Tcc- interacao solo estrutura

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NATALENSE 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA: UMA ABORDAGEM NO 
DESEMPENHO ESTRUTURAL DE FUNDAÇÕES PARA UM 
EDIFICIO RESIDENCIAL 
SOIL-STRUCTURE INTERACTION: AN APPROACH TO THE 
STRUCTURAL PERFORMANCE OF FOUNDATIONS FOR A 
RESIDENTIAL BUILDING 
INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA: UNA APROXIMACIÓN AL 
DESEMPEÑO ESTRUCTURAL DE CIMENTACIONES PARA UN 
EDIFICIO RESIDENCIAL 
 
 
 
JOSÉ EMILIO PAIVA DA NÓBREGA 
 
 
 
 
 
NATAL-RN 
2023 
 
 
JOSÉ EMÍLIO PAIVA DA NÓBREGA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA: UMA ABORDAGEM NO DESEMPENHO 
ESTRUTURAL DE FUNDAÇÕES PARA UM EDIFICIO RESIDENCIAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso de 
Engenharia Civil do Centro Universitário 
Natalense - UNICEUNA, como requisito 
parcial para a obtenção do título de 
Engenheiro Civil. 
Orientador: Daniel Borba 
 
 
 
 
 
 
 
 
NATAL-RN 
2023 
3 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Centro Universitário Natalense – UNICEUNA 
Ficha catalográfica 
Elaborado por Kaliane Eveny Martins de Oliveira CRB15/986 – PB/RN 
 
N754i 
 
Nóbrega, José Emilio Paiva da. 
 
Interação solo-estrutura: Uma abordagem no desempenho estrutural de 
fundações para um edifício residencial / José Emilio Paiva da Nóbrega. – Natal, 
2023. 
62 f. : il. color 
 
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil) 
apresentado ao Centro Universitário Natalense, UNICEUNA, Natal, 2023. 
 
Orientador: Prof. Esp. Eng. Civil Daniel Carlos de Macêdo Borba. 
Coorientador: Prof. Elio Pessoa Cazuza 
 
1. Engenharia Geotécnica- TCC. 2. Ensaio de solo- TCC. 3. Sistemas prediais- 
TCC. 4. BIM- TCC. I. Borba, Daniel Carlos de Macêdo. II. Cazuza, Elio 
Pessoa. III. Título. 
CDU 340 
 
4 
 
JOSÉ EMÍLIO PAIVA DA NÓBREGA 
 
INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA: UMA ABORDAGEM NO DESEMPENHO 
ESTRUTURAL DE FUNDAÇÕES PARA UM EDIFICIO RESIDENCIAL 
 
Trabalho de Conclusão de Curso de 
Engenharia Civil do Centro Universitário 
Natalense - UNICEUNA, como requisito 
parcial para a obtenção do título de 
Engenheiro civil. 
 
Aprovada em: 26 / 01 / 2024 
 
BANCA EXAMINADORA 
 
_______________________________________________________________ 
Prof. Daniel Borba (Orientador) – UNICEUNA 
 
_______________________________________________________________ 
Prof. José Pedro (Avaliador) – UNICEUNA 
 
______________________________________________________________ 
Prof. Elio Cazuza (Avaliador) – UNICEUNA 
 
 
 
 
5 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO......................................................................................................... 10 
2 OBJETIVO GERAL ................................................................................................ 12 
3 METODOLOGIA.....................................................................................................13 
4 REFERENCIAL TEÓRICO ..................................................................................13 
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO.............................................................................41 
6 CONCLUSÕES.........................................................................................................57 
7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................... 59 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
LISTA DE FIGURAS 
Figura 1 Mapa topográfico Rio Grande do Norte ........................................................................ 13 
Figura 2 Localização macro no Estado do Rio Grande do Norte ................................................ 14 
Figura 3 Detalhe dos municípios que integram a região metropolitana de Natal ...................... 15 
Figura 4 Mapa do relevo na região de Macaíba com setorização em 4 quadrantes dos tipos de 
solo predominantes. ................................................................................................................... 16 
Figura 5 Bulbo de tensões provocado por pressão vertical das partes de uma edificação sendo 
transmitido ao subsolo. ............................................................................................................... 16 
Figura 6 Abertura de vala 1x1m apresentando 27cm de camada inicial .................................... 18 
Figura 7 Aparelho de investigação do solo 'SPT' ......................................................................... 18 
Figura 8 Coletor provisório para amostra de solo no local 1. ..................................................... 20 
Figura 9 Operação da sondagem rotativa por trado manual ...................................................... 20 
Figura 10 Trados manuais mais utilizados; Em A, cavadeira; Em B, espiral ou torcido; Em C, 
helicoidal ..................................................................................................................................... 20 
Figura 11 Taquímetro de ponteiro para determinação do atrito entre solo e amostrador ....... 21 
Figura 12 Cone eletrônico atual (CPTu)....................................................................................... 21 
Figura 13 Cone elétrico penetrômetro (CPT) .............................................................................. 22 
Figura 14 Exemplo de resultados do CPTu .................................................................................. 22 
Figura 15 Método para ensaio do pressiômetro ......................................................................... 23 
Figura 16 Equipamento 'dilatômetro de marchetti' ................................................................... 24 
Figura 17 Método para ensaio 'dilatométrico' ............................................................................ 24 
Figura 18 Equipamento 'Panda 2' para medir a velocidade de impactos ................................... 25 
Figura 19 Método para ensaio 'Panda 2'..................................................................................... 25 
Figura 20 Cravação do penetrômetro 'Panda 2' ......................................................................... 26 
Figura 21 Massa da haste penetrômetro .................................................................................... 27 
Figura 22 Bloco residencial 'A' construído .................................................................................. 29 
Figura 23 Simulação 01 dos blocos 'A' e 'B' ................................................................................. 29 
Figura 24 Simulação 02 dos blocos 'A' e 'B' ................................................................................. 29 
Figura 25 Local de implantação do bloco 'B' ............................................................................... 30 
Figura 26 Blocos A e B executados .............................................................................................. 30 
Figura 27 Ampliação para bloco ‘C’ ............................................................................................. 30 
Figura 28 Planta de implantação com os pontos geotécnicos ensaiados ................................... 31 
Figura 29 Pórtico estrutural do bloco ‘C’ .................................................................................... 32 
Figura 30 Planta de fundações do Bloco C .................................................................................. 33 
Figura 31 Pórtico com deslocamentos limite bloco ‘C’ ............................................................... 34 
Figura 32 Teste pressiometrico durante amostra de solo 01 ..................................................... 35 
Figura 33 Furo PMT 1 na amostra de solo 03. ............................................................................ 37 
Figura 34 Furo Spt 1 realizado pela empresa 'A' ......................................................................... 38 
Figura 35 Furo Spt 2 realizado pela empresa 'B'......................................................................... 38 
Figura 36 Colocação da haste percussão no tubo amostrador SPT ............................................ 39 
Figura 37 Contagem de golpes com martelo 65kg no ensaio SPT .............................................. 39 
Figura 38 Amostras de solo coletados em recipientes específicos. ............................................ 39 
Figura 39 Verificação de massas em balança comercial ............................................................. 39 
Figura 40 Forno para secagem durante 24h e temperatura 100° C ........................................... 40 
Figura 41 Bandejas de granulometria do solo seco e peneirador............................................... 40 
Figura 42 Aparelho de casagrande com amostra do solo n° 02. ................................................. 41 
Figura 43 Níveis de resistência e amostras de solo ..................................................................... 41 
7 
 
Figura 44 Detalhe de seção do maciço sólido e porosidade ....................................................... 43 
Figura 45 Zoneamento do bulbo de tensões na sapata .............................................................. 44 
Figura 46 Planta de fundações do bloco 'B' ................................................................................ 46 
Figura 47 Pórtico original do bloco 'b' ........................................................................................ 47 
Figura 48 Pórtico estrutural dos blocos A, B e C. ........................................................................ 48 
Figura 49 Dimensionamento das estacas usando o método das bielas ..................................... 50 
Figura 50 Detalhe de bloco sobre duas estacas .......................................................................... 50 
Figura 51 Pasta virtual para coordenação de projetos ............................................................... 51 
Figura 52 Relatório de conflitos do modelo federado ................................................................ 52 
Figura 53 Custo de fundações diretas entre os blocos residenciais ........................................... 54 
Figura 54 Custo entre fundação e estaca .................................................................................... 55 
Figura 55 Cronograma da obra em 12 meses ............................................................................. 56 
 
LISTA DE QUADROS 
Quadro 1 Relação de desperdícios mais comuns sobre cada etapa de obra .............................. 10 
Quadro 2 Métodos para investigação geotécnica ...................................................................... 17 
Quadro 3 Categorias da estrutura para aplicação geotécnica .................................................... 17 
Quadro 4 Programação do número de sondagens SPT .............................................................. 19 
Quadro 5 Estados de compacidade e consistência. .................................................................... 19 
Quadro 6 Comparativo de utilização entre ensaios de solo ....................................................... 27 
Quadro 7 Fatores de segurança conforme Wright [1969] .......................................................... 28 
Quadro 8 Correlação entre método Terzaghi e Panda ............................................................... 43 
Quadro 9 Velocidade dos ventos no pórtico 'bloco c' ................................................................ 49 
Quadro 10 Curva ABC por etapas de obra .................................................................................. 55 
Quadro 11 Prazo de obra entre dois sistemas construtivos ....................................................... 56 
 
LISTA DE TABELAS 
Tabela 1 Carga solicitada de fundações do bloco ‘C’ .................................................................. 32 
Tabela 2 Entrada de dados para cálculo 'gama z' ....................................................................... 34 
Tabela 3 Índices físicos dos solos amostrados ............................................................................ 40 
Tabela 4 Limites de atteberg e índice de consistência ................................................................ 41 
Tabela 5 Níveis de resistência ensaiados .................................................................................... 42 
Tabela 6 Tensão total (kpa) por amostras de solo ...................................................................... 42 
Tabela 7 Comparativo de tensões parciais entre camadas de solo ............................................ 43 
Tabela 8 Correlações usando métodos semiempíricos ............................................................... 45 
Tabela 9 Dados de fundações do bloco ‘B’ ................................................................................. 46 
Tabela 10 Otimização de sapatas do ‘bloco b’ ............................................................................ 47 
Tabela 11 Tensão de ruptura usando método teórico ............................................................... 47 
Tabela 12 Otimização de sapatas no modelo ‘bloco c’ ............................................................... 48 
Tabela 13 Resistência admissível na estaca ................................................................................ 49 
Tabela 14 Cálculo geotécnico adotado para estacas .................................................................. 49 
Tabela 15 Orçamento preliminar do avaliando .......................................................................... 53 
Tabela 16 Custo global para execução do bloco 'C' .................................................................... 53 
8 
 
INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA: UMA ABORDAGEM NO 
DESEMPENHO ESTRUTURAL DE FUNDAÇÕES PARA UM 
EDIFICIO RESIDENCIAL 
SOIL-STRUCTURE INTERACTION: AN APPROACH TO THE 
STRUCTURAL PERFORMANCE OF FOUNDATIONS FOR A 
RESIDENTIAL BUILDING 
INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA: UNA APROXIMACIÓN 
AL DESEMPEÑO ESTRUCTURAL DE CIMENTACIONES PARA 
UN EDIFICIO RESIDENCIAL 
José Emílio Paiva da NÓBREGA1 
Daniel BORBA2 
 
RESUMO 
Este trabalho visa apresentar uma abordagem no levantamento de solos para aplicação no 
estudo de caso direto em um edifício residencial múltiplo-andares, na qual está situado 
no município de Macaíba-RN. De que maneira o solo interage nas condições de 
resistência de uma fundação, bem como no seu tipo a ser adotado pelo engenheiro 
responsável? As hipóteses para resolução deste problema foram realizadas por meio da 
análise de modelos geométricos utilizando parametrização BIM dos sistemas prediais 
envolvidos, além das cinco dimensões existentes por esta tecnologia de modelagem 
digital. Esta pesquisa tem caráter exploratório com objetivo verificar um método 
alternativo de compressão manual para o ensaio de solos para utilização em pequenas 
construções, tendo em vista que a prática geotécnica neste segmento é pouco lembrada e 
com intuito de subsidiar a viabilidade econômico-financeira global da obra. A 
metodologia buscou o levantamento de literatura publicada com a fundamentação de 
outros autores sobre o tema da engenharia geotécnica e as formas de ensaio mais comuns 
no mercado. Os resultados apresentaram o desempenho econômico com dois cenários de 
fundações dimensionadas, assim a conclusão demonstrou as possíveis interferências 
desses elementos com os sistemas prediais, cuja aparição possivelmente iria ocorrer 
durante a execução das etapas no canteiro de obra. 
Palavras-chaves: Engenharia geotécnica; Ensaio de solo; BIM. 
 
 
 
1 Autor do trabalho, email: emilioarq@live.com 
2 Professor orientador 
9 
 
ABSTRACT 
This work aims to present a soil survey approach for its application in the direct case 
study in a multi-story residential building, located in the municipality of Macaíba-RN. 
How does the soil interact in the resistance conditionsof a foundation, as well as in its 
type to be adopted by the responsible engineer? The hypotheses for the solution of this 
problem were carried out through the analysis of geometric models through BIM 
parameterization of the construction systems involved, in addition to the five existing 
dimensions by this digital modeling technology. This research is exploratory in nature 
with the objective of verifying an alternative method of manual compression for soil 
testing for use in small constructions, considering that the geotechnical practice in this 
segment is little remembered and with the intention of subsidizing global economic and 
financial viability. of the work The methodology sought to relieve the published literature 
based on other authors on the subject of geotechnical engineering and the most common 
forms of testing in the market. The results showed the economic performance with two 
dimensioned foundation scenarios, so the conclusion demonstrated the possible 
interference of these elements with the construction systems, whose appearance would 
possibly occur during the execution of steps on the construction site. 
Keywords: Geotechnical engineering; Soil test; BIM. 
 
RESUMEN 
Este trabajo tiene como objetivo presentar un enfoque de levantamiento de suelos para su 
aplicación en el estudio de caso directo en un edificio residencial de varios pisos, ubicado 
en el municipio de Macaíba-RN. ¿Cómo interactúa el suelo en las condiciones de 
resistencia de una cimentación, así como en su tipo a adoptar por el ingeniero 
responsable? Las hipótesis para la solución de este problema se llevaron a cabo mediante 
el análisis de modelos geométricos mediante parametrización BIM de los sistemas 
constructivos involucrados, además de las cinco dimensiones existentes por esta 
tecnología de modelado digital. Esta investigación es de carácter exploratorio con el 
objetivo de verificar un método alternativo de compresión manual para ensayos de suelos 
para uso en pequeñas construcciones, considerando que la práctica geotécnica en este 
segmento es poco recordada y con la intención de subsidiar la viabilidad económica y 
financiera global. del trabajo La metodología buscó relevar la literatura publicada en base 
a otros autores sobre el tema de la ingeniería geotécnica y las formas de ensayo más 
comunes en el mercado. Los resultados mostraron el desempeño económico con 
escenarios de cimentación bidimensionales, por lo que la conclusión demostró la posible 
interferencia de estos elementos con los sistemas constructivos, cuya aparición 
posiblemente ocurriría durante la ejecución de pasos en el sitio de construcción. 
Palabras-clave: Ingeniería geotécnica; Ensayo en solitario; BIM. 
 
 
 
10 
 
1. INTRODUÇÃO 
“A preocupação com a qualificação profissional, tecnologia operacional, treinamento, 
especialização, automação, qualidade e organização dos materiais e componentes nunca 
foi a principal prioridade. O setor da construção civil, em especial o subsetor de 
edificações, sempre apresentou sérios problemas com perdas, desperdícios, prazos, 
produtividade e qualidade, problemas relacionados, [...], com a administração da cadeia 
de suprimentos (cadeia produtiva).” VIEIRA [2006] Para exemplificar este ciclo de altos 
e baixos gerado pelos pequenos empreendedores, que por sua vez dispõem de pouca 
informação no canteiro de obras, (controle de materiais, aquisição de insumos, gestão dos 
resíduos, etc), são atraídos pela crescente oferta para comercialização das habitações de 
pequeno porte, em geral com até dois pavimentos. Esta assessoria incompleta por parte 
de uma participação multidisciplinar favorece como um dos fatores ao desperdício, 
conforme elencado anteriormente. A mão-de-obra contratada normalmente é sob regime 
de administração direta e a figura do legalizador de obra não é tão assíduo como deveria 
ser. Este por sua vez, desempenhando parcialmente a função de coordenador da 
documentação básica necessária para licenciamento do alvará de obras municipal, cujo 
escopo de itens no Estado do Rio Grande do Norte, não menciona os fatores geotécnicos 
e estruturais para usos enquadrados por ‘residencia unifamiliar e multifamiliar’, ou seja, 
são requisitados em geral os projetos de Arquitetura, Prevenção e Combate a incêndios, 
Esgotamento sanitário e Drenagem de águas pluviais. YAZIGI [2007] "[...] tenta-se 
determinar as origens dos desperdícios possíveis, bem como o percentual sobre cada etapa 
construtiva, em uma obra com controle de qualidade ruim, bom ou rigoroso, de 
conformidade com o quadro a seguir". 
Etapa construtiva % de desperdício sobre cada etapa com controle 
Ruim Bom Rigoroso 
Infra/Superestrutura 8 5 3 
Vedação 30 20 10 
Forros 20 10 5 
Revestimentos 31,5 21 10,5 
Piso interno 26,25 17,5 8,75 
Quadro 1 Relação de desperdícios mais comuns sobre cada etapa de obra 
FONTE: YAZIGI [2007] adaptado AUTOR [2023] 
As maiores perdas apontadas pelo quadro acima são refletidas pela falta dos projetos de 
engenharia nos casos enquadrados por ‘unifamiliar’ nas residências de baixo padrão. 
Verifica-se forte elevação de desperdícios a partir do segundo mês da execução, onde 
ocorre cruzamentos na aquisição dos insumos de curto e médio prazo para estocagem no 
11 
 
canteiro, ou durante sua montagem e necessidade de adaptações em virtude das falhas de 
coordenação entre sistemas prediais, por exemplo as análises pontuais entre ‘Alvenaria e 
Estrutura’, ‘Estrutura e Instalações, ‘Arquitetura e Instalações’. Na fase de revestimentos 
ocorre o pico máximo de fornecedores e operários trabalhando em segmentos paralelos 
para acompanhar a linha de produção, a necessidade de quebra dos materiais já instalados, 
também implica em desequilíbrio financeiro para nova reposição daquele setor. 
Tal fato é justificado pela habilidade técnica do gestor de obras, na qual não detém a 
formação em engenharia civil e carece de outras informações para avaliar o equilíbrio 
entre o risco assumido pelo contrato firmado com o cliente consumidor, em relação ao 
modo como ele irá minimizar os impactos gerados durante a logística de produção dos 
imóveis residenciais, na qual deve obedecer a um sequencial de normativos no tramite 
em atendimento da legislação urbanístico e ambiental. YAZIGI [2007] reforça que "Na 
etapa de projeto habitacional, dispõe-se hoje no País de uma documentação técnica que 
mesmo não contemplado todos os aspectos [...], de infraestrutura e das edificações, 
fornece uma base mínima para elaboração [...]" A fase de planejamento e projetos inicia 
o primeiro contato com a obra que será erguida, buscando racionalidade no consumo de 
materiais e melhor tempo possível para o cumprimento do cronograma físico-financeiro. 
Após o término da obra, a benfeitoria no antigo terreno traz nova especulação imobiliária, 
cujo cenário de valorização passa atuar com mais evidencia entorno das zonas de 
expansão (periferia) das cidades, consequentemente gera a repetição do ciclo para outras 
conexões entre o público consumidor e investidores. Nesse momento será fundamental o 
bom desempenho da edificação, visando oferecer boas condições de segurança, conforto, 
estabilidade e vida útil mínima ao futuro morador. Nesse sentido, de acordo com a Lei n° 
10.257/2001 que trata do Estatuto das cidades, onde estabelece as principais diretrizes 
para gestão urbana e seu uso-ocupação do solo construído mostra que "[...] VI – 
ordenação e controle do uso do solo, de forma a evitar: a) a utilização inadequada dos 
imóveis urbanos; b) a proximidade de usos incompatíveis ou inconvenientes; c) o 
parcelamento do solo, a edificação ou o uso excessivos ou inadequados em relação à 
infraestrutura urbana; d) a instalação de empreendimentos ou atividades que possam 
funcionar como polos geradores de tráfego, sem a previsão da infraestrutura 
correspondente; e) a retenção especulativa de imóvel urbano, que resulte nasua 
subutilização ou não utilização; f) a deterioração das áreas urbanizadas; g) a poluição e a 
degradação ambiental; [...]" BRASIL [2001]. A ausência de contratação dos projetos 
12 
 
completos de engenharia tem sido pratica bastante recorrente e colabora no aumento dos 
impactos ambientais para aquela centralidade urbana, como por exemplo o desperdício 
de materiais de obra, geração dos resíduos e descarte inadequado, logística comprometida 
na vizinhança, formação das ilhas de calor, etc. demonstram forte apelo técnico e exigem 
cada vez mais multidisciplinaridade dos profissionais para exercer um trabalho de 
qualidade sem a preocupação de retrabalhos em assistência técnica e garantias legais ao 
público consumidor, face a insegurança jurídica predominante na fase do pós-venda. 
Assim, este trabalho pretende apresentar um estudo de caso direto sobre a viabilização de 
execução das fundações em um edifício multifamiliar, evidenciando o comparativo as 
diferentes estratégias para otimização da estrutura por meio do método alternativo de 
investigação geotécnica, denominado ‘PANDA 2’ e como podemos aproveitar os 
resultados de tensão do solo obtidos nos trechos de carregamento da superestrutura para 
dimensionar as fundações, além da tomada de decisões sobre o tipo de fundação que será 
adotado. O conjunto do imóvel é formado em três blocos distintos, sendo dois já existente 
no local, na qual situado no centro do município de Macaíba. Pretende-se também abordar 
sobre o planejamento dos projetos de engenharia e suas particularidades para vencer os 
desafios da obra e de que maneira se deu a evolução do partido arquitetônico projetado. 
A realização da pesquisa ficou enquadrada em duas etapas, onde a primeira aborda a 
ciência da mecânica dos solos com o levantamento de literatura publicada com os tipos 
de ensaio existentes; A segunda etapa irá tratar do projeto, coordenação dos sistemas 
prediais, orçamento e planejamento da obra utilizando a normatização técnica de 
engenharia, legislação pertinente (urbanístico, ambiental e civil) para fundamentar o 
exercício profissional na centralidade urbana envolvida. 
2. OBJETIVO GERAL 
Verificar um método alternativo de compressão manual para o ensaio de solos em 
pequenas construções 
2.1. OBJETIVOS ESPECIFICOS 
Analisar modelos geométricos com utilização de ferramentas BIM digitais; Elaborar 
cenários de desempenho econômico com dois resultados de fundações dimensionadas; 
Avaliar a viabilidade econômico-financeira no custo global da obra. 
 
 
13 
 
3. METODOLOGIA 
Para realização deste trabalho buscou-se a realização de pesquisas publicadas em domínio 
público, tais como dissertações, artigos científicos, matérias sobre o tema da geotecnia, 
literatura física e aplicação de um estudo direto para geração de dados quantitativos e 
comparação com as normas brasileiras pertinentes. 
4. REFERENCIAL TEÓRICO 
4.1 GEOMORFOLOGIA POTIGUAR 
“O conhecimento sobre as características físicas de uma região é importante para entender 
a dinâmica do ambiente e planejar adequadamente as formas como a sociedade pode 
utilizar os recursos naturais disponíveis, sem gerar grandes impactos, como a degradação 
dos solos e da água, por exemplo.” NETO et al [2016] A palavra ‘geomorfologia’ estuda 
a forma do relevo em uma dada região, "[...] responsável pelo estudo das formas 
superficiais de relevo, tanto em suas fisionomias atuais quanto em seu processo geológico 
e histórico de formação e transformação" PENA [s.a] 
4.1.2 Formação estadual 
“O relevo potiguar é dividido em uma extensa planície litorânea que contorna todo o 
litoral estadual. Além disso, no interior há regiões de planalto, como parte do planalto da 
Borborema, e também de depressões e chapadas, como a chapada do Apodi.” CAMPOS 
[s.a] 
 
Figura 1 Mapa topográfico Rio Grande do Norte 
FONTE: TOPOGRAPHIC [2023] adaptado AUTOR [2023] 
14 
 
“Com 83% do seu território abaixo dos trezentos metros de altitude, e 60% destes abaixo 
dos duzentos metros, [...]” WIKIPÉDIA [s.a] apud TOPOGRAPHIC [2023] O mapa da 
figura acima indica variações na altimetria do relevo potiguar, na qual indica a 
profundidade média daquela região para escavações de engenharia. Esta é somente uma 
das análises a serem examinadas, e não confere informações quanto a rigidez e saturação 
do solo local, por exemplo. Na região do alto oeste “[...] predominam geologias com 
rochas graníticas, gnáissicas, biotita-gnaisses ricas em minerais de quartzo, feldspatos e 
biotitas [...]” NETO et al [2016] 
De acordo com o mapa da figura anterior, a presença de elevações implica um solo com 
maior resistência em relação as camadas próximas ao nível do mar. Esta, devido à 
proximidade com umidade apresenta maior saturação e grau de porosidade, tornando o 
solo menos denso com a presença de vazios (ar) na sua composição. As elevações de 
altimetria no relevo de uma região são consequência do movimento das placas tectônicas, 
SOUSA [s.a] aponta que "Os movimentos realizados pelas placas tectônicas ocorrem em 
virtude das altas temperaturas existentes no interior da Terra [...] A movimentação das 
placas é lenta, contínua e ocorre no limite entre elas. Esse deslocamento leva bastante 
tempo e é responsável por diversas transformações e fenômenos que ocorrem na crosta 
terrestre, como a formação de montanhas e vulcões, terremotos e aglutinação ou 
separação dos continentes. Os movimentos das placas tectônicas podem ser laterais, de 
afastamento e de colisão." Vale ressaltar que as evidências sentidas pelas pessoas na 
superfície são através de vibrações transmitidas por ressonância do subsolo (choque ou 
deslizamento entre placas), abertura de fissuras e até mesmo fendas em algumas regiões 
próximas ao pico de influência. 
4.1.3 Formação metropolitana 
De acordo com Instituto Brasileiro de 
Geografia e Estatística-IBGE [2023] o 
município de Macaíba integra a 
Mesorregião Leste potiguar (figura ao 
lado); Possui área territorial de 
510,092km² sendo 6,42% com área 
urbanizada. 
 
Figura 2 Localização macro no Estado do Rio Grande 
do Norte 
FONTE: GOOGLE MAPS [2023] adaptado 
por AUTOR [2023] 
15 
 
O último censo3 publicado de 2010 mostrou uma população de 69.467 habitantes e 19,3% 
da região possui esgotamento sanitário instalado. Possui distância de 19,3 km ao centro 
da capital Natal e 10km ao município intermediário, Parnamirim-RN. 
"O relevo de Macaíba, com altitudes 
inferiores a cem metros, é constituído 
pelos tabuleiros costeiros ou planaltos 
rebaixos [...] Às margens dos rios estão as 
planícies fluviais, [...] caracterizados pela 
presença de sedimentos de areia, arenitos 
e siltito [...]" WIKIPÉDIA [2023] “[...] a 
primeira diferença entre os solos a se notar 
é o tamanho dos grãos. A textura de um 
solo é dada pelo tamanho e distribuição, 
podendo-se observar partículas de 
diversos tamanhos. No Brasil, é adotada a 
divisão proposta pela NBR 6502/95, [...] 
PINTO [2006] apud SILVA [2019] 
 
Figura 3 Detalhe dos municípios que integram a região 
metropolitana de Natal 
FONTE: IBGE [2016]; EMPLASA[2018] apud 
FNEM [s.a] adaptado AUTOR [2023] 
 
 
3 apud IBGE [2023] 
16 
 
 
Figura 4 Mapa do relevo na região de Macaíba com 
setorização em 4 quadrantes dos tipos de solo 
predominantes. 
FONTE: GOOGLE MAPAS [2023] adaptado 
AUTOR [2023] 
Pela figura ao lado, em ‘A’ e ‘D’ ocorre 
a presença do latossolo, coloração 
vermelho-amarelo distrófico, profundo e 
bastante drenado, alto grau de porosidade 
[...] A oeste estão os solos podzólicos 
(C), menos drenados. Em B há presença 
dos planossolos a noroeste e nordeste, 
[...] pequenas áreas de areia quartzosa e 
solo indiscriminado de mangue, [...] 
indicando alto grau de salinidade. 
WIKIPÉDIA [2023] 
O terreno escolhido para aplicação prática deste estudo está localizado na região central 
do município, representado pelo quadrante Nordeste da figura acima,cujo análise visual 
apresenta características do ‘planossolo’ com mistura heterogênea entre areia e silte. “O 
Planossolo possui forte perda de argila na parte superficial e concentração intensa de 
argila no horizonte subsuperficial.” SILVA [2019] 
4.2 INVESTIGAÇÃO GEOTÉCNICA 
“[...] conhecer o solo no qual se está construindo é 
essencial, sendo possível prever seu 
comportamento e garantir a segurança da obra. A 
investigação (ou prospecção) do subsolo tem como 
principais objetivos: Identificação e classificação 
dos materiais [...] dividindo-os em camadas de 
espessuras determinadas; Determinação das 
propriedades do solo através de ensaios de campo 
e laboratório; Posição do nível d´agua; Posição da 
rocha (impenetrável) [...]” SILVA [2019] A rigidez 
do solo irá definir o tipo de fundação adotada ou a 
união entre dois tipos. A figura ao lado apresenta 
sapatas isoladas recebendo o carregamento vertical 
de um pórtico com 04 pavimentos. 
 
Figura 5 Bulbo de tensões provocado por 
pressão vertical das partes de uma 
edificação sendo transmitido ao subsolo. 
FONTE: GUSMÃO4 [s.a] 
 
17 
 
SILVA [2019] aponta ainda que existem métodos para investigação do solo, alguns em 
menor uso na engenharia ou pouco conhecidos em função das particularidades locais. 
Método 01 Método 02 Método 03 
Adotar alto fator de segurança Utilizar práticas regionais Executar sondagem 
detalhada 
Quadro 2 Métodos para investigação geotécnica 
Fonte: PECK [1969] apud SCHNAID et al [2012] adaptado AUTOR [2023] 
O quadro acima sugere a indicação de três critérios comumente adotados pelo projetista 
da estrutura, na qual duas delas refere-se a ausência de detalhamentos por sondagem 
penetrante. Esta decisão deve ser acompanhada pela equipe envolvida com outras 
interpretações acompanhada de modelo analítico. SCHNAID et al [2012] “O 
planejamento de uma campanha de investigação geotécnica deve ser, portanto, concebido 
por engenheiro geotécnico experiente, que possa ponderar os custos e as características 
da obra com base nas complexidades geológicas do local." 
Categoria I Categoria II Categoria III 
estruturas simples e de pequeno 
porte, nas quais o projeto é 
baseado em 
experiência e investigação 
geotécnica qualitativa 
estruturas 
convencionais que 
não envolvem riscos 
excepcionais 
estruturas de grande porte 
associadas a risco elevado, [...], 
cargas elevadas e eventos 
sísmicos, entre outros fatores 
Quadro 3 Categorias da estrutura para aplicação geotécnica 
Fonte: SCHNAID et al [2012] adaptado AUTOR [2023] 
O quadro anterior mostra que uma estrutura é classificada em função da sua complexidade 
para distribuição da capacidade de cargas nas fundações. Os riscos envolvidos podem ser 
exemplificados pela topografia (declive, proximidade com mananciais, recalque 
ocasionado por sobreposição do bulbo de pressão), pelo pórtico formado e condições 
estáticas envolvidas. Nesse sentido, uma residência pode ser enquadrada como pequeno 
porte ou risco elevado na sua concepção. 
4.2.1 Método direto 
Permitem a observação direta e/ou coleta de amostras do solo, através da abertura de 
Poços, trincheiras, sondagem a percussão (SPT), sondagem rotativa e sondagem mista. 
SILVA [2019] 
 
 
 
18 
 
4.2.1.1 Poços ou trincheiras 
 
Figura 6 Abertura de vala 1x1m apresentando 
27cm de camada inicial 
FONTE: AUTOR [2023] 
A simples abertura de valas facilita a 
estratigrafia das camadas de solo e propor um 
simples reconhecimento dos tipos envolvidos 
naquela seção alterada. Segundo a NBR 9604 
[2016] apud SILVA [2019] “Abertura de poço 
ou trincheira de inspeção em solo, com retirada 
de amostras deformadas ou indeformadas, 
enquanto os poços apresentam seção circular 
ou quadrada, as trincheiras escavadas por uma 
linha [...] para que se obtenha uma exposição 
contínua do terreno”. 
A escavação de trincheiras em linha pode ser vista durante o preparo de baldrame, ou em 
aberturas verticais para o preparo de cisternas, tanques sépticos. 
4.2.1.2 Sondagem percussão (SPT) 
“Regida pela NBR 6484 [2020] as sondagens à 
percussão de simples reconhecimento com SPT, 
é a técnica mais aplicada no Brasil. Consiste na 
perfuração do solo pela cravação dinâmica do 
amostrador-padrão [...] mede sua resistência à 
penetração através da contagem do número de 
golpes necessário para cravação do amostrador 
por um peso de 65 kg que cai em queda livre de 
uma altura de 75cm. [...] Inicia-se a operação 
perfurando o primeiro metro com trado. [...] 
registrando o numero de golpes necessários para 
cravação de 15cm, em três segmentos, 
totalizando 45cm. Feito isso, avança-se ao 
segundo metro com trado até atingir o nível 
d´agua ou até não ser possível prosseguir 
manualmente.” SILVA [p.100-101; 2019] 
 
Figura 7 Aparelho de investigação do solo 'SPT' 
FONTE: PENNA [2017] 
 
“[...] a cravação do marcador pode ser interrompida antes dos 45cm, quando: Em um dos 
15cm se obtiver mais que 30 golpes; Se chegar 50 golpes durante toda cravação; Não se 
19 
 
obtiver avanço durante a aplicação de cinco golpes sucessivos do martelo.” ABNT NBR 
6484- item 6.3.12 apud SILVA [2019] A quantidade de furos para sondagem a percussão 
varia em função da área de projeção do edifício projetado. 
Área de projeção da 
edificação (m²) 
Numero mínimo de 
sondagens (NBR 8036) 
Outras recomendações 
Até 200 2 - 
Entre 200 e 600 3 - 
Entre 600 e 800 4 - 
Entre 800 e 1000 5 - 
Entre 1000 e 1200 6 - 
Entre 1200 a 1600 7 - 
Entre 1600 e 2000 8 - 
Entre 2000 e 2400 9 - 
Entre 2400 e 5000 - 12 
Entre 5000 e 10.000 - De 12 a 20 
Acima de 10.000 - 1 para cada 500m² 
Quadro 4 Programação do número de sondagens SPT 
FONTE: ABNT NBR 8036 [1983] apud PENNA [2017] 
A partir do número de golpes feito pelo amostrador, a tabela 5.2 da NBR 6484 propoe 
identificar os estados de consistência e compacidade para aquela camada avaliada. 
Solo Indice de resistência à penetração (N) Designação 
Areias e siltes 
arenosos 
< 4 Fofa (o) 
5 a 8 Pouco compacta(o) 
9 a 18 Medianamente 
compacta (o) 
19 a 40 Compacta (o) 
> 40 Muito compacta (o) 
Argilas e siltes 
argilosos 
< 2 Muito mole 
3 a 5 Mole 
6 a 10 Média 
11 a 19 Rija 
> 19 Dura (o) 
Quadro 5 Estados de compacidade e consistência. 
FONTE: anexo A ABNT NBR 6484 apud PENNA [2017] 
 
20 
 
 
Figura 8 Coletor provisório para 
amostra de solo no local 1. 
FONTE: AUTOR [2023] 
Em cada camada de 15cm é necessário a coleta do solo e 
anotado a amostragem para posterior analise dos índices 
físicos em laboratório. A característica do tubo de 
cravação ser vazio em seu interior, permite essa coleta 
parcial para analise tátil-visual pelo operador. Os testes 
em laboratório não devem exceder o período de 24 horas 
após a coleta, uma vez que os resultados poderão sofrer 
influência do novo meio em repouso. 
4.2.1.3 Sondagem rotativa 
Esta sondagem é outro tipo de investigação direta, na qual SILVA [2019] “O 
procedimento de ensaio, chamado ‘manobra’, é realizado através de ciclos de perfuração 
(movimentos de rotação de uma coroa conectada ao barrilete) e retirada dos testemunhos. 
A manobra dependerá do tamanho do barrilete, que pode chegar até 5m de comprimento. 
 
Figura 9 Operação da sondagem rotativa por trado 
manual 
FONTE: MOURA [2016] 
"Obtêm-se somente informações sobre o 
tipo do material atravessado, não podendo 
visualiza-lo como caso da trincheira; 
coloca-se no chão (coberto com uma lona) 
o material retirado dos furos de acordo 
com a profundidade que ele se 
encontrava" MOURA [2016] 
"Tem por finalidade a coleta de amostras 
deformadas, determinação da 
profundidade de nível d´agua e 
identificação dos horizontes do terreno 
[...] São rápidas e baratas, não exige 
equipamentos e mão de obra 
especializada; Profundidade limitada [...]" 
MOURA [2016] 
 
Figura 10 Trados manuais mais utilizados; Em A, 
cavadeira; Em B, espiral ou torcido; Em C, helicoidalFONTE: MOURA [2016] 
 
21 
 
4.2.2 Método semidiretos 
Permitem a observação direta do solo, porém sem a possibilidade de coleta de amostra, 
por exemplo, Vane test, CPT, ensaio pressiometrico, ensaio dilatometrico. SILVA [2019] 
4.2.2.1 Vane test (VST) 
“Este ensaio tem como objetivo a determinação da resistência não drenada de argilas 
moles, medindo-se o torque necessário para fazer girar uma palheta de seção cruciforme 
cravada no solo. Regulamentado pela NBR 10905 [1989] apud SILVA [2019] 
 
Figura 11 Taquímetro de ponteiro para determinação 
do atrito entre solo e amostrador 
FONTE: PENNA [2017] 
“Com o equipamento na posição desejada, 
a palheta gira é girada a uma velocidade 
de 6°/min, cisalhando o solo. [...]o tempo 
entre a cravação da palheta e a realização 
do ensaio não passe de 5 min, para que ele 
ocorra sob condição não drenada”. SILVA 
[2019] 
4.2.2.2 Ensaio do cone/ piezocone (CPT) 
“Também conhecido como ensaio de 
penetração estática ou pela sigla CPT (cone 
penetration test), sua normalização no Brasil é 
dado pela NBR 12069 [1991] O procedimento 
de execução consiste cravar-se estaticamente 
no solo uma ponteira cônica de dimensões 
padronizadas (seção transversal de 10cm² e 
ângulo da ponta 60°), a uma velocidade de 
2cm/s.” SILVA [2019] 
 
Figura 12 Cone eletrônico atual (CPTu) 
FONTE: PENNA [2017] 
22 
 
 
Figura 13 Cone elétrico penetrômetro 
(CPT) 
FONTE: PENNA [2017] 
Segundo SCHNAID et al [2012] apud SILVA [2019] 
divide-se o ensaio em três modalidades: 1) Cone 
mecânico: Através da transferência mecânica pelas 
hastes, mede-se o esforço necessário para cravação da 
ponta (qc) e o atrito lateral (Fs); 2) Cone elétrico: A 
resistência de ponta e o atrito lateral são medidos 
através de uma célula de carga elétricas instaladas na 
ponteira; 3) Piezocone (CPTu): Além das medidas 
elétricas, também fornece medidas da poropressão 
gerada pela cravação do equipamento no solo.” 
Pela figura ao lado, a equação indica: Fs= atrito 
lateral; ub=poropressão da agua; aN=área liquida; 
qc=tensão medida na ponta; qt=tensão de ponta 
corrigida= qc+(1-aN)Ub 
 
 
"Diferentemente do SPT, no CPT/CPTu os registros são realizados continuamente, além 
de descartar o problema da mão de obra humana na medição dos resultados, o que reduz 
a possibilidade de erros. É necessário, portanto, pessoal treinado para execução do ensaio 
[...]" SILVA [2019] 
 
Figura 14 Exemplo de resultados do CPTu 
FONTE: PENNA [2017] 
“As medidas são coletadas a 
cada 1,0m pelo aparelho 
penetrômetro, ou seja, 
informação de cada 
parâmetro, por metro. As 
informações são apresentadas 
em unidades de pressões 
(Kpa)" reforça PENNA 
[2017] 
4.2.2.3 Ensaio pressiométrico (PMT) 
“Aplicável so estudo de comportamento tensão x deformação dos solos, pode ser 
realizado em três modalidades: em um furo previamente executado, com um equipamento 
autoperfurante ou com o equipamento cravado no solo” SILVA [2019] 
23 
 
 
Figura 15 Método para ensaio do pressiômetro 
FONTE: PENNA [2017] 
De acordo com PENNA [2017] Este ensaio não possui norma brasileira, é regulamentado 
por norma europeia (ASTM 4719-07) e foi desenvolvido por Louis Ménard na França em 
1955, em 1963 ele publica a aplicação direta da capacidade de carga e recalques de 
fundações. Seu procedimento ocorre: 1) Perfuração com circulação de água interna ao 
revestimento; 2) Remoção da ferramenta de perfuração; 3) Limpeza interna; 4) 
Introdução do pressiometro; 5) Execução do ensaio. SCHNAID et al [2012] "O 
pressiômetro é um ensaio concebido com base nos princípios de expansão de cavidade e, 
portanto, sua interpretação é baseada em formulações analíticas. O procedimento consiste 
em medir, em campo, uma curva de pressão versus expansão de cavidade, permitindo, a 
partir desse registro, a determinação de parâmetros elástico-plásticos do solo. 
“Este ensaio consiste na expansão de uma sonda cilíndrica no interior 
do terreno, em profundidades preestabelecidas. Dependendo do modo 
de inserção do pressiômetro no solo, pode ser classificado como 
pressiômetro em pré-furo (ou de Ménard), autoperfurante. O ensaio 
permite a obtenção de propriedades de resistência e tensão-deformação 
do material.” NBR 6122, item 4.5.6 [ABNT; 2022] 
4.2.2.4 Ensaio dilatométrico (DMT) 
“Neste ensaio, o equipamento é cravado no terreno com interrupções para, em seguida 
aplicar-se uma pressão pela introdução de gás nitrogênio, na membrana metálica 
localizada em sua ponteira. O procedimento é realizado até que se atinja um deslocamento 
máxima de 1,10mm, medindo-se as pressões iniciais e final com equipamentos de alta 
precisão. É adotada como convenção que as interrupções para realização do ensaio serão 
feitas a cada 20cm de cravação”. SILVA [2019] 
 
24 
 
 
Figura 16 Equipamento 'dilatômetro de marchetti' 
FONTE: PENNA [2017] 
Desenvolvido em 1975 pelo prof. Silvano 
Marchetti, segue regulamentado por normas 
internacionais (ASTM D6635-01 e 
Eurocode 7). A figura ao lado apresenta em 
'A' o detalhe de lâmina e 'B' a unidade de 
controle. PENNA [2017] 
 
 
 
Figura 17 Método para ensaio 'dilatométrico' 
FONTE: PENNA [2017] 
4.2.2.5 Ensaio PANDA 2 
"A empresa francesa Soil Solution em parceria com laboratório de engenharia civil 
LERMES/CUST, da Universidade Blaise Pascal de Clermont – Ferrand, foi a responsável 
pela criação e desenvolvimento do ensaio de penetração dinâmica de cone tipo PANDA 
2. Tal ensaio se difere dos penetrômetros usuais, pelo fato do equipamento utilizado ser 
leve, portátil, possuir um sistema de aquisição automática da energia e profundidade de 
cravação [...] GOURVÈS [1991] apud AZEVEDO; RODRIGUES; [2014] 
25 
 
"[...] o penetrômetro PANDA 2 é capacitado 
de penetrar em solos com resistências de até 50 
MPa, em uma profundidade de 
aproximadamente 6 m. NAVARRETE [2009] 
apud AZEVEDO; RODRIGUES [2014] Sua 
utilização será adaptada para validação das 
fundações rasas em face aos carregamentos 
solicitados por edificações até 5 pavimentos 
sem a necessidade de estaqueamento. 
 
 
Figura 18 Equipamento 'Panda 2' para medir a 
velocidade de impactos 
FONTE: AZEVEDO;RODRIGUES[2014] 
 
"[...] o instrumento utilizado no ensaio é composto por hastes de cinquenta centímetros 
(50 cm), com quatorze milímetros (14 mm) de diâmetro que são unidas umas às outras de 
acordo com a profundidade desejada, um martelo manual de dois quilogramas (2 kg). 
Também há no equipamento: pontas cônicas de 2, 4 ou 10 centímetros quadrados (cm²), 
sensor de penetração e central de processamento (microprocessador) para armazenar os 
dados." CARVALHO JR [2014] apud AZEVEDO; RODRIGUES [2014] 
 
Figura 19 Método para ensaio 'Panda 2' 
FONTE: AZEVEDO; RODRIGUES 
[2014] 
“O ensaio PANDA 2 consiste na cravação de um 
conjunto de hastes, com uma ponteira cônica 
(ângulo da ponta de 90º) acoplada à base, no 
interior do solo, sob a energia de batidas de um 
martelo. Sua particularidade em relação ao 
anterior, PANDA, está na medição da energia da 
batida do martelo através da deformação de um 
sensor.” ANGELIM et al. [2008] apud 
AZEVEDO; RODRIGUES [2014] 
 
"Para cada golpe do martelo, é registrada de maneira contínua a penetração (e) alcançada 
e a resistência de ponta do solo ( ) associada à energia transmitida e calculada mediante a 
Fórmula dos Holandeses FERREIRA; QUIRINO; SOARES [2013] apud AZEVEDO; 
RODRIGUES [2014], conforme a expressão: q= E.(M/Ae'(M+P) 
26 
 
 
Figura 20 Cravação do penetrômetro 'Panda 2' 
FONTE: RESTREPO [2010] apud AZEVEDO; 
RODRIGUES [2014] 
onde, E= energia fornecida ao sistema (em 
Joules); 
A=área de seção da ponta (metro 
quadrado); 
e'=penetração plástica (metros); 
M=massa do martelo (quilogramas); 
P=massa da cabeça + hastes + pontas 
(quilogramas) 
AZEVEDO; RODRIGUES [2014] aponta ainda que “Segundo a norma NF P94-105 
AFNOR [2012], deve-se garantir que o solo tenha um comportamentoperfeitamente 
plástico durante a penetração do instrumento. Além disso, o atrito lateral sobre o conjunto 
de hastes deve ser desprezado.” O gráfico de resultados para este método segue 
equivalente ao apresentado anteriormente no método ‘CPTu’, tendo o eixo de correlação 
dado por ‘Resistência do cone penetrante x profundidade em metros’. 
4.2.3 Método indireto 
Neste tipo, suas características são determinadas por métodos geofísicos, como 
resistividade elétrica ou velocidade de propagação das ondas, por exemplo, ensaio 
crosshole, GPR, caminhamento elétrico. SILVA [2019] 
4.2.4 Resumo entre ensaios 
De acordo com o exposto anteriormente, dois ensaios chamam a atenção para 
investigação geotécnica completa, o primeiro pela “[...] representatividade do ensaio 
'SPT' é muito grande se considerado as diretrizes da norma brasileira de fundações, NBR 
6122. O ensaio atende a coleta de amostras a cada metro de profundidade, permitindo a 
classificação táctil e visual dos materiais atingidos; identificação do início ao fim de 
camada de solo, pela observação do material aderido ao trado ou pela observação de água 
de lavagem; avaliação da profundidade do lençol freático e de eventual artesianismo ou 
lençol empoeirado; avaliação da consistência e compacidade das argilas ou das areias, 
respectivamente, pelo número de golpes 'spt', necessários para a cravação do amostrador 
padrão. PENNA [2017] O segundo pelo ensaio 'CPT' se assemelha ao ‘PANDA 2’, na 
27 
 
qual a haste penetrômetro recebe as informações por um display para leitura dos dados e 
estratigrafia do solo (profundidade x resistência). 
Ensaio Utilização Norma Brasileira 
Poços e trincheiras Análise tátil-visual do solo NBR 9604/16 
SPT camadas, amostras, nível d’água, 
compacidade, consistência; 
NBR 6484/20 
CPTu camadas, resistência, deformabilidade, 
tempo de adensamento; 
NBR 12069/91 
Panda 2 Camadas, resistência, deformabilidade, 
tempo de adensamento 
Não 
DMT camadas, resistência, deformabilidade Não 
VST resistência, sensibilidade, adensamento NBR 10905/89 
PMT resistência e deformabilidade Não 
Quadro 6 Comparativo de utilização entre ensaios de solo 
FONTE: PENNA [2017] adaptado AUTOR [2023] 
Para aplicar os resultados nesta pesquisa, optou-se pela realização do método Panda 2 
parcialmente, na qual a metodologia envolveu a remoção dos equipamentos eletrônicos, 
mudança na geometria do tubo e tramitação dos resultados manual para tabulação dos 
dados e mais adiante será comparado com método SPT para validação da eficácia de 
golpes atingida em função de três tipos de solo existente na região metropolitana. A norma 
6122 (item 4.3) define como primário os ensaios a percussão, os demais são tidos como 
complementares para situações especificas de exploração e particularidades do subsolo. 
A instrumentação utilizada consiste de 01 tubo em 
aço Ø48mm; haste=1,20m com m=3,2kg; Martelo 
com m=2kg; 01 enxada para abertura de vala com 
1m desprezado; 01 coletor para amostra do solo na 
3° camada atingida. A cravação da haste metálica 
(aço carbono) pode ser ampliada com união 
rosqueada e permite avançar as camadas de subsolo, 
contudo limitada até 3m sem a participação do apoio 
tripé para sua retirada da vala. 
 
Figura 21 Massa da haste 
penetrômetro 
FONTE: AUTOR [2023] 
O atrito gerado pela cravação manual da haste, dificulta o seu içamento em função da 
pressão de solo aderente. 
28 
 
4.3 INTERAÇÃO SOLO-ESTRUTURA 
Segundo NBR 6122 esta interação se refere [ABNT; 2022] “processos de análise 
estrutural que consideram conjuntamente as deformabilidades das fundações e da 
superestrutura”. Os blocos de fundação devem ser projetados com distanciamentos 
adequados a ressonância de ondas dissipadas pela pressão em cada pilar, a profundidade 
é outro fator para melhoria da rigidez no solo. A adoção dos fatores de segurança implica 
na majoração da capacidade reativa da superfície enterrada. Para SCHNAID et al [2012] 
“Um programa de investigação bem concebido, que resulte na avaliação precisa dos 
parâmetros constitutivos do solo, pode resultar na otimização da relação custo/benefício 
da obra. O impacto econômico pode ser avaliado a partir da proposição de Wright (1969), 
que condiciona a magnitude do fator de segurança ao tipo de obra (magnitude do 
carregamento e possibilidade de ocorrência de cargas máximas) e ao grau de exploração 
do subsolo (Tab. 1). Como orientação, obras monumentais são aquelas em que a carga 
máxima ocorre com frequência (p. ex., silos, pontes ferroviárias, barragens), em que o 
colapso pode produzir dano ambiental severo [...]” 
Tipo de estrutura Investigação 
Precária Normal Precisa 
Monumental 3,5 2,3 1,7 
Permanente 2,8 1,9 1,5 
Temporária 2,3 1,7 1,4 
Quadro 7 Fatores de segurança conforme Wright [1969] 
FONTE: SCHNAID et al [2012] 
“As cargas dos prédios têm no final que ser transmitidas ao terreno. Ou seja, as cargas 
correspondentes à: peso próprio da estrutura [...]; carga acidental [...]; carga do vento; 
eventual carga de um muro de arrimo que se apoia na estrutura do prédio, etc.” 
BOTELHO [p.28; 2006] Este somatório de carregamentos realizado durante o 
dimensionamento do edifício será distribuído em diferentes apoios e áreas de seção para 
anulação das tensões diretamente recebida pelas condições de solo, na qual foram 
alteradas as propriedades naturais para receber as medidas de compensação verificadas. 
"Os requisitos de projeto devem promover condições de estabilidade (edifício); 
Deformações toleráveis (danos estéticos, danos funcionais e danos estruturais) e 
Durabilidade (vida útil da estrutura)" GUSMÃO4 [s.a] adaptado AUTOR [2023] Além 
disso, BOTELHO [2006] aponta que “Os fatores que governam a escolha da fundação 
 
4 Material virtual ‘patologia das fundações’, Poli-UPE, Cefet-PE, Prof.° Dsc. Alexandre Duarte Gusmão 
29 
 
são: cargas; tipo de solo [...]; aceitação ou não da estrutura; custo, prazo de execução, 
possibilidade de danos a obras próximas, etc.” 
4.4 ESTUDO DE CASO DIRETO 
A proposta que norteou o objetivo desta pesquisa é formada por um empreendimento 
residencial para locação comercial de 10 unidades pelo proprietário, sendo 04 imóveis 
em tipologia duplex e 06 unidades elevadas em pórtico múltiplo-andar. O terreno de 
implantação possui as dimensões 20,00 x 18,75m, na qual perfaz uma área de superfície 
total de 375,00m² e localizado na região de Macaíba-RN. 
4.4.1 Projeto Arquitetônico 
O estudo do empreendimento iniciou pela 
concepção de 04 unidades tipo duplex entre 
o período de 2016 a 2017, mais tarde em 
2019 surgiu a necessidade de ampliação 
para viabilizar novas unidades dentro dos 
limites da legislação urbanística. 
 
Figura 22 Bloco residencial 'A' construído 
FONTE: AUTOR [2019] 
 
O conjunto edificado que iremos denominar ‘bloco A’ possui uma área construída de 
246,91m² com ocupação de 32,92% sobre o terreno. 
 
Figura 23 Simulação 01 dos blocos 'A' e 'B' 
FONTE: AUTODESK [2023] adaptado AUTOR 
[2023] 
 
Figura 24 Simulação 02 dos blocos 'A' e 'B' 
FONTE: AUTODESK [2023] adaptado AUTOR [2023] 
 
O planejamento das unidades ao novo bloco B apresentou uma área construída de 
358,32m² e mais 30,5% a ser ocupado na área a direita do bloco A conforme figura acima. 
30 
 
Esta área remanescente abrange o 
equivalente a 12,50 x 18,75m sendo 
5,00m preservado para a via interna de 
veículos, drenagem pluvial e esgotamento 
sanitário. 
 
Figura 25 Local de implantação do bloco 'B' 
FONTE: AUTOR [2019] 
Mais tarde por volta do ano 2018, a evolução deste partido arquitetônico proposto ao 
bloco b culminou em uma adaptação efêmera para uso comercial pelo proprietário. Esta 
decisão trouxe a execução de uma edificação tipo pré-fabricada em concreto armado, 
único pavimento e perfazendo a mesma área projeção anterior. 
 
Figura 26 Blocos A e B executados 
FONTE: AUTOR [2023] 
Para compor o correto ordenamento urbanístico dareforma e ampliação do futuro bloco 
C, proposto neste trabalho é necessário o acréscimo de potencial construtivo, cuja 
simulação acadêmica irá englobar o confrontante lateral direito com extensão de 18,00m 
para incorporação da especulação imobiliária na centralidade urbana do município. Nesse 
sentido, sabendo que a proposta inicial do bloco B foi arquivada sem a sua concretização 
para 06 unidades residenciais, a nova simulação (figura abaixo) prevê a adição de nove 
habitações com o acréscimo do quarto pavimento. 
 
Figura 27 Ampliação para bloco ‘C’ 
FONTE: AUTODESK [2023] adaptado AUTOR [2023] 
31 
 
Com essa reforma o antigo bloco B existente pelo galpão comercial, sofreu subtração de 
(A=112,54 – 23,59= 88,95m²) para ceder espaço ao núcleo rígido do novo edifício (bloco 
C) com os ambientes de Lobby, Escada aberta, Shaft de instalações, Abrigo para resíduos 
sólidos, parte das rotas de fuga e três unidades, perfazendo área construída de 438,93m²; 
O empreendimento situa-se em uma rua sem saída, uma das medidas compensatórias para 
minimizar os efeitos de alta vazão pluvial acumulado a jusante foi destinar uma vala de 
absorção no trecho com muro de fundos; Já o desempenho estrutural entre superestrutura 
e fundações no custo final de obra, irá depender dos ensaios de reconhecimento 
geotécnico (direto e complementares). 
 
Figura 28 Planta de implantação com os pontos geotécnicos ensaiados 
FONTE: AUTODESK [2023] adaptado AUTOR [2023] 
O terreno remanescente medindo 18,00 x 18,75m apresenta área de 337,50m² do total de 
712,50m² (38,00 x 18,75m), o quadro 04 anterior mostra que o número mínimo de 
sondagens deve ser de 02 pontos (n=338/200=1,69), conforme destaca na figura acima, 
onde em ‘A’ realizou-se o ensaio pressiométrico, em B e C para Ensaio SPT. 
A decisão para escolha destes locais se deu em virtude da localização do maior 
carregamento dos reservatórios, momento de inércia do edifício, posição de cisterna 
hidráulica, tanques sépticos e sumidouro. Este ultimo quanto a verificação do nível de 
lençol freático existente durante o ano, podendo interferir na percolação natural dos 
efluentes e/ou danos por erosão. 
 
 
 
 
 
 
32 
 
4.4.2 Análise da superestrutura 
 
Figura 29 Pórtico estrutural do bloco ‘C’ 
Fonte: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR [2023] 
Tipo 
Dimensões de 
sapata (m) 
Carga 
(Tf) 
P1 1,7x1,9 36,42 
P2 2,4x2,6 77,95 
P3 2,3x2,55 71,80 
P4 1,7x1,9 36,24 
P5 1,5x1,7 23,26 
P6 2,3x2,55 69,97 
P7 2,7x3,0 91,29 
P8 2,2x2,4 64,01 
P9 1,7x1,9 33,76 
P10 2,2x2,45 60,86 
P11 2,2x2,45 57,77 
P12 1,5x1,7 23,04 
P13 1,3x1,5 19,78 
P14 1,3x1,5 18,60 
Tabela 1 Carga solicitada de fundações 
do bloco ‘C’ 
Fonte: AUTOR [2023] 
 
O somatório de cargas é a resultante de forças permanentes, peso próprio dos elementos 
estruturais e reações indiretas (ventos, solo e acidental). De acordo com a tabela 13.3 da 
NBR 6118 [ABNT; 2023] sobre os deslocamentos limites a qual o pórtico da 
superestrutura deve atender, como parte dos fatores para estabilidade global. A altura total 
(piso zero ao topo de reservatório) é igual a 14,30m; Temos que: 1) Efeito de 
aceitabilidade sensorial: 1430/250= 5,72cm; 2) Efeito do movimento lateral de ventos 
entre pavimentos: 1430/ 850= 1,68cm. 
33 
 
 
Figura 30 Planta de fundações do Bloco C 
Fonte: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR [2023] 
 
De acordo com os dados na tabela anterior pode-se verificar a transmissão de cargas 
assimétricas sobre as fundações rasas e dimensões mínimas, cuja superestrutura irá 
solicitar ao solo local. Durante a análise do modelo analítico estrutural pode-se identificar 
a participação das prumadas dos pilares com a região de maior concentração das forças 
‘z’ verticais ou centro de massas característico, culminando em momentos que geram 
deslocamentos (ventos), tensões de ruptura, tensões de cisalhamento, etc. 
O projetista da superestrutura deve condicionar seu modelo estrutural dentro dos limites 
‘gama z’ de estabilidade global, podendo variar até 1,30 conforme item 15.7 da NBR 
6118 [ABNT; 2023]. Nesse sentido, o fator 1,30 deve ser observado como limite ideal 
para manter condições flexíveis no pórtico sem haver alta rigidez dos pilares e vigas. Em 
edifícios com até 4 pavimentos este fator gama z não tem aplicação direta em virtude da 
baixa turbulência de ventos incidente, sendo considerado os momentos de 2° ordem 
(análise P-delta). 
34 
 
 
Figura 31 Pórtico com deslocamentos limite bloco ‘C’ 
Fonte: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR [2023] 
“Os esforços, determinados a partir das ações e suas combinações, conforme prescrito na 
ABNT NBR 8681, devem ser solicitados ao projetista da estrutura, a quem cabe 
individualizar qual o conjunto de esforços para verificação dos estados limites últimos 
(ELU) e qual o conjunto para verificação dos estados limites de serviço (ELS).” Item 5.1, 
NBR 6122 [2019, p.13] No planejamento da estrutura a forma adotada pela arquitetura 
contribui para induzir na eficácia do modelo estrutural a ser adotada pelo projetista de 
engenharia, em seguida garantir que os estados limites atendam equilíbrio e menor 
deformação nas ligações locais e globais. 
∑ Força 
vertical 
Força 
Horiz. 
Flecha 
vert. 
Desloc. 
horizontal 
∆m Inércia 
de pilar 
20x40cm 
M1dt 
4056,92kn.m 63,5 kn 7,58cm 1430/250= 
5,72cm 
17228,54 
kn.m 
1,06x10-3 790.793,73kn.m 
Tabela 2 Entrada de dados para cálculo 'gama z' 
FONTE: AUTOR [2023] 
O coeficiente de avaliação dos parâmetros de estabilidade dos esforços de 2° ordem para 
estruturas reticuladas com até 4 pavimentos é dado pela equação: γz=(1/(1-M2/M1*γf/γf3)). 
Logo: γz= (1/(1-17223,73/790793,73))= 1,022 * 0,95 * 790793,73= 1/0,9776= 1,03. Este 
fator representa 3% de rigidez dos elementos. 
 
 
35 
 
4.5 LEVANTAMENTO AMOSTRAL 
A decisão para validar o método alternativo ao ‘Panda 2’ buscou selecionar três cenários 
de solo, onde os pontos de investigação selecionados estão distantes entre si e localizado 
em três municípios da região metropolitana do Natal. Este método é uma derivação das 
sondagens a percussão no solo, conhecido por ‘ensaio pressiométrico’. 
 
Figura 32 Teste pressiometrico 
durante amostra de solo 01 
FONTE: AUTOR [2023] 
O procedimento consiste na cravação manual (1) pela 
haste de percussão a partir de uma trincheira (02) até 
1m para garantir a exclusão de primeira camada rasa 
formada por aterro e ou orgânicos; inicia os golpes do 
martelo e penetração das três camadas de 15cm com 
intervalos não superiores a 20 golpes. Em caso de solo 
duro, uma subdivisão da camada 15cm em três novos 
filetes será aplicado como auxilio na interpretação dos 
dados posteriores. Durante a pausa de percussão é 
anotado a profundidade penetrada através da parte 
externa da haste; 
Ao final da terceira camada de 15cm e totalizando 45cm, é coletado o solo no interior do 
amostrador, bem como no fundo de vala, em seguida encaminhados em recipientes 
fechados até o laboratório. Neste serão examinados os índices físicos (umidade, 
saturação, granulometria, massa especifica de sólidos, compacidade, índice de vazios) e 
identificação do tipo de solo avaliado. Segundo SCHNAID et al [2012] sobre o método 
de perfuração SPT “Não há um procedimento único de perfuração. A depender das 
condições do subsolo e do sistema de perfuração utilizado, procedimentos e equipamentos 
distintos podem ser empregados. Perfuração manual acima no nível freático deve ser 
executada com trados helicoidais. Abaixo do nível freático, prossegue-se com sistema de 
circulação de água, bombeada pelo interior das hastes até a extremidade inferior do furo, 
na cota onde se posiciona o trépano para a desintegração do solo.” 
4.5.1 Ensaios de campo 
O primeiro local foi realizado na região Norte do município São Jose de Mipibu-RN, 
região que compreende o loteamento bosque das colinas, área de expansão urbana do 
bairro taborda. O segundo pontoestá localizado na zona sul do município de Parnamirim-
RN. O terceiro local compreende o próprio terreno para simulação arquitetônica do 
empreendimento residencial, localizado na região central de Macaíba-RN. Neste foram 
36 
 
realizados três furos em pontos distintos, sendo um pelo método tradicional SPT entorno 
de 5m. Os demais furos investigados tiveram profundidade até 2m. 
4.5.1.1 Ensaio pressiometrico 
 
15- Escavação de vala com 
auxilio de enxada até 1m; 
Analise visual das camadas 
de solo aparentes 
2-Inspeção visual de 
camadas para análise 
qualitativa 
3-Colocação da haste; 4-
Aplicação de golpes; 
 
5-Anotação de resultados e 
altura remanescente da haste. 
6- Após cravação da haste, 
remoção da vala; 
7- Verificação da percolação 
hídrica no fundo de vala; 8-
Demarcar sub-vala 
10x10x10cm 
 
8-Verificar percolação 
hídrica com inserção de 1 
litro; 9-Anotar resultados da 
absorção em três níveis 
10-Coleta do solo no fundo 
de vala e interior do 
amostrador na haste. 
11-Reaterro de vala 
investigada. 
 
O perfil de solo a seguir obteve solo médio compacto a partir da leitura de golpes nas três 
camadas sugeridas pela NBR 6484. 
 
5 As figuras 1 a 11 do AUTOR [2023] ilustram as etapas de coleta do solo e tratamento nos locais 01, 02 e 
03 selecionados. 
37 
 
 
Figura 33 Furo PMT6 1 na amostra de solo 03. 
FONTE: AUTOR [2023] 
Neste teste utilizando o método alternativo, a primeira camada esta representado pela 
boca de furo (trincheira) para reconhecimento do substrato de aterro e orgânicos residuais 
do terreno. A partir desta profundidade igual a 1 metro, foi iniciado o lançamento livre 
pelo martelo de 2kg e contagem subsequente. Com auxílio de uma luva rosqueada, pode-
se prolongar a haste em seções de 1 metro a fim de verificar o solo rígido. O içamento 
das três hastes submersas foi retirado com auxílio de roldana e manivela rotatória, uma 
vez que o atrito lateral incide pressão reativa na haste penetrante. 
4.5.1.2 Ensaio a percussão SPT 
A investigação de subsolo buscou levantar dois levantamentos por operadores distintos 
no mercado local, a empresa A realizou o ensaio durante o mês de Março-2023 (período 
sem ocorrência de chuvas), enquanto a empresa B realizou o ensaio no mês de Agosto-
2023 (período com chuvas esparsas). 
 
6 Sigla em inglês com tradução adaptada ‘Teste manual pressiométrico’ 
38 
 
 
Figura 34 Furo Spt 1 realizado pela empresa 'A' 
FONTE: AUTOR [2023] 
O primeiro furo representado pelo perfil da figura acima foi realizado em período sem 
chuvas na região, na qual a profundidade rígida obteve 8,45m sem evidencia hídrica ou 
elevação do lençol freático. O número de golpes mostra um solo médio compacto, denota 
boas condições para reação de cargas. 
 
Figura 35 Furo Spt 2 realizado pela empresa 'B' 
FONTE: AUTOR [2023] 
O segundo furo acima foi realizado em período com chuvas regulares no mês de 
Agosto/2023 por outra empresa local, as evidências hídricas apresentaram elevação já na 
camada 4,86m pelo amostrador padrão. Dado essa umidade, as características do solo 
foram alteradas para mais coesivo e sua profundidade rígida atingiu 10,0m. 
 
39 
 
 
Figura 36 Colocação da haste percussão no tubo 
amostrador SPT 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
Figura 37 Contagem de golpes com martelo 65kg no 
ensaio SPT 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
4.6 PROCEDIMENTOS DE LABORATÓRIO 
Durante a realização dos três ensaios, sendo um pelo método alternativo foram coletadas 
amostras de solo em recipientes catalogados, dimensões distintas entre si. O material 
conduzido para laboratório, devidamente sinalizado acerca da região analisada e sua 
posição extraída no local; 1) Foi feito a triagem com verificação de sua massa úmida (solo 
natural) e massa do recipiente. 
 
Figura 38 Amostras de solo coletados em recipientes 
específicos. 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
Figura 39 Verificação de massas em balança comercial 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
2) Após secagem do material foram obtidas as primeiras correlações para determinar o 
teor de umidade em cada amostra de solo, subtraindo a massa de recipiente. Esta taxa 
representa o principal índice para inferência dos demais propriedades naturais do solo. 
40 
 
 
Figura 40 Forno para secagem durante 24h e 
temperatura 100° C 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
Figura 41 Bandejas de granulometria do solo seco e 
peneirador 
FONTE: AUTOR [2023] 
4.6.1 Análise dos índices físicos 
“Um solo é formado por, além e suas partículas sólidas (grãos), água e ar, presentes em 
seus vazios, formando então um sistema trifásico. [...] As fases de um solo se relacionam 
através dos índices físicos, agrupados [...] a seguir: Massa especifica total; Massa 
especifica da água; Massa especifica seca; Massa especifica dos sólidos; Peso especifico; 
Peso especifico da água; Peso especifico submerso; Densidade relativa dos grãos; 
Umidade; Grau de saturação; Indice de vazios e Porosidade” adaptado SILVA [2019, p. 
36-38] Os dados da tabela 3 mostram a situação da amostra de solo 03 na região de 
Macaiba/RN, demonstrando boas condições para compactação, baixa porosidade de 
vazios, baixa umidade por concentração excessiva de líquidos durante percolação. 
 Solo 1 Solo 2 Solo 3 Solo 4 
Coesão 32,2 21,8 36,6 33,4 
Umidade 5,1% 1,0% 5,3% 2,4% 
Saturação 2,6% 1,2% 5,0% 3,3% 
Indice vazios 0,20 0,11 0,11 0,08 
Porosidade 0,17 0,10 0,10 0,08 
Granulometria 3,69% 3,44% 4,57% 3,81% 
Tabela 3 Índices físicos dos solos amostrados 
FONTE: AUTOR [2023] 
A granulometria apresenta o modulo de finura ensaiado no peneiramento entre 4 a 750mm 
ilustrado na figura 41. De acordo com item 4.6 “Estes ensaios visam classificar os solos, 
determinar parâmetros de resistência, de deformabilidade e de permeabilidade. [...] Os 
ensaios mais usuais são: 1) Caracterização (granulometria, umidade natural, limite de 
liquidez, limite de plasticidade, peso especifico real dos grãos; 2) Cisalhamento direto; 3) 
Triaxial; 4) ensaio para expansibilidade; 5) colapsibilidade; 6) permeabilidade; 7) ensaios 
químicos". Adaptado NBR 6122 [2022, p 12] 
41 
 
Já durante a investigação do solo 01 e 02, o solo na 
região de São josé Mipibu e Parnamirim-RN 
apresentaram características de argila em sua 
composição. Então surgiu a necessidade para aplicar os 
limites de atteberg, por meio do ensaio de ‘casagrande’ 
ao lado e modelo analítico abaixo. 
Figura 42 Aparelho de casagrande com 
amostra do solo n° 02. 
FONTE: AUTOR [2023] 
 
Limites Solo 01 Solo 02 Solo 03 Solo 04 
Plasticidade 73,76 15,45 23,6 25,8 
Liquidez 77,94 16,8 29,7 20,5 
Consistência 1 2 3 3 
Tabela 4 Limites de atteberg e índice de consistência 
FONTE: AUTOR [2023] 
O modelo analítico acima permitiu encontrar a rigidez entre as concentrações de argila 
misturados com solo silte durante os ensaios geotécnicos. A região São josé de Mipibu 
(solo 01) mostrou boa vantagem nesse sentido, tornando vantajoso seu uso na reação das 
novas fundações construídas. 
 
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 
5.1 COMPARATIVO DOS NIVEIS DE RESISTÊNCIA 
 
Figura 43 Níveis de resistência e amostras de solo 
FONTE: AUTOR [2023] 
O gráfico da figura acima sintetiza os valores da tabela sobre os níveis de resistência no 
intervalo médio de 1,54m. De acordo com a NBR 6484 [ABNT; tabela 2] os solos silte 
42 
 
argilosos com índice de resistência entre 3 a 5 são considerados mole; Para o silte arenoso 
menor ou igual a 4 estão designados por fofo. 
Solo N Pmt N Spt (kg/cm²) 
1 3,30 2,73 
2 2,73 1,93 
3 2,60 4,47 
Tabela 5 Níveis de resistência ensaiados 
FONTE: AUTOR [2023] 
A tabela acima apresenta os valores de compressão nos três tipos de solo avaliados com 
profundidade entre 1,47 a 1,90m interpretado a partir da extração de dados em cada 
gráfico do perfil geotécnico, na qual utilizou respectivamente o método alternativo PMT 
e SPT. O método ‘Panda’ proposto pela equação q= E.(M/Ae'(M+P) citado em 
AZEVEDO;RODRIGUES [2014] onde, q= 20 x [(2/(0,0018 x 1,03)x(5,2))] apresenta 
resistência nas camadas de solo em função da energia, massa do martelo, área da ponta 
no amostrador e altura penetrante. Os dados deste método foram correlacionados entre as 
tensões de solo por camada na tabela 07. RIBEIRO [2021] aponta que “Para o cálculo da 
tensão total, são necessários os valores das espessuras das camadas com seus respectivos 
pesos específicos (γt ou γ sat), lançados no seguinte somatório:  ∑ zi x i, onde: 
Solo 01 Solo 02 Solo 03 
s 104,8 g/cm³ s 134,6 g/cm³ s 104,6 g/cm³ 
z1 0,81m z1 1,13m z1 1,20m 
z2 1,36m z2 1,39m z2 1,60m 
z3 1,8m z3 1,65m z3 1,90m 
 5,1%  1,0%  5,3% 
 (kpa) 207,50  (kpa) 139,98  (kpa) 146,44 
Silte argiloso Areia Silte argila 
Tabela 6 Tensão total (kpa) por amostras de solo 
FONTE: RIBEIRO [2021] adaptado AUTOR [2023] 
Na amostra de solo 03 a verificação de poropressão entre a cota úmida e seca, de acordo 
com o perfil SPT 2 da figura 35, tem-se: u (tensão neutra) = z .  = (4,85 – 1,90m) . 33,7 
(massa úmida)= 99,41 kpa; Logo, a tensão efetiva no solo 03 será 146,44 (tensão total) – 
99,41 (tensão neutra)=47,02 kpa. 
43 
 
A tabela abaixo mostra as tensões parciais aplicadas para determinar as tensões totais 
anteriormente, na qual compara com os resultados de resistência obtidos em cada maciço 
de subsolo no ensaio pressiométrico ‘Panda’. 
 Tensão parcial Terzaghi Metodo Panda 
Camada  (kpa) solo 01  (kpa) solo 02  (kpa) solo 03  (kpa) 
z1 57,64 32,0 41,84 40,49 
z2 46,11 35,0 31,38 36,91 
z3 103,75 69,9 73,22 32,08 
média 57,64 35,0 41,84 36,91 
Desv 
pad. 
30,50 20,2 21,77 4,22 
Tabela 7 Comparativo de tensões parciais entre camadas de solo 
FONTE: RIBEIRO [2021]; AZEVEDO; RODRIGUES [2014] adaptado AUTOR [2023] 
As tensões físicas indicam o comportamento estável das partículas no solo analisado 
(figura 43), estes conceitos são amplamente utilizados para estimativas de recalques, 
fluxo em meios porosos, teoria do adensamento unidimensional e resistência ao 
cisalhamento. RIBEIRO [2021; p.7] A confiabilidade entre os métodos Terzaghi e Panda 
apresentou grau forte em seu modelo analítico conforme quadro a seguir. 
 Terza S1 Terza S2 Terza S3 Panda 
Ter S1 1,00 
Ter S2 0,97 1,00 
Ter S3 1,00 0,95 1,00 
Panda 0,81 0,93 0,78 1 
Quadro 8 Correlação entre método Terzaghi e Panda 
FONTE: AUTOR [2023 
A aplicação da equação proposta pelo método Panda apresentou menor grau de confiança 
estatística no solo 03, através do índice ‘0,78’ do quadro acima. Tal fato pode ser 
justificado em virtude das condições coesivas identificado no reconhecimento local, a 
limitação do ensaio pressiométrico mecânico (altura da haste, profundidade atingida, peso 
do martelo sobre amostrador, etc.) podem ser uma das hipóteses, contudo o modelo global 
demonstrou forte equilíbrio, na qual o índice ideal tende a ser o mais próximo de ‘1,0’. 
 
Figura 44 Detalhe de seção do maciço sólido e porosidade 
FONTE: RIBEIRO [2021] 
44 
 
5.2 CAPACIDADE DE CARGA GEOTÉCNICA 
Para tornar algo com melhor facilidade de montagem ou execução é preciso 
amadurecimento e visão técnica dos envolvidos, ao contrário disso os resultados serão 
meramente plotados pelos aplicativos de cálculo existente hoje no mercado da 
engenharia. Antes de otimizar alguma etapa de construção, seja no segmento de 
instalações, Arquitetura (obra fina e acabamentos) ou Estrutura, é importante que estes 
sistemas prediais garantam condições de desempenho capaz de atingir sua vida útil, 
dentro dos limites mínimos para que não haja deformação excessiva, desprendimentos, 
etc. Com isso, não será diferente este conceito ao abordarmos as fundações. "[...] é 
verificado por meio de pelo menos o monitoramento dos recalques medidos na estrutura, 
sendo obrigatório nos seguintes casos: a) estruturas nas quais a carga variável é 
significativa em relação à carga total, tais como silos e reservatórios; b) estruturas com 
mais de 55,0 m de altura do piso do térreo até a laje de cobertura do último piso habitável; 
c) relação altura/largura (menor dimensão) superior a quatro; d) fundações ou estruturas 
não convencionais." Item 9.1, NBR 6122 [2019, p. 38] 
 
Figura 45 Zoneamento do bulbo de tensões na sapata 
FONTE: MOURA [2016; p.12] 
Os valores dimensionados para as fundações (sapatas) serão relacionados quanto a 
capacidade de carga reagente e carga solicitante da superestrutura, devendo ser 
imediatamente inferior para promover as condições de equilíbrio. MOURA [2016; p.3] 
define esta capacidade de carga como “[...] a tensão que provoca a ruptura do maciço de 
solo em que a fundação está embutida.” A autora também aponta, enquanto a capacidade 
de carga da sapata depende do solo (N spt), a capacidade de carga reagente do solo 
depende da geometria de sapata adotada (largura, comprimento, profundidade útil e altura 
do maciço até seu assentamento). 
 
45 
 
"Os Métodos para determinação da capacidade de carga são: 1) Métodos teóricos: 
Terzaghi, Vesic, Skempton, Meyerhof, Brinch-Hansen; 2) Métodos semi-empíricos; 3) 
Métodos práticos" MOURA [2016; p.2] adaptado AUTOR [2023] Uma das combinações 
pode ser obtida pelo método teórico de Terzaghi com proposições de Vesic e fatores de 
correção na geometria (Nc, Nq, Ny, Sc, Sq, Sy), na qual serão confrontados com o método 
prático, por exemplo a prova de carga sobre placa sugerido pela ABNT NBR 6489. 
Os métodos semiempíricos trazem interpretações acerca da tensão admissível a partir dos 
ensaios percussão conforme autores na tabela abaixo: 
SPT Teixeira [1996] Mello [1975] Teixeira & Godoy [1996] 
= Nspt/50 =0,05+(1,04B)N/100 =0,1(√N-1) =qc/15 < 4mpa (areia) 
=qc/10 <4mpa (argila) 
Tabela 8 Correlações usando métodos semiempíricos 
FONTE: MOURA [2016; p.51-54] adaptado AUTOR [2023] 
De acordo com o explanado anteriormente, a proposta de investimento para um edifício 
múltiplo-andar sofreu adaptações no que tange seu partido arquitetônico. O projeto 
original apresentado nas figuras 23 e 24, bloco B apresentaram carregamentos menores 
obviamente, pois tinha-se três pavimentos. A solução dada pelo projetista de estrutura na 
época foi adotar 15 unidades de sapatas isoladas com dimensões padrões em 1,60 x 
1,60m. Observe que o pórtico 1 a 3 possui simetria de cargas com 13 a 15, o pilar 10 sofre 
maior as solicitações flexo compressão e torção. Os pilares 4,5, 7 e 8 compõe o núcleo de 
maior rigidez do edifício além da inércia, a qual pode interferir em deslocamentos 
excessivos ao modelo analítico. 
5.2.1 Fundações diretas 
No estudo das fundações superficiais para um edifício, o engenheiro geotécnico deve ter 
algumas interpretações a partir dos dados do engenheiro estrutural, tais como 
carregamentos horizontais, verticais e momentos; onde, 1) Definir qual classificação 
seguir, rasas ou profunda, por exemplo as superficiais devem ser "[...] assentada em 
profundidade inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação[...]” ABNT NBR 6122 
[2020; item 3.28], já as profundas devem ter sua ponta ou base apoiada no mínimo 
“[...]oito vezes a sua menor dimensão em planta[...]” ABNT NBR 6122 [2020; item 3.27]; 
 
46 
 
2) Conhecer as características de solo; 3) Avaliar custos; 4) Deixar claro as etapas de 
projeto (coleta de dados, conceito e detalhamento); 5) Avaliar os objetivos da fundação, 
quanto segurança a rigidez, recalques e economia. NETO [2022] adaptado AUTOR 
[2023] 
 
Figura 46 Planta de fundações do bloco 'B' 
FONTE: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR 
[2019] 
 
Tipo 
Sapatas 
adotadas (m) 
Sapatas 
calculadas (m) 
Carga 
(Tf) 
P1 1,6x1,6 1,7x1,9 30,46 
P2 1,6x1,6 1,7x1,9 33,24 
P3 1,6x1,6 1,25x1,45 18,22 
P4 1,6x1,6 1,95x2,15 36,11 
P5 1,6x1,6 1,7x1,9 34,05 
P6 1,6x1,6 1,25x1,45 26,24 
P7 1,6x1,6 1,9x2,1 37,50 
P8 1,6x1,6 1,7x1,9 34,04 
P9 1,6x1,6 1,25x1,45 25,44 
P10 1,6x1,6 1,9x2,1 46,61 
P11 1,6x1,6 1,95x2,15 49,22 
P12 1,6x1,6 1,55x1,7532,26 
P13 1,6x1,6 1,45x1,65 23,56 
P14 1,6x1,6 1,5x1,70 31,32 
P15 1,6x1,6 1,25x1,45 18,08 
Tabela 9 Dados de fundações do bloco ‘B’ 
FONTE: AUTOR [2019] 
Os dados da tabela 9 refletem o dimensionamento usando tensão admissível igual a 1,50 
kg/cm². Este valor para tensão de solo é genérico pelo aplicativo, erroneamente adotado 
por projetistas pela ausência de ensaio geotécnico. Em contrapartida os valores 
encontrados na investigação complementar foi de 3,07 kg/cm² (SPT) onde, N= 
[(11+15+20)/3)*20]=306,67 kpa= 3,07 kg/cm², enquanto que o ensaio pressiométrico 
(PMT) obteve 2,60 kg/cm² utilizando o bulbo de pressões na cota 1,50m. 
 
 
47 
 
Ref. L1 L2 (m) Q sd 
(t/m) 
Qu Redução 
 
Figura 47 Pórtico original do bloco 'b' 
FONTE: ALTOQI [2023] adaptado 
AUTOR [2023] 
s1 1,3 1,7 30 48 -12% 
s2 1,4 1,6 33 49 -11% 
s3 1,1 1,7 18 46 -27% 
s4 1,4 1,4 36 49 -21% 
s5 1,4 1,7 34 49 -5% 
s6 1,3 1,7 26 48 -15% 
s7 1,5 1,6 38 50 -11% 
s8 1,4 1,8 34 49 -3% 
s9 1,3 1,7 25 47 -16% 
s10 1,5 1,6 47 50 -9% 
s11 1,8 1,6 49 53 14% 
s12 1,4 1,9 32 49 4% 
s13 1,4 1,7 24 49 -7% 
s14 1,4 1,7 31 49 -9% 
s15 1,4 1,7 18 49 -9% 
Tabela 10 Otimização de sapatas do ‘bloco b’ 
FONTE: AUTOR [2023] 
O comparativo da tabela 10 acima apresenta o índice percentual com redução média de 
9% da sapatas quadradas (1,6x1,6m) do pórtico original para a verificação de ruptura e 
nova configuração em formato retangular, cujo modelo analítico relacionou a carga 
solicitante (Q sd) e Carga de ruptura do solo (Qu) com método teórico de terzaghi na 
equação ‘Qu= (cNcSc)+(qNqSq)+(1/2gBNySy)’. Este somatório representa Coesão, 
Sobrecarga e atrito do solo e proposição de Vesic. 
s Df ϕ ° atrito Nc Nq Ny Sc Sq Sy q 
104,56 1,6 44 118,37 115,31 224,64 1,1 1 0,9 254,74 
134,6 1,6 38 61,35 48,93 78,03 1,1 1 0,9 229,14 
Tabela 11 Tensão de ruptura usando método teórico 
FONTE: PINTO [2018] adaptado AUTOR [2023] 
A primeira linha da tabela 11 apresenta os coeficientes de solo argiloso de acordo com os 
resultados de laboratório. Na segunda linha tem-se propriedades com solo arenoso. O 
acréscimo de tensões [q=(H)+z1+z2] em kpa, para a profundidade de solo até base de 
apoio nas sapatas, proporciona um comportamento não linear no maciço, com incidência 
pequena de deformação em virtude do estado natural de compactação. 
Sapata Qsd qu' B´ L' Redução N° estacas 
s1 36 50 1,5 1,9 -13% 2 
s2 78 55 2,0 2,4 -24% 3 
s3 72 55 1,9 2,3 -23% 3 
s4 36 50 1,5 1,9 -13% 2 
48 
 
s5 23 48 1,3 1,7 -17% 1 
s6 70 54 1,9 2,3 -25% 3 
s7 91 57 2,1 2,5 -34% 4 
s8 64 54 1,8 2,2 -22% 3 
s9 34 49 1,4 1,5 -31% 1 
s10 61 53 1,8 2,2 -26% 3 
s11 58 53 1,8 2,2 -29% 2 
s12 23 49 1,4 1,5 -21% 1 
s13 20 49 1,4 1,5 8% 1 
s14 19 49 1,4 1,5 4% 1 
Tabela 12 Otimização de sapatas no modelo ‘bloco c’ 
FONTE: AUTOR [2023] 
A redução média entre fôrma e concreto nesta verificação da tensão reagente do solo, cujo 
impacto pode desencadear cisalhamento e deformidades, foi de 23%. Observe que 07 
sapatas não atenderam ao equilíbrio de forças (qu’) para esta profundidade adotada. 
Diante disso pode-se propor algumas soluções, a primeira na equalização das fundações 
com aumento de suas dimensões, porém pode ocorrer transferência de tensões e culminar 
em recalques imediatos no trecho. Em segunda hipótese o uso de fundações mistas entre 
elementos rasos e profundos conforme carregamento da superestrutura; Em terceiro lugar 
pode-se generalizar em fundações profundas através do estaqueamento até a camada mais 
firme conforme perfil geotécnico anterior (figuras 33 a 35), equivalente a 10 metros no 
inverno e 8 metros no verão. 
 
Figura 48 Pórtico estrutural dos blocos A, B e C. 
FONTE: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR [2023] 
 
A escolha do estaqueamento total no modelo ‘bloco c’ oferece melhor segurança aos 
ocupantes no longo prazo, os critérios devem-se a análise dos estados limites (figura 31), 
capacidade de carga e previsão de recalques. Pela figura 48 o núcleo rígido a esquerda do 
‘bloco c’ possui melhor solidarização com ‘bloco b’, já a direita se torna vulnerável as 
ações de tração nas sapatas e torção nos pavimentos aéreos gerado pelos ventos. A 
vizinhança é classificada como alta turbulência, onde a altura média das edificações é 
49 
 
inferior ao pórtico projetado. De acordo com NBR 6123 [1988] a velocidade dinâmica 
‘vk’ é calculada em função dos pavimentos do pórtico, largura e quantidade de nós; A 
equação é dada por: Vk= vo.s1.s2.s3 onde ‘S’ são os fatores topográfico (1,0), morfologia 
do terreno (0,7342 e 0,8979) e estatístico (1,0). 
Metodologia Vento na base (m/s) Vento de topo (m/s) 
PECIN [2022] 22,03 26,94 
Quadro 9 Velocidade dos ventos no pórtico 'bloco c' 
FONTE: AUTOR [2023] 
A simulação está configurada com [vo= 30m/s] para curva isopleta no Estado do Rio 
Grande do Norte. Os dados do quadro acima mostram uma metodologia para o pórtico 
em concreto armado, na qual é equivalente ao pórtico de estrutura metálica de mesma 
altura do topo. O tema dos ventos em edificações com baixa estatura é bastante recorrente 
entre profissionais calculistas, mas nunca devem ser negligenciados pois o seu parâmetro 
será importante para tomada de decisões no índice global ‘gama z’ conforme explanado 
anteriormente. 
5.2.2 Fundações profundas 
A tabela 12 anterior apresentou uma estimativa do número de estacas pelo método 
DÉCOURT-QUARESMA [1978] apud DIAS [2022] em função da carga solicitante 
majorada e pressão admissível com ponta. O comprimento útil da escada é dado pela 
subtração ‘∆L’ entre a primeira camada e ponta final. 
Estaca Hélice contínua 
Furo Prof (m) 45cm (Tf) 50cm (Tf) 60cm (Tf) 
PMT 1 3,0 13,26 15,95 22,08 
SPT 1 8,45 19,60 22,82 29,88 
SPT 2 10 20,43 23,74 30,98 
Tabela 13 Resistência admissível na estaca 
FONTE: AUTOR [2023] 
O diâmetro adotado igual a 50cm possui melhor logística para execução e resistência 
admissível com ponta encontrado no furo ‘spt 2’, na qual equivale a pior situação do 
período de chuvas com nível de água (NA) elevado. 
Estaca Diâmetro Ap (m³) FS ∆L (m) NA 
Hélice continua 50cm 0,1963 2,0 10-1=9 6,0 
Tabela 14 Cálculo geotécnico adotado para estacas 
FONTE: DIAS [2022] adaptado AUTOR [2023] 
50 
 
A partir dos dados da tabela anterior foi realizado as configurações de cada estaca através 
de cálculo manual proposto por DIAS [2022] e adaptado em planilha conforme a figura 
49. A distribuição das estacas deve buscar os blocos de menor área; Espaçamento mínimo 
entre eixos igual a 3 vezes o seu diâmetro; Cobrimento mínimo igual a 10cm; Altura util 
mínima dos blocos de coroamento igual a 40cm. 
 
Figura 49 Dimensionamento das estacas usando o método das bielas 
FONTE: DIAS [2022] adaptado AUTOR [2023] 
O bloco de coroamento transfere as ações dos pilares 
para fundações, estes quando o diâmetro for superior 
a 40cm a taxa de armadura mínima é 6% Ac. Em ‘N1 
e N4’ são as armaduras superior e inferior principal; 
N3, o estribo vertical (Ast) e N2 os estribos 
horizontais. As recomendações devem ser para 
concreto magro de 5cm antes da colocação de 
armadura, fck igual ao especificado em projeto, 
altura útil (d) maior ou igual ao arranque do pilar, 
espaçamento de ferros entre 10 a 20cm. DIAS [2022] 
 
Figura 50 Detalhe de bloco sobre duas 
estacas 
FONTE: ALTOQI [2023] adaptado 
AUTOR [2023] 
 
5.3 CONTEXTO BIM 
5.3.1 Coordenação e compatibilização dos sistemas prediais 
“A falta de coordenação diretamente pelo projeto autoral produzido por um dos 
aplicativos de modelagem paramétrica (Autodesk Revit e Graphisoft Archicad) tornam 
menos acessível a configuração do ponto de origem [...], cuja sobreposição dos modelos 
incorreu em falha na plataforma de analise coletiva, consequentemente não puderam ser 
verificados outros indícios dos modelos 3D, [...]” APOLINÁRIO [2023] 
51 
 
Este novo fluxo de dados proporcionado pela metodologia BIM (sigla inglês ‘Modelagem 
de informaçõespara construção’) torna mais fiel e transparente a tabulação de 
informações, acesso de dados remoto, troca de informações simultânea entre técnicos e 
cliente contratante no CDE (sigla inglês ‘Ambiente Comum de Dados’) exemplificado 
pela figura 51. 
 
Figura 51 Pasta virtual para coordenação de projetos 
FONTE: USBIM [2023] adaptado AUTOR [2023] 
A equipe multidisciplinar deve manter boa comunicação e sintonia, de maneira que a 
simulação posterior dos cenários com melhor benefício entre parâmetros diretos e 
indiretos será influenciado e pode incorrer atrasos para retrabalhos durante composição 
de etapas posteriores. As novas ferramentas digitais propiciam boa dinâmica para facilitar 
o cotidiano de Engenheiros e Arquitetos, onde os projetos confeccionados podem ser 
reunidos em plataformas para coordenação de dois ou mais elementos, filtros de 
quantitativos e composição de conflitos, na qual serão descobertos antes mesmo da 
montagem no canteiro de obras. 
Vale lembrar na figura acima que os sete modelos digitais gerados para compatibilização 
irão facilitar o rastreamento entre sistemas, pois em caso contrário a interpretação dos 
conflitos ocorrerá de maneira generalizada, conforme ilustra a figura na pagina seguinte 
pelo número excessivo superior a 1000 interações. Por exemplo, apresentar os dados das 
instalações em arquivos ‘ifc’ parciais entre hidráulica, sanitária, pluvial, elétrica, 
cabeamento estruturado, lógica, antena, telefonia, e compor novas analises com a 
Arquitetura. 
52 
 
 
Figura 52 Relatório de conflitos do modelo federado 
FONTE: AUTODESK [2023] adaptado AUTOR [2023] 
Pela figura 52 o conjunto entre ‘Estrutural x Instalações’ mostra 1671 interações; Na 
sequência têm-se ‘Arquitetura x Estrutura’ com 2254 e derivações. Cada um destes 
conflitos será auditado pela figura do coordenador de projetos e proceder a emissão do 
relatório para equipe de projetistas, nesse sentido os envolvidos terão uma antecipação de 
possíveis atrasos que poderiam acometer no canteiro de obras, reprogramação das linhas 
de fluxo do planejamento, conforme tempo de serviço dos fornecedores bem como falhas 
de desempenho, vulnerabilidade ao aparecimento de patologias (interação, instalação x 
Estrutura). As reuniões nessa fase de projeto devem ocorrer em prazos não superiores a 
15 dias, pois uma nova revalidação do modelo deve ser realizada para fixar os filtros 
coordenados (revisado, aprovado, ativo, novos). Após a validação do coordenador de 
projetos (também chamado Gerente BIM), os projetos poderão ser encaminhados para 
orçamento analítico e detalhamentos executivos, cada projetista irá submeter os modelos 
3D na extensão ‘.ifc’ de volta ao autor da Arquitetura e Engenheiro residente da obra. 
5.3.2 Orçamento 
O custo para estimar a execução utiliza parâmetros comuns que foram inicialmente 
analisados na fase anterior e serão tabulados seguindo critérios sugerido por instituições 
e consultores de empresas privadas na Construção Civil, por exemplo, o método 
involutivo baseado no índice Sinapi7, levantado a partir da inferência de preços dos 
materiais e mão de obra, ou por simples estimativa fundamentado pelo Custo Unitário 
Básico de Construção-CUB. Este não apresenta intimidade de dados para constatar a 
curva ABC, sub etapas, percentuais, etc e, não traz valores próximos da realidade. O 
 
7 Sigla ‘Sistema Nacional de pesquisa de Custos e índices da Construção Civil’, CAIXA [2023] 
53 
 
último índice consultado no mês de setembro/2023 apresentou uma relação de R$ 
1961,54/m² e relacionado com a área construída total na tabela abaixo utilizando o padrão 
médio, residencial multifamiliar (R-08) CBIC [2023]. 
Obra Custo preliminar Área de construção 
Bloco ‘A’ R$ 484.323,84 246,91m² 
Galpão do bloco ‘B’ R$ 174.478,98 88,95m² 
Ampliação do bloco ‘C’ R$ 860.878,75 438,93m² 
Tabela 15 Orçamento preliminar do avaliando 
FONTE: CBIC [2023] adaptado AUTOR [2023] 
As ferramentas atuais para automação do modelo de orçamento podem proporcionar o 
preenchimento do Estudo Analítico de Projeto-EAP com mais facilidade quando 
comparado as antigas planilhas manuais, comumente conhecido no mercado de 
engenharia. LACERDA [2019, p.4] aponta que “No paradigma de processos utilizando o 
BIM 5D é importante que os modelos 3D dos projetos da edificação cheguem até o 
orçamentista prontos para a retirada de quantitativos, para isso os projetistas devem 
construir os modelos de forma que a retirada de quantitativos seja realizada de forma fácil 
e exata e serem compatíveis com os métodos de quantificação do orçamentista.” 
Modelo Etapa da obra Custo (R$) 
Ampliação do Bloco C Preliminares 35.796,75 
Fundação direta 74.020,33 
Superestrutura 212.590,16 
Instalações prediais 189.208,53 
Acabamentos 95.119,55 
Administração direta (BDi) 27% R$ 163.818,54 
Total R$ 770.553,86 
R$/m² 1755,52 
Tabela 16 Custo global para execução do bloco 'C' 
FONTE: CAIXA [2023] adaptado AUTOR [2023] 
O primeiro cenário avalia o empreendimento utilizando fundações diretas sobre o solo, 
cuja viabilidade apresentou ineficácia em função da baixa capacidade de carga em 07 
sapatas do total de 14 existente no pórtico projetado para concreto armado do bloco C 
(figura 48). As condições de cálculo adotaram os métodos semiempíricos segundo 
variáveis na tabela 12 (página 46). A figura a seguir mostra três tipologias de pavimentos 
entre as obras de cada bloco residencial no condomínio, na qual o ‘Bloco A’ com 02 
pavimentos, ‘Bloco B’ original com 03 pavimentos e ‘Bloco C’ projetado para 05 
pavimentos (térreo mais 04 tipos), apresenta uma evolução média 15% no custo direto 
54 
 
por pavimento. Perceba que os valores preliminares da tabela 15 anterior, mostram uma 
majoração de dados, na qual reflete o primeiro momento sem ter formalizado os projetos 
técnicos para que haja dados palpáveis na tomada de decisões. 
 
Figura 53 Custo de fundações diretas entre os blocos residenciais 
FONTE: AUTOR [2023] 
Por outro lado, a tabela 16 anterior indica o levantamento manual entre serviços próprios 
e quantitativos analíticos pelo índice Sinapi sugerido por CAIXA [2023], desta vez com 
a posse de cada projeto necessário para execução da obra. O item ‘preliminares’ indica a 
mobilização do galpão existente (demolição parcial, desmonte de cobertura, isolamento 
por tapume, sinalizações da obra, barracão e insumos de curto prazo); o item ‘fundações 
direta’ compreende a limpeza do terreno, escavação de valas, corte e dobra do aço, 
assentamento, fôrmas, tronco de pilares, furos para guia de tubos, concreto, 
impermeabilização e reaterro; o item ‘superestrutura’ refere-se a montagem de fôrmas, 
corte e dobra do aço, preparo, lançamento, adensamento do concreto e escoramento; O 
item ‘instalações prediais’ indica hidráulica, sanitária, pluvial, elétrica, prevenção a 
incêndios e telecomunicações. O item ‘acabamento’ traz os elementos de obra fina como 
louças, metais, revestimentos e limpeza. 
Para ALTOQI [2023] a composição de custo global realizada no aplicativo BIM ‘visus’ 
apresentou um valor de R$ 707.464,23 equivalente a uma diferença de 8,93% do valor 
inicial informado na tabela 16. 
55 
 
 
Figura 54 Custo entre fundação e estaca 
FONTE: AUTOR [2023] 
O segundo cenário traz a simulação 
para fundações profundas utilizando 
estacas moldadas no local do tipo 
hélice contínua, em função do seu 
controle tecnológico para execução 
dos furos, obtendo valor de R$ 
190.410,31 e representa 38,8% do 
aumento sobre as sapatas, de acordo 
com a figura ao lado. 
 
5.4 PLANEJAMENTO 
O gerenciamento das etapas de obras é uma das derivações na Engenharia Civil, onde o 
profissional residente deve ter forte embasamento com as ferramentas de gestão (pessoas, 
material, horas-homem, segurança ocupacional, resíduos sólidos), controle de qualidade, 
logística, etc. As linhas de fluxo para montagem e operação das atividadesno canteiro 
deve ter sintonia sem a sobreposição acima de duas atividades por exemplo, dessa 
maneira não haverá cruzamentos que podem culminar em picos de saída financeira. A 
aquisição de insumos está subordinada ao diagrama ou curva ABC, na qual em ‘A’ indica 
o conjunto dos quantitativos com maior despesa, seguido de ‘B’ média e ‘C’ por baixo 
custo no período. 
Curva A Curva B Curva C 
Alvenaria Inst. Hidrossanitário Agregados 
Estrutura Cobertura Cimento portland 
Revestimentos Impermeabilização Pintura 
Esquadrias Paisagismo Pré-fabricados 
Louças e metais Bancadas Segurança do trabalho 
Inst. Eletrica Gesso Limpeza final 
79,71% 15,14% 5,15% 
Quadro 10 Curva ABC por etapas de obra 
FONTE: ALTOQI [2023] adaptado AUTOR [2023] 
O setor de compras irá organizar as despesas de cada etapa elencada no quadro acima, em 
ordem semanal (curto prazo), mensal (médio) ou semestral (longo prazo) de acordo com 
medições e cronograma físico-percentual da figura abaixo, totalizando 326 dias. 
56 
 
 
Figura 55 Cronograma da obra em 12 meses 
FONTE: AUTOR [2023] 
A figura acima mostra como seria a antecipação da obra para planejar a compra dos 
materiais de acordo com a evolução da obra, minimizando acondicionamento em grandes 
depósitos que possam comprometer a circulação do local. Nos meses de Julho a Setembro 
sinalizado entre 7 a 9, apresentam o caminho critico em que o engenheiro gestor estará 
submetido para organizar as tarefas entre operários fixos e temporários (terceirizados 
informais, microempresas ‘Pjotinhas’). Outro ponto a observar são os percentuais, cujo 
teor indica bem distribuída em razão dos doze meses simulado; A mesma obra quando 
realizada em menor tempo irá desprender maior movimentação financeira, implantação 
de novas tecnologias ou sistemas alternativos de pré-fabricação, como a execução em 
painéis modulares, banheiros modulares, estruturas metálicas, automação, etc. 
Estrutura metálica Concreto Armado 
250 dias 321 dias 
Quadro 11 Prazo de obra entre dois sistemas construtivos 
FONTE: NÓBREGA [2023] 
 
A figura 55 aponta ainda que para construção do pórtico estrutural em concreto armado 
seriam necessários um total de 321 dias. Para NOBREGA [2023] foi verificado a 
influencia geotécnica deste mesmo partido arquitetonico verificado pelo Bloco C (figuras 
27 a 30) utilizando sistema construtivo pré-fabricado em aço com menor prazo, tendo 
uma redução de 71 dias conforme aponta o quadro 11. Além disso, NOBREGA [2023] 
reforça que “o peso total de 603,86 Tf (concreto armado) contra 144,65 Tf o peso total da 
superestrutura metálica” revelou menor custo e a viabilidade das fundações diretas, que 
por sua vez obteve dimensões 70x70cm para apoio das placas de chapa-base parafusadas. 
 
 
57 
 
6. CONCLUSÕES 
 
A partir da evolução deste material, que por sua vez esteve enquadrada no contexto da 
engenharia geotécnica, alguns elementos pontuais foram acrescidos como forma de 
exemplificar a participação multidisciplinar em cada obra. Desde a mais simples 
comunicação através dos fornecedores e equipe operária, até as mais complexas que 
concerne intimidade técnica e/ou social com investidores, outros profissionais, servidores 
públicos durante a fase de licenciamento e cliente final, cujo engajamento está mais 
envolvido pelo emocional. Nesse sentido, a boa condução do engenheiro civil durante a 
execução da obra deve ser pautada pela ética, transparência, idoneidade e capacidade para 
resolução de conflitos. A razão do cliente consumidor será praticada no momento do pós-
venda, onde a vida útil do imóvel irá depender do manual de boas práticas e uso correto 
dos sistemas prediais instalados, para que haja o desempenho natural antes dos prazos 
mínimos de garantia. Sobre os aspectos pontuais da investigação geotécnica e como essa 
influencia pode garantir economia no custo global da construção, pode-se concluir sob 
cinco direcionamentos; 1) a prática de sondagem percussão utilizando método alternativo 
‘pressiométrico’ apresentou bom resultado para fundações diretas, limitando-se a 
profundidade até 1,80m desde que haja a verificação de ensaios no laboratório, pois as 
propriedades do solo irão apresentar outras considerações a cerca das tensões locais até a 
base adotada da sapata; O ensaio percussão ‘SPT’ é o mais conhecido em nível nacional, 
além de sua simplicidade para levantar a resistência ‘N spt’ estatística; O comparativo 
entre dois pórticos, com 3 e 4 pavimentos uteis trouxe a tona a importância para verificar 
a capacidade de carga reagente em face a solicitação, pois durante o cálculo estrutural 
deve-se ter atenção as dimensões em sapatas superiores a 2,0m; O excedente poderá 
incorrer recalque pela proximidade de pilares, sobreposição do bulbo de tensões, 
58 
 
consequentemente na abertura de fissuras e desgaste para reparos construtivos ou até 
mesmo a ruína da edificação; 2) o uso de fundações diretas é diretamente proporcional as 
condições de dureza do solo ensaiado, em situações com tipo arenoso a resistência ganhou 
boa rigidez a partir de 1,20m escavado com ‘N spt= 1,08 kg/cm²’; A profundidade de 
1,0m popularmente utilizada não atendeu resistência palpável, tendo N spt= 0,88 kg/cm²’. 
Estes dados foram obtidos durante ensaio no ‘solo 2’ na região sul de Parnamirim-RN; 
Tal fato chamou bastante atenção em virtude do preconceito formado neste solo. 3) O uso 
de geotecnologias na mecânica dos solos, bem como topografia, georreferenciamento, 
etc. traz uma nova ótica para indústria 4.0 e automatização no tratamento de dados 
envolvido, além da precisão adquirida; O uso dessa metodologia ‘BIM’ aplica-se aos 
parâmetros geométrico do edifício tridimensional na fase de projeto, planejamento e 
operação; 4) O planejamento de obras e/ou intervenções de reforma, ampliação deve ter 
a participação dos representantes, Engenheiro Civil e Arquiteto, parece óbvio mas a 
prática da ‘autoconstrução’ é muito frequente em todas as classes sociais, pelo simples 
fato da falsa impressão que a obra não vai perdurar além de um mês; 5) a engenharia é 
dinâmica, ao mesmo tempo apresenta comodismo para lidar com inovações no setor 
envolvido (indústria, comércio ou habitação); O engenheiro deve conciliar seu raciocínio 
logico e exato, com humanização através da participação em eventos sociais e manter 
continuidade na educação, uma vez que os desafios que lhe foram provocados irão ser 
investigados em uma tese disciplinar (pesquisa acadêmica). Este fluxo entre teoria e 
prática amplia a visão do profissional liberal para questionar seu método cientifico e 
validar com outros autores levantados em diferentes canais. Por fim, esta pesquisa serve 
de incentivo a novas pesquisas sobre a continuidade do tema selecionado e/ou objetos de 
estudo individuais dissertados com exemplo do estudo de caso adaptado. 
 
59 
 
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
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