CUIDADO COM AS PROVAS DE CARGA DINMICA (?)

Eng Claudio Gonalves Benaton Fundaes S.A.

Eng George de Paula Bernardes UNESP Campus de Guaratinguet/SP

Eng Luis Fernando de Seixas Neves Cepollina Engenheiros Consultores S.S. ltda.

1.1. INTRODUO

Embora haja prescrio clara na NBR-6122 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento) quanto obrigatoriedade de executarem-se ensaios de carregamento dinmico nas obras em que se projetam estacas pr-fabricadas de concreto e cuja carga admissvel supere a taxa de tenses de 6 MPa (situao essa que prepondera na grande maioria das obras), esse procedimento obrigatrio e normatizado nem sempre adotado. As razes disso so diversas, dentre as quais podem ser citados:

1. Conteno de custos decorrentes da execuo de ensaios; 2. Desconhecimento quanto referida prescrio normativa; 3. Falta de conhecimento quanto anlise e interpretao dos relatrios dos ensaios executados; 4. Conservadorismo quando da execuo de alguns projetos; 5. Desconfiana quanto possibilidade de manipulao de dados pertinentes aos ensaios executados; 6. Resistncia quanto readequao de projetos adotando-se determinados parmetros obtidos nos

ensaios, que mesmo estando devidamente normatizados, em determinados casos colidem com aqueles preliminarmente adotados para a elaborao dos projetos, fruto de pseudo-experincias pessoais adquiridas;

7. Descrena total quanto caracterizao dos parmetros envolvidos na modelagem desse tipo de ensaio e sua correspondente fidelidade com a realidade fsica.

Se pesquisarmos cronologicamente, observaremos algumas passagens memorveis que ficaram registradas por diversos profissionais conceituados no segmento de Engenharia de Fundaes no Brasil, e que, de certa forma fundamentam o que at aqui foi abordado. Assim, podemos citar algumas delas:

Quando se fala em comprovar a capacidade de carga por meio de provas de carga, at os clientes se opem devido ao custo das mesmas e falta de hbito. Isso apesar das prescries da Norma Brasileira. Obras com centenas de estacas so feitas sem nenhuma prova de carga. E sob esse aspecto at os consultores so culpados. (Eng Sigmundo Golombek 1991).

Que no se valorize os bons profissionais lamentvel. Mas que se os condene por quererem ser competentes, criativos e inovadores, por quererem introduzir por aqui tcnicas j amplamente utilizadas e comprovadas no exterior, j demais. (Eng Luciano Dcourt 1991).

A maioria das obras de fundaes no Brasil, por razes que no cabem aqui serem discutidas, tm sido feitas de forma exageradamente conservadora. Essa postura tem sido praticada pela maioria dos engenheiros de fundaes e no tem sido objeto de contestao. (Eng Luciano Dcourt 1996).

Como se nota, parece haver certa tendncia ao registro de todos esses fatos, porm eles persistem sem soluo definitiva, uma vez que carecem de conscientizao profissional. Normatizar algo que no se faa cumprir ou mesmo que, quando adotado se preste apenas para fazer cumprir determinada formalidade ou dvida, parece no ser razovel, denotando inclusive certa hipocrisia quanto abordagem do assunto.

Alm disso, conforme j enfadonhamente citado em publicaes anteriormente efetuadas pelos autores, tem-se observado ainda, a insistncia de inmeros profissionais atuantes no mercado em resistir utilizao de tal tcnica, mesmo sendo necessria para o cumprimento das formalidades exigidas pela NBR-6122/96 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento). Tal resistncia, alm dos motivos j citados anteriormente na primeira publicao, depara-se com uma barreira freqente que se resume na correspondente analogia, aferio ou, at mesmo, comparao com correspondentes provas de carga esttica.

semelhana de outras publicaes anteriormente efetuadas pelos autores, tambm aqui no objetivo polemizar tal discusso e nem procurar efetuar comparaes, mesmo porque continuamos recomendando que os ensaios estticos e dinmicos sejam tratados separadamente, como tcnicas totalmente distintas, pois, nesses ensaios, nem todos os objetivos almejados so os mesmos.

Assim, corroborando tal recomendao, vale lembrar que a normatizao do ensaio esttico efetuada pela NBR-12131 (Estacas Prova de Carga Esttica Mtodo de Ensaio), e a normatizao do ensaio dinmico fundamenta-se pela NBR-13208 (Estaca Ensaio de Carregamento Dinmico Mtodo de Ensaio) normas distintas e com procedimentos muito diferentes.

Evidentemente que, quanto maior a execuo de ensaios estticos e/ou dinmicos, maior ser o controle das obras e, o conseqente aprimoramento tecnolgico da rea de Engenharia de Fundaes, mesmo porque, assim exige a Norma Brasileira de Fundaes (NBR-6122/96) que, infelizmente, em um nmero considervel de obras, no cumprida. Dessa forma, recomendamos que os ensaios estticos e/ou dinmicos sejam executados com maior freqncia, preferencialmente na mesma obra e, se possvel, nas mesmas estacas, analisando individualmente os resultados e nunca os confrontando, como fazem alguns profissionais. Tal confronto s tem acarretado atrasos tecnolgicos Engenharia de Fundaes no Brasil, pois cada vez menos so executadas Provas de Carga Esttica e os Ensaios de Carregamento Dinmico tm sido subutilizados, e at mesmo desacreditados.

No obstante a tudo isso, faz-se igualmente importante registrar a inquietude de diversos outros profissionais renomados no segmento de Engenharia de Fundaes no Brasil, quanto adoo desse tipo de ensaio no que tange utilizao dos seus resultados em substituio queles que seriam obtidos em provas de carga esttica efetuadas nas mesmas estacas. Vale aqui salientar novamente a tendncia ao confronto dos resultados dos ensaios.

Se tambm aqui pesquisarmos cronologicamente, observaremos algumas passagens igualmente memorveis que tambm ficaram registradas, e que, de certa forma tambm fundamentam a citada inquietude. Assim podemos citar algumas delas:

O projeto original previu comprimento de 32 metros para as estacas. Durante a cravao, face impossibilidade de avanar as estacas na camada intermediria de areia compacta (para o bate estacas alocado na obra, constitudo por um martelo muito leve para as caractersticas das estacas), e estando ocorrendo quebra das mesmas, foi autorizado que as mesmas passassem a ser cravadas com aproximadamente 17 metros de comprimento. Os ensaios dinmicos na poca (1998) indicavam que a carga de trabalho era satisfatria. A obra foi ento paralisada, por cerca de dois anos, por razes oramentrias. Ao se executarem provas de carga esttica na retomada da obra (2001), constatou-se insuficincia de carga de trabalho. Foram ento executadas novas sondagens, as quais mostraram a existncia de camada de argila mole sob a areia, na regio da ponta das estacas, com cerca de cinco metros de espessura. (Eng Roberto Kochen 2002).

...vimos que em nosso arquivos, de cerca de 100 resultados de provas de carga esttica, cerca de 15% apresentaram resultados negativos, enquanto que, de uma centena de provas de carga dinmica, nenhum resultado foi negativo. Nestas provas, j recebemos muitos resultados mostrando que a resistncia de ponta de estacas cravadas em argilas moles da baixada santista eram de 60 tf a 80 tf (!), quando as provas de carga esttica e a experincia mostram valores de 10 tf a 20 tf. (Eng Alberto Henriques Teixeira 2000).

preciso ficar claro que, por mais que se sofistiquem os mtodos de clculo e os equipamentos, o ensaio de carregamento dinmico nunca traduzir o trabalho de uma estaca sob ao de uma carga esttica, pela simples razo de que o comportamento do solo diferente nas duas situaes. (Eng Urbano Rodriguez Alonso 2004).

Inmeros outros registros poderiam ser aqui transcritos, positivistas ou negativistas quanto adoo desse tipo de ensaio ou qualquer outro divergente daquele adotado habitualmente como referncia, ou seja, a prova de carga esttica. H de se frisar, no entanto, que direta ou indiretamente, haver sempre uma varivel comum que em determinada circunstncia dever opinar sobre os resultados obtidos em qualquer ensaio, ou seja, o ser humano.

1.2. ASPECTOS RELEVANTES A SEREM CONSIDERADOS

Inmeros so os fatores que direta ou indiretamente servem de justificativa para coibir a utilizao de Ensaios de Carregamento Dinmico, mesmo estando prescrito em norma tcnica. Na realidade, a grande maioria dos projetos adota uma taxa de tenses nas estacas entre 7 e 9 MPa e no prescreve a execuo desse tipo de ensaio. Em outras palavras, de uma forma ou de outra no atende o que se encontra prescrito na referida norma tcnica pertinente ao assunto.

1.2.1. ASPECTOS COMERCIAIS

Um dos maiores entraves quanto ao avano do Ensaio de Carregamento Dinmico em estacas est associado ao aspecto comercial envolvido em determinados interesses especficos. Na maioria das vezes, quem projeta fundamenta-se em prescries normativas, experincias e critrios pessoais, caractersticas peculiares do projeto ou de outros semelhantes j efetuados na vizinhana, determinadas condies impostas pelo cliente proprietrio da obra, confiabilidade quanto adoo de uma determinada soluo em detrimento de outra, enfim, uma srie de condies muito peculiares e especificas que acabam por fundamentar uma linha de raciocnio que servir de lastro para a elaborao do projeto.

Por outro lado, as empresas que fabricam e cravam estacas pr-fabricadas de concreto, fundamentam-se em determinadas premissas normativas para buscar junto aos clientes e projetistas, a utilizao dos seus produtos e servios na plenitude das suas caractersticas tcnicas estruturais, garantindo-lhes assim a vanguarda quanto opo em relao a quaisquer outras opes a serem adotadas, quer sejam em relao a outros tipos de fundaes, quer sejam em relao a outras empresas do mesmo segmento, porm menos aparelhadas e/ou atualizadas tecnicamente. Obviamente que nada de mal h nisso, porm nem sempre existe consenso quanto forma de faz-lo, assim como quanto s regras tcnicas e comerciais que deveriam estar associadas a tais ajustes.

No meio disso tudo se encontra o cliente que, via de regra, contrata algum para orient-lo e supostamente nele confia, porm v-se numa situao conflitante, pois no raras as vezes ora sua fundao partindo da premissa que as empresas devam atender como base oramentria, nica e exclusivamente s cargas admissveis das estacas e no s suas caractersticas geomtricas, mesmo estando estas, muitas vezes claramente especificadas em projeto. Percebendo ento alguma condio comercial que aparentemente lhe traga alguma vantagem, no raras as vezes proporciona situaes de conflito entre as duas partes envolvidas, ou seja, o projetista e o executor, passando ento a desrespeitar uma regra bsica por ele mesmo criada, ou seja, executar aquilo que fora projetado em conformidade com a opinio de quem fora por ele mesmo contratado para orient-lo. Forma-se a, nesse instante, o popular balaio de gatos. Omisso de informaes durante a coleta de propostas comerciais, tais como dimenses das estacas projetadas, sondagens, identificao do projetista, entre outras, se faz rotina. Esse procedimento no saudvel e, conforme j citado, proporciona desgastes desnecessrios, cujo desfecho sempre acaba por apenar o que deveria ser o interesse principal, ou seja, a satisfao tcnica e comercial do cliente em relao melhor viabilizao do empreendimento a ser executado.

1.2.2. DIFICULDADE DE EQUALIZAO DOS PROJETOS

A grande variedade de dimenses de estacas e tambm de geometrias, certamente causa certa dificuldade quando da elaborao dos projetos, principalmente quanto ao aspecto relativo equalizao dessa diversidade de estacas. Ao tentar equalizar um projeto, o projetista deve procurar a iseno de quaisquer interesses que no sejam relacionados exclusivamente queles tcnicos. As empresas que fabricam estacas pr-fabricadas de concreto fundamentam-se na NBR-6118 (Projeto de Estruturas de Concreto Procedimento) para dimensionar suas estacas, no que tange s suas caractersticas estruturais, ou pelo menos assim deveriam proceder.

Essas caractersticas deveriam estar claramente apresentadas nos catlogos tcnicos dessas empresas, de tal forma que clientes e projetistas pudessem consult-los e, aps analisar as informaes tcnicas ali contidas, ajustassem seus projetos e/ou comprassem tais estacas.

Tudo parece simples, claro e fcil, porm a realidade no bem assim. Por mais incrvel que possa parecer, observa-se grande heterogeneidade de conceitos e critrios se analisarmos diversos catlogos, porm isso no deveria ocorrer, partindo-se da premissa que muitas vezes nos referimos a uma mesma estaca. Em outras palavras, uma determinada estaca com idnticas caractersticas geomtricas, apresenta caractersticas tcnicas bastante distintas, se fabricada por empresas diferentes. Parece razovel ento, que os projetistas passem a equalizar seus projetos partindo de uma condio conservadora. Tambm aqui pode ser registrada uma passagem que fundamenta o que fora comentado:

Embora a Norma de estruturas de concreto seja nica em todo o Brasil, se analisarmos conjuntamente todos os catlogos das empresas que produzem estacas pr-fabricadas de concreto, notaremos que no h sequer por parte destas, consenso quanto ao critrio utilizado para o dimensionamento estrutural das estacas que produzem. Seria ento muita pretenso querer que haja consenso quanto adoo de um critrio de projeto que vise equalizar essas estacas como elementos de fundao, de tal modo a harmonizar os interesses tcnicos e comerciais de todas essas empresas. (Eng Claudio Gonalves 2004).

1.2.3. INTERPRETAO NORMATIVA INADEQUADA

No raras as vezes parece haver certa confuso quanto interpretao do que se encontra prescrito na NBR-6122 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento) sobre o referido assunto. Obviamente que uma interpretao errada pode dar conotao inadequada a um determinado assunto, e mais ainda, pode formar opinio no mesmo sentido. Transcrevendo o texto da referida norma tcnica, teramos:

Item 7.8.3.6.2 Nas estacas comprimidas, quando feita a verificao da capacidade de carga atravs de prova de carga ou de instrumentao, a carga de trabalho mxima aquela calculada como pea estrutural de concreto armado ou protendido, restringindo-se a 35 MPa a resistncia caracterstica do concreto.

Notas:

a) Entende-se por verificao da capacidade de carga a realizao de provas de carga esttica segundo a NBR-12131 e o disposto em 7.2.2, ou a realizao de ensaios de carregamento dinmico segundo a NBR-13208 e o disposto em 7.2.3.

b) As provas de carga esttica devem ser executadas em nmero de 1% do conjunto de estacas de mesmas caractersticas na obra, respeitando-se o mnimo de uma prova de carga.

c) Os ensaios de carregamento dinmico devem ser executados em nmero de 3% do conjunto de estacas de mesmas caractersticas na obra, respeitando-se o mnimo de trs estacas instrumentadas. Os resultados dos mtodos simplificados que forem utilizados para interpretao dos dados de

instrumentao de cada conjunto de estacas de mesmas caractersticas, devem ser aferidos por mtodos numricos baseados na equao da onda em pelo menos uma recravao de estaca ou aferidos por uma prova de carga esttica.

Teixeira (2000) dentre outras coisas, relata o que segue:

...neste aspecto consideramos que, se as normas da ABNT tm valor de lei, deve ser cumprido o item c do pargrafo 7.8.3.6.3 da NBR-6122 que diz os ensaios de carregamento dinmico devem ser aferidos por uma prova de carga esttica.

Na verdade, ao se comparar o que fora registrado por Teixeira (2000) com o texto que consta escrito na norma citada, notar-se- que os resultados dos ensaios devem ser aferidos por mtodos numricos baseados na equao da onda em pelo menos uma recravao de estaca ou aferidos por uma prova de carga esttica. Existe a opo de aferio por mtodos numricos baseados na equao da onda (Mtodo CAPWAPC, por exemplo) e tambm a opo de que isso se faa por meio de prova de carga esttica. O texto registrado pelo colega engenheiro faz crer que existe a obrigatoriedade da execuo de provas de carga esttica como instrumento de aferio de ensaios de carregamento dinmico. Essa forma de interpretar o texto da NBR-6122 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento), uma vez registrada como fora feito, certamente tende a formar opinio sobre o assunto, mesmo estando equivocada. No se est aqui procurando promover a contenda ou a polmica sobre o referido assunto, at mesmo porque j citamos anteriormente nossa opinio sobre a constante tendncia promoo da coliso entre os resultados desses dois tipos de ensaios.

1.2.4. FORMAO PROFISSIONAL ESPECFICA

Embora seja uma atividade ligada Engenharia de Fundaes, a execuo de Ensaios de Carregamento Dinmico apresenta uma srie de caractersticas especificas e prprias, as quais certamente dependem diretamente da competncia e experincia do profissional que se encontra no comando do equipamento (PDA Pile Driving Analyzer). Pensar que o equipamento raciocina por si prprio no se faz sensato, porm h quem tenha esse tipo de raciocnio. Os autores j comentaram por diversas vezes em diversas outras publicaes, que a formao de um profissional capacitado a executar esse tipo de ensaio denota tempo e pacincia. Frisaram por inmeras vezes que o aprendizado e a utilizao da teoria de equao de ondas aplicada ao controle das fundaes profundas, devem contar com, no mnimo, trs condies bsicas para que o profissional atuante na rea tenha sucesso. So elas: inteligncia, intuio e experincia.

A primeira evolui progressivamente medida que haja a dedicao ao estudo e o aprimoramento dos conhecimentos. Em alguns casos, uma inteligncia modesta muito mais eficaz que uma brilhante inteligncia, porm displicente.

A segunda pode ser perigosa em algumas situaes, pois no h como se aprofundar no assunto sem o auxlio da intuio, pois isso certamente caracterizaria a memorizao e no o entendimento. Nem sempre, porm, confiar somente na intuio satisfatrio, principalmente quando o profissional envolvido for um iniciante, e nesses casos as conseqncias podem ser desastrosas.

Quanto terceira, s o tempo se encarrega de providenciar, sendo que o perodo necessrio sua aquisio funo direta do grau de aperfeioamento das outras duas.

Tratando-se de um ensaio sofisticado e normatizado, h de se pressupor que investir em equipamentos e acessrios que o permitam ser executado, garantia de retorno financeiro de forma rpida e fcil, pois o investimento necessrio aquisio destes rapidamente amortizvel e o custo direto preponderante na sua execuo esta relacionado apenas e to somente mo de obra envolvida no processo. Na realidade isso no funciona bem assim, pois pensamentos desse tipo realam o interesse comercial em detrimento do interesse tcnico, devendo, no caso, preponderar este ltimo. Alm disso, uma vez que a mo de obra envolvida no processo deva possuir determinadas condies bsicas para ser bem sucedida, h de se pressupor que tambm deva ser treinada convenientemente por profissional experiente e capacitado. Isso no to simples como pode parecer aos olhos daqueles que no conhecem o assunto.

Treinar um engenheiro inexperiente no assunto de forma a torn-lo competente e independente quanto coleta de dados em campo, anlise e posterior interpretao dos mesmos, requer tempo e dedicao de ambas as partes, do treinando e do treinador. Cursos rpidos de treinamento onde so apresentados os equipamentos e acessrios, alm do Software que analisa os dados coletados em campo, no so sinnimos de garantia de competncia e/ou capacitao profissional especfica no assunto, mesmo que haja uma certificao formal de que tal curso fora ministrado. No existe Curso Supletivo neste tipo de assunto, porm lamentavelmente h quem assim pense. H de separar-se a capacitao da competncia. Embora possa haver uma dessas caractersticas em um profissional, isso no significa que essas duas caractersticas devam obrigatoriamente estar atreladas. Ao formar-se, o engenheiro est legalmente capacitado a exercer sua profisso, porm isso no significa que tenha competncia para tal. A competncia adquirida com o passar dos anos no exerccio da profisso. Aproveitando o jargo popular amplamente utilizado, no seria incorreto afirmar que um equipamento destinado execuo desse tipo de ensaios (PDA Pile Driving Analyzer) nas mos de um profissional no capacitado, pode tornar-se por diversas vezes, uma navalha na mo de macaco, ou seja, s resulta em lambana. Efetuar anlises e emitir relatrios tcnicos sem que haja a devida competncia para tal, o mesmo que assumir responsabilidade de forma irresponsvel. Cabe aqui o registro de uma passagem igualmente memorvel, semelhana de outras tantas j citadas neste captulo:

Para se adquirir um equipamento, basta ter o dinheiro, mas para formar uma equipe capaz de faz-lo trabalhar eficientemente, h necessidade de tempo para treinamento. (Eng Dirceu de Alencar Velloso 1998).

1.2.5. ANLISE IMPULSIVA DOS DADOS

Os equipamentos eletrnicos desenvolvidos para a aquisio dos dados de campo, em geral, dispem de softwares capazes de processar automaticamente, at um determinado limite, as anlises numricas do tipo CAPWAPC.

Evidentemente que tais anlises necessitam do envolvimento de um profissional capacitado para serem concludas. Embora a anlise automtica efetuada pelo equipamento possa, em algumas situaes, resultar em valores de match (MQno) bastante satisfatrios, isso no significa necessariamente que a anlise tenha sido bem efetuada e possa automaticamente ser admitida concluda, pois a combinao das incgnitas envolvidas no processo podem no apresentar significado fsico coerente. Sendo assim, recomendam os autores mais uma vez, que haja prudncia quanto utilizao impulsiva e sem limites de tal recurso, pois esse procedimento pode resultar em erro de interpretao com conseqncias desastrosas.

Como analogia, poderamos citar o exemplo de um avio cheio de passageiros que viaja temporariamente em condio de piloto automtico. Certamente haver problemas graves se no houver a interveno de um piloto experiente em determinadas situaes de risco, tais como manobras decorrentes de algum problema ocorrido durante o percurso, decolagem, aterrissagem, entre outras. Como se observa, h certa analogia entre essas duas situaes, pois o equipamento deve trabalhar sob comando do homem e a recproca no se faz verdadeira. E nem deveria.

1.2.6. ATUAO EM SIMPSIOS E CONGRESSOS

Costumeiramente se observam em Simpsios e Congressos de Geotecnia e Engenharia de Fundaes, diversos autores e correspondentes artigos tcnicos apresentados, onde se fazem comparaes de insucessos ocorridos em determinados casos, entre resultados de provas de carga esttica e ensaios de carregamento dinmico. Rotineiramente, os resultados destes ltimos quando comparados aos primeiros, conduzem a informaes que se adotados os valores dos ensaios dinmicos, haveria, por conseqncia, o conflito com o que prescreve a NBR-6122 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento) no que tange margem de segurana a ser adotada. Alonso (2004) em artigo tcnico intitulado Cuidado com as Provas de Carga Dinmica (!) (publicado no SEFE V V Seminrio de Engenharia de Fundaes Especiais e Geotecnia), apresenta dois exemplos de casos de obras, sendo uma executada em estacas metlicas e outra em estacas tipo hlice continua, onde a comparao dos resultados de ensaios de carregamento dinmico e provas de carga esttica mostrou claramente que se fossem utilizados apenas e to somente os resultados obtidos nos ensaios de carregamento dinmico, estes nos conduziriam adoo de cargas admissveis contra a segurana. Observa-se no artigo apresentado pelo autor, que existe a possibilidade de haver ocorrido, em pelo menos um dos exemplos citados, falha operacional quanto coleta de dados em campo e/ou interpretao posterior dos referidos dados, negligenciando-se ou mesmo ignorando a possibilidade da ocorrncia de overprediction (previso superior a real) constante no Manual do Programa CAPWAPC no item 7.3.1 da verso 1996-1. Posteriormente, conclui o referido artigo com uma srie de consideraes e finaliza sugerindo que os casos em questo, objeto do estudo apresentado, no se enquadram em casos particulares de Overprediction (previso superior a real) em conformidade com as condies constantes no

Manual do Programa CAPWAPC no item 7.3.1 da verso 1996-1, sugerindo por fim, que isso constasse nos relatrios dos ensaios efetuados.

Parece haver embasamento tcnico suficiente quanto ao contedo apresentado no referido artigo e, estranhamente, quando apresentado em pblico, no houve naquela oportunidade contestao ou qualquer debate tcnico pertinente, mesmo por parte dos envolvidos em ambos os casos apresentados. Posteriormente, inmeros profissionais debateram paralelamente tal situao, ora contestando fervorosamente a qualidade da publicao efetuada, ora enaltecendo-a. Seria bom senso se tal atitude ocorresse naquela oportunidade, quando da apresentao formal e em pblico do assunto. Certamente seria, porm isso dificilmente ocorre.

Situaes semelhantes s citadas ocorrem com freqncia e, nesses dois exemplos apresentados, parece haver indcios que em determinada fase da execuo desses ensaios, a mquina comandou o homem, e a apresentao dos resultados finais acabou por sofrer prejuzo considervel. Ou a coleta dos dados no levou em considerao a possibilidade da ocorrncia de determinado fenmeno fsico, ou a posterior anlise dos dados coletados assemelhou-se analogia anteriormente narrada que faz referncia ao piloto automtico. O resultado final certamente fora dramtico, culminando com uma aterrissagem forada ou at mesmo coliso. Depende muito da forma como se queira interpretar este assunto em conformidade com as analogias apresentadas.

1.3. EXEMPLO PRTICO

Todos os profissionais e/ou empresas que direta ou indiretamente trabalham com Ensaios de Carregamento Dinmico, certamente j se depararam com algum caso peculiar, onde pelo menos a dvida quanto aos resultados obtidos se fez presente. Se isso no ocorreu, certamente h de se repensar, pois a analogia da navalha na mo do macaco se faz bastante aplicvel. Para no fugir regra, apresentaremos a seguir o exemplo de um caso particular, onde uma estaca pr-fabricada de concreto fora preliminarmente ensaiada por uma empresa A, resultando na coleta de alguns dados que geraram dvida. Posteriormente a mesma estaca fora novamente ensaiada por uma empresa B, obtendo-se outros dados distintos dos primeiros. Seqencialmente fora efetuada prova de carga esttica sobre a referida estaca, a qual confirmou algumas dvidas tcnicas, a princpio j anteriormente confirmadas pelos ensaios efetuados pela empresa B. Por questes ticas no ser identificada a obra em questo e nem as empresas envolvidas no referidos ensaios estticos e dinmicos.

1.3.1. DESCRIO DO LOCAL E DA OBRA

A obra objeto deste estudo est localizada no bairro de So Miguel Paulista na cidade de So Paulo, fundada sobre sedimentos tercirios de idade Cenozica.

O perfil geotcnico caracterstico do local onde foi efetuada a obra encontra-se representado pela sondagem de simples reconhecimento apresentada na figura 1.1. O perfil composto por uma camada inicial de aterro de areia fina e mdia argilosa pouco compacta com 3,0 metros de espessura. Abaixo dessa camada,

existe uma pequena camada de argila silto arenosa, mole, com 0,80 metros de espessura. Logo abaixo da camada de argila descrita, verifica-se a existncia de uma camada de areia fina e media muito argilosa, fofa, com 3,58 metros de espessura. Sob esta camada de areia, verifica-se a existncia de outra camada de argila silto arenosa, mole, com 0,92 metros de espessura e, na seqncia, outra camada de areia fina e mdia argilosa, fofa, com 1,80 metros de espessura.

Verifica-se ainda, seqencialmente, a existncia de uma camada de argila silto arenosa, mdia, com 0,90 metros de espessura e, finalmente, sob esta ultima camada de argila, surge uma extensa camada de areia de granulometria variada, argilosa, com pedregulhos de pouco compacta a compacta. Tal camada se estende at o limite da sondagem e nela se encontra embutida a ponta da estacas em estudo. O nvel do lenol fretico encontra-se a 3,75 metros abaixo da cota do terreno.

Figura 1.1 Perfil geotcnico representativo e diagrama de cravao da estaca

O comportamento da estaca durante o processo de cravao pode ser observado pela anlise do diagrama de cravao apresentado na figura 1.1, ao lado da sondagem representativa do local onde foi cravada a estaca. Observa-se basicamente nesse diagrama de cravao que ocorre crescimento proporcional da resistncia cravao com a profundidade, um comportamento coerente com a sondagem apresentada.

1.3.2. CARACTERSTICAS DA ESTACA E DO SISTEMA DE CRAVAO

A estaca objeto deste trabalho pr-fabricada de concreto protendido, com seo transversal hexagonal com bitola nominal de 24 cm. Foi cravada com um martelo do tipo queda livre com 20 kN de peso aproximado e obteve um comprimento cravado de 14,80 metros. Para que pudesse haver a distribuio uniforme das tenses dinmicas que surgem em decorrncia da aplicao dos impactos do martelo, durante o processo de cravao, sobre os topos dos elementos que compem a estaca, foi instalado um capacete metlico dotado, na parte superior, de um cepo de madeira dura com fibras paralelas ao eixo longitudinal da estaca e, na parte inferior, de um coxim de madeira macia, com dimenses iguais s da estaca. A emenda dos elementos de concreto que compem a estaca foi feita atravs da unio de anis metlicos solidarizados a esses elementos, com um cordo de solda contnuo. Um resumo das caractersticas tcnicas da estaca ensaiada e do sistema de cravao encontra-se apresentado nas tabelas 1.1 e 1.2.

Tabela 1.1 Caractersticas tcnicas da estaca pr-fabricada

Dimenses (cm)

Resistncia caracterstica do concreto (fck)

MPa

Mdulo de Elasticidade Dinmico

(GPa) Velocidade de

Propagao de Onda (m/s)

24 35 29,70 3500

Tabela 1.2 Caractersticas tcnicas do sistema de cravao adotado

Tipo de martelo

Massa (kN)

Altura de queda (m)

Energia potencial

(kN.m) Rigidez do capacete (kN/mm)

Eficincia (%)

Queda livre 20 0,40 8,0 150 40 a 50

1.3.3. DESCRIO DOS ENSAIOS REALIZADOS

A estaca objeto deste trabalho foi cravada com o acompanhamento usual que contempla a elaborao de diagrama de cravao durante o processo de cravao, alm do controle ao final da cravao efetuado coletando-se os registros de negas e repiques elsticos. Os registros das negas (sem escala) nas ltimas batidas do martelo e correspondentes sinais de repiques elsticos (sem escala) encontram-se apresentados na figura 1.2 apresentada na seqncia.

Figura 1.2 Registro das negas e repiques elsticos obtidos no final da cravao da estaca

Observando-se os sinais registrados, verifica-se que com o incremento de energia decorrente do aumento da altura de queda do martelo, a estaca tende a deslocar-se, embora tambm se note claramente que associado ao aumento do deslocamento permanente representado pela nega em cada golpe desferido pelo martelo, tambm ocorre o aumento da correspondente deformao elstica representada pelo repique elstico em cada golpe desferido sobre a estaca.

Verifica-se tambm nesses sinais coletados, que a cada golpe aplicado registra-se outro na seqncia, porm de menor intensidade. Isso ocorre quando o conjunto formado pelo capacete sobreposto cabea da estaca e pelo martelo desloca-se repicando para cima quando da aplicao do golpe e, posteriormente a esse movimento ascendente, cai em queda livre em movimento descendente, fazendo com que ocorra o registro de outra deformao elstica de menor intensidade junto ao registro preliminarmente efetuado.

Uma vez cravada, programou-se a execuo de Ensaio de Carregamento Dinmico na referida estaca, ensaio esse que foi executado pela empresa A, decorridos 04 (quatro) dias aps sua cravao. Esse ensaio foi efetuado com a aplicao de golpes sucessivos com alturas de queda crescentes de 20, 40 e 60 cm.

Apenas a ttulo de informao ao leitor, a execuo do Ensaio de Carregamento Dinmico foi efetuada com um equipamento PDA (Pile Driving Analyzer) modelo PAK, que permite a visualizao dos sinais coletados por meio de uma tela de cristal lquido. Esse equipamento permite inclusive, que sejam feitas anlises em campo, uma vez que apresenta um micro computador PC acoplado ao sistema de aquisio dos sinais. A figura 1.3 apresenta a tela de um equipamento PDA com registro de sinais.

Figura 1.3 Exemplo tpico de registro de sinais na tela do PDA durante a execuo de um ensaio

Foram utilizados para a execuo dos ensaios, dois medidores de deformao e dois acelermetros, os quais foram instalados aos pares e diametralmente opostos entre si. A fixao desses sensores ocorreu a uma distncia de 80 cm do topo da estaca, de tal forma a possibilitar a no ocorrncia de danos aos mesmos e tambm qualidade dos sinais coletados. Os medidores de deformao apresentavam uma sensibilidade entre 350 ME/mV/V e 450 ME/mV/V (micro strains/milivolts/volt) e os acelermetros do tipo piezeltricos, com amplificador incorporado, apresentavam uma sensibilidade de 1 mV/g. A figura 1.4 ilustra os sensores descritos, acoplados estaca.

Na seqncia, na figura 1.5 so apresentados os sinais registrados durante a execuo do ensaio pela empresa A, com a aplicao de trs golpes sucessivos com alturas de queda do martelo crescentes de 20, 40 e 60 cm.

Figura 1.5 Sinais da estaca ensaiada com alturas de queda crescentes coletados pela empresa A

Figura 1.4 Sensores acoplados estaca

Na tabela 1.3 encontram-se registrados os principais parmetros obtidos em campo pelo mtodo simplificado CASE, de cada um dos golpes aplicados, considerando um fator J(Rx) ou Jc = 0,7. Tabela 1.3 Principais parmetros obtidos no mtodo simplificado CASE

Se observarmos os sinais coletados, notaremos que medida que vo sendo desferidos os golpes do martelo com incremento de energia decorrente do aumento da altura de queda, ocorre a superposio (a partir do segundo golpe) da curva de velocidade x impedncia (ZV representada pela curva tracejada em vermelho) no trecho compreendido entre o intervalo de tempo 2L/c, tempo esse que decorre do trfego da onda do topo ponta da estaca, retornando novamente ao topo, na posio onde esto posicionados os sensores. Conforme demonstra a teoria pertinente ao assunto (Gonalves et al. 2000), a chegada de uma onda refletida de trao s esperada para o tempo 2L/c referente onda refletida na ponta da estaca. importante lembrar que, independente da resistncia existente na ponta da estaca, ela s ser mobilizada a partir de um determinado deslocamento. Esse deslocamento sempre gera uma onda refletida que pode ser inicialmente de trao, ou no caso de baixa resistncia na ponta, ser totalmente de trao.

A ocorrncia de alguma singularidade, tal como uma alterao da seo transversal ou da impedncia da estaca, provocada, por exemplo, pela existncia de um dano estrutural, ocasionar uma onda refletida de trao para um determinado tempo 2x/c inferior a 2L/c. O valor x, no caso, corresponde profundidade correspondente seo danificada em relao posio dos sensores fixados prximos ao topo da estaca. O parmetro , que quantifica o grau do dano de uma forma simples, a razo entre as impedncias acima (Z1) e abaixo (Z2) da seo transversal em estudo. Logo, conforme recomendao do Manual do Programa CAPWAPC, a faixa de valores indicada para o parmetro em funo do grau de comprometimento ou dano observado encontra-se apresentada na tabela 1.3 apresentada a seguir:

Tabela 1.3 Caractersticas tcnicas da estaca pr-fabricada Parmetro (%) Condies da estaca

100 Uniforme 80 a 100 Ligeiramente danificada 60 a 80 Danificada

< 60 Quebrada

Se voltarmos ao nosso exemplo e analisarmos os sinais coletados, concluiremos facilmente que a referida estaca encontra-se quebrada. Isso pode ser concludo, pois se encontra registrado um fator de integridade representado pelo parmetro de 55% e a posio provvel do dano registrado estaria em torno de 6,6 metros distantes da posio onde os sensores se encontravam fixos.

Golpe Hqueda (cm) RMx (kN)

DMx (mm)

EMx (kN.m)

Efic (%)

01 20 430 7 1,8 45 02 40 480 9 3,7 46 03 60 560 11 5,1 43

A principio suspeitou-se que poderia haver ocorrido algum esmagamento na regio prxima emenda efetuada entre os dois segmentos que compunham a estaca, hiptese essa descartada, uma vez que a referida estaca composta por segmentos de 6 e 10 metros, emendados nessa ordem seqencial, perfazendo um total levantado de 16 metros, cravado de 14,80 metros e, uma sobra de 1,20 metros.

Estando os sensores acoplados a 0,80 metros do topo, estariam a 9,2 metros de distncia da emenda e no a 6,6 metros conforme registrado nos sinais coletados. Sendo assim, conclui-se luz dos referidos sinais, que a estaca em questo encontrava-se quebrada no fuste do segmento superior. Tambm pode ser observada a queda da curva de fora (F representada pela curva cheia) na regio posterior ao dano registrado, o que indica que a estaca deslocou-se quando da aplicao dos golpes do martelo com o incremento da energia.

Uma dvida ento permaneceu, ou seja, os sinais registrados das negas e repiques elsticos no final da cravao da referida estaca no apresentavam quaisquer indcios de ocorrncia de uma provvel ruptura da estaca, fato esse enfaticamente confirmado pelo operador do bate-estaca. Aventou-se inclusive a hiptese da ocorrncia de alguma troca de fichas de cravao ou at mesmo fraude.

Diagnosticar e atestar que uma estaca se encontra quebrada durante a execuo de um ensaio de carregamento dinmico, mesmo com sinais de negas e repiques elsticos coletados ao final da cravao semelhantes aos apresentados, no raras as vezes no se constitui em tarefa muito fcil. Basta que uma estaca longa apresente um dano muito prximo sua ponta, ou seja, muito longe da posio onde se encontram instalados os sensores e, esta no se desloque durante a aplicao dos golpes do martelo aplicados durante o ensaio em decorrncia do elevado atrito lateral existente na parte superior ntegra do fuste, e isso certamente trar duvida quanto a esse tipo de diagnose em campo. Nestes casos, somente uma anlise numrica do tipo CAPWAPC pode conduzir a informaes mais precisas e confiveis. Gonalves et al. (2000) apresentam o caso de uma estaca que apresentava durante a execuo do ensaio em campo, um fator de integridade representado pelo parmetro de 83% (ligeiramente danificada).

A anlise CAPWAPC da referida estaca mostrou que o dano apresentava maiores extenses. Fora ento efetuada uma escavao ao redor da estaca, pois a posio do dano assim o permitira e houve a confirmao do que fora concludo pela anlise CAPWAPC efetuada.

No caso em questo, tal dvida pode ser descartada, uma vez que a estaca em referncia relativamente curta (14,80 m), apresenta uma seo transversal pequena (hexagonal 24 cm) e o martelo utilizado para a execuo dos ensaios (2000 kg) suficientemente adequado para promover energia suficiente para deslocar a ponta ou a seo eventualmente danificada, durante a execuo do ensaio. Diagnosticar em campo e at atestar um dano estrutural em uma estaca com tais caractersticas parece ser tarefa razoavelmente fcil, independente de haver uma anlise numrica do tipo CAPWAPC, ou at mesmo um ensaio de carregamento dinmico. Alm disso, se analisarmos os sinais coletados inicialmente, no seria sensato concluir sobre a quebra da estaca, pois o valor de F e ZV tm o mesmo sinal de compresso.

Nesse caso, concluir precipitadamente pela hiptese da quebra apenas por meio do parmetro parece ser absurdo. Posteriormente o valor de F cai devido ao incio do deslocamento da ponta para em seguida gerar a mobilizao da resistncia.

Durante a execuo do referido ensaio, coletaram-se os sinais de negas e repiques elsticos em cada um dos golpes desferidos pelo martelo com as correspondentes alturas de queda incrementadas. Os sinais de negas e repiques elsticos (sem escala) que esto associados a cada golpe registrado durante a execuo do Ensaio de Carregamento Dinmico encontram-se apresentados na figura 1.6.

Figura 1.6 Registro das negas e repiques elsticos obtidos durante a execuo do ensaio pela empresa A

Pela simples observao desses sinais, conclui-se sem muito esforo que alguma coisa no est coerente, pois os referidos sinais assemelham-se queles coletados no final da cravao da estaca e apresentados pelo operador do bate-estaca ao fiscal da obra.

Enfim, como os referidos sinais foram registrados com auxilio de um simples lpis de carpinteiro, cujo valor situa-se em torno de alguns centavos de real, optou-se facilmente pela condenao da referida estaca, pois afinal de contas, esta havia sido ensaiada por meio de um equipamento eletrnico cujo valor bastante mais expressivo, ou seja, alguns milhares de dlares.

Insatisfeito com a deciso tomada, o executor da fundao, solicitou empresa A os sinais coletados durante a execuo do ensaio, sendo estes fornecidos e props ao cliente que fosse efetuado outro ensaio, porm desta feita por outra empresa.

Tratando-se de uma estaca de custo relativamente barato face s suas dimenses, razovel seria at, optar-se pelo abandono da mesma e efetuar o seu reforo cravando-se uma ou duas estacas adicionais. A questo ento a ser avaliada passou a ser meramente tica, moral e tcnica e no comercial. Decidiram ento, ensaiar novamente a estaca com outra empresa. Isso foi feito 02 (dois) dias aps o ensaio efetuado inicialmente, ou seja, 06 (seis) dias aps a cravao da estaca.

Vale salientar que foram adotados os mesmos pontos de fixao dos sensores preliminarmente efetuados e adotados pela empresa A. Os sinais coletados pela empresa B encontram-se apresentados na figura 1.7 a seguir.

Figura 1.7 Sinais da estaca ensaiada com alturas de queda crescentes coletados pela empresa B

Na tabela 1.4 encontram-se registrados os principais parmetros obtidos em campo pelo mtodo simplificado CASE, de cada um dos golpes aplicados, tambm considerando um fator J (Rx) ou Jc = 0,7. Tabela 1.4 Principais parmetros obtidos no mtodo simplificado CASE

semelhana do ensaio preliminarmente efetuado pela empresa A, tambm aqui se coletaram os correspondentes sinais de negas e repiques elsticos em cada um dos golpes desferidos pelo martelo com as correspondentes alturas de queda incrementadas.

Golpe Hqueda (cm)

RMx (kN)

DMx (mm)

EMx (kN.m)

Efic (%)

01 20 480 6 1,7 42,5 02 40 560 8 3,6 45 03 60 630 12 4,8 40

Os sinais de negas e repiques elsticos (sem escala) que esto associados a cada golpe registrado durante a execuo do Ensaio de Carregamento Dinmico pela empresa B encontram-se apresentados na figura 1.8.

Figura 1.8 Registro das negas e repiques elsticos obtidos durante a execuo do ensaio pela empresa B

Pela simples observao desses sinais, conclui-se sem muito esforo que se assemelham bastante queles coletados no final da cravao da estaca e apresentados pelo operador do bate-estaca ao fiscal da obra, assim como, com aqueles coletados durante a execuo do ensaio efetuado pela empresa A.

Os sinais registrados pela empresa B encontram-se bastante diferentes daqueles registrados pela empresa A, embora se observe certa similaridade entre os formatos das curvas registradas no golpe desferido com menor energia, ou seja, aquele correspondente a uma altura de queda de martelo de 20 cm.

Procedeu-se ento anlise CAPWAPC do ensaio efetuado pela empresa B, anlise esta correspondente ao ltimo golpe registrado (h=60 cm). A figura 1.9 mostra graficamente os resultados dessa anlise efetuada.

Figura 1.9 Apresentao grfica da anlise CAPWAPC

Na tabela 1.5 encontram-se apresentados os principais parmetros obtidos na anlise CAPWAPC, devendo-se levar em considerao que o fator de amortecimento obtido na anlise foi J (Rx) = 0,7.

Tabela 1.5 Principais parmetros obtidos na anlise CAPWAPC

Posteriormente, o inusitado ocorreu. O executor das fundaes, conjuntamente com o projetista, acordou que seria efetuada tambm uma prova de carga esttica. Numa situao como esta, conforme j citado anteriormente, a questo a ser avaliada passou a ser meramente tica, moral e tcnica e no comercial e, isso raramente ocorre. Assim fora acordado e feito.

A figura 1.10 apresentada na seqncia, representa de forma simplificada o modelo de prova de carga esttica adotado.

Figura 1.10 Esquema de prova de carga esttica executado

A prova de carga esttica foi efetuada 17 (dezessete) dias aps a execuo do ensaio de carregamento dinmico pela empresa B, ou seja, 21 (vinte e um) dias aps a cravao da estaca objeto deste estudo. O nvel (estgio) final de carregamento fora definido como sendo de 700 kN (2,3 vezes a carga de projeto adotada para a referida estaca no caso especfico desta obra), subdivido em estgios de carregamento de 100 kN. O resultado obtido da prova de carga esttica encontra-se apresentado na figura 1.11.

Rult (kN)

Rskin (kN)

Rtoe (kN)

Qtoe (mm)

Qskin (mm)

Jskin (s/m)

Jtoe (s/m)

Dtopo (mm)

Dtoe (mm)

MQno (%)

591 472 119 2,15 1,12 0, 7622 0, 4740 6,6 6,5 1,14

Figura 1.11 Resultado da prova de carga esttica

1.4. HIPTESES PROVVEIS

Obviamente algo errado ocorrera preliminarmente, pois a simples anlise dos sinais de negas e repiques elsticos coletados no final da cravao da estaca e tambm, durante a execuo dos ensaios de carregamento dinmico efetuados por ambas as empresas, associada anlise CAPWAPC apresentada e ao resultado da prova de carga esttica que, no caso fora levada a um carregamento acima do convencional (2,3 vezes a carga admissvel), nos leva a concluir que o primeiro ensaio de carregamento dinmico fora mal sucedido. Inmeras so as hipteses que podem acarretar o insucesso de um ensaio desse tipo, que vo desde a avaria e/ou descalibragem dos sensores, algum desajuste quanto fixao em um ou mais dos sensores, excessiva excentricidade dos golpes aplicados em relao ao topo da estaca e at mesmo a falta de capacitao do profissional que o executa. Algumas regras bsicas para minimizar tais problemas podem ser citadas:

1. Atualizar periodicamente todo o pessoal tcnico envolvido nesse sistema de ensaio e que se encontra certificado e capacitado para tal atividade, alm da anlise dos dados citados.

2. Ao executar o ensaio em campo, anotar todos os dados fornecidos referentes s estacas objeto de ensaio, em ficha documental destinada a essa finalidade, coletando sempre, na referida ficha, a assinatura do responsvel pelo fornecimento dos respectivos dados.

3. Verificar sempre se os instrumentos e sensores envolvidos na execuo deste tipo de ensaio encontram-se devidamente calibrados dentro dos prazos estabelecidos pelo fabricante dos mesmos.

4. Procurar, sempre que possvel, promover para que haja independncia entre a execuo da obra e a aferio e/ou controle do servio executado.

5. Gravar em campo (CD ou disquete) todos os sinais conforme coletados (em bruto), fornecendo uma cpia ao cliente, para que o mesmo possa, a seu critrio, solicitar nova anlise dos mesmos, por outro profissional, caso ocorram dvidas sobre as anlises a principio efetuadas.

6. No permitir que esse tipo de ensaio seja realizado por profissionais que no possuam formao universitria especfica em Engenharia, tambm os responsabilizando pelos mesmos e, inclusive, exigindo sempre as correspondentes ARTs (Anotao de Responsabilidade Tcnica) junto ao CREA (Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura), por tratar-se de um servio de engenharia e de muita responsabilidade.

7. Procurar sempre exigir que a responsabilidade tcnica caracterizada pela assinatura da ART (Anotao de Responsabilidade Tcnica) junto ao CREA (Conselho Regional de Engenharia e Arquitetura) seja efetuada por engenheiro com reconhecida experincia no assunto.

Reprocessando-se posteriormente os sinais dos dois sensores de deformao (F1 e F2) isoladamente, e sobrepondo-os sem os sinais de velocidade x impedncia, verifica-se que no apresentam semelhana qualitativa. A figura 1.12 apresenta os sinais isolados individualmente de cada um dos sensores de deformao (F1 e F2) correspondentes ao primeiro ensaio efetuado pela empresa A.

Figura 1.12 Registro individual dos sinais de cada um dos sensores de deformao (F1 e F2)

Observa-se que cada um dos sinais apresenta uma configurao bastante prpria e desproporcional em relao ao outro. O sinal resultante de fora a ser analisado corresponde a um sinal cuja configurao corresponde a mdia dos dois sinais observados. Obviamente que no caso em questo, parece haver ocorrido algum problema com os sensores, mais especificamente com o sensor F2. Ao que parece, este no se encontrava bem ajustado estaca, razo pela qual o correspondente sinal dele obtido no apresentava qualidade satisfatria de tal forma que permitisse uma anlise e interpretao de boa qualidade. Alm disso, verifica-se considervel excentricidade quanto aplicao do golpe do martelo sobre a cabea da estaca. Isso pode ter ocorrido por vrias hipteses, dentre elas a falta de prumo da estaca e/ou do equipamento bate-estaca ou mesmo a falta de alinhamento ou horizontalidade do cepo ou do capacete metlico. No nos cabe aqui elucubrar a respeito do assunto, apenas informar o leitor quanto a essa possibilidade.

Procedendo-se de forma anloga e reprocessando posteriormente os sinais coletados pela empresa B, dos dois sensores de deformao (F1 e F2) isoladamente, e sobrepondo-os sem os sinais de velocidade x impedncia, verifica-se que apresentam melhor semelhana qualitativa se comparados queles coletados pela empresa A. A figura 1.13 apresenta os sinais isolados individualmente de cada um dos sensores de deformao (F1 e F2) correspondentes ao ensaio efetuado pela empresa B.

Figura 1.13 Registro individual dos sinais de cada um dos sensores de deformao (F1 e F2)

Observa-se que cada um dos sinais, mesmo sendo distintos, apresenta uma configurao proporcional em relao ao outro. O sinal resultante de fora a ser analisado corresponde a um sinal cuja configurao corresponde a mdia dos dois sinais observados. Obviamente que, no caso em questo, parece haver ocorrido considervel excentricidade quanto aplicao dos golpes do martelo sobre a cabea da estaca. Isso pode ter ocorrido por vrias hipteses, dentre elas a falta de prumo da estaca e/ou do equipamento bate-estaca ou mesmo a falta de alinhamento ou horizontalidade do cepo ou do capacete metlico. Certamente pode-se concluir com segurana que os golpes desferidos em ambos os ensaios apresentaram-se bastante excntricos em relao cabea da estaca.

1.5. CONCLUSES E COMENTRIOS

A execuo de ensaios de carregamento dinmico em estacas deve ser efetuada sempre por profissional capacitado e experiente, uma vez que a anlise e interpretao errnea dos dados obtidos, ainda em campo, ou posteriormente durante as anlises CAPWAPC, podem ocasionar srios problemas. Alm disso, a descrena e desconfiana quanto qualidade dos resultados obtidos nesse tipo de ensaio cresce de forma exponencial medida que fatos como os aqui citados tornam-se corriqueiros e sem explicao formal.

Deve sempre preponderar o bom senso e a sinergia entre os diversos profissionais que se encontram envolvidos diretamente na obra, quer seja na fase que antecede sua execuo propriamente dita (projeto e escolha das empresas executoras), quer seja na fase de execuo. Sob esse ponto de vista, segue registrada mais uma prola da Engenharia de Fundaes brasileira:

... quando ocorre o desabamento de um prdio fica-se especulando se o problema foi na fundao ou na parte desenterrada da estrutura e se a culpa foi da carga de projeto, da execuo ou do material de construo. No se questiona porque os engenheiros civis especialistas em estruturas, geotecnia e fundaes e os gelogos especialistas em geologia da engenharia, no trabalharam em equipe na obra. (Eng Nelson Aoki 2000).

Prope-se ento que haja uma inverso quanto ao aspecto da caracterizao por parte do meio tcnico desse tipo de ensaio, ou seja, a frase Cuidado com as provas de carga dinmica (!) deveria ser substituda pela frase Cuidado com as provas de carga dinmica (?) que convenientemente traduzida poderia ser assim escrita: Cuidado com quem executa provas de carga dinmica.

1.6. REFLETINDO E FILOSOFANDO

A concepo que muita gente faz dos dias atuais de que a qualidade das informaes tende a se tornar cada vez maior nas relaes pessoais e profissionais. No entanto, por mais estranho que possa parecer, com tantas fontes de informaes instantneas, principalmente no mundo virtual propiciado pela informtica, elas passam a ser cada vez mais superficiais e, por vezes, sem propsito definido.

Observa-se com freqncia em grupos de discusso, dos inmeros que existem na WEB, ou at mesmo em grupos de amigos, que muitos se sentem compelidos a responder a uma determinada indagao sem o mnimo de reflexo que possa levar a uma resposta mais adequada. Observa-se que em determinadas situaes, aquele que pergunta geralmente traz em si a ansiedade de querer uma resposta rpida, qualquer que seja, mesmo que esta no lhe atenda no necessrio. Parece mais uma fome ou necessidade de ateno, de ter uma resposta s para sentir que fora atendido naquele instante. Mas muitos parecem querer ouvir somente a si mesmos, ou o que lhes interessa de forma a soar bem aos prprios ouvidos, sem, no entanto considerar o contedo da mensagem alheia que lhe fora transmitida. como se fosse literalmente uma onda: vem uma mensagem que, por sua vez, respondida ou repassada de pronto. Assim, uma idia propaga-se a uma velocidade espantosa, atingindo inmeras pessoas numa grande dimenso geogrfica, muitas vezes sem contedo significativo, ou at mesmo com contedo pejorativo.

E agora, com os avanos tecnolgicos, essas informaes passam a ser acompanhadas de imagens, fotografias e/ou vdeos. Surgem ento as discusses, onde cada um fechado na pequena distncia existente entre si mesmo, o teclado e a tela do monitor do seu computador, fica livre para expressar sua personalidade, muitas vezes sem a preocupao do crescimento pessoal em conhecimento cientfico, profissional ou at mesmo humanitrio.

H de se repensar bastante no que tange tendncia cada vez mais constante de propagao de idias mal fundamentadas, as quais, via de regra, mais prejudicam que ajudam. Tambm, se faz bastante prudente, pensar racionalmente, antes de emitir impulsivamente uma opinio sem fundamento, mesmo que em determinada situao isso possa at parecer necessrio.

Finalizando, e ainda nos respaldando em alguns registros memorveis que devem ser respeitados por transmitir determinada experincia profissional adquirida ao longo do tempo, segue mais uma passagem:

...o grande desenvolvimento da informtica com o uso cada vez maior dos computadores, parece que tirou de nossos engenheiros a capacidade de raciocnio. (Eng Sigmundo Golombek 1991).

1.7. TENDNCIAS DE NORMATIZAO

A execuo de ensaios de carregamento dinmico faz-se imprescindvel para o controle de qualquer estaqueamento, porm h de se pensar que tais ensaios so sempre feitos em um nmero reduzido de estacas, as quais devero servir de parmetro comparativo para o controle das demais estacas integrantes do projeto de fundaes da obra.

No razovel pressupor que o controle amostral deva sobrepor-se ao controle do conjunto, ou seja, o controle individual de cada estaca cravada deve ser mais relevante que a execuo percentual de alguns ensaios. Deve-se, no entanto, procurar tanto quanto possvel, aferir as diversas variveis envolvidas no processo do controle das cravaes, atravs da realizao de ensaios de carregamento dinmico, as quais sero posteriormente controladas atravs do repique elstico.

Assim fazendo, podem-se controlar todas as estacas de qualquer obra de uma forma simples, econmica e bastante confivel.

Figura 1.14 Ensaio de carregamento dinmico (In Situ Geotecnia S/C) e coleta manual de nega e repique

Atualmente a NBR-6122 (Projeto e Execuo de Fundaes - Procedimento) encontra-se em processo de reviso. O texto em discusso pertinente ao assunto aqui abordado encontra-se transcrito na seqncia:

11.3.2.1 Carga de trabalho de estacas isoladas do ponto de vista geotcnico

11.3.2.1.1 Nas estacas comprimidas, quando no for feita a verificao da carga ltima por meio de prova de carga esttica ou ensaio de carregamento dinmico, pode-se adotar como carga de trabalho das estacas aquela obtida a partir da tenso mdia atuante na seo de concreto, limitada ao mximo de 8,0 MPa.

Notas:

1) A fixao do valor 8,0 MPa visa apenas estabelecer um critrio geotcnico, bsico, de projeto.

2) Entende-se por verificao da carga ltima a realizao de provas de carga estticas segundo a NBR-12131 e o disposto em 10.2.1.2.2 ou a realizao de ensaios de carregamento dinmico segundo a NBR-13208, alm dos controles de negas e repiques elsticos em todas as estacas cravadas.

11.3.2.1.1.1 Os projetos elaborados segundo este item devem prever ser possvel verificar a capacidade de carga das estacas, bem como o conseqente ajuste das sees das estacas inicialmente projetadas.

11.3.2.1.1.2 Para efeito das dimenses da seo de concreto, devem ser consideradas as estacas vazadas como sendo macias.

11.3.2.1.2 Nas estacas comprimidas, quando for feita a verificao da carga ltima por meio de prova de carga esttica ou de ensaio de carregamento dinmico, no inicio da obra quando da cravao das estacas prova, a carga de trabalho do ponto de vista geotcnico deve estar limitada quela calculada como pea estrutural de concreto armado ou protendido, restringindo-se a 40 MPa a resistncia caracterstica do concreto.

11.3.2.1.2.1 A adoo de resistncias caractersticas do concreto superiores a 40 MPa para efeito de clculo da capacidade de carga estrutural das estacas pode ser admitida em casos especiais, desde que devidamente justificadas atravs do redimensionamento estrutural das estacas e do controle da resistncia caracterstica do concreto conforme a NBR-5739, a NBR-8953 e a NBR-12655.

1.8. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS E DE APOIO

ABEF (2004) Manual de Especificaes de Produtos e Procedimentos 3 Edio.

ABNT NBR-6122 (1996) Projeto e Execuo de Fundaes Procedimento.

ABNT NBR-6118 (2003) Projeto e Execuo de Estruturas de Concreto Procedimento.

ABNT NBR-12131 (2006) Estacas Prova de Carga Esttica Mtodo de Ensaio.

ABNT NBR-13208 (2007) Estacas Ensaio de Carregamento Dinmico Mtodo de Ensaio.

ALONSO, U.R (2004) Cuidado com as provas de Carga Dinmica (!) SEFE V V Seminrio de Engenharia de Fundaes Especiais e Geotecnia Vol. 2 Pg.527 a 537.

AOKI, N. (2000) Reflexes sobre Prtica de Fundaes no Brasil Palestra proferida em 21/08/2000 na ABMS Ncleo Regional do Paran e Santa Catarina.

DCOURT, L. (1991) Qualidade e Economia em Obras de Fundaes A Funo da Engenharia de Fundaes SEFE II II Seminrio de Engenharia de Fundaes Especiais Vol. 2 Pg.112 a 116.

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GONALVES, C.; ANDREO, C.S.; FORTUNATO, S.G.S. & BERNARDES, G.P. (2000) Controle de Fundaes Profundas Atravs de Mtodos Dinmicos.

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