprimento útil do amostrador.
4.2 Manipulação da amostra 4.2.1 A amostra deve ser lacrada imediatamente após a retirada do amostrador do furo. Todas as operações que
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se seguem devem ser realizadas em local abrigado da ação direta dos raios solares, mantendo-se sempre o tubo na posição vertical.
4.2.1.1 O material utilizado no lacre deve ser parafina ou mistura de parafina e cera microcristalina.
4.2.1.2 A parte da amostra em excesso na extremidade biselada deve ser cortada com fio de aço, rente ao bico do amostrador.
4.2.1.3 O lacre da extremidade biselada deve ser feito
que não descolore e que seja suficientemente resistente aos efeitos do meio exterior e do transporte da amostra.
4.2.4 A identificação da amostra deve conter: a) local e designa designação da obra; b) data da amostragem; amostragem; c) número do furo da amostragem e da amostra; d) cota da boca do furo furo em relação a uma referência de nível (RN);
com um pano previamente impermeabilizado com parafina, que envolve o bico do amostrador conforme a Figura 2.
e) profundidade do topo da amostra;
4.2.1.4 A operação continua, encaixando-se no bico do
g) tipo e dimensões do amostrador;
amostrador um anel de proteção de rigidez adequada, conforme indicado na Figura 3.
f) comprimento comprimento penetra penetrado do e recuperado; recuperado;
h) nome do operador operador..
4.2.1.5 A vedação é completada mergulhando-se o bico
4.2.5 As informações contidas em 4.2.4 devem também
do amostrador já protegido no recipiente contendo parafina próxima de seu ponto de fusão.
constar no boletim de campo de amostragem.
Após o endurecimento da parafina colocada na extre4.2.2 Ap midade em bisel do tubo, este é invertido para as operações de lacre da outra extremidade.
4.2.2.1 Inicialmente, para formar uma película na superfície da amostra, mergulha-se a extremidade não biselada em recipiente contendo parafina próxima ao seu ponto de fusão.
4.2.2.2 A vedação desta extremidade é completada vertendo-se parafina, próxima ao seu ponto de fusão, em quantidade suficiente para formar uma camada de aproximadamente 1 cm.
4.2.6 As amostras não podem ser submetidas a calor excessivo, baixas temperaturas, vibrações e choques durante o armazenamento e o transporte. No caso de transporte em aeronaves pressurizadas, as amostras devem ser transportadas em compartimento também submetido à pressurização.
4.2.7 Durante o transporte as amostras devem ser acondicionadas em caixas capazes de resistir ao manuseio e com dimensões para, no máximo, quatro amostras. Em qualquer caso, os tubos devem estar envoltos em acolchoamento adequado, como serragem úmida, aparas de madeira, esponja, espuma de borracha ou flocos de isopor.
4.2.8 Na chegada ao laboratório devem ser verificados 4.2.3 Logo após lacrada, a amostra deve ser perfeitamente identificada através de inscrições no próprio tubo e pelo emprego de etiquetas, utilizando-se tinta à prova d’água
os lacres das amostras. O armazenamento deve ser feito em compartimento onde a umidade e a temperatura se jam mantidas constantes e esta não seja superior a 30°C.
Figura 2
Figura 3
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4.2.9 Desde a extração no campo até a utilização no labo-
5.1.2 Identificação de cada amostra:
ratório, o tubo com a amostra deve ser sempre mantido na posição vertical e com o bico voltado para baixo.
a) número da amostra;
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b) profundidade do topo da amostra;
5.1 Boletim de campo
c) comprimento penetrado e recuperado; recuperado;
Os boletins de amostragem devem ser apresentados como perfis individuais nos quais estarão registradas:
5.1.1 Informações gerais do furo de amostragem:
d) tipo e dimens dimensões do amostrador; e) data da amostragem amostragem;; f) nom nome e do oper operado ador. r.
a) local e designa designação da obra;
5.2 Relatório
b) número do furo de amostragem;
5.2.1 O relatório deve ser apresentado em formato A4 e
c) diâmetro do furo de amostragem; d) dat datas as de início e fim da execução do furo de amostragem;
conter: a) loca locação em planta dos furos de amostragem e das sondagens associadas; b) perfis individuais dos furos de amostragem, incluindo todas as informações listadas em 5.1.1 e 5.1.2.
e) cota da boca boca do furo em rela relação a uma referência de nível (RN);
5.2.2 O relatório deve ser assinado pelo profissional de
f) iden identi tifi fica cação tátil-visual do material atravessado entre amostras, de acordo com a NBR 7250.
nível superior, registrado no CREA - Conselho Regional de Engenharia, Arquitetura e Agronomia, que efetivamente conduziu in situ a a amostragem.
