Fundamentos de Fundações: Análise e Investigação do Subsolo

INFRAESTRUTURA FUNDAÇÕES Lauri Anderson Lenz 1 INTRODUÇÃO Fundações são os elementos estruturais cuja função é estrutura ao terreno onde ela se apóia resistência adequada para suportar as tens solo necessita de resistência e rigidez apropriadas para não sofrer ruptura e não apresentar deformações exageradas ou diferenciais Para se escolher a fundação mais adequada deve a edificação as características do solo e dos elementos estruturais que formam as fundações Assim analisase a possibilidade de utilizar os vários tipos de fundação em ordem crescente de complexidade e custos WOLLE 1993 Fundaçõe do custo total do edifício porém se forem mal concebidas e mal projetadas podem atingir 5 a 10 vezes o custo da fundação mais apropriada para o caso O custo da fundação aumenta também em casos em que as caracte esforços que serão a ele transferido pois nestas situações elementos de fundação mais complexos são exigidos podendo e compactação Tudo isto levando a custos muitas vezes não previstos inicialmente 2 INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO Na grande maioria dos casos a avaliação e o estudo das características do subsolo do terreno sobre o qual será executada a edificação se resume em sondagens d reconhecimento sondagem à percussão mas dependendo do porte da obra ou se as informações obtidas não forem satisfatórias outros tipos de pesquisas poderão ser executados por exemplo poços exploratórios ensaio de penetração contínua ensa Características como número de pontos de sondagem seu posicionamento no terreno levando se em conta a posição relativa do edifício e a profundidade a ser atingida são determinadas por profissional capacitado baseado em normas brasilei BRITO 1987 Tendose executado as sondagens corretamente as informações são condensadas e apresentadas em um relatório escrito e outro gráfico que deverá conter as seguintes informações referentes ao subsolo estudado até a profundidade de interesse do projeto consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo e avaliação da orientação dos planos que as separam Infraesturura Fundações 2 Fundações são os elementos estruturais cuja função é transmitir as cargas da estrutura ao terreno onde ela se apóia AZEREDO 1988 Assim as fundações devem ter resistência adequada para suportar as tensões causadas pelos esforços solicitantes Além disso o solo necessita de resistência e rigidez apropriadas para não sofrer ruptura e não apresentar deformações exageradas ou diferenciais Para se escolher a fundação mais adequada devese conhecer os esforços atuantes sobre a edificação as características do solo e dos elementos estruturais que formam as fundações se a possibilidade de utilizar os vários tipos de fundação em ordem crescente de complexidade e custos WOLLE 1993 Fundações bem projetadas correspondem de 3 a 10 do custo total do edifício porém se forem mal concebidas e mal projetadas podem atingir 5 a 10 vezes o custo da fundação mais apropriada para o caso O custo da fundação aumenta também em casos em que as características de resistência do solo são incompatíveis com os esforços que serão a ele transferido pois nestas situações elementos de fundação mais complexos são exigidos podendose ter inclusive a necessidade de troca de solo com reaterro Tudo isto levando a custos muitas vezes não previstos inicialmente INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO Na grande maioria dos casos a avaliação e o estudo das características do subsolo do terreno sobre o qual será executada a edificação se resume em sondagens d reconhecimento sondagem à percussão mas dependendo do porte da obra ou se as informações obtidas não forem satisfatórias outros tipos de pesquisas poderão ser executados por exemplo poços exploratórios ensaio de penetração contínua ensaio de palheta Características como número de pontos de sondagem seu posicionamento no terreno se em conta a posição relativa do edifício e a profundidade a ser atingida são determinadas por profissional capacitado baseado em normas brasileiras e na sua experiência se executado as sondagens corretamente as informações são condensadas e apresentadas em um relatório escrito e outro gráfico que deverá conter as seguintes informações referentes ao subsolo estudado locação dos furos de sondagem determinação dos tipos de solo profundidade de interesse do projeto determinação das condições de compacidade carga de cada tipo de solo determinação da espessura das camadas ação dos planos que as separam informação do nível do lençol freático transmitir as cargas da AZEREDO 1988 Assim as fundações devem ter ões causadas pelos esforços solicitantes Além disso o solo necessita de resistência e rigidez apropriadas para não sofrer ruptura e não apresentar rços atuantes sobre a edificação as características do solo e dos elementos estruturais que formam as fundações se a possibilidade de utilizar os vários tipos de fundação em ordem crescente de s bem projetadas correspondem de 3 a 10 do custo total do edifício porém se forem mal concebidas e mal projetadas podem atingir 5 a 10 vezes o custo da fundação mais apropriada para o caso O custo da fundação aumenta rísticas de resistência do solo são incompatíveis com os esforços que serão a ele transferido pois nestas situações elementos de fundação mais se ter inclusive a necessidade de troca de solo com reaterro Tudo isto levando a custos muitas vezes não previstos inicialmente Na grande maioria dos casos a avaliação e o estudo das características do subsolo do terreno sobre o qual será executada a edificação se resume em sondagens de simples reconhecimento sondagem à percussão mas dependendo do porte da obra ou se as informações obtidas não forem satisfatórias outros tipos de pesquisas poderão ser executados io de palheta Características como número de pontos de sondagem seu posicionamento no terreno se em conta a posição relativa do edifício e a profundidade a ser atingida são ras e na sua experiência se executado as sondagens corretamente as informações são condensadas e apresentadas em um relatório escrito e outro gráfico que deverá conter as seguintes informações determinação dos tipos de solo determinação das condições de compacidade determinação da espessura das camadas informação do nível do lençol freático Estes dados obtidos através de sondagem retratam as características e propriedades do subsolo e depois de avaliados e minuciosamente estudadas servem de base técnica para a escolha do tipo de fundação da edificação que melhor se adapte ao terreno A Figura 1 ilustra o posicionamento dos furos de sondagem no terreno enquanto a Figura 2 ilustra um perfil de solo com as informações anteriormente destacadas Figura 1 Posicionamento dos furos Fonte Brito 1987 Figura 2 Perfil do terreno a partir da avaliação por sondagem à percussão Fonte Rocha 2022 Infraesturura Fundações 3 Estes dados obtidos através de sondagem retratam as características e propriedades do subsolo e depois de avaliados e minuciosamente estudadas servem de base técnica para a do tipo de fundação da edificação que melhor se adapte ao terreno 1 ilustra o posicionamento dos furos de sondagem no terreno enquanto a ilustra um perfil de solo com as informações anteriormente destacadas furos de sondagem no terreno Perfil do terreno a partir da avaliação por sondagem à percussão Estes dados obtidos através de sondagem retratam as características e propriedades do subsolo e depois de avaliados e minuciosamente estudadas servem de base técnica para a 1 ilustra o posicionamento dos furos de sondagem no terreno enquanto a ilustra um perfil de solo com as informações anteriormente destacadas 3 TIPO DE FUNDAÇÃO As fundações se classificam em d transferência de cargas da estrutura para o solo onde ela se apóia Fundações diretas são aquelas que transferem as cargas para cama de suportálas FABIANI sd sem deformar através da base do elemento estrutural da fundação considerando apenas o apoio da peça sobre a camada do solo sendo desprezada qualquer outra forma de transferência das cargas BRITO 1987 As fundações diretas podem ser s A fundação rasa se caracteriza quando a camada de suporte está próxima à superfície do solo profundidade até 20 m FABIANI sd ou quando a cota de apoio é inferior à largura do elemento da fundação BRITO 1987 Po suas dimensões ultrapassam todos os limites acima mencionados Fundações indiretas são aquelas que transferem as cargas por efeito de atrito lateral do elemento com o solo e por efeito de ponta FABIANI s As fundações indiretas são sempre profundas em função da forma de transmissão de carga para o solo atrito lateral que exige grandes dimensões dos elementos de fundação A Tabela 1 apresenta uma classificação com os vários tipos de fundação Tabela 1 Tipos de fundação Fundações diretas rasas Fundações diretas profundas Fundações indiretas Fonte BRITO 1987 Infraesturura Fundações 4 As fundações se classificam em diretas e indiretas de acordo com a forma de transferência de cargas da estrutura para o solo onde ela se apóia Fundações diretas são aquelas que transferem as cargas para camadas de solo capazes las FABIANI sd sem deformarse exageradamente Esta transmissão é feita através da base do elemento estrutural da fundação considerando apenas o apoio da peça sobre a camada do solo sendo desprezada qualquer outra forma de transferência das cargas BRITO fundações diretas podem ser subdivididas em rasas e profundas A fundação rasa se caracteriza quando a camada de suporte está próxima à superfície do solo profundidade até 20 m FABIANI sd ou quando a cota de apoio é inferior à largura do elemento da fundação BRITO 1987 Por outro lado a fundação é considerada profunda se suas dimensões ultrapassam todos os limites acima mencionados Fundações indiretas são aquelas que transferem as cargas por efeito de atrito lateral do elemento com o solo e por efeito de ponta FABIANI sd As fundações indiretas são sempre profundas em função da forma de transmissão de carga para o solo atrito lateral que exige grandes dimensões dos elementos de fundação 1 apresenta uma classificação com os vários tipos de fundação Tipos de fundação rasas blocos e alicerces sapatas corrida isolada associada alavancada radiers profundas tubulões céu aberto ar comprimido brocas estacas de madeira estacas de aço estacas de concreto prémoldadas estacas de concreto moldadas in loco Strauss Franki Raiz BarreteEstacão iretas e indiretas de acordo com a forma de das de solo capazes ente Esta transmissão é feita através da base do elemento estrutural da fundação considerando apenas o apoio da peça sobre a camada do solo sendo desprezada qualquer outra forma de transferência das cargas BRITO A fundação rasa se caracteriza quando a camada de suporte está próxima à superfície do solo profundidade até 20 m FABIANI sd ou quando a cota de apoio é inferior à largura r outro lado a fundação é considerada profunda se Fundações indiretas são aquelas que transferem as cargas por efeito de atrito lateral do As fundações indiretas são sempre profundas em função da forma de transmissão de carga para o solo atrito lateral que exige grandes dimensões dos elementos de fundação 1 apresenta uma classificação com os vários tipos de fundação associada alavancada céu aberto comprimido BarreteEstacão 31 BLOCOS E ALICERCES Este tipo de fundação é utilizado quando há atuação de pequenas cargas como por exemplo um sobrado Os blocos são elementos estruturais de grande rigidez ligados por vigas denominadas baldrames Suportam predominantemente esforços de compressão simples provenientes das cargas dos pilares Os eventuais esforços de tração são próprio material do bloco Podem ser de concreto simples não armado alvenarias de tijolos comuns Figura 03 ou mesmo de pedra de mão argamassada ou não Geralmente usa blocos quando a profundidade da camada resistente do solo está entre profundidade BRITO 1987 Figura 3 Bloco de alvenaria em tijolos Fonte Brito 1987 Os alicerces também denominados de blocos corridos são utilizados na construção de pequenas residências e suportam as cargas proven concreto alvenaria ou de pedra Figura Figura 4 Tipos de alicerce Fonte Brito 1987 Infraesturura Fundações 5 BLOCOS E ALICERCES Este tipo de fundação é utilizado quando há atuação de pequenas cargas como por emplo um sobrado Os blocos são elementos estruturais de grande rigidez ligados por vigas denominadas baldrames Suportam predominantemente esforços de compressão simples provenientes das cargas dos pilares Os eventuais esforços de tração são próprio material do bloco Podem ser de concreto simples não armado alvenarias de tijolos ou mesmo de pedra de mão argamassada ou não Geralmente usa blocos quando a profundidade da camada resistente do solo está entre 1987 Bloco de alvenaria em tijolos Os alicerces também denominados de blocos corridos são utilizados na construção de pequenas residências e suportam as cargas provenientes das paredes resistentes podendo ser de concreto alvenaria ou de pedra Figura 04 Este tipo de fundação é utilizado quando há atuação de pequenas cargas como por emplo um sobrado Os blocos são elementos estruturais de grande rigidez ligados por vigas denominadas baldrames Suportam predominantemente esforços de compressão simples provenientes das cargas dos pilares Os eventuais esforços de tração são absorvidos pelo próprio material do bloco Podem ser de concreto simples não armado alvenarias de tijolos ou mesmo de pedra de mão argamassada ou não Geralmente usase blocos quando a profundidade da camada resistente do solo está entre 05 e 10 m de Os alicerces também denominados de blocos corridos são utilizados na construção de ientes das paredes resistentes podendo ser de O processo de execução de um alicerce consiste em 1 escavação executar a abertura da vala 2 promover a compacta 3 colocação de um lastro de concreto magro 90 kgfcm2 de 5 a 10 cm de 4 execução do embasamento que pode ser de concreto alvenaria ou pedra 5 construir uma cinta de amarração que tem a finalida previstos suportar pequenos recalques distribuir o carregamento e combater esforços horizontais A cinta de amarração pode ser de concreto armado mas muitas vezes utiliza 6 camada impermeabilizante sua função é evitar a subida da umidade por capilaridade para a alvenaria de elevação sua execução deve evitar descontinuidades que poderão comprometer seu funcionamento São diversos os sistemas de impermeabilização empregados sendo hoje de argamassas poliméricas ou mesmo emulsões asfáticas ou acrílicas A impermeabilização deverá se estender pelo menos 10 cm para baixo do topo da alvenaria de embasamento 7 Devese ainda observar com cuidado árvore no momento da escavação da vala largura do alicerce observando eventual distinção da largura dos alicerces para as diferentes paredes e o uso adicional de brocas em pontos isolados com fundação se o terreno está em declive deve 05 Figura 5 Execução do alicerce em declive Fonte Brito 1987 Controle de Execução fundo da vala limpeza da vala Infraesturura Fundações 6 O processo de execução de um alicerce consiste em escavação executar a abertura da vala promover a compactação da camada do solo resistente apiloando o fundo colocação de um lastro de concreto magro 90 kgfcm2 de 5 a 10 cm de execução do embasamento que pode ser de concreto alvenaria ou pedra construir uma cinta de amarração que tem a finalidade de absorver esforços não previstos suportar pequenos recalques distribuir o carregamento e combater esforços horizontais A cinta de amarração pode ser de concreto armado mas muitas vezes utilizase a própria alvenaria como fôrma lateral ermeabilizante sua função é evitar a subida da umidade por capilaridade para a alvenaria de elevação sua execução deve evitar descontinuidades que poderão comprometer seu funcionamento São diversos os sistemas de impermeabilização empregados sendo hoje muito comum o emprego de argamassas poliméricas ou mesmo emulsões asfáticas ou acrílicas A impermeabilização deverá se estender pelo menos 10 cm para baixo do topo da alvenaria de embasamento se ainda observar com cuidado se há ocorrência de formigueiros e raízes de árvore no momento da escavação da vala compatibilização da carga da parede x largura do alicerce observando eventual distinção da largura dos alicerces para as diferentes paredes e o uso adicional de brocas em pontos isolados com se o terreno está em declive devese fazer o alicerce em escada Figura Execução do alicerce em declive Controle de Execução locação do centro dos blocos e das linhas das paredes limpeza da vala ção da camada do solo resistente apiloando o fundo colocação de um lastro de concreto magro 90 kgfcm2 de 5 a 10 cm de espessura execução do embasamento que pode ser de concreto alvenaria ou pedra de de absorver esforços não previstos suportar pequenos recalques distribuir o carregamento e combater esforços horizontais A cinta de amarração pode ser de concreto armado mas ermeabilizante sua função é evitar a subida da umidade por capilaridade para a alvenaria de elevação sua execução deve evitar descontinuidades que poderão comprometer seu funcionamento São diversos os muito comum o emprego de argamassas poliméricas ou mesmo emulsões asfáticas ou acrílicas A impermeabilização deverá se estender pelo menos 10 cm para baixo do topo da migueiros e raízes de compatibilização da carga da parede x largura do alicerce observando eventual distinção da largura dos alicerces para as diferentes paredes e o uso adicional de brocas em pontos isolados como reforço de se fazer o alicerce em escada Figura locação do centro dos blocos e das linhas das paredes cota do 32 SAPATAS Ao contrário dos blocos as sapatas não trabalham apenas à compressão simples mas também à flexão devendo neste caso serem executadas incluindo material resistente à tração BRITO 1987 Sapatas isoladas São aquelas que transmitem para o solo através de sua base a carga de uma coluna pilar ou um conjunto de colunas BRITO 1987 A Figura tipos de sapatas isoladas Para construção de uma sapata isolada etapas 1 fôrma para o rodapé com folga de 5 cm para execução posicionamento das fôrmas de acordo com a marcação executada no gabarito de locação preparo da superfície de apoio relação à caixa com as armações declividade das superfícies do concreto normalmente porém para o concreto inclinado deverá ser feita uma vibração manual isto é sem o uso do vibrador Obs a etapa 3 compreende a limpeza do fundo da vala de materiais soltos lama o apiloamento com soquete ou sapo mecânico e a execução do concreto magro que é um lastro de concreto com pouco cimento com função de regularizar a sup a saída da água do concreto da sapata além de isolar a armadura do solo A vala deve ser executada com pelo menos 10 cm de folga a mais da largura da sapata para permitir o trabalho dos operários dentro dela Figura 5 Sapatas isoladas Fonte Brito 1987 Infraesturura Fundações 7 Ao contrário dos blocos as sapatas não trabalham apenas à compressão simples mas também à flexão devendo neste caso serem executadas incluindo material resistente à tração São aquelas que transmitem para o solo através de sua base a carga de uma coluna pilar ou um conjunto de colunas BRITO 1987 A Figura 5 Para construção de uma sapata isolada são executadas as seguintes fôrma para o rodapé com folga de 5 cm para execução 2 do concreto magro posicionamento das fôrmas de acordo com a marcação executada no gabarito de locação preparo da superfície de apoio 5 colocação da armadura 6 posicionamento do pilar em ção à caixa com as armações 7 colocação das guias de arame para acompanhamento da declividade das superfícies do concreto 8 concretagem a base poderá ser vibrada normalmente porém para o concreto inclinado deverá ser feita uma vibração manual isto é a etapa 3 compreende a limpeza do fundo da vala de materiais soltos lama o apiloamento com soquete ou sapo mecânico e a execução do concreto magro que é um lastro de concreto com pouco cimento com função de regularizar a superfície de apoio e não permitir a saída da água do concreto da sapata além de isolar a armadura do solo A vala deve ser executada com pelo menos 10 cm de folga a mais da largura da sapata para permitir o trabalho Ao contrário dos blocos as sapatas não trabalham apenas à compressão simples mas também à flexão devendo neste caso serem executadas incluindo material resistente à tração São aquelas que transmitem para o solo através de sua base a carga 5 apresenta alguns são executadas as seguintes do concreto magro 3 posicionamento das fôrmas de acordo com a marcação executada no gabarito de locação 4 posicionamento do pilar em colocação das guias de arame para acompanhamento da concretagem a base poderá ser vibrada normalmente porém para o concreto inclinado deverá ser feita uma vibração manual isto é a etapa 3 compreende a limpeza do fundo da vala de materiais soltos lama o apiloamento com soquete ou sapo mecânico e a execução do concreto magro que é um lastro erfície de apoio e não permitir a saída da água do concreto da sapata além de isolar a armadura do solo A vala deve ser executada com pelo menos 10 cm de folga a mais da largura da sapata para permitir o trabalho Sapatas corridas São elementos contínuos que acompanham a linha das paredes as quais lhes transmitem a carga por metro linear BRITO1987 Para edificações cujas cargas não sejam muito grandes como residê confundese com o alicerce profundidades maiores do que 10 m torna armado Figura 06 Figura 6 Sapata corrida Fonte Brito 1987 Sapatas associadas possível de sapatas isoladas No caso em que a proximidade entre dois ou mais pilares seja tal que as sapatas isoladas se superponham deve os dois pilares denominase viga de rigidez Figura sapata trabalhe com tensão constante BRITO1987 Figura 6 Sapatas associadas Fonte Brito 1987 Sapatas alavancadas onde não seja possível fazer com que o centro de gravidade da sapata coincida com o centro de Infraesturura Fundações 8 São elementos contínuos que acompanham a linha das paredes as quais lhes transmitem a carga por metro linear BRITO1987 Para edificações cujas cargas não sejam muito grandes como residências podese utilizar alvenaria de tijolos neste caso se com o alicerce anteriormente abordado Caso contrário ou ainda para profundidades maiores do que 10 m tornase mais adequado e econômico o uso do concreto Um projeto econômico deve ser feito com o maior número possível de sapatas isoladas No caso em que a proximidade entre dois ou mais pilares seja tal s se superponham devese executar uma sapata associada A viga que une se viga de rigidez Figura 06 e tem a função de perm sapata trabalhe com tensão constante BRITO1987 Sapatas alavancadas No caso de sapatas de pilares de divisa ou próximos a obstáculos onde não seja possível fazer com que o centro de gravidade da sapata coincida com o centro de São elementos contínuos que acompanham a linha das paredes as quais lhes transmitem a carga por metro linear BRITO1987 Para edificações cujas cargas não se utilizar alvenaria de tijolos neste caso anteriormente abordado Caso contrário ou ainda para se mais adequado e econômico o uso do concreto Um projeto econômico deve ser feito com o maior número possível de sapatas isoladas No caso em que a proximidade entre dois ou mais pilares seja tal se executar uma sapata associada A viga que une e tem a função de permitir que a No caso de sapatas de pilares de divisa ou próximos a obstáculos onde não seja possível fazer com que o centro de gravidade da sapata coincida com o centro de carga do pilar criase uma viga alavanca ligada entre duas sapata pilar absorva o momento resultante da excentricidade da posição do outro pilar BRITO1987 Figura 7 Sapatas alavancadas Fonte Brito 1987 Controle de Execução vala limpeza do fundo da vala armadura da sapata e do arranque do pilar Radier A utilização de sapatas corridas é adequada economicamente enquanto sua área em relação à da edificação não ultrapasse 50 Caso contrário é mais vantajoso reunir todas as sapatas num só elemento de fundação denominado radier Figura concreto armado uma vez que além de esforços de compressão devem resistir a momentos provenientes dos pilares diferencialmente carregados e ocasionalmente a pressões do lençol freático necessidade de armadura negativa O fato do radier ser uma peça inteiriça pode lhe conferir uma alta rigidez o que muitas vezes evita grandes recalques diferenc BRITO1987 Outra vantagem é que a sua execução cria uma plataforma de trabalho para os serviços posteriores porém em contrapartida impõe a execução precoce de todos os serviços enterrados na área do radier instalações sanitárias etc Figura 8 Radier Fonte Nakamura 2021 Infraesturura Fundações 9 viga alavanca ligada entre duas sapatas Figura 07 de modo que um pilar absorva o momento resultante da excentricidade da posição do outro pilar BRITO1987 Controle de Execução locação do centro da sapata e do eixo do pilar limpeza do fundo da vala nivelamento do fundo da vala dimensões da forma da sapata a sapata e do arranque do pilar A utilização de sapatas corridas é adequada economicamente enquanto sua área ção não ultrapasse 50 Caso contrário é mais vantajoso reunir todas as sapatas num só elemento de fundação denominado radier Figura 08 Este é executado em concreto armado uma vez que além de esforços de compressão devem resistir a momentos ntes dos pilares diferencialmente carregados e ocasionalmente a pressões do lençol freático necessidade de armadura negativa O fato do radier ser uma peça inteiriça pode lhe conferir uma alta rigidez o que muitas vezes evita grandes recalques diferenc vantagem é que a sua execução cria uma plataforma de trabalho para os serviços posteriores porém em contrapartida impõe a execução precoce de todos os serviços enterrados na área do radier instalações sanitárias etc 7 de modo que um pilar absorva o momento resultante da excentricidade da posição do outro pilar BRITO1987 locação do centro da sapata e do eixo do pilar cota do fundo da dimensões da forma da sapata A utilização de sapatas corridas é adequada economicamente enquanto sua área ção não ultrapasse 50 Caso contrário é mais vantajoso reunir todas as 8 Este é executado em concreto armado uma vez que além de esforços de compressão devem resistir a momentos ntes dos pilares diferencialmente carregados e ocasionalmente a pressões do lençol freático necessidade de armadura negativa O fato do radier ser uma peça inteiriça pode lhe conferir uma alta rigidez o que muitas vezes evita grandes recalques diferenciais vantagem é que a sua execução cria uma plataforma de trabalho para os serviços posteriores porém em contrapartida impõe a execução precoce de todos os serviços Os processos executivos de um radier resumem basicamente em 5 etapas Escavação e preparo do terreno realizada a partir do levantamento topográfico do terreno de terraplanagem uma limpeza superficial do terreno nivelamento e compactação O nivelamento deve ter uma variação máxima de entre 1 e 2 centímetros isso vai garantir gastos desnecessários com concreto tendo o projeto da edificação em mãos O radier geralmente ocupa meio metro a mais que a área da residência com isso a escavação deve ser feita com base no projeto estrutural Logo após a escavação e compactação coloca objetivo de proteger a armadura do radier mantas impermeabilizantes A manta impermeabilizante é uma ótima opção pois além de proteger as armaduras do radier assegura que o concreto não perca água ou que a umidade presente no solo entre em contato com o concreto Instalação de componentes das instalações hidráulicas e elétricas execução de radier consiste na colocação de e das caixas e dutos de passagem das instalações elétricas da edificação elementos é de grande importância que se acompanhe os projetos complementares assim serão evitadas possíveis complicações nas demais etapas da obra Com os elementos devidamente instalados devemse fechar as tubulações para que quando ocorrer a concretagem do radier não caia concreto dentro das mesmas Montagem da caixaria e posicionamento das armaduras radier são colocadas as formas caixaria para a concretagem de acordo com as dimensões calculadas no projeto estrutural do radier Essas formas podem ser metálicas ou de material compensado de madeira Com a caixaria pronta as malha protendidas são posicionadas depende do tipo de radier que está sendo executado atendendo sempre as áreas de aço previstas em projeto As armaduras complementares também são posicionadas nessa fase Para garantir o corret concreto devem ser utilizados espaçadores na montagem posicionadas são fixados também as armaduras de arranque dos pilares para que possam ser concretadas juntamente com o radier De estejam no local correto dos pilares e devidamente aprumados perpendiculares Concretagem e finalização conferidas é realizada então a concretagem comprado pronto o importante é que devem obedecer às especificações de resistência característica prevista no projeto estrutural Durante a concretagem é importante que sejam Infraesturura Fundações 10 Os processos executivos de um radier resumem basicamente em 5 etapas Escavação e preparo do terreno A primeira etapa da execução de um radier é realizada a partir do levantamento topográfico do terreno em questão É necessária nos serviços de terraplanagem uma limpeza superficial do terreno nivelamento e compactação O nivelamento deve ter uma variação máxima de entre 1 e 2 centímetros isso vai garantir gastos desnecessários com concreto Nessa fase é importante que seja feito um acompanhamento tendo o projeto da edificação em mãos O radier geralmente ocupa meio metro a mais que a área da residência com isso a escavação deve ser feita com base no projeto estrutural Logo após a ção colocase uma camada de brita protegida com lona plástica com o objetivo de proteger a armadura do radier Em alguns casos são utilizadas após a compactação mantas impermeabilizantes A manta impermeabilizante é uma ótima opção pois além de as armaduras do radier assegura que o concreto não perca água ou que a umidade presente no solo entre em contato com o concreto Instalação de componentes das instalações hidráulicas e elétricas execução de radier consiste na colocação de elementos das instalações de água e esgoto além das caixas e dutos de passagem das instalações elétricas da edificação Para a instalação desses elementos é de grande importância que se acompanhe os projetos complementares assim serão complicações nas demais etapas da obra Com os elementos devidamente se fechar as tubulações para que quando ocorrer a concretagem do radier não caia concreto dentro das mesmas Montagem da caixaria e posicionamento das armaduras No entorno da fundação de radier são colocadas as formas caixaria para a concretagem de acordo com as dimensões calculadas no projeto estrutural do radier Essas formas podem ser metálicas ou de material Com a caixaria pronta as malhas de aço tanto simples como as protendidas são posicionadas depende do tipo de radier que está sendo executado atendendo sempre as áreas de aço previstas em projeto As armaduras complementares também são posicionadas nessa fase Para garantir o correto posicionamento das armaduras e cobrimento do concreto devem ser utilizados espaçadores na montagem Com as armaduras todas posicionadas são fixados também as armaduras de arranque dos pilares para que possam ser concretadas juntamente com o radier Devese ser realizada a certificação que os arranques estejam no local correto dos pilares e devidamente aprumados perpendiculares Concretagem e finalização Com todas as etapas anteriores prontas e devidamente conferidas é realizada então a concretagem do radier O concreto pode ser feito in loco ou comprado pronto o importante é que devem obedecer às especificações de resistência característica prevista no projeto estrutural Durante a concretagem é importante que sejam Os processos executivos de um radier resumem basicamente em 5 etapas A primeira etapa da execução de um radier é em questão É necessária nos serviços de terraplanagem uma limpeza superficial do terreno nivelamento e compactação O nivelamento deve ter uma variação máxima de entre 1 e 2 centímetros isso vai garantir gastos é importante que seja feito um acompanhamento tendo o projeto da edificação em mãos O radier geralmente ocupa meio metro a mais que a área da residência com isso a escavação deve ser feita com base no projeto estrutural Logo após a se uma camada de brita protegida com lona plástica com o Em alguns casos são utilizadas após a compactação mantas impermeabilizantes A manta impermeabilizante é uma ótima opção pois além de as armaduras do radier assegura que o concreto não perca água ou que a umidade Instalação de componentes das instalações hidráulicas e elétricas Essa etapa da lementos das instalações de água e esgoto além Para a instalação desses elementos é de grande importância que se acompanhe os projetos complementares assim serão complicações nas demais etapas da obra Com os elementos devidamente se fechar as tubulações para que quando ocorrer a concretagem do radier torno da fundação de radier são colocadas as formas caixaria para a concretagem de acordo com as dimensões calculadas no projeto estrutural do radier Essas formas podem ser metálicas ou de material s de aço tanto simples como as protendidas são posicionadas depende do tipo de radier que está sendo executado atendendo sempre as áreas de aço previstas em projeto As armaduras complementares também são o posicionamento das armaduras e cobrimento do Com as armaduras todas posicionadas são fixados também as armaduras de arranque dos pilares para que possam ser se ser realizada a certificação que os arranques estejam no local correto dos pilares e devidamente aprumados perpendiculares Com todas as etapas anteriores prontas e devidamente do radier O concreto pode ser feito in loco ou comprado pronto o importante é que devem obedecer às especificações de resistência característica prevista no projeto estrutural Durante a concretagem é importante que sejam feitos os devidos testes para g derramamento da massa deve ser realizado o acabamento superficial do radier onde o concreto deve ser sarrafeado e desempenado Quanto ao processo de cura do concreto recomendações de procedimentos e cuidados para cura como por exemplo a hidratação periódica Passados sete dias é essencial que o concreto apresente uma cor homogênea não possua furos e nem armaduras expostas impermeabilização da superfície da laje de fundação Tubulões são elementos estruturais da fundação que transmitem a carga ao solo resistente por compressão através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada troncocônica a uma profundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro 1987 De acordo com o método de sua escavação os tubulões se classificam em a Tubulões a céu aberto em solos coesivos de mod acima do nível dágua Figura 0 se o furo com alvenaria de tijolo tubo de concreto ou tubo de aço O fuste é escavado até a cota desejada a base é alar 1987 Figura 9 Tubulão a céu aberto Fonte Nakamura 2021 O processo de execução da fundação deve seguir as seguintes etapas 1 A partir do gabarito faz madeira Depois com um arame e um prego marca que delimita o tubulão cujo diâmetro mínimo é de Infraesturura Fundações 11 feitos os devidos testes para garantir a qualidade do concreto que está sendo utilizado derramamento da massa deve ser realizado o acabamento superficial do radier onde o concreto deve ser sarrafeado e desempenado Quanto ao processo de cura do concreto devem omendações de procedimentos e cuidados para cura como por exemplo a hidratação dias é essencial que o concreto apresente uma cor homogênea não possua furos e nem armaduras expostas A conclusão da execução do radier se dá pela ermeabilização da superfície da laje de fundação são elementos estruturais da fundação que transmitem a carga ao solo resistente por compressão através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada ofundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro De acordo com o método de sua escavação os tubulões se classificam em Tubulões a céu aberto Consiste em um poço aberto manualmente ou mecanicamente em solos coesivos de modo que não haja desmoronamento durante a escavação e acima do nível dágua Figura 09 Quando há tendência de desmoronamento reveste se o furo com alvenaria de tijolo tubo de concreto ou tubo de aço O fuste é escavado até a cota desejada a base é alargada e posteriormente enchese de concreto O processo de execução da fundação deve seguir as seguintes etapas A partir do gabarito fazse a marcação do eixo da peça utilizando um piquete de madeira Depois com um arame e um prego marcase no terreno a circunferência que delimita o tubulão cujo diâmetro mínimo é de 70 cm arantir a qualidade do concreto que está sendo utilizado Após a o derramamento da massa deve ser realizado o acabamento superficial do radier onde o concreto devemse seguir as omendações de procedimentos e cuidados para cura como por exemplo a hidratação dias é essencial que o concreto apresente uma cor homogênea não A conclusão da execução do radier se dá pela são elementos estruturais da fundação que transmitem a carga ao solo resistente por compressão através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada ofundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro BRITO De acordo com o método de sua escavação os tubulões se classificam em Consiste em um poço aberto manualmente ou mecanicamente o que não haja desmoronamento durante a escavação e 9 Quando há tendência de desmoronamento reveste se o furo com alvenaria de tijolo tubo de concreto ou tubo de aço O fuste é escavado se de concreto BRITO lizando um piquete de se no terreno a circunferência 2 Iniciase a escavação do poço até a cota especificada em projeto No caso de escavação manual usa obras com perfuração mecânica o aparelho rotativo acoplado a um caminhão retira a terra Na fase de escavação pode ocorrer a presença de água execução da perfuração manual se fará acumulada no poço perfuração e desmorone no caso de solos arenosos Então será necessário o encamisamento da peça ao longo dessas camadas Isto poderá tubos de concreto com o diâmetro interno igual ao diâmetro do fuste do tubulão 3 Fazse o alargamento da base de acordo com as dimensões do projeto das dimensões do poço como profundidade alargamento da base e ainda o t solo na base Certifica 4 Colocação da armadura 5 A concretagem é feita lançando caminhão betoneira em caso de utilização do concreto usinado através de um funil tremonha com o evitar que o concreto bata nas paredes do tubulão e se misture com a terra prejudicando a concretagem pelo próprio impacto de sua descarga sua interrupção de vez em quando e descer para espalhá fiquem vazios na massa de concreto b Tubulões com ar comprimido exigemse grandes profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes Neste caso a injeção de ar comprimido nos tubulões impede a entrada de água pois a pressão interna é maior que a pressão da água sendo a pressão empregada no máximo de 3 atm limitando a profundidade em 30m abaixo do nível dágua permite que sejam executados fuste e concretagem um compressor Durante que na pressão normal Se a descompressão for feita muito rapidamente o gás absorvido em excesso no sangue pode formar bolhas que por sua vez podem provocar dores e até morte por embolia Para evit normal os trabalhadores devem sofrer um processo de descompressão lenta nunca inferior a 15 minutos numa câmara de emergência Infraesturura Fundações 12 se a escavação do poço até a cota especificada em projeto No caso de escavação manual usase vanga balde e um sarrilho para a retirada de terra Nas obras com perfuração mecânica o aparelho rotativo acoplado a um caminhão retira a Na fase de escavação pode ocorrer a presença de água execução da perfuração manual se fará com um bombeamento simultâneo da água acumulada no poço Poderá ocorrer ainda que alguma camada do solo não resista à perfuração e desmorone no caso de solos arenosos Então será necessário o encamisamento da peça ao longo dessas camadas Isto poderá ser feito através de tubos de concreto com o diâmetro interno igual ao diâmetro do fuste do tubulão se o alargamento da base de acordo com as dimensões do projeto das dimensões do poço como profundidade alargamento da base e ainda o t solo na base Certificase também se os poços estão limpos Colocação da armadura A concretagem é feita lançandose o concreto da superfície diretamente do caminhão betoneira em caso de utilização do concreto usinado através de um funil nha com o comprimento da ordem de cinco vezes seu diâmetro de modo a evitar que o concreto bata nas paredes do tubulão e se misture com a terra prejudicando a concretagem ALONSO 1979 O concreto se espalhará pela base pelo próprio impacto de sua descarga porém durante a concretagem é conveniente sua interrupção de vez em quando e descer para espalhálo de modo a evitar que fiquem vazios na massa de concreto com ar comprimido Este tipo de fundação é utilizado quando existe água grandes profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes Neste caso a injeção de ar comprimido nos tubulões impede a entrada de água pois a pressão interna é maior que a pressão da água sendo a pressão empregada no máximo itando a profundidade em 30m abaixo do nível dágua sejam executados normalmente os trabalhos de escavação alargamento do O equipamento utilizado compõe de uma câmara de equilíbrio e um compressor Durante a compressão o sangue dos homens absorve mais gases do que na pressão normal Se a descompressão for feita muito rapidamente o gás absorvido em excesso no sangue pode formar bolhas que por sua vez podem provocar dores e até morte por embolia Para evitar esse problema antes de passar à pressão normal os trabalhadores devem sofrer um processo de descompressão lenta nunca inferior a 15 minutos numa câmara de emergência BRITO 1987 se a escavação do poço até a cota especificada em projeto No caso de e vanga balde e um sarrilho para a retirada de terra Nas obras com perfuração mecânica o aparelho rotativo acoplado a um caminhão retira a Na fase de escavação pode ocorrer a presença de água Nestes casos a com um bombeamento simultâneo da água Poderá ocorrer ainda que alguma camada do solo não resista à perfuração e desmorone no caso de solos arenosos Então será necessário o ser feito através de tubos de concreto com o diâmetro interno igual ao diâmetro do fuste do tubulão se o alargamento da base de acordo com as dimensões do projeto Verificação das dimensões do poço como profundidade alargamento da base e ainda o tipo de se o concreto da superfície diretamente do caminhão betoneira em caso de utilização do concreto usinado através de um funil vezes seu diâmetro de modo a evitar que o concreto bata nas paredes do tubulão e se misture com a terra O concreto se espalhará pela base porém durante a concretagem é conveniente lo de modo a evitar que Este tipo de fundação é utilizado quando existe água grandes profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes Neste caso a injeção de ar comprimido nos tubulões impede a entrada de água pois a pressão interna é maior que a pressão da água sendo a pressão empregada no máximo itando a profundidade em 30m abaixo do nível dágua Figura 10 Isso normalmente os trabalhos de escavação alargamento do O equipamento utilizado compõe de uma câmara de equilíbrio e a compressão o sangue dos homens absorve mais gases do que na pressão normal Se a descompressão for feita muito rapidamente o gás absorvido em excesso no sangue pode formar bolhas que por sua vez podem provocar ar esse problema antes de passar à pressão normal os trabalhadores devem sofrer um processo de descompressão lenta nunca Figura 10 Tubulão a ar comprimido Fonte Brito 1987 Estes tubulões são encamisados com camisas de concreto ou de aço No caso de camisa de concreto a cravação da camisa abertura e concretagem da base é feita sob ar comprimido pois o serviço é feito manualmente Se a camisa é de aço a cravaçã auxílio de um bate estacas e a abertura e concretagem do tubulão são feitos a ar comprimido Controle de Execução tubulão verticalidade da escavação houver e da armadura de ligação o solo com o concreto e evitar que se formem vazios na base alargada pressão do ar no interior do tubul Estacas Metálicas As estacas metálicas podem ser perfis laminados perfis soldados trilhos soldados ou estacas tubulares Podem ser cravadas em quase todos os tipos de terreno possuem facilidade de corte e emenda podem atin bem à flexão e se utilizadas em serviços provisórios podem ser reaproveitadas várias vezes Seu emprego necessita com cuidados sobre a corrosão do material metálico Sua maior desvantagem é o custo maior em rela Controle de Execução emendas nega Estacas PréMoldadas de Concreto protendido e como decorrência do problema de transporte e equipamento comprimento sendo fabricadas em segmentos o que leva em geral à necessidade de grandes estoques e requerem armaduras especiais para içamento e transporte Infraesturura Fundações 13 Tubulão a ar comprimido Estes tubulões são encamisados com camisas de concreto ou de aço No caso de camisa de concreto a cravação da camisa abertura e concretagem da base é feita sob ar comprimido pois o serviço é feito manualmente Se a camisa é de aço a cravação é feita a céu aberto com auxílio de um bate estacas e a abertura e concretagem do tubulão são feitos a ar comprimido Controle de Execução locação do centro do tubulão cota do fundo da base do verticalidade da escavação alargamento da base posicionamento da armadura quando houver e da armadura de ligação dimensões diâmetro do tubulão concretagem não misturar o solo com o concreto e evitar que se formem vazios na base alargada tubulão a ar comprimido pressão do ar no interior do tubulão risco de acidentes As estacas metálicas podem ser perfis laminados perfis soldados trilhos soldados ou estacas tubulares Podem ser cravadas em quase todos os tipos de terreno possuem facilidade de corte e emenda podem atingir grande capacidade de carga trabalham bem à flexão e se utilizadas em serviços provisórios podem ser reaproveitadas várias vezes Seu emprego necessita com cuidados sobre a corrosão do material metálico Sua maior desvantagem é o custo maior em relação às estacas prémoldadas de concreto Strauss e Franki Controle de Execução locação do centro das estacas profundidade de cravação Moldadas de Concreto Estas estacas podem ser de concreto armado ou decorrência do problema de transporte e equipamento tem comprimento sendo fabricadas em segmentos o que leva em geral à necessidade de grandes estoques e requerem armaduras especiais para içamento e transporte Costumam ser pré Estes tubulões são encamisados com camisas de concreto ou de aço No caso de camisa de concreto a cravação da camisa abertura e concretagem da base é feita sob ar comprimido o é feita a céu aberto com auxílio de um bate estacas e a abertura e concretagem do tubulão são feitos a ar comprimido cota do fundo da base do osicionamento da armadura quando concretagem não misturar tubulão a ar comprimido As estacas metálicas podem ser perfis laminados perfis soldados trilhos soldados ou estacas tubulares Podem ser cravadas em quase todos os tipos de terreno gir grande capacidade de carga trabalham bem à flexão e se utilizadas em serviços provisórios podem ser reaproveitadas várias vezes Seu emprego necessita com cuidados sobre a corrosão do material metálico Sua maior moldadas de concreto Strauss e Franki profundidade de cravação Estas estacas podem ser de concreto armado ou tem limitações de comprimento sendo fabricadas em segmentos o que leva em geral à necessidade de grandes Costumam ser pré fabricadas em firmas especializadas com suas responsabilidades bem definidas ou no próprio canteiro sempre num processo sob controle rigoroso BRITO1987 cravação real às vezes difere do previsto pela sondagem levando a duas situações a necessidade de emendas ou de corte No caso de emendas geralmente constitui crítico dependendo do tipo de emenda luvas de simples encaixe luvas soldadas ou emenda com cola epóxi através de cinta metálica e pinos para encaixe este último tipo Figura 11 Figura 11 Estaca prémoldada de concreto Fonte Brito 1987 Quando o comprimento torna comprometimento da linearidade da estaca o que exige certo controle Por há sobra o corte ou arrasamento deve ser feito de maneira adequada no sentido de evitar danos à estaca Apresentase em várias seções versatilidade quadradas circulares circulares centrifugadas SCAC duplo T etc As vazadas po O processo de cravação mais utilizado é o de cravação dinâmica onde o bate utilizado é o de gravidade Este tipo de cravação promove um elevado nível de vibração que pode causar problemas a edificações próxi que esteja sendo cravada penetre no terreno sob a ação de comprimento préfixado em projeto de carga da estaca Em campo cravados nos últimos 10 golpes do martelo O objetivo de verificação da nega para as diferentes estacas é a uniformidade de comportamento das mesmas LICHTENSTEINNBGLAZERN Infraesturura Fundações 14 em firmas especializadas com suas responsabilidades bem definidas ou no próprio canteiro sempre num processo sob controle rigoroso BRITO1987 O comprimento de cravação real às vezes difere do previsto pela sondagem levando a duas situações a idade de emendas ou de corte No caso de emendas geralmente constitui crítico dependendo do tipo de emenda luvas de simples encaixe luvas soldadas ou emenda com cola epóxi através de cinta metálica e pinos para encaixe este último tipo moldada de concreto Quando o comprimento tornase muito grande há um limite para o qual não há comprometimento da linearidade da estaca o que exige certo controle Por outro lado quando há sobra o corte ou arrasamento deve ser feito de maneira adequada no sentido de evitar danos se em várias seções versatilidade quadradas circulares circulares centrifugadas SCAC duplo T etc As vazadas podem permitir inspeção após a cravação O processo de cravação mais utilizado é o de cravação dinâmica onde o bate utilizado é o de gravidade Este tipo de cravação promove um elevado nível de vibração que pode causar problemas a edificações próximas do local O processo prossegue até que a estaca que esteja sendo cravada penetre no terreno sob a ação de certo número de golpes um projeto a nega uma medida dinâmica e indireta da capacidade campo tirase a nega da estaca através da média de comprimentos cravados nos últimos 10 golpes do martelo O objetivo de verificação da nega para as diferentes de comportamento das mesmas LICHTENSTEINNBGLAZERN em firmas especializadas com suas responsabilidades bem definidas ou no próprio O comprimento de cravação real às vezes difere do previsto pela sondagem levando a duas situações a idade de emendas ou de corte No caso de emendas geralmente constituise num ponto crítico dependendo do tipo de emenda luvas de simples encaixe luvas soldadas ou emenda com cola epóxi através de cinta metálica e pinos para encaixe este último tipo mais eficiente se muito grande há um limite para o qual não há outro lado quando há sobra o corte ou arrasamento deve ser feito de maneira adequada no sentido de evitar danos se em várias seções versatilidade quadradas circulares circulares dem permitir inspeção após a cravação O processo de cravação mais utilizado é o de cravação dinâmica onde o bateestacas utilizado é o de gravidade Este tipo de cravação promove um elevado nível de vibração que mas do local O processo prossegue até que a estaca número de golpes um a nega uma medida dinâmica e indireta da capacidade se a nega da estaca através da média de comprimentos cravados nos últimos 10 golpes do martelo O objetivo de verificação da nega para as diferentes de comportamento das mesmas LICHTENSTEINNBGLAZERN sd Devese ter cuidado com a altura de queda do martelo a altura ideal está entre 15 a 20 m para não causar danos à cabeça da estaca e fissuração da mesma não também o coxim de madeira e o capacete metálico para proteger a cabeça da estaca c impacto do martelo mesmo assim estas estacas apresentam índice de quebra às vezes alto Se a altura for inferior à ideal poderá dar uma falsa nega Estas estacas não resistem a esforços de tração e de flexão e não atravessam camadas resistente podem ser cravadas abaixo do nível dágua Sua aplicação de rotina é em obras de pequeno a médio porte O processo executivo de cravação emprega como equipamentos um dos três tipos de bate estacas bateestacas por g através de um guincho e que cai orientado por guias laterais A freqüência das pancadas é da ordem de 10 por minuto e o peso do martelo varia entre 10 a 35 ton bateestacas a vapor obtido por uma caldeira e a queda é por gravidade de gravidade com Como variante deste tipo temos o chamado bate pressão do vapor acelera a descida do macaco aumentando assim o número de pancadas para cerca de 250 por minuto bateestacas a explosão gases tipo diesel Este tipo BRITO 1987 Controle de Execução fissuras verticalidade nega altura de queda do pilão da cabeça da estaca proteção da cabeça da estaca Estacas Mega É constituída de elementos justapostos de concreto armado protendido ou de aço ligados uns aos outros por emenda especial e cravados sucessivamente por meio de macacos hidráulicos Estes buscarã esteja sendo construída ou em cargueiras especialmente construídas para tanto cravação estática A solidarização da estaca com a estrutura é feita sob tensão executa sobre a extremidade da estaca com o macaco hidráulico comprime sob a estrutura retirase o macaco e concreta utilizadas para reforço de fundações mas às vezes também são empregadas como solução direta permitindo em alguns casos até a execução da estrutura antes da fundação Figura Infraesturura Fundações 15 e ter cuidado com a altura de queda do martelo a altura ideal está entre 15 a 20 m para não causar danos à cabeça da estaca e fissuração da mesma não se esquecendo de também o coxim de madeira e o capacete metálico para proteger a cabeça da estaca c impacto do martelo mesmo assim estas estacas apresentam índice de quebra às vezes alto Se a altura for inferior à ideal poderá dar uma falsa nega Estas estacas não resistem a esforços de tração e de flexão e não atravessam camadas resistentes Outra vantagem destas estacas é que podem ser cravadas abaixo do nível dágua Sua aplicação de rotina é em obras de pequeno a O processo executivo de cravação emprega como equipamentos um dos três tipos de estacas por gravidade consta basicamente de um peso que é levantado através de um guincho e que cai orientado por guias laterais A freqüência das pancadas é da ordem de 10 por minuto e o peso do martelo varia entre 10 a 35 ton estacas a vapor o levantamento do peso é feito através da pressão de vapor obtido por uma caldeira e a queda é por gravidade São muito mais rápidos que os de gravidade com cerca de 40 pancadas por minuto e o peso do martelo de 40 ton Como variante deste tipo temos o chamado bateestacas de duplo efeito onde a pressão do vapor acelera a descida do macaco aumentando assim o número de pancadas para cerca de 250 por minuto estacas a explosão o levantamento do peso é feito através da explosão de gases tipo diesel Este tipo de bateestacas está hoje sofrendo grande evolução Controle de Execução locação das estacas profundidade de cravação altura de queda do pilão execução da emenda cota de arrasamento proteção da cabeça da estaca É constituída de elementos justapostos de concreto armado protendido ou de aço ligados uns aos outros por emenda especial e cravados sucessivamente por meio de macacos hidráulicos Estes buscarão reação ou sobre a estrutura existente ou na estrutura que esteja sendo construída ou em cargueiras especialmente construídas para tanto cravação estática A solidarização da estaca com a estrutura é feita sob tensão executa dade da estaca com o macaco hidráulico comprimese a estaca calçando a estaca se o macaco e concretase o conjunto ALONSO 1979 Costumam ser utilizadas para reforço de fundações mas às vezes também são empregadas como solução ireta permitindo em alguns casos até a execução da estrutura antes da fundação Figura e ter cuidado com a altura de queda do martelo a altura ideal está entre 15 a 20 m se esquecendo de usar também o coxim de madeira e o capacete metálico para proteger a cabeça da estaca contra o impacto do martelo mesmo assim estas estacas apresentam índice de quebra às vezes alto Se a altura for inferior à ideal poderá dar uma falsa nega Estas estacas não resistem a esforços de s Outra vantagem destas estacas é que podem ser cravadas abaixo do nível dágua Sua aplicação de rotina é em obras de pequeno a O processo executivo de cravação emprega como equipamentos um dos três tipos de consta basicamente de um peso que é levantado através de um guincho e que cai orientado por guias laterais A freqüência das pancadas é da ordem de 10 por minuto e o peso do martelo varia entre 10 a 35 ton o do peso é feito através da pressão de vapor São muito mais rápidos que os cerca de 40 pancadas por minuto e o peso do martelo de 40 ton estacas de duplo efeito onde a pressão do vapor acelera a descida do macaco aumentando assim o número de o levantamento do peso é feito através da explosão de estacas está hoje sofrendo grande evolução profundidade de cravação ocorrência de cota de arrasamento É constituída de elementos justapostos de concreto armado protendido ou de aço ligados uns aos outros por emenda especial e cravados sucessivamente por meio de o reação ou sobre a estrutura existente ou na estrutura que esteja sendo construída ou em cargueiras especialmente construídas para tanto cravação estática A solidarização da estaca com a estrutura é feita sob tensão executase um bloco se a estaca calçando a estaca se o conjunto ALONSO 1979 Costumam ser utilizadas para reforço de fundações mas às vezes também são empregadas como solução ireta permitindo em alguns casos até a execução da estrutura antes da fundação Figura 13 Figura 12 Macaco hidráulico cravando elementos de concreto armado Fonte Brito 1987 Figura 13 Estaca Mega Fonte Brito 1987 Brocas São estacas executadas in loco sem molde por perfuração no terreno com o auxílio de um trado 15 a 30 cm concreto apiloado FABIANI sd O trado utilizado é composto de aço galvanizado Os tubos são divididos em partes de 120 m de comprimento e à medida que se prossegue a escavação eles vão sendo sucessivamente emendados A perfuração é feita por rotaçãocompressão do tubo seguindo Contudo várias restrições podem ser feitas a este tipo de estaca carga geralmente entre 4 e 5 tf enchimento há perigo também de estrangulamento do fuste Infraesturura Fundações 16 Macaco hidráulico cravando elementos de concreto armado Fonte Brito 1987 São estacas executadas in loco sem molde por perfuração no terreno com o auxílio de um trado 15 a 30 cm de diâmetro sendo o furo posteriormente preenchido com o concreto apiloado FABIANI sd O trado utilizado é composto de 04 facas formando um recipiente acoplado a tubos de aço galvanizado Os tubos são divididos em partes de 120 m de comprimento e à medida que se prossegue a escavação eles vão sendo sucessivamente emendados A perfuração é feita por tubo seguindose da retirada da terra que se armazena dentro deste várias restrições podem ser feitas a este tipo de estaca baixa capacidade de carga geralmente entre 4 e 5 tf há perigo de introdução de solo no concreto quando do há perigo também de estrangulamento do fuste não existe garantia da São estacas executadas in loco sem molde por perfuração no terreno com o sendo o furo posteriormente preenchido com o 04 facas formando um recipiente acoplado a tubos de aço galvanizado Os tubos são divididos em partes de 120 m de comprimento e à medida que se prossegue a escavação eles vão sendo sucessivamente emendados A perfuração é feita por se da retirada da terra que se armazena dentro deste baixa capacidade de há perigo de introdução de solo no concreto quando do não existe garantia da verticalidade só pode ser executada acima do lençol freático aproximadamente 60 m normalmente entre 30 e 40 m que às vezes é utilizada uma armadura apenas para fazer a ligação com os outros elementos da construção Assim a broca à vista de suas características é usada somente para casos limitados e sua execução é feita normalmente pelo pessoal da própria obra Controle de Execução de solo retirado como amostra Estacas Strauss A estaca Strauss é uma fundação em concreto simples ou armado moldada in loco executada com revestimento metálico recuperáve Para sua execução são empregados os seguintes equipamentos Figura 1 madeira ou de aço guincho acoplado a motor a explosão ou elétrico válvula para retirada de terra na sua extremidade inferior tubos de aço com 20 a 30 m de comprimento rosqueáveis entre si retirada da tubulação roldanas cabos e ferramentas Figura 14 Estaca Strauss Fonte httpswwwtotalconstrucaocombrestaca O processo executivo se inicia com a abertura de um soquete até 10 a 20 m de profundidade para colocação do primeiro tubo dentado na extremidade inferior chamado coroa Em seguida aprofunda da sonda de percussão retirando metálico quando necessário é rosqueado o tubo seguinte e prossegue profundidade determinada APEMOL sd Para concretagem lança se o material com o soquete formando uma base alargada na ponta da estaca Para formar o Infraesturura Fundações 17 só pode ser executada acima do lençol freático comprimento máximo de aproximadamente 60 m normalmente entre 30 e 40 m trabalha apenas à compressão sendo zes é utilizada uma armadura apenas para fazer a ligação com os outros elementos da Assim a broca à vista de suas características é usada somente para casos limitados e sua execução é feita normalmente pelo pessoal da própria obra e Execução locação do centro das estacas profundidade de escavação de solo retirado como amostra A estaca Strauss é uma fundação em concreto simples ou armado moldada in loco executada com revestimento metálico recuperável Para sua execução são empregados os seguintes equipamentos Figura 1 guincho acoplado a motor a explosão ou elétrico sonda de percussão com válvula para retirada de terra na sua extremidade inferior soquete de 300 kg aproximadamente tubos de aço com 20 a 30 m de comprimento rosqueáveis entre si guincho manual para roldanas cabos e ferramentas Fonte httpswwwtotalconstrucaocombrestacastrauss O processo executivo se inicia com a abertura de um furo no terreno utilizando o soquete até 10 a 20 m de profundidade para colocação do primeiro tubo dentado na extremidade inferior chamado coroa Em seguida aprofundase o furo com golpes suce da sonda de percussão retirandose o solo abaixo da coroa De acordo com a descida do tubo metálico quando necessário é rosqueado o tubo seguinte e prosseguese na escavação até a profundidade determinada APEMOL sd Para concretagem lançase concreto no tubo até se obter uma coluna de 10 m e apiloa se o material com o soquete formando uma base alargada na ponta da estaca Para formar o comprimento máximo de trabalha apenas à compressão sendo zes é utilizada uma armadura apenas para fazer a ligação com os outros elementos da Assim a broca à vista de suas características é usada somente para casos limitados profundidade de escavação tipo A estaca Strauss é uma fundação em concreto simples ou armado Para sua execução são empregados os seguintes equipamentos Figura 14 tripé de sonda de percussão com aproximadamente guincho manual para furo no terreno utilizando o soquete até 10 a 20 m de profundidade para colocação do primeiro tubo dentado na se o furo com golpes sucessivos se o solo abaixo da coroa De acordo com a descida do tubo se na escavação até a e concreto no tubo até se obter uma coluna de 10 m e apiloa se o material com o soquete formando uma base alargada na ponta da estaca Para formar o fuste o concreto é lançado na tubulação e apiloado enquanto que as camisas metálicas são retiradas com o guincho manual A concretagem é feita até um pouco acima da cota de arrasamento da estaca Após esta etapa coloca blocos e baldrames na extremidade superior da estaca Finalmente remove excedente acima da cota de arrasamento quebrando metálicos A estaca Strauss pode ser empregada em locais confinados ou terrenos acidentados devido à simplicidade do equipamento utilizado Sua execução não causa vibrações evit problemas com edificações vizinhas Porém em geral possui capacidade de carga menor que estacas Franki e prémoldadas de concreto e possui limitação devido ao nível do lençol freático Controle de Execução da camisa metálica velocidade de retirada da camisa amostras cota de arrasamento da cabeça das estacas Apiloamento do concreto para garantir continuidade do fuste man uma coluna de concreto suficiente para ocupar o espaço perfurado e eventuais vazios do subsolo Estacas Franki A execução deste tipo de estaca segue o seguinte procedimento 1 Cravase no solo um tubo de aço cuja ponta é obt seco areia e brita estanque e fortemente comprimida sobre as paredes do tubo Ao se bater com o pilão na bucha o mesmo arrasta o tubo impedindo a entrada de solo ou água 2 Atingida a camada desejada o tubo é preso e a bu fortemente socada contra o terreno de maneira a formar uma base alargada 3 Uma vez executada a base e colocada a armadura inicia em camadas fortemente socadas extraindo tendose o cuidado de deixar no mesmo uma quantidade suficiente de concreto para impedir a entrada de água e de solo Figura Figura 15 Estaca Franki Infraesturura Fundações 18 fuste o concreto é lançado na tubulação e apiloado enquanto que as camisas metálicas são o guincho manual A concretagem é feita até um pouco acima da cota de arrasamento da estaca Após esta etapa colocase barras de aço de espera para ligação com blocos e baldrames na extremidade superior da estaca Finalmente remove e acima da cota de arrasamento quebrandose a cabeça da estaca com ponteiros A estaca Strauss pode ser empregada em locais confinados ou terrenos acidentados devido à simplicidade do equipamento utilizado Sua execução não causa vibrações evit problemas com edificações vizinhas Porém em geral possui capacidade de carga menor que moldadas de concreto e possui limitação devido ao nível do lençol freático Controle de Execução locação das estacas profundidade de escavaç velocidade de retirada da camisa tipo de solo encontrado retirada de cota de arrasamento da cabeça das estacas armadura quando for o caso piloamento do concreto para garantir continuidade do fuste mantendo dentro da tubulação uma coluna de concreto suficiente para ocupar o espaço perfurado e eventuais vazios do A execução deste tipo de estaca segue o seguinte procedimento se no solo um tubo de aço cuja ponta é obturada por uma bucha de concreto seco areia e brita estanque e fortemente comprimida sobre as paredes do tubo Ao se bater com o pilão na bucha o mesmo arrasta o tubo impedindo a entrada de solo Atingida a camada desejada o tubo é preso e a bucha expulsa por golpes de pilão e fortemente socada contra o terreno de maneira a formar uma base alargada Uma vez executada a base e colocada a armadura iniciase a concretagem do fuste em camadas fortemente socadas extraindose o tubo à medida da co se o cuidado de deixar no mesmo uma quantidade suficiente de concreto para impedir a entrada de água e de solo Figura 15 fuste o concreto é lançado na tubulação e apiloado enquanto que as camisas metálicas são o guincho manual A concretagem é feita até um pouco acima da cota de se barras de aço de espera para ligação com blocos e baldrames na extremidade superior da estaca Finalmente removese o concreto se a cabeça da estaca com ponteiros A estaca Strauss pode ser empregada em locais confinados ou terrenos acidentados devido à simplicidade do equipamento utilizado Sua execução não causa vibrações evitando problemas com edificações vizinhas Porém em geral possui capacidade de carga menor que moldadas de concreto e possui limitação devido ao nível do lençol freático profundidade de escavação verticalidade tipo de solo encontrado retirada de armadura quando for o caso tendo dentro da tubulação uma coluna de concreto suficiente para ocupar o espaço perfurado e eventuais vazios do A execução deste tipo de estaca segue o seguinte procedimento urada por uma bucha de concreto seco areia e brita estanque e fortemente comprimida sobre as paredes do tubo Ao se bater com o pilão na bucha o mesmo arrasta o tubo impedindo a entrada de solo cha expulsa por golpes de pilão e fortemente socada contra o terreno de maneira a formar uma base alargada se a concretagem do fuste se o tubo à medida da concretagem se o cuidado de deixar no mesmo uma quantidade suficiente de concreto para Fonte Brito 1987 As estacas tipo Franki apresentam grande capacidade grandes profundidades não sendo limitadas pelo nível do lençol freático Seus maiores inconvenientes dizem respeito à vibração do solo durante a execução área necessária estacas e possibilidade de alterações do execução é sempre feita por firma especializada BRITO 1987 Em situações especiais sobretudo em zonas urbanas resistentes em que as vibrações poderiam causar problemas com de perfuração prévia ou cravando desagregandose o material com a utilização de uma ferramenta apropriada e água ALONSO 1979 No caso de existir uma camada espessa de argi do fuste pode ser feita de duas maneiras mesmo com areia arrancase o tubo e torna se uma camada de areia que aumentará contra o efeito de estrangulamento da armação enchese inteiramente o mesmo com concreto plástico slump de 8 a 12 cm e em seguida o mesmo é retirado de uma só vez com auxílio de um equipamento vibrador acoplado ao tubo A este processo executivo dá 1979 Controle de Execução cravaçãoescavação verticalidade do tubo e de sua retirada da camisa para não haver estrangulamento do fuste velocidade de execução arrasamento da cabeça da estaca execução do bulbo Estacas Raiz É uma estaca de pequeno diâmetro perfuração é realizada por rotação ou rotopercussão em direção vertical ou inclinada Essa perfuração se processa com um tubo de revestimento e o material escavado é continuamente por uma corrente fluida água lama bentonítica ou ar que introduzida através do tubo refluí pelo espaço entre o tubo e o terreno Completada a perfuração coloca medida que o tubo de perfuração é retirado Figura peneirada e cimento acrescida de aditivos fluidificantes adequados para cada caso 1987 Infraesturura Fundações 19 As estacas tipo Franki apresentam grande capacidade de carga e podem ser executadas a grandes profundidades não sendo limitadas pelo nível do lençol freático Seus maiores inconvenientes dizem respeito à vibração do solo durante a execução área necessária e possibilidade de alterações do concreto do fuste por deficiência do controle Sua execução é sempre feita por firma especializada BRITO 1987 Em situações especiais sobretudo em zonas urbanas podemse atravessar camadas resistentes em que as vibrações poderiam causar problemas com construções vizinhas por meio de perfuração prévia ou cravandose numa primeira etapa o tubo com a ponta aberta e se o material com a utilização de uma ferramenta apropriada e água ALONSO No caso de existir uma camada espessa de argila orgânica mole saturada a concretagem do fuste pode ser feita de duas maneiras 1 cravase o tubo até terreno firme enche se o tubo e tornase a craválo no mesmo lugar Deste modo forma se uma camada de areia que aumentará a resistência da argila mole e protegerá o concreto fresco contra o efeito de estrangulamento 2 após a cravação do tubo execução da base e colocação se inteiramente o mesmo com concreto plástico slump de 8 a 12 cm e em é retirado de uma só vez com auxílio de um equipamento vibrador acoplado ao tubo A este processo executivo dáse o nome de estaca Franki com fuste vibrado ALONSO Controle de Execução locação do centro das estacas verticalidade do tubo e de sua retirada da camisa para não haver velocidade de execução armação das estacas arrasamento da cabeça da estaca altura de queda do pilão volume de concreto empregado na É uma estaca de pequeno diâmetro concretadas perfuração é realizada por rotação ou rotopercussão em direção vertical ou inclinada Essa perfuração se processa com um tubo de revestimento e o material escavado é continuamente por uma corrente fluida água lama bentonítica ou ar que introduzida através do tubo refluí pelo espaço entre o tubo e o terreno Completada a perfuração colocase a armadura ao longo da estaca concretando tubo de perfuração é retirado Figura 16 A argamassa é constituída de areia peneirada e cimento acrescida de aditivos fluidificantes adequados para cada caso de carga e podem ser executadas a grandes profundidades não sendo limitadas pelo nível do lençol freático Seus maiores inconvenientes dizem respeito à vibração do solo durante a execução área necessária aos bate concreto do fuste por deficiência do controle Sua atravessar camadas construções vizinhas por meio se numa primeira etapa o tubo com a ponta aberta e se o material com a utilização de uma ferramenta apropriada e água ALONSO la orgânica mole saturada a concretagem se o tubo até terreno firme enchese o lo no mesmo lugar Deste modo forma a resistência da argila mole e protegerá o concreto fresco após a cravação do tubo execução da base e colocação se inteiramente o mesmo com concreto plástico slump de 8 a 12 cm e em é retirado de uma só vez com auxílio de um equipamento vibrador acoplado se o nome de estaca Franki com fuste vibrado ALONSO profundidade de verticalidade do tubo e de sua retirada da camisa para não haver armação das estacas nega cota de volume de concreto empregado na concretadas in loco cuja perfuração é realizada por rotação ou rotopercussão em direção vertical ou inclinada Essa perfuração se processa com um tubo de revestimento e o material escavado é eliminado continuamente por uma corrente fluida água lama bentonítica ou ar que introduzida através se a armadura ao longo da estaca concretandose à A argamassa é constituída de areia peneirada e cimento acrescida de aditivos fluidificantes adequados para cada caso BRITO A concretagem é feita através de um tubo introduzido até o fundo da estaca por o injetada a argamassa dosada com 500 a 600 kg de cimento por metro cúbico de areia peneirada com relação águacimento de 04 a 06 Durante o processo de concretagem o furo permanece revestido Quando o tubo de perfuração está preenchido é montado u coluna de perfuração aplicando Figura 16 Estaca Raiz Fonte Brito 1987 Assim a composição e a consistência do aglomerado que é utilizado na fab argamassa a armação longitudinal o processo de perfuração e o emprego de ar comprimido na concretagem em conjunto concorre ótima aderência ao terreno o que garante uma elevada ca A estaca raiz pode ser utilizada nos seguintes casos em locais de difícil acesso em solos com presença de matacões rocha ou concreto onde existem cavernas ou vazios escavações em locais onde haja necessidade de ausência de ruídos ou de vibrações expressivos os esforços horizontais transmitidos pela estrutura às estacas de fundação muros de arrimo pontes carga de vento etc estacas ancoragem de lajes de subpressão pontes rolantes torres de linha de transmissão etc Estacas Hélice Contínua concreto moldada in loco executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto sob pressão controlada através da haste central do HACHICH et al 1998 A execução de estacas pela operações devendo estas ser Infraesturura Fundações 20 A concretagem é feita através de um tubo introduzido até o fundo da estaca por o injetada a argamassa dosada com 500 a 600 kg de cimento por metro cúbico de areia peneirada com relação águacimento de 04 a 06 Durante o processo de concretagem o furo permanece revestido Quando o tubo de perfuração está preenchido é montado um tampão em sua extremidade superior e se extrai a coluna de perfuração aplicandose ao mesmo tempo ar comprimido BRITO 1987 Assim a composição e a consistência do aglomerado que é utilizado na fab argamassa a armação longitudinal o processo de perfuração e o emprego de ar comprimido na concorre para conferir à estaca uma adequada resistência estrutural e ótima aderência ao terreno o que garante uma elevada capacidade de carga NACIONAL sd A estaca raiz pode ser utilizada nos seguintes casos em áreas de dimensões reduzidas em solos com presença de matacões rocha ou concreto onde existem cavernas ou vazios em reforços de fundações para contenção lateral de em locais onde haja necessidade de ausência de ruídos ou de vibrações expressivos os esforços horizontais transmitidos pela estrutura às estacas de fundação muros de arga de vento etc quando existe esforço de tração a solicitar o topo das estacas ancoragem de lajes de subpressão pontes rolantes torres de linha de transmissão etc Hélice Contínua A estaca do tipo hélice contínua monitorada é executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto sob pressão controlada através da haste central do trado simultaneamente a sua retirada do terreno A execução de estacas pela técnica de hélice contínua monitorada envolve várias ser planejadas com antecedência para evitar o surgimento de A concretagem é feita através de um tubo introduzido até o fundo da estaca por onde é injetada a argamassa dosada com 500 a 600 kg de cimento por metro cúbico de areia peneirada Durante o processo de concretagem o furo permanece revestido Quando o tubo de m tampão em sua extremidade superior e se extrai a 1987 Assim a composição e a consistência do aglomerado que é utilizado na fabricação da argamassa a armação longitudinal o processo de perfuração e o emprego de ar comprimido na para conferir à estaca uma adequada resistência estrutural e pacidade de carga NACIONAL sd em áreas de dimensões reduzidas em solos com presença de matacões rocha ou concreto em solos para contenção lateral de em locais onde haja necessidade de ausência de ruídos ou de vibrações quando são expressivos os esforços horizontais transmitidos pela estrutura às estacas de fundação muros de quando existe esforço de tração a solicitar o topo das estacas ancoragem de lajes de subpressão pontes rolantes torres de linha de transmissão etc A estaca do tipo hélice contínua monitorada é uma estaca de executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto sob trado simultaneamente a sua retirada do terreno técnica de hélice contínua monitorada envolve várias planejadas com antecedência para evitar o surgimento de imprevistos Podemse destacar as etapas a seguir topográfica b Posicionamento e Colocação da armadura f a Locação do eixo da estaca pela equipe topográfica das estacas propriamente dita é realizado o levantamento topográfico do t executada a edificação A partir desses dados a equipe topográfica munida dos equipamentos de estação total e executa a locação do eixo das estacas por meio de coordenadas geográficas O acompanhamento topográfico durante a execução da fundação tem indicar a real posição de cada elemento estrutural evitando a existência de excentricidades de estacas que culminam na necessidade de redimensionamento do projeto e consequentemente elevação dos custos de obra Vale lembrar q isoladas ou conjuntos de estacas é aceitável sem qualquer correção adicional um desvio entre o eixo da estaca e o ponto de aplicação da resultante das solicitações do pilar de 10 da menor dimensão da estaca ou conjunto sendo que para desvios superiores deve ser verificação das implicações desta excentricidade na estrutura b Posicionamento do equipamento de fundação estacas estão diretamente ligadas ao posicionam localização do eixo da estaca executada ao eixo da estaca de projeto correto posicionamento do equipamento LÁZARO 2003 É importante que durante a locação da obra os piquetes sejam p escavação com aproximadamente 15 cm de diâmetro e 25 cm de profundidade preenchida posteriormente com areia Esse procedimento permite a localização visual dos pontos em que serão executadas as estacas e evita que a movimentação dos equ terreno desloque os piquetes de suas posições LÁZARO 2003 Desta forma após o registro e locação dos piquetes pela equipe topográfica o posicionamento da hélice se dá com auxílio de um prumo de centro da torre de perfuração pode ser controlada eletronicamente por sensores de prumo instalado ao longo do equipamento Figura 17 Posicionamento do eixo da hélice no ponto de locação Infraesturura Fundações 21 se destacar as etapas a seguir a Locação do eixo da estaca pela equipe Posicionamento do equipamento de perfuração c Perfuração f Controle executivo a Locação do eixo da estaca pela equipe topográfica Antes do início da perfuração das estacas propriamente dita é realizado o levantamento topográfico do terreno no qual será executada a edificação A partir desses dados a equipe topográfica munida dos equipamentos de estação total e executa a locação do eixo das estacas por meio de coordenadas geográficas O acompanhamento topográfico durante a execução da fundação tem indicar a real posição de cada elemento estrutural evitando a existência de excentricidades de estacas que culminam na necessidade de redimensionamento do projeto e consequentemente elevação dos custos de obra Vale lembrar que segundo a NBR 61222010 para estacas isoladas ou conjuntos de estacas é aceitável sem qualquer correção adicional um desvio entre o eixo da estaca e o ponto de aplicação da resultante das solicitações do pilar de 10 da menor onjunto sendo que para desvios superiores deve ser verificação das implicações desta excentricidade na estrutura b Posicionamento do equipamento de fundação As excentricidades de execução de estacas estão diretamente ligadas ao posicionamento do equipamento ou seja a diferença de localização do eixo da estaca executada ao eixo da estaca de projeto depende principalmente do correto posicionamento do equipamento LÁZARO 2003 É importante que durante a locação da obra os piquetes sejam posicionados em uma escavação com aproximadamente 15 cm de diâmetro e 25 cm de profundidade preenchida posteriormente com areia Esse procedimento permite a localização visual dos pontos em que serão executadas as estacas e evita que a movimentação dos equipamentos na superfície do terreno desloque os piquetes de suas posições LÁZARO 2003 Desta forma após o registro e locação dos piquetes pela equipe topográfica o posicionamento da hélice se dá com auxílio de um prumo de centro Figura 17 da torre de perfuração pode ser controlada eletronicamente por sensores de prumo instalado ao Posicionamento do eixo da hélice no ponto de locação Locação do eixo da estaca pela equipe Perfuração d Concretagem Antes do início da perfuração erreno no qual será executada a edificação A partir desses dados a equipe topográfica munida dos equipamentos de estação total e executa a locação do eixo das estacas por meio de coordenadas geográficas O acompanhamento topográfico durante a execução da fundação tem por objetivo indicar a real posição de cada elemento estrutural evitando a existência de excentricidades de estacas que culminam na necessidade de redimensionamento do projeto e consequentemente ue segundo a NBR 61222010 para estacas isoladas ou conjuntos de estacas é aceitável sem qualquer correção adicional um desvio entre o eixo da estaca e o ponto de aplicação da resultante das solicitações do pilar de 10 da menor onjunto sendo que para desvios superiores deve ser realizada a As excentricidades de execução de ento do equipamento ou seja a diferença de depende principalmente do osicionados em uma escavação com aproximadamente 15 cm de diâmetro e 25 cm de profundidade preenchida posteriormente com areia Esse procedimento permite a localização visual dos pontos em que ipamentos na superfície do Desta forma após o registro e locação dos piquetes pela equipe topográfica o 17 e a verticalidade da torre de perfuração pode ser controlada eletronicamente por sensores de prumo instalado ao Fonte Mucheti 2008 De acordo com a presente norma NBR 61222010 não há necessidade de verificação da estabilidade nem de medidas corretivas para desvios de execução em relação ao projeto menores do que 1100 c Perfuração A perfuração profundidade determinada em projeto por meio de uma mesa rotativa colocada no seu topo que aplica um torque apropriado para vencer a resistência do terreno HACHICH et al 1998 Figura 18 Etapa de perfuração Fonte Sete Engenharia 2014 A haste de perfuração é composta por uma hélice espiral solidarizada a um tubo central e equipada com dentes na extremidade inferior que possibilitam a sua penetração no terreno A entrada de água eou solo na parte central da haste é impedida por uma tampa de proteção recuperável Figura 19 localizada na extremidade do equipamento e expulsa no início da concretagem Figura 19 Detalhe da tampa de pr Infraesturura Fundações 22 m a presente norma NBR 61222010 não há necessidade de verificação da estabilidade nem de medidas corretivas para desvios de execução em relação ao projeto A perfuração Figura 26 consiste em cravar a hélice no terreno até a profundidade determinada em projeto por meio de uma mesa rotativa colocada no seu topo que aplica um torque apropriado para vencer a resistência do terreno HACHICH et al 1998 da estaca hélice contínua A haste de perfuração é composta por uma hélice espiral solidarizada a um tubo central e equipada com dentes na extremidade inferior que possibilitam a sua penetração no terreno A entrada de água eou solo na parte central da haste é impedida por uma tampa de proteção localizada na extremidade do equipamento e expulsa no início da Detalhe da tampa de proteção recuperável na extremidade inferior do trado m a presente norma NBR 61222010 não há necessidade de verificação da estabilidade nem de medidas corretivas para desvios de execução em relação ao projeto te em cravar a hélice no terreno até a profundidade determinada em projeto por meio de uma mesa rotativa colocada no seu topo que aplica um torque apropriado para vencer a resistência do terreno HACHICH et al 1998 A haste de perfuração é composta por uma hélice espiral solidarizada a um tubo central e equipada com dentes na extremidade inferior que possibilitam a sua penetração no terreno A entrada de água eou solo na parte central da haste é impedida por uma tampa de proteção localizada na extremidade do equipamento e expulsa no início da oteção recuperável na extremidade inferior do trado Fonte Sete Engenharia 2014 A metodologia de perfuração permite a execução de estacas em terrenos coesivos e arenosos na presença ou não do lençol freático e atravessa camadas de solos resistentes co índices de SPT acima de 50 dependendo do tipo de equipamento utilizado FUNDESP 2009 Durante o processo de introdução do trado é importante minimizar o eventual desconfinamento provocado pela remoção transporte excessiva de solo durante a sua penetração Isto é conseguido tomando trado seja igual ou bem próxima ao produto da velocidade de rotação do trado pelo seu passo Quando a velocidade de penetração do trado é muito maior a probabilidade de p grande em contrapartida quando essa velocidade é muito menor o trado funciona como um transportador provocando assim o desconfinamento do solo circundante com a consequente perda da capacidade de carga PENNA apud MUCHETI 2008 De acordo c apud MUCHETI 2008 no caso de solos não coesivos essa característica de transporte do trado decorrente da baixa velocidade de penetração tem sido a causa de vários acidentes relatados na literatura Quando apesar do avanço estar lento o tor guincho impossibilitando o avanço da hélice Com isso o valor de torque diminui e então se retoma a perfuração Esse procedimento necessário e inevitável só deve ser usado nessas situações pois pode provocar um de Segundo Hachich na fase de perfuração a única força vertical atuante é o peso próprio da hélice com o solo nela contido e a relação entre o avanço e a rotação decresce com o aumento das características mecânicas Por fim vale lembrar que de acordo com NBR 61222010 não se devem executar estacas com espaçamento inferior a cinco diâmetros em intervalo inferior a 12 h distância essa referente à estaca de maior diâmetro Logo c plano de trabalho que não desrespeite tal ação e muito menos engesse a execução da fundação d Concretagem Alcançada a profundidade desejada o concreto é bombeado através do tubo central preenchendo simu Infraesturura Fundações 23 A metodologia de perfuração permite a execução de estacas em terrenos coesivos e arenosos na presença ou não do lençol freático e atravessa camadas de solos resistentes co índices de SPT acima de 50 dependendo do tipo de equipamento utilizado FUNDESP 2009 Durante o processo de introdução do trado é importante minimizar o eventual desconfinamento provocado pela remoção transporte excessiva de solo durante a sua ação Isto é conseguido tomando se o cuidado para que a velocidade de penetração do trado seja igual ou bem próxima ao produto da velocidade de rotação do trado pelo seu passo Quando a velocidade de penetração do trado é muito maior a probabilidade de p grande em contrapartida quando essa velocidade é muito menor o trado funciona como um transportador provocando assim o desconfinamento do solo circundante com a consequente perda da capacidade de carga PENNA apud MUCHETI 2008 De acordo c apud MUCHETI 2008 no caso de solos não coesivos essa característica de transporte do trado decorrente da baixa velocidade de penetração tem sido a causa de vários acidentes relatados na Quando apesar do avanço estar lento o torque permanecer alto deve guincho impossibilitando o avanço da hélice Com isso o valor de torque diminui e então se retoma a perfuração Esse procedimento necessário e inevitável só deve ser usado nessas situações pois pode provocar um desconfinamento indesejável CAPUTO 1987 Segundo Hachich na fase de perfuração a única força vertical atuante é o peso próprio da hélice com o solo nela contido e a relação entre o avanço e a rotação decresce com o aumento das características mecânicas do terreno HACHICH et al 1998 Por fim vale lembrar que de acordo com NBR 61222010 não se devem executar estacas com espaçamento inferior a cinco diâmetros em intervalo inferior a 12 h distância essa referente à estaca de maior diâmetro Logo cabe ao engenheiro responsável a elaboração de um plano de trabalho que não desrespeite tal ação e muito menos engesse a execução da fundação Alcançada a profundidade desejada o concreto é bombeado através do tubo central preenchendo simultaneamente a cavidade deixada pela hélice FUNDESP A metodologia de perfuração permite a execução de estacas em terrenos coesivos e arenosos na presença ou não do lençol freático e atravessa camadas de solos resistentes com índices de SPT acima de 50 dependendo do tipo de equipamento utilizado FUNDESP 2009 Durante o processo de introdução do trado é importante minimizar o eventual desconfinamento provocado pela remoção transporte excessiva de solo durante a sua se o cuidado para que a velocidade de penetração do trado seja igual ou bem próxima ao produto da velocidade de rotação do trado pelo seu passo Quando a velocidade de penetração do trado é muito maior a probabilidade de prendêlo é grande em contrapartida quando essa velocidade é muito menor o trado funciona como um transportador provocando assim o desconfinamento do solo circundante com a consequente perda da capacidade de carga PENNA apud MUCHETI 2008 De acordo com ALONSO apud MUCHETI 2008 no caso de solos não coesivos essa característica de transporte do trado decorrente da baixa velocidade de penetração tem sido a causa de vários acidentes relatados na que permanecer alto devese travar o guincho impossibilitando o avanço da hélice Com isso o valor de torque diminui e então se retoma a perfuração Esse procedimento necessário e inevitável só deve ser usado nessas sconfinamento indesejável CAPUTO 1987 Segundo Hachich na fase de perfuração a única força vertical atuante é o peso próprio da hélice com o solo nela contido e a relação entre o avanço e a rotação decresce com o Por fim vale lembrar que de acordo com NBR 61222010 não se devem executar estacas com espaçamento inferior a cinco diâmetros em intervalo inferior a 12 h distância essa abe ao engenheiro responsável a elaboração de um plano de trabalho que não desrespeite tal ação e muito menos engesse a execução da fundação Alcançada a profundidade desejada o concreto é bombeado através ltaneamente a cavidade deixada pela hélice FUNDESP 2009 Devido à pressão do concreto a tampa de proteção provisória é expulsa ficando aprisionada ao equipamento por meio de cabo metálico Durante a extração a hélice deve permanecer imóvel exceto em recomendando O concreto é injetado sob pressão positiva da ordem de 50 a 100 kPa A pressão positiva visa garantir a continuidade e a integridade do fuste da estaca e para isto é necess observe dos aspectos executivos O primeiro é garantir que a ponta do trado durante a perfuração tenha atingido um solo que permita a formação da bucha para que o concreto injetado se mantenha abaixo da ponta da estaca evitando que o mesm trado O segundo aspecto é o controle da velocidade de retirada do trado de forma que sempre haja um sobre consumo de concreto ALMEIDA NETO 2002 Figura 20 Etapa de concretagem do fuste da estaca tipo hélice contínua Fonte Sete Engenharia 2014 Segundo a NBR 61222010 o concreto normalmente utilizado nesse tipo de estaca deve apresentar resistência característica com fck composto de areia pedrisco e consumo de cimento não inferior a 400 kgm³ Além dis se abatimento ou slump test obrigatoriamente realização de moldagem e ensaio de corpos 57382003 e NBR 57392007 respectivamen Durante a extração da hélice ser feita manualmente ou por limpador de acionamento hidráulico acoplado ao equipamento O solo decorrente dessa limpeza é removido com au al 1998 Figura 21 Etapa de extração e limpeza do trado concomitantemente à concretagem do fuste Infraesturura Fundações 24 2009 Devido à pressão do concreto a tampa de proteção provisória é expulsa ficando aprisionada ao equipamento por meio de cabo metálico Durante a extração a hélice deve permanecer imóvel exceto em terrenos arenosos onde o giro lento e no sentido da perfuração é O concreto é injetado sob pressão positiva da ordem de 50 a 100 kPa A pressão positiva visa garantir a continuidade e a integridade do fuste da estaca e para isto é necess observe dos aspectos executivos O primeiro é garantir que a ponta do trado durante a perfuração tenha atingido um solo que permita a formação da bucha para que o concreto injetado se mantenha abaixo da ponta da estaca evitando que o mesmo suba pela interface solo trado O segundo aspecto é o controle da velocidade de retirada do trado de forma que sempre haja um sobre consumo de concreto ALMEIDA NETO 2002 Etapa de concretagem do fuste da estaca tipo hélice contínua Segundo a NBR 61222010 o concreto normalmente utilizado nesse tipo de estaca deve apresentar resistência característica com fck20 MPa aos 28 dias traço do tipo bombeado composto de areia pedrisco e consumo de cimento não inferior a 400 kgm³ Além dis Figura 29 igual a 22 3 cm possibilidade no uso de aditivos e obrigatoriamente realização de moldagem e ensaio de corposdeprova segundo a NBR 57382003 e NBR 57392007 respectivamente Durante a extração da hélice Figura 30 a limpeza do solo contido nas lâminas pode ser feita manualmente ou por limpador de acionamento hidráulico acoplado ao equipamento O solo decorrente dessa limpeza é removido com auxílio de uma pá carregadeira HACHICH et Etapa de extração e limpeza do trado concomitantemente à concretagem do fuste 2009 Devido à pressão do concreto a tampa de proteção provisória é expulsa ficando aprisionada ao equipamento por meio de cabo metálico Durante a extração a hélice deve terrenos arenosos onde o giro lento e no sentido da perfuração é O concreto é injetado sob pressão positiva da ordem de 50 a 100 kPa A pressão positiva visa garantir a continuidade e a integridade do fuste da estaca e para isto é necessário que se observe dos aspectos executivos O primeiro é garantir que a ponta do trado durante a perfuração tenha atingido um solo que permita a formação da bucha para que o concreto o suba pela interface solo trado O segundo aspecto é o controle da velocidade de retirada do trado de forma que sempre Segundo a NBR 61222010 o concreto normalmente utilizado nesse tipo de estaca deve 20 MPa aos 28 dias traço do tipo bombeado composto de areia pedrisco e consumo de cimento não inferior a 400 kgm³ Além disso exige 3 cm possibilidade no uso de aditivos e prova segundo a NBR a limpeza do solo contido nas lâminas pode ser feita manualmente ou por limpador de acionamento hidráulico acoplado ao equipamento O xílio de uma pá carregadeira HACHICH et Etapa de extração e limpeza do trado concomitantemente à concretagem do fuste Fonte Sete Engenharia 2014 Após finalizado o processo de concretagem inicia estaca com auxílio de equipamentos de escavação torrões de solo que podem adentrar no fuste da estaca contaminando o concreto e originando possíveis patologias Figura 22 Etapa de limpeza da parte superior do fuste da estaca Fonte Sete Engenharia 2014 e Colocação da armadura contínua monitorada EHC exige a instalação da armadura após a concretagem do fuste o que pode ser um fator limitante no comprimento da armadura e também impossibilitar o uso destas estacas como elementos de contenção ou quando sujeita a esforço de tração Para maior eficiência no posicionamento da armadura a mesma possui formato de gaiola e de modo a ter peso e rigidez compatíveis com seu comprimento Infraesturura Fundações 25 Após finalizado o processo de concretagem iniciase o processo de limpeza do f estaca com auxílio de equipamentos de escavação Figura 22 Essa etapa visa torrões de solo que podem adentrar no fuste da estaca contaminando o concreto e originando Etapa de limpeza da parte superior do fuste da estaca Colocação da armadura A metodologia de execução de estacas do tipo hélice contínua monitorada EHC exige a instalação da armadura após a concretagem do fuste o que pode ser um fator limitante no comprimento da armadura e também impossibilitar o uso destas estacas como elementos de contenção ou quando sujeita a esforço de tração Para maior eficiência no posicionamento da armadura a mesma possui formato de gaiola e de modo a ter peso e rigidez compatíveis com seu comprimento se o processo de limpeza do fuste da visa à remoção de torrões de solo que podem adentrar no fuste da estaca contaminando o concreto e originando A metodologia de execução de estacas do tipo hélice contínua monitorada EHC exige a instalação da armadura após a concretagem do fuste o que pode ser um fator limitante no comprimento da armadura e também impossibilitar o uso destas estacas como elementos de contenção ou quando sujeita a esforço de tração Para maior eficiência no posicionamento da armadura a mesma possui formato de gaiola e deve ser projeta A introdução da armadura pilão que se apoiará sobre a armação e será empurrado pela própria pela pá carregadeira disponível na obra para retirada do material escavado A utilização de vibrador embora recomendado na bibliografia internacional não é ainda bem difundida na prática brasileira PENNA apud MUCHETI 2008 Figura 23 Etapa de introdução da armadura na estaca tipo hélice contínua Fonte Sete Engenharia 2014 De acordo com o item 863 61222010 em caso de estacas do tipo hélice contínua monitorada com acima de 60 MPa deve se prever uma armadura mínima de 40 m de comprimento com taxa de armadura de 05 no mínimo É de responsabilidade do engenheiro projetista de fundações o dimensionamento adequado da armadura necessária para a estaca No caso de armações longas as gaiolas devem ser constituídas de barras grossas e estribo espiral soldado na armação longitudinal para evitar a sua deformação durante a introdução no fuste da estaca FUNDESP Quando a cota do arrasamento é profunda e abaixo do nível de água instalação tornase muito difícil Neste caso recomenda próximo do nível do terreno evitando que cai armadura contaminando o concreto A colocação da armação em estacas com arrasamento de até 30 metros só é possível em solos que não apresentam riscos de desbarrancamento ALMEIDA NETO 2002 Quando executado o arrasamento de estacas cuidado especial deve ser tomado quanto ao acabamento superficial da mesma uma vez que a pressão exercida sob esses elementos é diretamente relacionada à unidade de área Dessa forma sugere uniforme conforme Figura 35 Infraesturura Fundações 26 A introdução da armadura Figura 32 é feita manualmente ou com auxílio de um pilão que se apoiará sobre a armação e será empurrado pela própria mesa da perfuratriz ou pela pá carregadeira disponível na obra para retirada do material escavado A utilização de vibrador embora recomendado na bibliografia internacional não é ainda bem difundida na prática brasileira PENNA apud MUCHETI 2008 Etapa de introdução da armadura na estaca tipo hélice contínua De acordo com o item 863 Estacas de concreto moldadas in loco da vigente NBR 61222010 em caso de estacas do tipo hélice contínua monitorada com tensão média atuante se prever uma armadura mínima de 40 m de comprimento com taxa de armadura de 05 no mínimo É de responsabilidade do engenheiro projetista de fundações o dimensionamento adequado da armadura necessária para atender as solicitações existentes na No caso de armações longas as gaiolas devem ser constituídas de barras grossas e estribo espiral soldado na armação longitudinal para evitar a sua deformação durante a introdução no fuste da estaca FUNDESP 2009 Quando a cota do arrasamento é profunda e abaixo do nível de água se muito difícil Neste caso recomendase que a concretagem seja levada até próximo do nível do terreno evitando que caia terra dentro da cava antes da colocação da armadura contaminando o concreto A colocação da armação em estacas com arrasamento de até 30 metros só é possível em solos que não apresentam riscos de desbarrancamento o arrasamento de estacas cuidado especial deve ser tomado quanto ao acabamento superficial da mesma uma vez que a pressão exercida sob esses elementos é unidade de área Dessa forma sugerese uma superfície plana e Figura 35 é feita manualmente ou com auxílio de um mesa da perfuratriz ou pela pá carregadeira disponível na obra para retirada do material escavado A utilização de vibrador embora recomendado na bibliografia internacional não é ainda bem difundida na Estacas de concreto moldadas in loco da vigente NBR tensão média atuante se prever uma armadura mínima de 40 m de comprimento com taxa de armadura de 05 no mínimo É de responsabilidade do engenheiro projetista de fundações tender as solicitações existentes na No caso de armações longas as gaiolas devem ser constituídas de barras grossas e estribo espiral soldado na armação longitudinal para evitar a sua deformação durante a Quando a cota do arrasamento é profunda e abaixo do nível de água Figura 35 a se que a concretagem seja levada até a terra dentro da cava antes da colocação da armadura contaminando o concreto A colocação da armação em estacas com arrasamento de até 30 metros só é possível em solos que não apresentam riscos de desbarrancamento o arrasamento de estacas cuidado especial deve ser tomado quanto ao acabamento superficial da mesma uma vez que a pressão exercida sob esses elementos é se uma superfície plana e Figura 24 Etapa de execução do arrasamento de estacas tipo hélice contínua monitorada EHC Fonte Sete Engenharia 2014 Controle de Execução da estaca devem ser monitoradas eletronicamente a partir de sensores instalados na perfuratriz registrandose nivelamento do equipamento e prumo do trado avanço do trado rotação do trado concretagem sobre consumo de concreto Estacas Escavadas e Barretes com seção circular executada por escavação mecânica com equipamento rot lama bentonítica e concretada com uso de tremonha executada por escavação com guindaste acoplado com bentonítica e concretada com uso de tremonha Segundo a FUNDESP 1987 a lama bentonítica é constituída de água e bentonita sendo esta última uma rocha vulcânica onde o mineral predominante é a montimorilonita No Brasil existem jazidas de bentonita no Nordeste Bahia e Rio Grande do Norte Trata material tixotrópico que em dispersão muda seu estado físico por efeito da agitação em repouso é gelatinosa com ação antiinfiltrante agitada fluidifica quando a pressão hidrostática da lama no interior da escavação é externamente pelo lençol e a granulometria do terreno é tal que possa impedir a dispersão da lama A coluna de lama exerce sobre as paredes da vala uma pressão que impede o desmoronamento formando uma película impermeável denominada uso de revestimentos A lama bentonítica é preparada em uma instalação especial denominada central de lama onde se faz a mistura da bentonita transportada em pó normalmente embalada em sacos de 50 kg com água pura em misturado Infraesturura Fundações 27 Etapa de execução do arrasamento de estacas tipo hélice contínua monitorada EHC de Execução De acordo com a NBR 61222010 todas as fases de execução estaca devem ser monitoradas eletronicamente a partir de sensores instalados na perfuratriz nivelamento do equipamento e prumo do trado pressão no torque rotação do trado conta de ponta do trado pressão de concreto durante a sobre consumo de concreto velocidade de extração do trado Estacas Escavadas e Barretes Estaca escavada também chamada de estacão é aquela com seção circular executada por escavação mecânica com equipamento rot lama bentonítica e concretada com uso de tremonha A estaca barrete possui seção retangular executada por escavação com guindaste acoplado com clamshell também utilizando lama bentonítica e concretada com uso de tremonha NDESP 1987 a lama bentonítica é constituída de água e bentonita sendo esta última uma rocha vulcânica onde o mineral predominante é a montimorilonita No Brasil existem jazidas de bentonita no Nordeste Bahia e Rio Grande do Norte Trata terial tixotrópico que em dispersão muda seu estado físico por efeito da agitação em repouso infiltrante agitada fluidificase Seu efeito estabilizante é eficaz quando a pressão hidrostática da lama no interior da escavação é superior à exercida externamente pelo lençol e a granulometria do terreno é tal que possa impedir a dispersão da A coluna de lama exerce sobre as paredes da vala uma pressão que impede o desmoronamento formando uma película impermeável denominada cake a qual dispensa o A lama bentonítica é preparada em uma instalação especial denominada central de lama onde se faz a mistura da bentonita transportada em pó normalmente embalada em sacos de 50 kg com água pura em misturadores de alta turbulência com uma concentração variando de 25 Etapa de execução do arrasamento de estacas tipo hélice contínua monitorada EHC De acordo com a NBR 61222010 todas as fases de execução estaca devem ser monitoradas eletronicamente a partir de sensores instalados na perfuratriz pressão no torque velocidade de de concreto durante a Estaca escavada também chamada de estacão é aquela com seção circular executada por escavação mecânica com equipamento rotativo utilizando A estaca barrete possui seção retangular também utilizando lama NDESP 1987 a lama bentonítica é constituída de água e bentonita sendo esta última uma rocha vulcânica onde o mineral predominante é a montimorilonita No Brasil existem jazidas de bentonita no Nordeste Bahia e Rio Grande do Norte Tratase de um terial tixotrópico que em dispersão muda seu estado físico por efeito da agitação em repouso se Seu efeito estabilizante é eficaz superior à exercida externamente pelo lençol e a granulometria do terreno é tal que possa impedir a dispersão da A coluna de lama exerce sobre as paredes da vala uma pressão que impede o a qual dispensa o A lama bentonítica é preparada em uma instalação especial denominada central de lama onde se faz a mistura da bentonita transportada em pó normalmente embalada em sacos de 50 res de alta turbulência com uma concentração variando de 25 a 70 kg de bentonita por metro cúbico de água em função da viscosidade e da densidade que se pretende obter Na central há um laboratório para controle de qualidade parâmetros exigidos pela Norma Brasileira de Projeto e Execução de Fundações NBR 6122 De acordo com a FUNDESP 1987 os processos de execução usuais das estacas escavadas e dos barretes podem ser divididos nas seguintes operações básicas escavação do terreno com preenchimento da quando necessária e concretagem submersa Figura 25 Ferramentas de perfuração Fonte Brito 1987 Para estaca escavada o equipamento de escavação consta essencialmente de uma mesa rotativa que aciona uma haste telescópica inferior a ferramenta de perfuração cujo tipo varia em função da natureza do terreno a perfurar trado caçamba ou coroa Figura enche gradualmente e quando cheia a haste é levantada e a ferramenta automaticamente esvaziada por força centrífuga trado ou por abertura do fundo caçamba A mesa rotativa ou perfuratriz normalmente instalada em um guindast acionada por um motor diesel e transmite por meio de um redutor o movimento rotatório à haste telescópica A mesa também é dotada de uma central hidráulica que comanda o down da haste telescópica para dar maior penetração à ferram da mesa são controladas pelo operador do guindaste que aciona um cabo de aço para descida e subida da haste telescópica Infraesturura Fundações 28 a 70 kg de bentonita por metro cúbico de água em função da viscosidade e da densidade que se pretende obter Na central há um laboratório para controle de qualidade parâmetros exigidos ma Brasileira de Projeto e Execução de Fundações NBR 6122 De acordo com a FUNDESP 1987 os processos de execução usuais das estacas escavadas e dos barretes podem ser divididos nas seguintes operações básicas escavação do terreno com preenchimento da perfuração com lama bentonítica colocação da armadura quando necessária e concretagem submersa Ferramentas de perfuração Para estaca escavada o equipamento de escavação consta essencialmente de uma mesa ativa que aciona uma haste telescópica kellybar que tem acoplada em sua extremidade inferior a ferramenta de perfuração cujo tipo varia em função da natureza do terreno a perfurar trado caçamba ou coroa Figura 25 À medida que penetra no solo por rotação a ferramenta se enche gradualmente e quando cheia a haste é levantada e a ferramenta automaticamente esvaziada por força centrífuga trado ou por abertura do fundo caçamba A mesa rotativa ou perfuratriz normalmente instalada em um guindast acionada por um motor diesel e transmite por meio de um redutor o movimento rotatório à haste telescópica A mesa também é dotada de uma central hidráulica que comanda o da haste telescópica para dar maior penetração à ferramenta de perfuração As manobras da mesa são controladas pelo operador do guindaste que aciona um cabo de aço para descida e a 70 kg de bentonita por metro cúbico de água em função da viscosidade e da densidade que se pretende obter Na central há um laboratório para controle de qualidade parâmetros exigidos De acordo com a FUNDESP 1987 os processos de execução usuais das estacas escavadas e dos barretes podem ser divididos nas seguintes operações básicas escavação do perfuração com lama bentonítica colocação da armadura Para estaca escavada o equipamento de escavação consta essencialmente de uma mesa que tem acoplada em sua extremidade inferior a ferramenta de perfuração cujo tipo varia em função da natureza do terreno a perfurar rotação a ferramenta se enche gradualmente e quando cheia a haste é levantada e a ferramenta automaticamente A mesa rotativa ou perfuratriz normalmente instalada em um guindaste de esteiras é acionada por um motor diesel e transmite por meio de um redutor o movimento rotatório à haste telescópica A mesa também é dotada de uma central hidráulica que comanda o pull enta de perfuração As manobras da mesa são controladas pelo operador do guindaste que aciona um cabo de aço para descida e Figura 26 Ferramentas de perfuração Fonte Brito 1987 Como geralmente existe possibil escavação atinge horizontes abaixo do lençol freático a perfuração é executada em presença de lama bentonítica Figura 26 guindaste auxiliar ou com o próprio guindaste utilizado na abertura da escavação A armadura deve ser dotada de roletes distanciadores para garantir o necessário cobrimento aproximadamente 5 cm O sistema de concretagem é o submerso Figura 19 aquele executado de baixo par cima de modo uniforme Tal processo consiste na aplicação de concreto por gravidade através de um tubo tremie central ao furo munido de uma tremonha de alimentação funil cuja extremidade durante a concretagem deve estar convenientemente imersa evitar que a lama se misture com o concreto lançado coloca tubo que funcionando como êmbolo expulsa a lama pelo peso próprio da coluna de concreto Prosseguese a concretagem em um fluxo constante e r interromper a concretagem uma vez iniciada No caso da estaca barrete geralmente utiliza denominado clamshell mecânico Figura haste de guia kelly que permite uma melhor condição de verticalidade da estaca As demais técnicas executivas uso de lama bentonítica colocação da armadura e concretagem submersa são substancialmente idênticas às das estacas escavadas Infraesturura Fundações 29 s de perfuração Como geralmente existe possibilidade de desmoronamento das paredes da vala e a escavação atinge horizontes abaixo do lençol freático a perfuração é executada em presença de Terminada a perfuração iniciase a colocação da armadura com com o próprio guindaste utilizado na abertura da escavação A armadura deve ser dotada de roletes distanciadores para garantir o necessário cobrimento O sistema de concretagem é o submerso Figura 19 aquele executado de baixo par cima de modo uniforme Tal processo consiste na aplicação de concreto por gravidade através de um tubo tremie central ao furo munido de uma tremonha de alimentação funil cuja extremidade durante a concretagem deve estar convenientemente imersa no concreto A fim de evitar que a lama se misture com o concreto lançado colocase um obturador no interior do tubo que funcionando como êmbolo expulsa a lama pelo peso próprio da coluna de concreto se a concretagem em um fluxo constante e regular de baixo para cima não é possível interromper a concretagem uma vez iniciada No caso da estaca barrete geralmente utilizase um equipamento de escavação denominado clamshell mecânico Figura 27 ou hidráulico com descida livre cabo ou com aste de guia kelly que permite uma melhor condição de verticalidade da estaca As demais técnicas executivas uso de lama bentonítica colocação da armadura e concretagem submersa são substancialmente idênticas às das estacas escavadas idade de desmoronamento das paredes da vala e a escavação atinge horizontes abaixo do lençol freático a perfuração é executada em presença de se a colocação da armadura com com o próprio guindaste utilizado na abertura da escavação A armadura deve ser dotada de roletes distanciadores para garantir o necessário cobrimento O sistema de concretagem é o submerso Figura 19 aquele executado de baixo para cima de modo uniforme Tal processo consiste na aplicação de concreto por gravidade através de um tubo tremie central ao furo munido de uma tremonha de alimentação funil cuja no concreto A fim de se um obturador no interior do tubo que funcionando como êmbolo expulsa a lama pelo peso próprio da coluna de concreto egular de baixo para cima não é possível se um equipamento de escavação ou hidráulico com descida livre cabo ou com aste de guia kelly que permite uma melhor condição de verticalidade da estaca As demais técnicas executivas uso de lama bentonítica colocação da armadura e concretagem submersa Figura 27 Ferramentas de perfuração Fonte Brito 1987 As estacas escavadas e barretes possuem as seguintes características vantajosas execução capacidade de suportar cargas elevadas nas vizinhanças da obra visto que não há vibração não é capaz de afetar estruturas vizinhas comprimento das estacas é grande e pode ser muito variável até 45 m com cargas até 10000 kN usualmente além de prontamente alterado conforme conveniência de furo para terreno o solo à medida que se escava pode ser inspecionado e comparado com dados de investigação do local fazendo um feedback realimentação para o projeto de fundações armadura não depende do transporte ou das condições de cravação de grande dureza que seria capaz de danificar estacas que fossem cravadas ou quando o volume de trabalho é menor e não compensa montagem de aparelhagem mais complexa bate Para o barrete podemse acrescentar vantagens que s clamshell pode representar no layout do edifício Os pilares que saem do barrete podem ser alargados em uma direção se encaixando melhor nos pavimentos de garagem quando o espaço é restrito Figura 28 Clamshell Fonte Rozzi 2022 Infraesturura Fundações 30 rramentas de perfuração As estacas escavadas e barretes possuem as seguintes características vantajosas execução capacidade de suportar cargas elevadas o solo fica livre de deformações inclusive s da obra visto que não há vibração não é capaz de afetar estruturas vizinhas comprimento das estacas é grande e pode ser muito variável até 45 m com cargas até 10000 kN usualmente além de prontamente alterado conforme conveniência de furo para o solo à medida que se escava pode ser inspecionado e comparado com dados de investigação do local fazendo um feedback realimentação para o projeto de fundações armadura não depende do transporte ou das condições de cravação importante quando há solo de grande dureza que seria capaz de danificar estacas que fossem cravadas ou quando o volume de trabalho é menor e não compensa montagem de aparelhagem mais complexa bate acrescentar vantagens que sua seção não circular escavada com pode representar no layout do edifício Os pilares que saem do barrete podem ser alargados em uma direção se encaixando melhor nos pavimentos de garagem quando o espaço As estacas escavadas e barretes possuem as seguintes características vantajosas rápida o solo fica livre de deformações inclusive s da obra visto que não há vibração não é capaz de afetar estruturas vizinhas o comprimento das estacas é grande e pode ser muito variável até 45 m com cargas até 10000 kN usualmente além de prontamente alterado conforme conveniência de furo para furo do o solo à medida que se escava pode ser inspecionado e comparado com dados de investigação do local fazendo um feedback realimentação para o projeto de fundações a ortante quando há solo de grande dureza que seria capaz de danificar estacas que fossem cravadas ou quando o volume de trabalho é menor e não compensa montagem de aparelhagem mais complexa bateestaca ua seção não circular escavada com pode representar no layout do edifício Os pilares que saem do barrete podem ser alargados em uma direção se encaixando melhor nos pavimentos de garagem quando o espaço Por outro lado as est métodos de escavação podem afofar solos arenosos ou pedregulhos ou transformar rochas moles em lama como o calcário mole ou marga deposição de solo escavado compressíveis dificuldade na concretagem submersa pois há impossibilidade de verificar e inspecionar posteriormente o concreto falta d situ quando for o caso depois de pronta a estaca nunca se sabe como os materiais nela se encontram entrada de água pode causar danos ao concreto caso não tenha ainda ocorrido a pega a água subterrânea pode lavar o concreto ou pode reduzir a capacidade de carga da estaca por alteração do solo circundante quando a estaca fica abaixo do lençol freático e a vedação inferior da estaca depender apenas do concreto este deve ser compacto e impermeável concretos com baixa relação águacimento também ataques de agentes químicos da água e do solo sobre o concreto Controle de Execução velocidade de concretagem e Arrasamento de Estaca perfeita ligação com os elementos estruturais O concreto da cabeça da estaca geralmente é de qualidade inferior pois ao final d pedra britada e possibilidade de contaminação com o barro em volta da estacas Por isso a concretagem da estaca deve terminar no mínimo 20 cm acima da cota de arrasamento operação manual com auxílio de um ponteiro e marreta e o sentido do corte deve ser de baixo para cima A Figura 21 ilustra esta operação Figura 29 Procedimento para arrasamento de estacas Fonte Brito 1987 Infraesturura Fundações 31 Por outro lado as estacas escavadas e barretes possuem as seguintes desvantagens métodos de escavação podem afofar solos arenosos ou pedregulhos ou transformar rochas moles em lama como o calcário mole ou marga necessidade de local nas proximidades para deposição de solo escavado susceptíveis a estrangulamento da seção em caso de solos dificuldade na concretagem submersa pois há impossibilidade de verificar e inspecionar posteriormente o concreto falta de confiança que oferece o concreto fabricado quando for o caso depois de pronta a estaca nunca se sabe como os materiais nela se entrada de água pode causar danos ao concreto caso não tenha ainda ocorrido a pode lavar o concreto ou pode reduzir a capacidade de carga da estaca por alteração do solo circundante quando a estaca fica abaixo do lençol freático e a vedação inferior da estaca depender apenas do concreto este deve ser compacto e impermeável tos com baixa relação águacimento também se deve tomar cuidado com possíveis ataques de agentes químicos da água e do solo sobre o concreto Controle de Execução locação do centro da estaca profundidade de escavação velocidade de concretagem e ascensão da tremonha colocação da armadura Arrasamento de Estaca Há necessidade de se preparar a cabeça das estacas para sua perfeita ligação com os elementos estruturais O concreto da cabeça da estaca geralmente é de qualidade inferior pois ao final da concretagem há subida de excesso de argamassa ausência de pedra britada e possibilidade de contaminação com o barro em volta da estacas Por isso a concretagem da estaca deve terminar no mínimo 20 cm acima da cota de arrasamento om auxílio de um ponteiro e marreta e o sentido do corte deve ser de baixo ilustra esta operação Procedimento para arrasamento de estacas acas escavadas e barretes possuem as seguintes desvantagens os métodos de escavação podem afofar solos arenosos ou pedregulhos ou transformar rochas de de local nas proximidades para susceptíveis a estrangulamento da seção em caso de solos dificuldade na concretagem submersa pois há impossibilidade de verificar e e confiança que oferece o concreto fabricado in quando for o caso depois de pronta a estaca nunca se sabe como os materiais nela se entrada de água pode causar danos ao concreto caso não tenha ainda ocorrido a pode lavar o concreto ou pode reduzir a capacidade de carga da estaca por alteração do solo circundante quando a estaca fica abaixo do lençol freático e a vedação inferior da estaca depender apenas do concreto este deve ser compacto e impermeável tomar cuidado com possíveis profundidade de escavação Há necessidade de se preparar a cabeça das estacas para sua perfeita ligação com os elementos estruturais O concreto da cabeça da estaca geralmente é de a concretagem há subida de excesso de argamassa ausência de pedra britada e possibilidade de contaminação com o barro em volta da estacas Por isso a concretagem da estaca deve terminar no mínimo 20 cm acima da cota de arrasamento É uma om auxílio de um ponteiro e marreta e o sentido do corte deve ser de baixo REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Notas de Aula ALONSO Urbano Rodriguez Estacas Franki Ltda1979 APEMOL Associação Paulista de Empresas Executoras de Estacas Moldadas no Local Sistema Strauss Especificação da execução de e APEMOL sd AZEREDO Hélio Alves de O Edifício Blucher Ltda1977 BRITO José Luis Wey de ESTACAS FRANKI LTDACatálogo Rio de Janeiro FABIANI Breno Fundações sd FUNDESP Fundações Indústria e Comercio SA 1987 NACIONAL Engenharia de Fundações e Solos Ltda raiz São Paulo Nacional sd SCAC Sociedade do Concreto Centrifugado SA Paulo SCAC sdV2 Infraesturura Fundações 32 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS a Fundações PCC 435 São Paulo EPUSP sd ALONSO Urbano Rodriguez Fundações e infraestruturaspalestras São Paulo Associação Paulista de Empresas Executoras de Estacas Moldadas no Local ficação da execução de estacas tipo Strauss São Paulo AZEREDO Hélio Alves de O Edifício Até sua Cobertura São Paulo Ed Edgar BRITO José Luis Wey de Fundações do edifício São Paulo EPUSP 1987 ACatálogo Rio de Janeiro Estacas Franki FABIANI Breno Fundações sd Fundações Indústria e Comercio SA Catálogo São Paulo Fundesp Engenharia de Fundações e Solos Ltda Tecnologia em estacas do tipo São Paulo Nacional sd Sociedade do Concreto Centrifugado SA Estacas elementos técnicos São PCC 435 São Paulo EPUSP sd São Paulo Associação Paulista de Empresas Executoras de Estacas Moldadas no Local São Paulo São Paulo Ed Edgar São Paulo EPUSP 1987 Ltda sd São Paulo Fundesp Tecnologia em estacas do tipo elementos técnicos São