9-luis fernando-métodos dinâmicos de controle

8/18/2019 9-Luis Fernando-Métodos Dinâmicos de Controle

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E NG . LU IS F ER NA ND O D E SE I X AS N E V ES

C E P O L L I N A E N G . C O N S .

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C AM PI NA S - S P

- ESTACAS CRAVADAS –MÉTODOS DINÂMICOS

DE CONTROLE1


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A N T E S D A C R A V A Ç Ã O

• F Ó R M U L A S D I N Â M I C A S

• A N Á L I S E D E C R A V A B I L I D A D E

D U R A N T E A C R A V A Ç Ã O

• G R Á F I C O D E C R A V A Ç Ã O

• N E G A

• R E P I Q U E

A P Ó S A C R A V A Ç Ã O

• E N S A I O D E C A R R E G A M E N T O D I N Â M I C O

• STATNAMIC

- ESTACAS CRAVADAS -MÉTODOS DINÂMICOS

DE CONTROLE2


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FÓRMULAS DINÂMICAS

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Objetivo

Previsão de capacidade de cargaDeterminação de critérios de parada

Fórmula Teórica

Energia de cravação Trabalho

+ ∆ + ∆ + ∆

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Fórmulas Empíricas e Semi-empíricas

Características físicas e geométricas da estacaLe, A e, Ee, W e

Características do sistema de cravação

W m, Ef Parâmetros de cravação

Hm, s

Parâmetros de Solo

C1, C2, C3, k granulometria Parâmetros de cálculo

R u, FS

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Fórmula de Hyley (1925) apud Chellis (1961)

,

Fórmula de Janbu (1951)

+∆

+ +

+∆

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Fórmula de Brix

+

Fórmula Holandesa

+

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Outras Fórmulas

Fórmula do Engineering News Record (1888)

Fórmula de Benabencq (1911)

Fórmula de Eytelwein (1920)

Fórmula de Dinamarquesa (Danish)

Fórmula de Redtenbacher (1852)

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ANÁLISE DE CRAVABILIDADE

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Quando se utiliza?

Obras costeiras e tipo Offshore Altos custosMargem de erro pequena

Objetivo

Definir características do sistema de cravaçãoDefinir as dimensões da estacaEstabelecer procedimentos de cravação

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Variáveis

Ação - Sistema martelo-estacaReação – Resposta dinâmica do solo

MetodologiasFórmulas dinâmicas

Teoria da equação da onda

Desvantagem

Mão de obra especializada (custo)

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ANÁLISE DE CRAVABILIDADE12


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ANÁLISE DE CRAVABILIDADE13


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GRÁFICO DE CRAVAÇÃO

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O que é?

Anotação do número de golpes que se leva para cravardiversos trechos de estaca de comprimento ∆L

Quando tirar?

Início da obra

A cada N estacasPróximo de sondagens

A cada mudança relevante do posicionamento do BE

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Para que serve?

Estudo do comportamento da cravaçãoCorrelação com sondagens

VantagemQualquer um pode tirar

DesvantagemServiço “maçante”

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GRÁFICO DE CRAVAÇÃO17


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NEGA

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NEGA

O que é?

Quanto uma estaca penetra para um determinadonúmero de golpes

Quando tirar?

Final da cravação

Durante a cravaçãoMudança no sistema de cravação

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NEGA

Como definir?

Fórmulas dinâmicasExperiência

Quem deve definir?

Engenheiro projetista

Engenheiro residente Acompanhamento da nega estaca por estaca

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NEGA

Vantagem de se ter como o único método de controle

Fácil de se tirarRápido

Desvantagem de se ter como o único método decontrole

Não permite estimativa de capacidade de cargaFácil de burlar

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REPIQUE

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REPIQUE

O que é?

Registro do deslocamento da cabeça da estaca durantea aplicação do golpe do martelo

Para que tirar repique?

Controle da qualidade da cravação

Análise do comportamento da cravaçãoEstimativa de capacidade de carga

Documentação

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REPIQUE

Quando tirar?

Final da cravaçãoDurante a cravação A cada N estacas

Em todas as estacas?

Quem deve tirar

Equipe do bate-estacasEngenheiro residente ou responsável

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REPIQUE

Como coletar os sinais de repique?

Lápis e papel

Mecanicamente

Dispositivos óticos

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REPIQUE26


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REPIQUE27


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REPIQUE28


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REPIQUE

Estimativa de capacidade de carga

−

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REPIQUE

Estimativa do quake (C3)

Foreland e Reese (1964) - Negas mais abertas C3 em [mm]Areia grossa: 2,5Areia grossa misturada: 2,5Areia fina: 3,8Camadas de areia e argila, com L > 50% em areia: 5,1Solo resiliente: 5,1

Areia e cascalho: 3,8

Souza F. e Abreu (1990) - Próximo da mobil. máxima C3 em [mm]Areias: 0 a 2,5Areias siltosas e siltes arenosos: 2,5 a 5Argilas siltosas e siltes argilosos: 5 a 7,5

Argilas: 7,5 a 10

Chellis (1961) - Próximo da mobilização máxima C3 em [mm]Areias: 0,2 . KSiltes: 0,3 . K

Argilas: 0,3 . K

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REPIQUE

Impenetrável com energia de cravação constante

Impenetrável com energia crescente de cravação

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REPIQUE

Quebra da estaca durante a cravação

Instabilidade lateral da estaca

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REPIQUE

“Descolamento” da estaca

Sinal retirado do suplemento metálico

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ENSAIO DECARREGAMENTO DINÂMICO

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ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO

O que é?

Estimativa da curva carga-recalque através da coletade sinais de força e aceleração.

Sinais tratados através da Teoria da Equação da Onda

Análise da integridade estrutural da estaca

Sensores

Acelerômetros e medidores de deformação

Dois ou mais sensores de cada

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ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO36


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ENSAIO DE CARREGAMENTO DINÂMICO37


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Métodos de análise dos sinais coletados

CASE

a) Comportamento plásticoideal do solo

b) Estaca idealmente elásticae uniforme

c) Atrito lateral igual para ondasdescendentes e ascendentes

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CAPWAP

a) Reação do solo elastoplástico e viscolinear b) Análise feita “metro a metro”

c) Análise de sondagens ajudam a criar o modelo de

solod) CAPWAPC – Evolução

do modelo CAPWAP

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Vantagens

Ensaio rápido e baratoBoa correlação com PCE

DesvantagensCapacidade de carga estimada e não medida

Mão de obra altamente qualificada (campo e análise)Sensores calibrados

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Número de ensaios

NBR-6122:2010 – Item 9.2.2.3

Em resumo:

a) Uma PCE para cada 100 estacas(metálica e pré-fabricada)

b) Substituição de 1 prova de carga estática por 5ensaios de carregamento dinâmico

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STATNAMIC

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STATNAMIC

O que é?

Ensaio de carregamento dinâmico/estático com o usode combustíveis

Vantagens

Mais rápido que uma prova de carga estática

Não necessita de estacas de reaçãoCurva carga-recalque similar a da PCE

Custo menor que o de uma PCE?

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STATNAMIC44


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STATNAMIC45


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OBRIGADO!

FIM

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Documents