Questão de Engenharia Civil — Geotecnia — CCV-UFC 2017
Engenharia CivilGeotecnia
- Código
- qq242400
- Banca
- CCV-UFC
- Órgão
- UFC
- Ano
- 2017
- Nível
- Superior
- Cargo
- CCV - - Engenheiro Civil
A determinação da carga admissível de uma fundação profunda em estacas, compreende dois aspectos, ou seja, o estrutural determinado pela segurança à ruína do elemento estrutural, e o geotécnico determinado pela segurança à ruptura ao cisalhamento do solo, com o limite de recalques aceitáveis, pelo atrito lateral do elemento estaca e sua resistência de ponta contra o solo de fundação. Necessita-se executar uma fundação profunda utilizando-se estacas escavadas do tipo hélice contínua em um solo do tipo coesivo, cuja sondagem à percussão do tipo SPT nos forneceu uma argila siltosa plástica, desde o terreno natural até os 8m de profundidade, para em seguida nos indicar mais 2m de profundidade adicional, em um solo residual de gnaisse quando então se atingiu o impenetrável e foi finalizada a sondagem. De acordo com os dados apresentados a seguir, determine a capacidade de carga real de uma estaca escavada do tipo hélice contínua, e escolha a alternativa correta:
Dados:Estaca Hélice Contínua:Diâmetro Φ = 40,00cmCapacidade Estrutural ou Nominal CE = 50.000kgfSolo de 1,0 a 8,0m de profundidade – Argila siltosa plásticasSolo de 8,0 a 10,0m de profundidade – Solo residual de gnaisse / impenetrável à percussãoÁrea de Ponta da Estaca – AP = 1.257,00cm2Perímetro da Estaca – U = 126cmCoeficientes de segurança para estaca escavada:F₁ = 3,0;F₂ = 6,0;Coeficientes de correlação do solo para o atrito lateral e resistência de ponta, α e k, respectivamente:
Fórmulas:rP = (k . NSPT)/ F₁onderP é o fator de resistência de ponta;k é um fator de correlação de resistência lateral e de ponta;NSPT é o valor do SPT na camada competente do solo para a resistência de ponta;F₁ coeficiente de segurança à resistência de ponta;RP = rP . APonde RP é a resistência de ponta da estaca;rL = (α . k . NSPT)/F2onderL é o fator de atrito lateral da estaca;α é o fator de correlação de resistência lateral da estaca;k é um fator de correlação de resistência lateral e de ponta;NSPT é o valor do SPT na camada competente do solo para a resistência lateral por metro de profundidade;F₂ coeficiente de segurança à resistência lateral por atrito da estaca;RL = (U. ΣrL . L)/100ondeU é o perímetro da estaca em m;ΣrL é o somatório dos atritos laterais por cada metro linear do fuste da estaca;L é o comprimento da estaca em cmResistência Total da Estaca:RT = RP + RLem kgf.Tabela para cálculo da resistência lateral e de ponta para a estaca:
A resistência Total da estaca será de:
Dados:Estaca Hélice Contínua:Diâmetro Φ = 40,00cmCapacidade Estrutural ou Nominal CE = 50.000kgfSolo de 1,0 a 8,0m de profundidade – Argila siltosa plásticasSolo de 8,0 a 10,0m de profundidade – Solo residual de gnaisse / impenetrável à percussãoÁrea de Ponta da Estaca – AP = 1.257,00cm2Perímetro da Estaca – U = 126cmCoeficientes de segurança para estaca escavada:F₁ = 3,0;F₂ = 6,0;Coeficientes de correlação do solo para o atrito lateral e resistência de ponta, α e k, respectivamente:
Fórmulas:rP = (k . NSPT)/ F₁onderP é o fator de resistência de ponta;k é um fator de correlação de resistência lateral e de ponta;NSPT é o valor do SPT na camada competente do solo para a resistência de ponta;F₁ coeficiente de segurança à resistência de ponta;RP = rP . APonde RP é a resistência de ponta da estaca;rL = (α . k . NSPT)/F2onderL é o fator de atrito lateral da estaca;α é o fator de correlação de resistência lateral da estaca;k é um fator de correlação de resistência lateral e de ponta;NSPT é o valor do SPT na camada competente do solo para a resistência lateral por metro de profundidade;F₂ coeficiente de segurança à resistência lateral por atrito da estaca;RL = (U. ΣrL . L)/100ondeU é o perímetro da estaca em m;ΣrL é o somatório dos atritos laterais por cada metro linear do fuste da estaca;L é o comprimento da estaca em cmResistência Total da Estaca:RT = RP + RLem kgf.Tabela para cálculo da resistência lateral e de ponta para a estaca:
A resistência Total da estaca será de:- ART = 23.500kgf inferior à capacidade nominal.
- BRT= 35.130kgf inferior à capacidade nominal.
- CRT = 45.800kgf inferior à capacidade nominal.
- DRT = 56.300kgf superior à capacidade nominal.
- ERT = 62.600kgf superior à capacidade nominal.