CATÁLOGO ELETRÔNICO

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TIPOS DE FUNDAÇÃO PROFUNDA

O tipo de fundação deve ser escolhido com base nos seguintes fatores:Fatores Técnicos, tais como natureza e característica do solo, nível do lençol d’água no local, recalques admissíveis e esforços solicitantes previstos.Fatores Econômicos, tais como custos para execução dos diversos tipos, situação e disponibilidade de espaço no canteiro de obras, condicionantes construtivas do projeto e riscos com relação a vizinhos e terceiros, etc.* A tabela a seguir ilustra o exposto acima, apresentando diversos tipos de fundações segundo uma escala numérica de 1 a 10. Quanto maior o número da escala, tanto mais propício é o solo para aquele tipo de fundação.

DenominaçãoTípica do Grupo de solo ou rocha

Facilidade de Execução Capacidade de CargaTubulão revestido com camisa de concreto ou metálica com ou sem ar comprimido

Tubulão e estaca escavada sem revestimento

Estaca raiz e Tirantes

Estacas pré-moldadas e Tipo Franki

Estaca Metálica

Estaca de ponta e tubulão com base alargada submetidos à compressão

Estacas por atrito lateral submetidos à compressão

Tirantes e estaca submetidos à tração

Rochas

Rochas sãs 10, c/ explosivo5, c/

martelete

10, c/ martelete de

fundoImpossível Impossível 10 10 10

Rochas Fraturadas 10, c/ explosivo3, c/

martelete6, c/ tubex Impossível Impossível 9 9 9

Alterações de Rochas

10, c/ explosivo Impossível 6, c/ tubex Impossível 3 9 9 9

Rochase solos

Enrocamentos 3, com martelete Impossível 6, c/ tubex Impossível Impossível zero zero zero

Solos com matacão ou talus

3, com martelete A analisar 6, c/ tubex Impossível 3Segue a

granulometria predominante

Segue a granulometria predominante

Segue a granulometria predominante

Solos Grossos

Pedregulhos misturados ou não com areia, silte e

argila

3, c/ martelete Impossível 6, c/ tubex Impossível 5 A analisar A analisar A analisar

Areias com pedregulhos

8, c/ pá e picareta Impossível 6, c/ tubex 3 8De 3 a 8

conforme a compacidade

De 3 a 8 conforme a

compacidade

De 3 a 8 conforme a

compacidade

Areias sem pedregulhos

10, c/ pá e picareta Impossível 7, c/ revestimento 6 10

Areias siltosas ou argilosas

10, c/ pá e picareta Impossível7, c/

revestimento7 10

Solos Finos

Siltes inorgânicos, areias finas siltes arenosos, siltes

argilosos de baixa plasticidade

10, c/ pá e picareta 1 8, c/ revestimento 10 10

De 2 a 7, conforme a

compacidade

De 2 a 7, conforme a

compacidade

De 2 a 7, conforme a

compacidade

Argila inorgânica de baixa a média plasticidade, com

ou sem pedregulhos;

arenosas ou não

10, c/ pá e picareta 29, c/

revestimento10 10

De 1 a 6, conforme a

dureza

De 1 a 6, conforme a

dureza

De 1 a 6, conforme a

dureza

Siltes inorgânicos, solos siltosos ou

arenosos mináceos ou diatomáceos

10, c/ pá e picareta 810, c/

revestimento10 10

De 2 a 7, conforme a

dureza

De 2 a 7, conforme a

dureza

De 2 a 7, conforme a

dureza

Argilas inorgânicas de

elevada plasticidade

10, c/ pá e picareta 1010, s/

revestimento10 10

De 1 a 6, conforme a

dureza

De 1 a 6, conforme a

dureza

De 1 a 6, conforme a

dureza

Solos Orgânicos

Argilas orgânicas de média a alta

plasticidade, siltes5, c/ pá e picareta 7 8, c/

revestimento 9 9De 1 a 5,

conforme a dureza

De 1 a 5, conforme a

dureza

De 1 a 5, conforme a

dureza Turfa, solo

orgânicos de baixa plasticidade

3, c/ pá e picareta Impossível Impossível 7 7 zero zero zero

ESTACAS PRÉ-MOLDADAS

As estacas pré-moldadas de concreto armado são a opção mais indicada para terrenos com a presença de água e com possibilidade de desmoronamento. Sua capacidade de carga é dada pelo atrito lateral gerado pelo esforço de cravação e pela resistência de ponta, quando esta alcança solo compacto ou duro.

Se a capacidade de carga da estaca for proveniente somente de atrito lateral, então ela é chamada de estaca flutuante. Estas estacas têm cargas nominais entre 180 e 1150 kN.

Formas padrão de 15 cm até 42 cm

Anel de Emenda

Luva de Emenda

CONFECÇÃO DAS ESTACAS

Estribo Helicoidal Soldagem de Armação Montagem de Armação

Reduc - Petrobrás Pista de produção deestacas circulares

Produção de estacas prancha

Içamento de estacascom Guincho Hidráulico

Vista Geral de pista de fabricação de estacas pré-moldadas no canteiro 75.000 m (Caxias - RJ - 1994)

ESTACAS PRÉ-MOLDADAS "BENAPAR" EM CONCRETO ARMADO ( COM AÇO CA - 50)

Bitola (cm)*Carga Máxima

Estrutural Admissível(kN)

Massa (kg/m) Área Perímetro Distância Mínima entre eixos(cm)

15 180 42 177 47 6018 260 61 255 57 6023 400 100 416 72 6028 550 148 616 88 7033 750 205 855 104 8538 900 272 1134 119 9542 1150 332 1385 132 105

* A carga máxima admissível estrutural se refere à peça de concreto enquanto elemento estrutural.A capacidade de carga final ou de trabalho deve levar em consideração o conjunto estaca-solo e deve ser verificada individualmente em função dos dados geográficos da obra e da cravabilidade da estaca.

Equivalência entre estaca circular e estaca quadrada "A forma da estaca tem relação com o valor unitário do atrito lateral. Verificou-se em ensaios que, no caso de argila sedimentar, o valor do atrito lateral por unidade de área para estacas circulares é maior que para estacas quadradas. Conclui-se, portanto, que o diâmetro da estaca circular equivale à dimensão do lado da estaca quadrada".(Cimentaciones Profundas - Robert D. Chellis - Editora Diana - México - 1971).

"Em areias, pesquisas de Vesic (1963) mostraram que o atrito lateral é sempre maior para estacas circulares, aumentando esta diferença de 17% até 78% com aumento da compacidade.Jaime et al, através de resultados de ensaios em argilas, chegaram à conclusão de que o coeficiente de redução da capacidade de carga a ser adotado para estacas quadradas em relação às circulares é de 0,75".( apud Luciano Decourt - Cap.8 - Fundações Teoria e Prática, Editora Pini - 1998 ).

ESTACAS PRÉ-MOLDADAS

Estacas pré-moldadas fabricadas no canteiro de obras

● Diminuição dos custos de transportes e impostos● Eliminação das trincas provenientes do transporte● Controle de Qualidade feito no próprio local da cravação

Estacas pré-moldadas fabricadas sob encomenda

● Armações específicas para momentos fletores e esforços horizontais de projeto● Comprimentos exatamente de acordo com as características geométricas da obra, evitando sobras

acima da cota de arrazamento prevista.

Momentos Fletores Admissíveis Em Estacas Pré-moldadas "BENAPAR"

FORÇAS HORIZONTAIS ADMISSÍVEIS

Forças Horizontais Admissíveis em Estacas Pré-moldadas - Solo Mole ou Fofo

Método utilizado: Matlock and ReeseHipóteses:-Estaca longa tipo "BENAPAR" ( 8m)-Estaca isolada, livre na cabeça e totalmente enterrada.-Momento fletor nulo na cabeça da estaca.-Momento de inércia da seção considerado no estádio II, na flexão composta.

Forças Horizontais Admissíveis em Estacas Pré-moldadas - Solo Médio

ESTACAS PRÉ-MOLDADAS

Techint - HDT - Replan15000 m de estacas pré-moldadas (Paulínea - SP - 1996)

Sonae- Hipermercado Big - Av das Torres13000 m de estacas pré-moldadas e metálicas(Curitiba - PR - 1998)

Cia Antártica do Piauí14000 m de estacas pré-moldadas(Teresina - PI - 1982)

Volvo 10.000 de estacas pré-moldadas(Curitiba - PR - 1977)

Coamo - Terminal de Grãos 65000 m de estacas pré-moldadas (Paranaguá - PR - 1983)

BLOCOS PADRÃO "BENAPAR" PARA ESTACAS PRÉ-MOLDADAS

Diâmetro Dado Número de Estacas por Bloco1 2 3 4 5 6 Retangular 6 Hexagonal 7

15

A (cm) 35 95 100 95 140 155 160 160B (cm) 35 35 75 95 95 95 115 115h (cm) 35 25 25 30 60 70 60 60

Vc (m3) 0,04 0,08 0,19 0,27 0,79 0,99 1,11 1,11

Paço (kg) 3 5 11 16 48 59 66 66

18

A (cm) 40 90 95 90 145 140 145 145

B (cm) 40 40 80 90 100 90 140 140

h (cm) 40 30 30 45 60 55 60 60

Vc (m3) 0,06 0,11 0,23 0,34 0,83 0,69 1,24 1,24

Paço (kg) 4 6 14 21 50 42 74 74

23

A (cm) 45 105 110 105 150 165 170 170

B (cm) 45 45 95 105 105 105 150 150

h (cm) 45 30 35 40 60 65 60 60

Vc (m3) 0,09 0,14 0,36 0,44 0,91 1,13 1,53 1,53

Paço (kg) 5 9 22 26 54 68 92 92

28

A (cm) 50 120 125 120 170 190 195 195

B (cm) 50 50 110 120 120 120 170 170

h (cm) 50 35 40 50 70 80 70 70

Vc (m3) 0,13 0,21 0,55 0,72 1,40 1,82 2,32 2,32

Paço (kg) 8 13 33 43 84 109 139 139

33

A (cm) 55 140 145 140 200 225 230 230

B (cm) 55 55 125 140 140 140 200 200

h (cm) 55 45 50 60 85 95 85 85

Vc (m3) 0,17 0,35 0,91 1,18 2,35 2,99 3,91 3,91

Paço (kg) 10 21 54 71 141 180 235 235

38

A (cm) 60 155 160 155 225 250 260 260

B (cm) 60 60 140 155 155 155 225 225

h (cm) 60 50 55 65 95 105 95 95

Vc (m3) 0,22 0,47 1,23 1,56 3,23 4,07 5,56 5,65

Paço (kg) 13 28 74 94 194 244 333 333

42

A (cm) 60 165 175 165 245 270 280 280

B (cm) 60 60 155 165 170 165 245 145

h (cm) 60 55 60 75 105 115 105 105

Vc (m3) 0,22 0,54 1,63 2,04 4,28 5,12 7,19 7,19

Paço (kg) 13 33 98 123 257 307 432 432

Obs: A distância mínima do eixo das estacas até a divisa é maior entre o raio da estaca e 40 cm.

A = maior dimensãoB = menor dimensãoh = altura do blocoVc = volume de concretoPaço= peso do aço

ESTACAS METÁLICAS

As estacas metálicas são indicadas para terrenos com perfil geológico irregular, com muitas pedras ou matacões, ou estacas muito curtas, onde se torna difícil e muitas vezes até impossível a cravabilidade das estacas de concreto armado.

Cargas máximas em estacas metálicas totalmente enterradas Tipo de Estaca Denominação Área (cm2) Massa ( kg/m) ** Carga Máxima Admissível

Perfis metálicos

H 6" X 6" 47,3 37,1 400I 8" X 4" 34,8 27,3 300

I 10"X 45/8" 48,1 37,7 400I 12"X 51/4" 77,3 60,6 700

Trilhos

TR 25 31,4 24,7 250 - (200)*TR 32 40,9 32,1 350 - (250)*TR 37 47,3 37,1 400 - (300)*TR 45 56,8 46,7 450 - (350)*TR 50 64,2 50,3 550 - (400)*TR 57 72,6 56,9 600 - (450)*

Nota: * Os valores entre parênteses referem-se a trilhos velhos com redução de peso de 20% **A carga máxima admissível refere-se à peça enquanto elemento estrutural. A capacidade de carga final ou de trabalho deve levar em consideração o conjunto estaca-solo e deve ser verificada individualmente em função dos dados geotécnicos específicos da obra e da cravabilidade da estaca. Seções Transversais de Estacas tipo "trilho"

Procedimento para ligação da estaca metálica com o bloco de concreto para estacas de compressão

Portela Engenharia2110 m de perfil metálico (Curitiba - PR - 1998)

ESTACAS RAIZ

Estacas raiz são estacas escavadas, perfuradas com circulação de água ou martelo roto-percussivo de até 450 mm de diâmetro, executadas com injeção de argamassa ou calda de cimento a baixa pressão ( até 0,5 MPa). São revestidas com camisa de aço recuperável, recebendo pressão no topo nas várias etapas de retirada dos tubos de revestimento.

O equipamento de perfuração de pequeno porte permite a perfuração com ângulo. As estacas raiz são mais indicadas para locais de difícil acesso, reforços de fundação, complementações de obras, e locais onde o elemento de fundação, precisa ultrapassar

camadas rochosas para atingir as cargas exigidas em projeto.

Tubovia - EQUIPAV - Petrobrás 7.500 m - 150 a 310 mm(Paulínea - SP - 1996)

CONIC - HDT - REPLAN - Petrobrás8.700 m - 150 a 400 mm(Paulínea - SP - 1996)

DADOS TÉCNICOS DE ESTACAS RAIZ

Diâmetro acabado (mm) 130 160 190 250 310 400 450Diâmetro externo revest. (mm) 114 140 168 220 275 359 412Diâmetro externo estribo (mm) Monobarra Monobarra 125 176 225 304 355Diâmetro em rocha (mm) *** 101 127 178 228 305 355

ARMADURA CARGAS MÁXIMAS À COMPRESSÃO ( kN )Ferros cm2 N N N N N N N

1 20 3,15 180 230 290 440 640 1010 1260

1 22 3,88 200 250 310 460 660 1030 1280

2 16 4,00 200 250 310 470 660 1040 1280

1 25 5,00 220 280 340 490 690 1060 1310

3 16 6,00 250 300 360 520 710 1090 1330

2 20 6,30 260 310 370 520 720 1090 1340

2 22 7,76 290 340 410 560 760 1130 1380

4 16 8,00 300 350 410 570 760 1140 1380

3 20 9,45 390 450 600 800 1170 1420

2 25 10,00 400 460 620 810 1190 1430

5 16 10,00 400 460 620 810 1190 1430

3 22 11,64 440 500 660 850 1230 1480

6 16 12,00 450 510 670 860 1240 1490

4 20 12,60 470 530 680 880 1250 1500

7 16 14,00 560 720 910 1290 1540

3 25 15,00 590 740 940 1310 1560

4 22 15,52 600 760 950 1330 1570

5 20 15,75 610 760 960 1330 1580

6 20 18,90 840 1040 1410 1660

5 22 19,40 1050 1420 1670

4 25 20,00 1060 1440 1690

7 20 22,05 1120 1490 1740

6 22 23,28 1150 1520 1770

5 25 25,00 1560 1810

7 22 27,16 1620 1870

6 25 30,00 1690 1940

Obs.:1) A distância mínima do eixo das estacas até a divisa é a maior entre o raio da estaca e 30 cm.2) O diâmetro do estribo é limitado pelo diâmetro do revestimento na perfuração em solo, pois deve passar dentro deste.3) O diâmetro da estaca em rocha, abaixo de uma perfuração em solo, é menor que o da estaca em solo porque a ferramenta de perfuração em rocha deve passar por dentro do revestimento recuperável utilizado na perfuração em solo, no caso de uso do martelo de fundo convencional.4) As cargas máximas à compressão referem -se à peça enquanto elemento estrutural. A capacidade de carga final ou de trabalho deve levar em consideração o conjunto estaca-solo e deve ser verificada individualmente em função dos dados geotécnicos específicos da obra e da possibilidade de perfuração da estaca.

Diâmetro( mm )

A( cm )

B( cm )

C( cm )

D( cm )

h( altura )

130 35 95 60 85 30 160 40 100 60 95 35 190 45 115 70 110 40 250 50 130 80 120 45 310 55 155 100 140 55 400 65 195 130 180 60 450 70 210 140 190 65

ESTACAS RAIZ EM MATACÕES, ENROCAMENTOS E ROCHA

A adoção conjunta de martelos de fundo e compressores de alta pressão aumentou bastante a rapidez da perfuração em rocha. É possível executar perfurações de até 400 mm com altas velocidades de penetração. Esta solução é muito eficiente nos casos em que o solo apresenta pouca resistência, e é necessário o embutimento da estaca na rocha.

Os martelos de fundo podem operar com ferramentas especiais que têm condições de revestir o furo simplesmente à perfuração (sistema "Tubex"), o que dá rapidez e segurança a perfurações em terrenos com a presença de matacões e enrocamentos.

Zopone Engenharia 430 m de estaca raiz 310 mm mbutidas em rocha (Pato Branco - PR - 1999)

Construtel 250m de estaca 310 mm, embutidas em rocha (Jaraguá do Sul - SC - 1999)

Bit de perfuração em rocha para 400 mm.

1ª Camada Solo não coesivo (revestimento convencional)

2ª Camada Solo com matacões (martelo de fundo "Tubex" )

3ª Camada Rocha (Martelo de fundo convencional)

ESTACAS ESCAVADAS E TUBULÕES NÃO SUPORTADOS A CÉU ABERTO

A solução em estaca escavada não encamisada, sem lama estabilizante ou a céu aberto, é uma opção de fundação para terrenos sem presença de água, onde não ocorram desmoronamentos durante a escavação. Neste caso, se a estaca trabalhar somente à compressão, é uma das opções mais econômicas já que é moldada in loco com o uso de concreto usinado, e necessita somente armadura para engastamento da estaca no bloco . Além disso, apresenta grande rapidez de execução.

Enterpa - FURNAS65 torres de transmissão com estacas escavadas de até 1,3 m ( Interior do Paraná - 1999 )

Carioca Engenharia 30 torres em tubulão a céu aberto - Via Light( Nova Iguaçu - RJ - 1997 )

TUBULÕES ENCAMISADOS A CÉU ABERTOE A AR COMPRIMIDO

O tubulão é uma opção de fundação com alta capacidade de carga por seus grandes diâmetros e sua base alargada. Ele pode ser executado a céu aberto, isto é simplesmente escavado manualmente e concretado; ou executado com ar comprimido, nos casos onde há presença de água, como fundações de pontes. Neste segundo caso, ele é escavado sob uma campânula de ar comprimido que não permite a percolação de água, e a campânula é retirada somente após a concretagem. O tubulão trabalha principalmente com a resistência de ponta, dada por sua base alargada, que é assentada sobre terreno com alta capacidade de carga.

Processo Executivo Esquema de Montagem

LEGENDA1. Tubulão pronto para receber mecanismo de compressão (campânula).2. Campânula sendo adaptada ao tubulão.3. Tubulão comprimido e pronto para receber mão de obra especializada.4. Campânula preparada para início das operações em ar comprimido.5. Tubulão comprimido com pressão de ar igual à coluna de água existente, até a profundidade da câmara de trabalho.6. Homem sob pressão escavando.7. Campânula comprimida com pressão igual à câmara de trabalho.8. Tubulão pronto e concretado.9. Mecanismo de compressão removido (campânula).

Viaduto RFFSA - Jardim Itália 18 tubulões a ar comprimido

(Taubaté - SP - 1989)

DADOS TÉCNICOS PARA TUBULÃO

Dimensionamento Geométrico Carga em Tubulões VALORES DE H (cm) TENSÃO (MPa)

VOLUMES (m3) CARGA (kN) F

70 80 90 100 110 120

B

8030 - - - - -

0,14 - - - - -

9040 30 - - - -

0,23 0,18 - - - -

10050 40 30 - - -

0,33 0,28 0,23 - - -

11055 50 40 30 - -

0,41 0,40 0,35 0,26 - -

12065 55 50 40 30 -

0,55 0,50 0,49 0,42 0,33 -

13075 65 55 50 40 30

0,71 0,66 0,60 0,58 0,49 0,38

14085 75 65 55 50 40

0,89 0,84 0,78 0,71 0,68 0,57

15090 85 75 65 55 50

1,05 1,05 0,98 0,91 0,82 0,78

160100 90 85 75 65 551,27 1,22 1,22 1,14 1,05 0,94

170110 100 90 85 75 651,53 1,48 1,41 1,40 1,31 1,20

180120 110 100 90 85 751,81 1,76 1,69 1,61 1,60 1,49

190125 120 110 100 90 852,06 2,08 2,01 1,93 1,83 1,81

200135 125 120 110 100 902,40 2,34 2,36 2,28 2,17 2,06

210155 135 125 120 110 1002,77 2,72 2,64 2,66 2,56 2,44

220150 145 135 125 120 1103,09 3,13 3,06 2,97 2,98 2,86

230160 150 145 135 125 1203,54 3,47 3,50 3,41 3,31 3,31

240- 160 150 145 135 125- 3,96 3,87 3,90 3,80 3,67

250- 170 160 150 145 135- 4,47 4,39 4,30 4,32 4,20

260- 180 170 160 150 145- 5,03 4,95 4,86 4,75 4,76

270- - 180 170 160 150- - 5,55 5,45 5,35 5,22

280- - 185 180 170 160- - 6,05 6,10 5,99 5,86

LEGENDA: - VALORES DE H (cm)

- VALORES de VOLUMES (m3)

B(cm) - Diâmetro da baseF(cm) - Diâmetro do fuste

BASE SEÇÃO 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,070 3846 75 110 150 190 230 260 300 340 38080 5024 100 150 200 250 300 350 400 450 50090 6358 120 190 250 310 380 440 500 570 630

100 7850 150 230 310 390 470 540 620 700 780110 9498 180 280 370 470 560 660 750 850 940120 11304 220 330 450 560 670 790 900 1010 1130130 13266 260 390 530 660 780 920 1060 1190 1320140 15386 300 460 610 760 920 1070 1230 1380 1530150 17662 350 520 700 880 1050 1230 1410 1580 1760160 20096 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000170 22686 450 680 900 1130 1360 1580 1810 2040 2260180 25434 500 760 1010 1270 1520 1780 2030 2280 2540190 28388 560 850 1130 1410 1700 1980 2260 2550 2830200 31400 620 940 1250 1570 1880 2190 2510 2820 3140210 34618 690 1030 1380 1730 2070 2420 2760 3110 3460220 37994 750 1130 1510 1890 2270 2650 3030 3410 3790230 41526 830 1240 1660 2070 2490 2900 3320 3730 4150240 45215 900 1350 1800 2260 2710 3160 3610 4060 4520250 49062 980 1470 1960 2450 2940 3430 3920 4410 4900260 53066 1060 1590 2120 2650 3180 3710 4240 4770 5300270 57226 1140 1710 2280 2860 3430 4000 4570 5150 5720280 61544 1230 1840 2460 3070 3690 4300 4920 5530 6150

TABELA PADRÃO PARA ESTACAS ESCAVADAS

DiâmetroCarga Admissível (kN)

DadoNúmero de Estacas por Bloco

p/ = 2MPa p/ = 4MPa 1 2 3 4 5

30d = 90cm

141 283

A (cm) 50 140 145 140 206

B (cm) 50 50 130 140 140

h (cm) 50 45 50 65 90

Vc (m3) 0,13 0,32 0,94 1,27 2,59

Paço (kg) 8 19 57 76 156

40d = 120cm

251 503

A (cm) 60 180 190 180 268

B (cm) 60 60 165 180 180

h (cm) 60 60 70 85 120

Vc (m3) 0,22 0,65 2,18 2,75 5,79

Paço (kg) 13 39 131 165 347

50d = 150

393 785

A (cm) 70 220 230 220 330

B (cm) 70 70 200 220 220

h (cm) 70 75 85 105 150

Vc (m3) 0,34 1,16 3,92 5,08 10,88

Paço (kg) 21 69 235 305 653

60d = 180cm

565 1139

A (cm) 80 260 270 260 392

B (cm) 80 80 235 260 260

h (cm) 80 90 105 125 180

Vc (m3) 0,51 1,87 6,66 8,45 18,33

Paço (kg) 31 112 400 507 1100

70d = 210cm

770 1539

A (cm) 90 300 315 300 454B (cm) 90 90 275 300 300h (cm) 90 105 120 150 210

Vc (m3) 0,73 2,84 10,40 13,50 28,58

Paço (kg) 44 170 624 810 1715

80d = 240cm

1005 2011

A (cm) 100 340 355 340 516

B (cm) 100 100 310 340 340

h (cm) 100 120 140 170 240

Vc (m3) 1,00 4,08 15,40 19,62 42,08

Paço (kg) 60 245 924 1177 2525

90d = 270cm

1272 2545

A (cm) 110 380 395 380 578

B (cm) 110 110 345 380 380

h (cm) 110 135 155 190 270

Vc (m3) 1,33 5,64 21,12 27,44 59,27

Paço (kg) 80 339 1267 1646 3556

100d = 300cm

1571 3141

A (cm) 120 420 440 420

B (cm) 120 120 380 420

h (cm) 120 150 175 210

Vc (m3) 1,73 7,56 29,26 37,04

Paço (kg) 104 454 1756 2223

110d = 330cm

1901 3801

A (cm) 130 460 480 460

B (cm) 130 130 415 460

h (cm) 130 165 190 235

Vc (m3) 2,20 9,87 37,85 49,73

Paço (kg) 132 592 2271 2984

120d = 360cm

2262 4524

A (cm) 140 500

B (cm) 140 140h (cm) 140 180Vc (m3) 2,74 12,60

Paço (kg) 165 756

d= distância mínima entre eixosA= maior dimensãoB= menor dimensãoh= altura do blocoVc= volume de concretoPaço= peso do aço

1) d= distância mínima do eixo das estacas até a divisa é maior entre o raio da estaca e 35 cm.2) A capacidade de carga final ou de trabalho deve levar em consideração o conjunto estaca-solo e deve ser verificada individualmente em função dos dados geotécnicos específicos da obra e da possibilidade de perfuração da estaca.

ESTACAS TIPO FRANKI

Devido ao seu método executivo com grande energia de cravação, este tipo de fundação pode atingir maiores capacidades de carga com menores profundidades, pois a própria cravação propicia uma maior compactação do solo, tanto no fuste da estaca como na sua ponta. Além disso, elas têm a base alargada, por isso são uma boa alternativa para cargas muito altas em terrenos que não permitem escavação não suportada. Dekorvalle Construções Edifício Le Mans1800 m 520 mm ( Balneário Camburiú - 1997 ) Processo Executivo

BLOCOS PADRÃO PARA ESTACAS TIPO FRANKI

Diâmetro Dado Número de Estacas por Bloco1 2 3 4 5 6 Retangular 6 Hexagonal 7

35d = 120 cm

Ac = 4 16 mmC = 550 / 700kN

A (cm) 55 180 190 180 272 305 315 315B (cm) 55 55 165 180 180 180 275 275h (cm) 55 65 75 90 125 140 125 125Vc (m3) 0,17 0,64 2,35 2,92 6,11 7,67 10,83 10,83

Paço (kg) 10 39 141 175 367 460 650 650

40d = 130 cm

Ac = 4 16 mmC = 700 / 900 kN

A (cm) 60 200 210 200 302 340 350 350B (cm) 60 60 180 200 200 200 305 305h (cm) 60 70 80 100 140 155 140 140Vc (m3) 0,22 0,84 3,02 4,00 8,47 10,54 14,95 14,95

Paço (kg) 13 50 181 240 508 632 897 897

52d = 160 cm

Ac = 4 20 mmC = 1300 / 1600 kN

A (cm) 70 255 270 255 392 440 455 455B (cm) 70 70 235 255 257 255 395 395h (cm) 70 95 105 130 185 205 185 185Vc (m3) 0,34 1,70 6,66 8,45 18,66 23,00 33,25 33,25

Paço (kg) 21 102 400 507 1119 1380 1995 1995

60d = 180 cm

Ac = 4 22 mmC = 1700 / 2300 kN

A (cm) 80 290 300 290 444 500

B (cm) 80 80 265 290 290 290h (cm) 80 105 120 150 210 235Vc (m3) 0,51 2,44 9,54 12,62 27,02 34,04

Paço (kg) 31 146 572 757 1621 2043

1) A distância mínima do eixo das estacas até a divisa é a maior entre o raio da estaca e 40 cm.2) A carga admissível de compressão (C) refere-se à peça enquanto elemento estrutural. A capacidade de carga final ou de trabalho deve levar em consideração o conjunto estaca-solo e deve ser verificada individualmente em função dos dados geotécnicos específicos da obra e da cravabilidade da estaca.

A = maior dimensãoB = menor dimensãoh = altura do blocoVc = volume de concreto

Paço= peso do açod = distância mínima entre eixosAc = armadura de compressãoC = carga admissível de compressão

MÉTODO AMARAL/BENAPAR DE ANÁLISEDE CAPACIDADE DE CARGA EM ESTACA

O MÉTODO (Dados para estacas de referência pré-moldadas e circulares) Valores de K Valores de

Tipos de soloareia silte argila440 310 160

Pr = PI + PpPI = x NI x SIPp = K x Np x Sp

Legendas P : carga aplicada (kN) Pr : carga de ruptura (kN) PI : carga resistida pelo atrito lateral (kN) Pp : carga resistida pela ponta (kN) SI : área lateral do fuste (m2) Sp : área da ponta (m2) NI : N(SPT) médio lateral Np : N(SPT) médio da ponta r: recalque (mm)

NITIPOS DE SOLO

areia silte argila1 16,0 14,0 23,02 12,6 11,0 15,23 10,9 9,5 11,94 9,8 8,6 10,05 9,1 8,0 8,86 8,5 7,5 7,87 8,1 7,1 7,28 7,7 6,8 6,69 7,4 6,5 6,210 7,1 6,3 5,812 6,7 5,9 5,214 6,4 5,6 4,716 6,1 5,3 4,418 5,8 5,1 4,120 5,6 4,9 3,825 5,2 4,5 3,330 4,9 4,3 3,035 4,6 4,0 2,740 4,4 3,8 2,545 4,2 3,7 2,350 4,1 3,6 2,2

EXEMPLO DE CÁLCULO PELO MÉTODO AMARAL/BENAPAR Obra: Brown Boveri - Curitiba Estaca: 435 1)Gráfico Carga - Recalque em Prova de Carga Estática 2) Sondagem a percussão do local

3) Exemplo de cálculo

DADOS:Estacas: 435Diâmetro: 40cmComprimento: 12,00mPr = 1510 kN (resultado da extrapolação da prova de caga pelo método de Van der Veen)

Pr = PI +PpPI = x NI x SIPp = K x Np x Sp

A) Cálculo da Carga Resistida pelo atrito lateralEstaca com 12,00m de comprimento com a ponta em solo de silte arenoso com argila.

A.1) De 0 4,00m - Argila.NI1 = (5+7+10+9)/4 = 7,75SI1 = x 0,40 x 4 = 5,03 m2

1 = 6,8 (tabela)

A.2) De 5,00 m a 12,00 m - SilteNI2 = (12+11+14+14+10+13+12+14)/8 = 12,50SI2 = x 0,40 x 8 = 10,05 m2

2 = 5,8 (tabela)

A.3) PI = 1NI1SI1 + 2NI2SI2 PI = 6,8 x 7,75 x 5,03 + 5,8 x 12,5 x 10,05 = 994 kN

B) Cálculo da Carga Resistida pela pontaNp = (12 +14+19)/ 3 = 15Sp = ( x 0,402)/4 = 0,125 m2

K = 310 (tabela)Pp = K x Np x SpPp = 310 x 15 x 0,125 = 581 kN

C) Cálculo da Carga Total resistida pela estacaPr = PI + PpPr = 994 + 581 = 1575 kN

VANTAGENS DO MÉTODO

Na fundação por estaca, o solo rompe por punção sob a ponta da estaca, precedida por deslizamentos entre solo e estaca ao longo do fuste.

Diz-se, então que a estaca rompe (se não há ruptura estrutural da própria estaca) quando atinge essa condição. A carga então aplicada é definida como carga de ruptura ou carga última da estaca.Quando se examina o gráfico carga-recalque obtido de prova de carga, podem-se distinguir nele três regiões. Na primeira, correspondendo ao deslocamento relativo praticamente proporcionalmente entre carga e recalque. Na segunda, a relação entre carga deixa de ser linear, e a relação r / P passa a ser crescente com a carga P. Finalmente, na terceira região, os recalques crescem indefinidamente sem acréscimo de carga.

Essas regiões correspondem, no entendimento atual, respectivamente à mobilização de toda a resistência por atrito lateral, à mobilização da resistência de ponta acrescida ao atrito lateral, e ao alcance de carga de ruptura.

A BENAPAR desenvolveu método de cálculo que leva em conta a forma da curva carga-recalque, método este verificado através de análise das provas de carga de seu banco de dados, e que põe à disposição de seus clientes.

SONDAGENS, PROVA DE CARGA ESTÁTICA, DINÂMICA E ENSAIOS GEOTÉCNICOS

Os parâmetros de solo e rocha usualmente necessários para os projetos de fundação são obtidos dos resultados das sondagens a percussão SPT, das medições de torque SPT-T e das sondagens rotativas. As provas de carga são realizadas para verificar a capacidade das estacas para os esforços de compressão, tração e horizontais.

PDA ( Pile Driving Analizer )Execução de Provas de Carga Dinâmica para Hipermercado BIG da Av. das Torres ( Curitiba - PR - 1998 )

CEJENProva de carga estática de2200 kN em estaca raiz(Araucária - PR- 1992)

TENENGE - Ramal Ferroviário 31 sondagens a percussão com medição de torque (SPT-T) Ensaios geométricos PROCTOR, CBR e Limites de Atterberg (Paulínea - SP - 1996)

SONDAGEMÁREA Nº DE FUROS

0 - 200 m2 2200 - 600 m2 3600 - 800 m2 4800 - 1000 m2 5

1000 - 1200 m2 61200 - 1900 m2 71900 - 2400 m2 8

> 2400 m2 a definirObs.: Área = área de projeção em planta da edificação.

TIRANTES E CONTENÇÕES

TIRANTES Os tirantes são elementos que servem de apoio para cortinas de contenção ou podem ser a própria contenção, no caso de encostas. Os tirantes podem ser de barra, de fio ou cordoalha. Dependendo do método executivo, o tirante pode ser reinjetável, o que permite uma posterior reprotensão no caso de sua capacidade de carga.

Andrade Gutierrez - Cedae Adutora Imunana - 40 tirantes de 40 m em argila orgânica/rocha (Laranjal - São Gonçalo - RJ - 1997)

ESPECIFICAÇÕES PARA TIRANTES

Tipo Armação Categoria Massa do aço Seção Força Carga máxima

de ensaioCarga de trabalho

F escoamento F ruptura Provisório Permanente mm kg/m mm2 kN kN kN

Barra1 22 CA 50 2,98 285 140 160 126 84 73

1 32 GEWI 50/55 6,31 804 400 440 360 240 208

1 32 ST 85/105 6,31 804 680 840 612 408 354

Fios

6 8

CP 150 RB

2,37 302 410 450 369 246 221

8 8 3,16 402 540 600 486 324 280

10 8 3,95 503 680 760 612 408 353

12 8 4,74 604 820 910 738 492 426

Cordoalhas

4 12,7

CP 190 RB

3,10 395 680 750 612 408 353

6 12,7 4,65 759 1010 1130 909 606 525

8 12,7 6,20 1012 1350 1500 1215 810 702

10 12,7 7,75 1266 1590 1780 1521 1014 878

12 12,7 9,30 1519 2030 2250 1827 1218 1055

GEORIOConteção de encosta à Rua Santo Agostinhotirantes / concreto projetado( Andaraí - Rio de Janeiro - RJ - 1996 )

Construtora CidadelaEdifício Vila Nova - 18 tirantes em solo com 16 m ( Curitiba - PR )

Ferrovia Sul Atlântico - Pátio IguacúEstabilização de movimento do maciço com cortina de trilho e placas pré-moldadas. (Curitiba - PR - 1998)

Ferroban - Km 110 - Ferrovia Sorocabana Contenção da linha 2 para construção de viaduto, com 110 estacas TR 32, 24 tirantes 32mm e 1100 placas pré-moldadas.(Sorocaba - SP - 1999)

CONTENÇÕES

A Benapar tem executado contenções com diversas finalidades. Entre elas estão:

perfis metálicos ancorados em uma ou mais linhas de tirante;- Contenção de encostas de morro com o uso de tirantes, de solo grampeado projetado;- Contenções em rodovias e ferrovias.

Contenções prediais urbanas

Hotel RayonCortina atirantada, com 3500m de estaca prancha de concreto pré-moldado, com altura de 10,5m. (Curitiba - PR - 1988)

Encol - Edifício Work Station 280 estacas (18cm x 40cm - 8m) e 70 tirantes (17m) em alterações de rocha. (Curitiba - PR - 1994)

Contenções de encostas

ConstrubaseCortina de perfil pranchadocom extensão de 270 m (Curitiba - PR - 1999)

SASSE / Brasitec / MorcaCortina atirantada com 150 estacas raíz 250 e

300 mm e 10 tirantes e reinjetáveis para 200 kN. (Curitiba - PR - 1994)

Contenções para rodovias e ferrovias

GEOTECNIA DE CONTAMINANTES, ÁREAS DEGRADADAS e ATERROS SANITÁRIOS

Investigação de contaminantes

Sondagens e poços para retirada de amostras; ensaios de eletroresistividade e geofísicos Poços para remediação e monitoração de contaminantes

Serviços geotécnicos para recuperação de áreas degradadas e aterros sanitários

Argamassa e concreto projetado; canaletas de captação; drenos superficiais e profundos; atirantamento; aplicação de geomembranas, geotexteis e geogrelhas; revegetação e enleivamento.

ALL LOGISTICARecuperação de área degradada com aplicação de geomembrana, reaterro de argila compactada e dreno profundo ( 150m ) - (Curitiba - PR - 1988)

GEORIO Canaleta para captação de águas pluviais em encosta ( Rio de Janeiro - RJ - 1995 )

GEORIOContenção de encosta em área de risco ( Rio de Janeiro - RJ - 1995 )

INFRA-ESTRUTURAS

A Benapar, executa obras de infra-estrutura como continuidade dos serviços de fundação. Assim, foi responsável pela confecção de blocos de solidarização das estacas em torres de telefonia celular, base de equipamentos e outros tipos de obra.

TWR - EricssonFundação e blocos para 10 torres de telefonia celular, com fundação em estacas raiz em rocha 310 mm, no trecho Niterói ( RJ ) até Vitória ( ES ). ( Site Guarapari - ES - 1998 )

Petrobrás - ReplanBases de concreto para secagem de diesel (Paulínea - SP - 1998 )

Master IneparFundação e blocos para 14 torres em estaca raiz, Franki e pré-moldada. ( Paraná e Santa Catarina - 1998 )

RECUPERAÇÃO DE ESTRUTURASE REFORÇOS DE FUNDAÇÃO

Estacas raiz para reforço de fundações

Concreto projetado

Injeções de resina epóxica

Concretos especiais, microconcretos e grouts

Encamisamento de pilares, vigas e lages

Petrobrás - ReplanLimpeza de concreto deteriorado ( Paulinea - SP - 1998 )

Petrobrás - ReplanEncamisamento de pilares ( Paulinea - SP - 1998 )

Petrobrás - Replan Aplicação de micro-concreto de alta resistência e grout ( Paulinea - SP - 1998 )

Kloss Engenharia 55 estacas raiz para reforço de executadas através de fundação antiga em sapatas de pedra argamassada no Convento dos Capuchinhos das Mercês ( Curitiba - PR - 1998 )

OBRAS DE ARTE E PORTUÁRIAS

Fabricação no canteiro e cravação de estacas prancha de concreto para cais

Cravação de estacas de concreto armado, com injeção d'água para solos arenosos compactos

Estacas verticais e inclinadas cravadas sobre flutuantes, tubadas, metálicas e de concreto

Tubulões a ar comprimido

Ancoragem de tubulões ou estacas em camadas rochosas com o uso de estaca-raiz

Infra e superestrutura completas

DER-PR

Ponte sobre Rio Iratim - 90 m Infra, superestrutura e tubulões a ar comprimido através de rocha fraturada ( Palmas - PR - 1985 )

Gerdau - Cais do MatarazzoAmpliação do Cais em uma extensão de 200 m, e largura de 8m, incluindo recuperação da estrutura e reforço de fundação do trecho existente. ( Antonina - PR - 1987 )