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Master's Dissertation
DOI
Document
Author
Full name
André Esposito Querelli
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2019
Supervisor
Committee
Massad, Faiçal (President)
Albuquerque, Paulo José Rocha de
Aoki, Nelson
Title in Portuguese
Monitoração dinâmica na cravação de estacas: aplicabilidade da equação de Energy Approach e estimativas das tensões de compressão.
Keywords in Portuguese
Capacidade de carga
Energia efetiva
Energy Approach
Ensaio de carregamento dinâmico
Estacas
Fórmula dinâmica
Geotecnia
PDA
Repique elástico
Tensões na cravação
Abstract in Portuguese
Fundações constituídas de estacas pré-moldadas cravadas têm, na questão dos controles executivos, significativas vantagens em relação às estacas moldadas in loco: desde a simplicidade executiva dos diagramas de cravação até a sofisticação teórica dos ensaios de carregamento dinâmico, há sempre a possibilidade de expeditas verificações de comportamento da cravação, de homogeneidade de estaqueamento e até estimativas da capacidade de carga. No entanto, assim como o grande número de dispositivos de controle para esse tipo de estaca representa uma vantagem, a diversidade de formas existentes de interpretá-los representa, igualmente, uma desvantagem. Em face disso, a presente pesquisa compilou 881 registros de ensaios de carregamento dinâmico (708 em estacas de concreto e 173 em estacas de aço) e os comparou com as estimativas de resistência da Equação de Energy Approach. A aplicabilidade da equação foi testada aos dois materiais de estaca, principalmente quando se estudaram variações do parâmetro Ksp em relação às diversas grandezas envolvidas na cravação, seus extremos empíricos e uma proposta de calibração à fórmula dinâmica por meio desse parâmetro chave. O estudo dos ensaios dinâmicos também levou à proposição de uma equação para se estimar a energia efetivamente transferida à estaca no golpe do martelo por meio da nega e do repique elástico. O presente estudo também dedicou uma seção à questão das tensões dinâmicas de compressão na cravação, avaliando estimativas de tensões por meio da Equação de Gambini e propondo duas versões alternativas ao método: uma primeira, simplificada e uma de cunho prático, com objetivo de possibilitar rápidas estimativas das tensões de compressão quando ainda em campo.
Title in English
Dynamic monitoring in pile driving: applicability of the Energy Approach equation and compression stresses estimation.
Keywords in English
Driving stresses
Dynamic formula
Dynamic load test
Effective energy
Elastic rebound
Energy Approach
Load capacity
PDA
Piles
Abstract in English
Driven precast piled foundations have significant advantages in respect of quality control over cast-in-place piles - from the executive simplicity of the blow count diagrams to the theoretical sophistication of dynamic load tests - there is always the possibility of fast and practical driving behavior check, homogeneity and even load capacities estimation. However, as the large number of available quality controls represents an advantage, that diversity can equally represent a disadvantage in respect to interpretation and methodology. Therefore, the present research compiled 881 records of dynamic load tests (708 on concrete piles and 173 on steel piles) and compared them with the resistance estimation with the Energy Approach Equation. The applicability of the equation was tested for both materials, especially when studying its main parameter (Ksp) variation related to several variables involved in pile driving, its empirical extremes and a calibration to the dynamic formula by means of Ksp. The study of the dynamic tests also led to the proposition of an equation to estimate the effective transferred energy to the pile in the hammer stroke by means of the blow count (set) and the elastic rebound. The study also devoted a section to the issue of dynamic compression stresses during driving, evaluating it through Gambini's Equation and proposing two alternative versions of that formula: a simplified one and a practical formulation in order to enable field estimations.
 
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Publishing Date
2019-08-29
 
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