Como estimar ângulo de atrito e coesão a partir do SPT
O ensaio SPT entrega o NSPT — e a partir dele é possível estimar, por correlações empíricas, o ângulo de atrito de solos granulares e a coesão (resistência não drenada) de argilas. Este guia reúne as correlações mais usadas no Brasil, com tabelas prontas e os devidos cuidados.
Por que estimar parâmetros pelo SPT
O SPT é a investigação mais disponível no Brasil, mas mede resistência à penetração, não parâmetros de resistência ao cisalhamento. As correlações com o NSPT permitem uma estimativa preliminar de ângulo de atrito e coesão para triagem, orçamento e pré-dimensionamento — sempre confirmada por ensaio e pelo responsável técnico.
Antes das correlações: energia e N60
Boa parte das correlações internacionais foi calibrada em N60 (NSPT corrigido para 60% da energia teórica). No Brasil, o equipamento costuma transferir mais energia que 60%, então o N de campo pode superestimar a resistência. As correlações nacionais (Godoy, Teixeira) já incorporam a prática local; ao usar correlações estrangeiras, prefira o N60.
Ângulo de atrito (φ) de solos granulares
Para areias e siltes arenosos, as correlações mais citadas são:
- Godoy (1983): φ = 28° + 0,4 × N_SPT — muito usada na prática brasileira.
- Teixeira (1996), linear: φ = 20° + N_SPT.
- Teixeira (1996), raiz: φ = √(20 × N_SPT) + 15°.
- Peck, Hanson & Thornburn (1974): φ = 27° + 0,3 × N_SPT.
- Hettiarachchi & Brown (2025): φ = 26,57° + 10,51 × log₁₀((N₁)₆₀) — correlação geral em NSPT normalizado.
Valores de referência por Godoy (1983):
| NSPT | φ estimado (Godoy) | Compacidade (NBR 6484) |
|---|---|---|
| 5 | 30° | Pouco compacta |
| 10 | 32° | Medianamente compacta |
| 20 | 36° | Medianamente compacta |
| 30 | 40° | Compacta |
| 40 | 44° | Muito compacta |
Rode os valores nas várias correlações na calculadora de ângulo de atrito.
Coesão e resistência não drenada (Su) de argilas
Em argilas, o parâmetro de interesse costuma ser a resistência não drenada (Su). Correlações usuais:
- Teixeira & Godoy (1996): c ≈ 10 × N_SPT (kPa) — a mais citada no Brasil para argilas.
- Conservador: c ≈ 5 × N_SPT (kPa), para maior margem de segurança.
- Terzaghi & Peck (1967): Su ≈ 6 × N₆₀ (kPa).
- Hara et al. (1974): Su ≈ 29 × N₆₀^0,72 (kPa) — não linear.
Faixas por consistência (NBR 6484:2020):
| Consistência | NSPT | Coesão (kN/m²) |
|---|---|---|
| Muito mole | < 2 | < 10 |
| Mole | 2 – 4 | 10 – 25 |
| Média | 4 – 8 | 25 – 50 |
| Rija | 8 – 15 | 50 – 100 |
| Muito rija | 15 – 30 | 100 – 200 |
| Dura | > 30 | > 200 |
Compare as correlações na calculadora de coesão e veja também a resistência ao cisalhamento.
Cuidados e limitações
- Correlações são empíricas e regionais; dispersão alta. Trate como faixa, não valor exato.
- Separe o comportamento drenado (φ, areias) do não drenado (Su, argilas).
- Verifique energia do equipamento e a necessidade de N60 / correção por tensão efetiva.
- NSPT alto pode ser pedregulho, matacão ou recusa — confira a descrição da camada.
- Uso em projeto exige ensaio e validação do responsável técnico (NBR 6122).
Do NSPT ao boletim e ao relatório
Os parâmetros estimados só têm valor se os dados de campo estiverem organizados. O BoletimSondagem registra NSPT, camadas e nível d’água e gera boletins e relatórios de sondagem SPT em PDF, prontos para a análise geotécnica.
Perguntas frequentes
Dá para calcular o ângulo de atrito pelo SPT?
Sim, por correlações empíricas com o NSPT em solos granulares. As mais usadas no Brasil são Godoy (1983), φ = 28° + 0,4·N, e Teixeira (1996). São estimativas de triagem, não substituem ensaios de laboratório.
Como estimar a coesão (Su) de argilas a partir do NSPT?
Para argilas, usa-se a resistência não drenada Su. Correlações comuns: Teixeira & Godoy (1996), c ≈ 10·N (kPa), e Terzaghi & Peck (1967), Su ≈ 6·N60. A NBR 6484:2020 também traz faixas de coesão por consistência.
O que é N60 e por que corrigir o NSPT?
N60 é o NSPT corrigido para 60% da energia teórica de cravação. Muitas correlações internacionais foram calibradas em N60. No Brasil o equipamento costuma transferir mais energia, então o N de campo pode superestimar; correlações nacionais (Godoy, Teixeira) já consideram a prática local.
Posso usar esses parâmetros direto no projeto de fundação?
Não sem validação. Correlações do SPT servem para estimativa preliminar e triagem. O projeto de fundações (NBR 6122) exige análise do responsável técnico, considerando drenagem, estratigrafia, ensaios e o contexto da obra.