Fundações - Geral - EMC559

TECNOLOGIA DE PRODUÇÃO DE SISTEMAS PREDIAIS

Universidade Federal de Minas Gerais

http://www.ufmg.br/

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Fundações - Métodos Construtivos

Parte 1 - Fundações Superficiais

Prof. Aldo Giuntini de Magalhães

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Sondagem

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Escolha dos Locais das Sondagens

1 – Próximos aos pontos de projeção.

2 – Pontos de maior concentração de cargas.

3 – Em geral distâncias de 15 a 30 metros.

4 – Evite pontos alinhados.

5 – Evite um único furo.

É comum a variação de resistência e de tipo de solo em áreas pequenas.

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Escolha dos Locais das Sondagens

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Sondagem de Simples Reconhecimento com SPT

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Relatório de Sondagem

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Fundações Superficiais

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Fundação Superficial

→ A profundidade de assentamento em relação ao terrenoadjacente é inferior a 2 vezes a menor dimensão dafundação.

→ A carga é transmitida ao terreno pelas tensões sob a base dafundação.

Definição

→ Incluem-se neste tipo de fundação as sapatas, sapatasassociadas, sapatas corridas, os blocos e os radier.

→ Também chamada de rasa ou direta.

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Fundação Superficial

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Sapatas

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Sapatas

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Escavação de Cavas

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Regularização do Fundo da Cava

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Regularização do Fundo da Cava

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Sapata Isolada

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Definição

Sapata Associada

→ Sapata comum a mais de um pilar.

→ Também é conhecida como radier parcial.

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Sapata Associada

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Sapata Associada

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Definição

Sapata Corrida

→ Sapata sujeita à ação de uma carga distribuídalinearmente, ou de pilares ao longo de um mesmoalinhamento.

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Sapata Corrida

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Radier

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Definição

Radier

→ Elemento de fundação superficial que abrangeparte ou todos os pilares de uma estrutura,distribuindo os carregamentos.

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Radier

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Radier

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Radier

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Radier

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Radier

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Radier

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Radier

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Radier

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Fundação Profunda

→ Sua ponta ou base deve estar assente em profundidadesuperior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e nómínimo 3 m.

Definição

→ Incluem-se neste tipo de fundação as estacas e os tubulões.

→ Elemento de fundação que transmite a carga ao terreno oupela base (resistência de ponta) ou por sua superfície lateral(resistência de fuste) ou por uma combinação das duas.

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Tubulões

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Definição

Tubulão

→ Elemento de fundação profunda, escavado noterreno em que, pelo menos na sua etapa final, hádescida de pessoas, que se faz necessária paraexecutar o alargamento da base ou pelo menos alimpeza do fundo da escavação.

→ Nesse tipo de fundação as cargas são transmitidaspreponderantemente pela ponta.

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Tubulão

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Tubulões a Céu Aberto

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Características Gerais

→ Este tipo de fundação é empregado acima dolençol freático, ou mesmo abaixo dele, nos casosem que o solo se mantenha estável sem risco dedesmoronamento e seja possível controlar a águado interior do tubulão.

→ Deve-se respeitar as normas de segurança, emparticular conforme a Portaria 3214 do Ministériodo trabalho e Emprego - NR 18.

Tubulão a Céu Aberto

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Tubulão - Utilização do Sarilho.3gp

Tubulão - Utilização do Sarilho.3gp

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Tubulões a Ar Comprimido

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→ Este tipo de solução é empregado sempre que sepretende executar tubulões abaixo do nível d’águaem solos que não se mantenham estáveis ao setentar controlar o nível d’água no interior dotubulão.

→ A escavação do fuste destes tubulões é semprerealizada com auxílio de revestimento que podeser de concreto ou de aço (perdido ourecuperado).

Tubulão a Ar Comprimido

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Estacas

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Estacas Pré-Moldadas de Concreto

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→ As estacas pré-moldadas podem ser de concretoarmado ou protendido, vibrado ou centrifugado, comqualquer forma geométrica da seção transversal.

→ Devem apresentar resistência compatível com osesforços de projeto e decorrentes de transporte,manuseio, cravação e eventuais solos agressivos.


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Estacas Metálicas

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→ Elemento estrutural produzido industrialmente,podendo ser constituído por perfis laminados ousoldados, simples ou múltiplos, tubos de chapadobrada ou calandrada, tubos (com ou sem costura) etrilhos.

Estacas Metálicas

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Estacas Metálicas

Cravação de perfil metálico – Martelo HH7000

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Estacas Metálicas

Cravação de estacas prancha – Vibrador Elétrico

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Estacas Metálicas

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Estacas Metálicas

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Estacas de Concreto Moldadas in loco

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Estaca Broca

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Definição

Estaca Broca

→ Tipo de fundação profunda executada porperfuração com trado e posterior concretagem.

Características

→ Possuem baixa capacidade de carga;

→ Ø Broca vai de 20 cm a 50 cm (mais usual - 20 cm);

→ Normalmente não ultrapassam os 6 m decomprimento.

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Estaca Broca

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Estaca Broca

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Estaca Broca

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Estacas Escavadas Com Trado Mecânico, Sem Uso

de Fluido Estabilizante

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Características gerais

Estacas Escavadas Com Trado Mecânico

→ São estacas moldadas in loco, por meio daconcretagem de um furo executado por tradoespiral.

→ São empregadas onde o perfil do subsolo temcaracterísticas tais que o furo se mantenhaestável sem necessidade de revestimento ou defluido estabilizante.

→ A profundidade é limitada ao nível do lençolfreático.

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Estaca Hélice Contínua Monitorada

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→ Estaca de concreto moldada in loco, executadamediante a introdução no terreno, por rotação,de um trado helicoidal contínuo.

→ A injeção de concreto é feita pela haste centraldo trado simultaneamente à sua retirada.

→ A armadura é sempre colocada após aconcretagem da estaca.

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Armadura


→ A colocação da armadura em forma de gaioladeve ser feita logo após a concretagem.

→ Sua descida deve ser auxiliada por peso ouvibrador.

→ A armadura deve ser enrijecida para facilitar suacolocação.

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Controle do processo executivo


→ Monitoramento eletrônico por sensores na perfuratriz:

Nivelamento do equipamento e prumo do trado;

Pressão no torque;

Velocidade de avanço do trado;

Rotação do trado;

Cota de ponta do trado;

Pressão de concreto durante a concretagem;

Sobreconsumo de concreto;

Velocidade de extração do trado.

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Monitoramento

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Estaca Strauss

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Estaca Strauss

→ Estaca de concreto moldada in loco, executadaatravés de escavação, mediante emprego de umasonda (também denominada piteira), com asimultânea introdução de revestimentos metálicosem segmentos rosqueados, até que se atinja aprofundida projetada.

→ A concretagem é realizada lançando-se o concretoe retirando-se gradativamente o revestimentocom o simultâneo apiloamento do concreto.

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→ Este tipo de estaca não deve ser utilizado emareias submersas ou argilas muito molessaturadas.

→ A ponta da estaca deve estar em material de baixapermeabilidade para permitir as condiçõesnecessárias para limpeza da ponta e concretagem.

Estaca Strauss

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Estaca Strauss

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Estaca Strauss

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Estaca Franki

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→ A estaca tipo Franki foi introduzida como fundação noinício do século XX por Edgar Frankignoul na Bélgica.

→ Este tipo de estaca foi empregado pela primeira vezno Brasil em 1935, na Casa Publicadora Baptista noRio de Janeiro.

→ Em São Paulo, em 1936, foram executadas as estacasdo portal de entrada do Túnel Nove de Julho.

→ A partir de 1960, após ter expirado a licença depatente, o método Franki entrou para domíniopúblico.

Estaca Franki

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→ As estacas Franki são executadas através dacravação de um tubo por meio de sucessivosgolpes de um pilão em uma bucha seca de areia epedra aderida ao tubo (altura da bucha: 1,5 a 2,0vezes o diâmetro do tubo).

→ Atingida a cota de apoio procede-se à expulsãoda bucha, execução da base alargada, instalaçãoda armadura e execução do fuste de concretoapiloado com a simultânea retirada dorevestimento.

Estaca Franki

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Estaca Franki

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Cravação do tubo

Estaca Franki

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Estaca Franki

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Estaca Franki

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Estaca Franki

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Estaca Franki

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Estacas Escavadas Com Uso de Fluido Estabilizante

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Definição

Estaca Escavada Com Uso de Fluido Estabilizante

→ Estaca moldada in loco, sendo a estabilidade daparede da perfuração assegurada pelo uso defluido estabilizante.

→ Recebe a denominação de estaca escavadaquando a perfuração é feita por uma caçambaacoplada a uma perfuratriz, e estaca barretequando a seção for retangular e escavada comutilização de clamshell.

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Clamshell


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→ São estacas escavadas com uso de fluido estabilizante,que pode ser lama bentonítica ou polímero sintéticopara a sustentação das paredes da escavação.

→ As estacas podem ter seções circulares (estacões),retangulares (barretes) ou parede diafragma, quandocontínuas. Os estacões, possuem diâmetro variando,usualmente, de 0,60 m até 2,00 m


→ A concretagem é submersa, com o concretodeslocando o fluido estabilizante em direçãoascendente para fora do furo.

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Estacas Barretes e Paredes Diafragma

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Escavação de Parede Diafragma

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Colocação da Armadura

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Parede diafragma moldada in loco com tirantes

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Estacas Escavadas Sem Uso de Fluido Estabilizante

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Estaca Escavada Sem Uso de Fluido Estabilizante

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Estaca Escavada Sem Uso de Fluido Estabilizante

Cravação de camisa metálica com vibrador

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Estaca Raiz

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→ É uma estaca moldada in loco, em que a perfuração érevestida integralmente, em solo, por meio desegmentos de tubos metálicos (revestimento) quevão sendo rosqueados a medida que a perfuração éexecutada.

→ O revestimento é recuperado.

Estaca Raiz

→ A estaca raiz é armada em todo seu comprimento.

→ A perfuração é preenchida por uma argamassa decimento e areia.

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Estaca Raiz

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Estaca Raiz

Fases de execução da estaca raiz

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Agradecimentos

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