Avaliação dos métodos de capacidade de carga e recalque de estacas hélice contínua via provas de carga

Abstract

A presente dissertação analisa, em termos do comportamento carga-recalque, um banco de dados organizado por Alonso (2000a, 2002, 2004), com 202 provas de carga, estáticas, em estacas hélice-contínua monitorada. Para as provas de carga dentro deste banco que apresentaram uma curva carga recalque bem definida, foram definidos os valores de carga última por Van der Veen (1953) e, a partir de uma análise estatística, estas cargas foram comparadas com a previsão de diversos métodos semi-empíricos baseados no ensaio de SPT e SPT-T. Foram analisados os desempenhos das formulações originais dos métodos, bem como com alterações propostas nos coeficientes utilizados para melhorar a acurácia e a confiabilidade de cada método. Verificou-se que os métodos de Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) e Décourt & Quaresma (1978 - modificado em 1996) apresentaram os melhores resultados, tanto na formulação original, quanto para o melhor ajuste proposto neste trabalho. Os recalques medidos nas provas de carga do banco de dados analisado foram comparados com as previsões elásticas dos métodos de Poulos Davis (1980) e Randolph Wroth (1978). Verificou-se que para aproximadamente metade dos testes os recalques medidos foram inferiores às previsões e para outra metade os métodos obtiveram uma boa previsão destes recalques. Os métodos elásticos conseguiram melhor previsão de recalque quando os valores de NSPT não são muito baixos ao longo do fuste da estaca. Foi realizado, também, um estudo para avaliar se o comportamento carga-recalque de algumas provas de carga de Brasília-DF e Goiânia-GO seguem a mesma tendência do banco de dados nacional supracitado. Verificou-se para as duas cidades que os melhores métodos semi-empíricos originais, e com o melhor ajuste, foram semelhantes aos verificados para o banco de dados nacional. Notou-se, ainda, que os métodos elásticos de previsão de recalque tiveram bom resultado para as duas cidades. Estas provas de carga foram retroanalisadas numericamente utilizando o programa Geofine (Fine, 2001), onde verificou-se um bom desempenho, inclusive, conseguindo representar a resposta não linear da curva carga-recalque da maioria das provas de carga. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT

The present research analyzes the load-settlement behavior of a database organized by Alonso (2000a, 2002, 2004), containing 202 static load tests with continuous flight auger piles. In the load tests which presented a well defined load-settlement curve, the ultimate loads were defined by Van der Veen (1953) method and, using a statistic approach, these ultimate loads were compared to the predicted load by semi-empiric methods based on SPT e SPT-T tests. It were evaluated the original formulation precision of these methods, as well when using the new proposed coefficients to improve the precision and reliability of each method. It was concluded that the Antunes & Cabral (1996), Gotlieb et al. (2000) and Décourt & Quaresma (1978 - modified in 1996) methods have presented the best results using the original formulation and also with the best adjusted coefficients proposed in this research. The measured settlements of each database load test were compared with the elastic predictions of the Poulos & Davis (1980) and Randolph & Wroth (1978) methods. It was found that for approximately half of tests had settlements lower then the predictions and to the other tests the measured settlements had a good agreement with the predicted values. The methods based on elasticity theory reached better settlement prediction when the NSPT values were not so high along the pile shaft. It was also accomplished a study to evaluate if the load-settlement behavior of some load tests carried on Brasília-DF and Goiânia-GO would have the same tendency of the above-mentioned national database. It was verified that for the two cities that the best original semi-empiric methods, and with the best adjustment ones, were similar to the national database analyses. It was still noticed that the elastic methods have a good results in settlement predictions for the two cities. These load tests were numerically back figured using the program Geofine (Fine, 2001) achieving good results, even in the ability to represent the non-lineal load-settlement curve of most of the load tests.