A geologia de São Paulo é marcada pela presença de solos residuais de gnaisse e granito, com ocorrência frequente de argilas porosas e areias finas siltosas na região metropolitana. A profundidade do lençol freático varia entre 2 m e 15 m, exigindo atenção redobrada na execução de aterros e bases. O ensaio de densidade in situ pelo método do cone de areia, conforme a ABNT NBR 7185:2016, é a técnica mais empregada para verificar o grau de compactação em campo. Antes de iniciar a terraplenagem, recomendamos associar este ensaio a uma prospecção com CPT para mapear a estratigrafia local e a um estudo de estabilidade de taludes em encostas íngremes. O método é simples, mas exige rigor na calibração da areia Ottawa e no nivelamento da placa de base para evitar erros sistemáticos.
O ensaio de densidade in situ com cone de areia é a ferramenta mais direta para validar a compactação de aterros em São Paulo.
Metodologia e escopo
A variação sazonal de chuvas em São Paulo, com verões intensos e invernos secos, altera a umidade natural do solo e pode mascarar os resultados do ensaio de densidade in situ. O método do cone de areia mede a massa específica aparente seca do solo compactado, comparando-a com a referência do Proctor normal ou modificado. As etapas do ensaio seguem um protocolo definido:
Abertura de um furo cilíndrico no solo compactado (diâmetro típico de 100 mm a 200 mm).
Determinação da massa do solo extraído e secagem em estufa a 105°C.
Cálculo do volume do furo pela areia Ottawa calibrada (cone de areia).
Cálculo da umidade higroscópica e da massa específica seca in situ.
Para obras viárias, complementamos com ensaios de CBR em amostras indeformadas coletadas no mesmo ponto.
Imagem técnica de referência — São Paulo
Considerações locais
Em bairros como a Zona Sul (Campo Limpo) e a Zona Norte (Santana), a diferença de comportamento dos solos residuais é notável. Na Zona Sul, as argilas porosas colapsíveis exigem controle rígido de umidade; já na Zona Norte, os solos siltosos podem apresentar baixa coesão após compactação. Ignorar o ensaio de densidade in situ nessas áreas leva a recalques diferenciais em pavimentos e fundações. O maior risco é a execução de aterros com grau de compactação inferior a 95%, gerando trincas e desníveis em poucos meses.
Parâmetros técnicos
Parâmetro
Valor típico
Diâmetro do furo
100 mm a 200 mm
Profundidade típica
0,15 m a 0,30 m
Areia de referência
Areia Ottawa (passante #20, retida #30)
Umidade higroscópica
Estufa 105°C ± 5°C por 24 h
Grau de compactação
≥ 95% Proctor normal (NBR 7182)
Tolerância de umidade
± 2% da ótima (NBR 7185:2016)
Serviços técnicos associados
01
Ensaio de densidade in situ com cone de areia (NBR 7185)
Execução completa do ensaio em campo, com abertura do furo, coleta da amostra, secagem em estufa e cálculo do grau de compactação. Inclui relatório técnico com resultados por ponto e comparação com o Proctor de referência.
02
Controle de compactação em aterros e bases
Serviço integrado de acompanhamento de compactação durante a obra, com ensaios de densidade in situ a cada 200 m² de camada, emissão de boletins diários e alertas para correção de umidade ou energia de compactação.
Normas aplicáveis
ABNT NBR 7185:2016 – Solo – Determinação da massa específica aparente, in situ, com emprego do cone de areia, ABNT NBR 7182:2016 – Solo – Ensaio de compactação (Proctor normal e modificado), ABNT NBR 7185 – Standard Test Method for Density and Unit Weight of Soil in Place by Sand-Cone Method, DNIT 137/2010 – Controle de compactação de aterros (método do cone de areia)
Perguntas comuns
Qual a diferença entre o ensaio de densidade in situ (cone de areia) e o método do frasco de areia?
Na prática, os termos são sinônimos no Brasil. O método do cone de areia (NBR 7185) utiliza um funil calibrado (cone) para despejar areia Ottawa no furo; o frasco de areia é o recipiente que armazena a areia. O princípio é o mesmo: medir o volume do furo pela areia de densidade conhecida.
Quanto custa o ensaio de densidade in situ (cone de areia) em São Paulo?
O valor referencial para cada ponto de ensaio em São Paulo fica entre R$ 260 e R$ 320, incluindo a coleta em campo, secagem em estufa e relatório técnico. O custo pode variar conforme a quantidade de pontos, acessibilidade do terreno e necessidade de deslocamento para regiões distantes.
Em que situações o ensaio de cone de areia não é recomendado?
O método não é indicado para solos muito úmidos (acima da umidade ótima), solos com pedregulhos grossos ou matacões que impeçam a abertura do furo, e solos coesivos muito duros que dificultem a escavação manual. Nesses casos, o ensaio de densidade in situ com cilindro de cravação (NBR 9813) ou o método do balão de borracha (ABNT NBR 7185) são alternativas.
Localização e área de serviço
Atendemos projetos em São Paulo e sua zona metropolitana.
