UNIVERSIDADE SANTA CECÍLIA

ENGENHARIA CIVIL

FABÍOLA MONTEIRO MARTINS - 125977

FELIPE AUGUSTO MOREIRA - 125909

MATHEUS CRUZ - 125883

ROBERTO DE SOUZA SANTOS - 125963

WILLIAM MARCELINO - 107302

PRINCIPAIS TIPOS DE FUNDAÇÕES

SANTOS – SP

MARÇO / 2014

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ........................................................................................................................ 3

2. FUNDAÇÕES RASAS ............................................................................................................. 4

2.1. Radier ............................................................................................................................................... 4

2.1.1. Execução .................................................................................................................................. 4

2.2. Blocos e Alicerce ............................................................................................................................ 5

2.3. Sapatas ............................................................................................................................................ 6

3. FUNDAÇÕES PROFUNDAS ................................................................................................... 8

3.1. Estacas ............................................................................................................................................. 8

3.1.1. Estacas de Madeira ................................................................................................................ 9

3.1.2. Estacas Metálicas ................................................................................................................... 9

3.1.3. Estaca Pré Moldada de Concreto ...................................................................................... 10

3.1.4. Estaca Franki ......................................................................................................................... 12

3.1.5. Estaca Strauss ...................................................................................................................... 14

3.1.6. Estaca Hélice Contínua ....................................................................................................... 15

3.1.7. Estaca Tipo Broca................................................................................................................. 16

3.1.8. Estaca Raiz ............................................................................................................................ 17

3.2. TUBULÕES .................................................................................................................................... 18

3.2.1. Tubulões a Céu Aberto ........................................................................................................ 18

3.2.2. Tubulões a Ar Comprimido .................................................................................................. 19

4. CONCLUSÃO ........................................................................................................................ 20

5. REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 21

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1. INTRODUÇÃO

Fundações são os elementos estruturais com função de transmitir as cargas

da estruturam ao terreno onde ela se apoia (AZEREDO, 1988). Devendo assim, ter

resistência suficiente para absorver a energia solicitada e sobrepô-la ao solo sem

que haja ruptura do terreno ou mesmo da estrutura de ligação.

Neste trabalho serão apresentados diversos tipos de fundações, e esclarecer

qual tipo é mais adequada à determinada construção, o que é fundamental para a

elaboração de um bom projeto, visando qualidade e a segurança da futura

construção.

Existem vários tipos de fundação, Algumas denominadas rasas ou diretas,

que agem transferindo a carga para camadas de solo capazes de suporta-la, como

por exemplo: Blocos e Alicerce, Radier e Sapatas com suas variações.

Temos também as estruturas denominadas profundas ou indiretas, que

transferem a carga por efeito de atrito lateral do elemento com o solo, sendo elas as

Estacas em suas diversas variações e Tubulões em céu aberto ou de ar comprimido.

Depende-se de uma análise prévia do terreno para saber qual fundação é

mais adequada para o projeto em questão, esta escolha está diretamente ligada

com a complexidade do terreno X estrutura a ser construída.

É preciso fazer uma sondagem no terreno para analisar as camadas de solo e

descobrir, se o solo se encontra firme, pouco firme, com lençol freático raso, ou

fundo; deve-se também levar em conta os esforços atuantes sobre a edificação,

quantidade de pavimentos, se haverá movimentação de pessoas, veículos,

armazenamento de carga, sem esquecer-se do peso da estrutura em si, dentre

outras variantes. Feito isso, partimos a escolha das estruturas.

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2. FUNDAÇÕES RASAS

2.1. Radier

O Radier é um tipo de fundação rasa que se assemelha a uma placa ou laje

que abrange toda a área da construção. O Radier é uma laje de concreto armado

em contato direto com o terreno que recebe as cargas oriundas dos pilares e

paredes da superestrutura e descarregam sobre uma grande área do solo.

Geralmente, o Radier é escolhido para fundação de obras de pequeno porte.

Esta fundação apresenta vantagens como baixo custo e rapidez na execução,

além de redução de mão de obra comparada a outros tipos de fundação superficiais

ou rasas. Esta fundação é executada em obras cuja área das sapatas ocupa mais

de 50% da área coberta pela construção ou quando se deseja reduzir ao máximo os

recalques diferenciais.

O Radier é muito utilizado para construção de casas térreas, esse tipo de

fundação distribui a carga da edificação de maneira uniforme sobre o terreno. Além

de apoiar a casa, ele funciona como contra piso e calçada. O Radier só pode ser

usado se o terreno todo tiver o mesmo tipo de solo. Se o terreno tiver dois tipos de

solo, eles podem se comportar de forma diferente fazendo a residência começar a

ceder determinada parte.

No Radier em concreto protendido usam-se cordoalhas plastificadas e

engraxadas cruzadas com distância entre 80 cm e 1m, dependendo da carga a ser

apoiada na fundação, quanto maior o peso, menor a distância entre as cordoalhas.

O Radier pode ser executado com concreto protendido ou armado. No Radier

em concreto armado - usa-se tela metálica simples ou dupla. Para as duas situações

é necessário atentar ao detalhe de elevar as telas e o encontro das cordoalhas com

espaçadores plásticos para melhor fixação em meio ao concreto.

2.1.1. Execução

Antes de qualquer coisa é necessário para a construção do Radier que a

equipe de topografia verifique se o solo está plenamente nivelado, caso não estiver

deve-se indicar os ajustes a fazer. A próxima fase é montar as instalações

hidráulicas, passagens de condutores de fiação e esgoto, que ficam a baixo do nível

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do Radier. Prepara-se a base com uma camada de brita que ajuda o nivelamento

final do terreno e evita o contato da armação com o solo.

Em cima coloca-se uma lona que auxilia na impermeabilização e impede que

a nata do concreto chegue à brita. Monta-se a forma metálica que delimita a área do

Radier, forma metálica é bem útil em projetos maiores em que há repetição de

concretagem, esta forma também pode ser feita em madeira.

Em seguida a concretagem, para o Radier em concreto armado pode ser

feita a concretagem por meio de bomba ou jerica, nivelando a partir de mestras

metálicas, por fim sarrafeamento e acabamento final com acabadora mecânica de

superfície, atentando para que o acabamento n seja liso demais para melhor aderir a

argamassa supostamente lançada direta nas regiões em que o próprio Radier aja

como contra piso. No Radier protendido é bacana tomar cuidado com as cordoalhas

de protensão, para não tira-las do lugar e não derrubar os cruzamentos dos

espaçadores plásticos citados anteriormente.

Tempo de secagem, ou "A Cura" como é chamado, nos Radiers protendidos

a cura é feita com aplicação continua de água durante uma média de sete dias, o de

concreto armado pode durar 72 horas ou mais para cura completar.

2.2. Blocos e Alicerce

Os blocos são elementos estruturais de grande rigidez que são ligados por

vigas "baldrame". Sua utilização se dá quando existe atuação de pequenas cargas

como em um sobrado. Os blocos absorvem as cargas impostas aos pilares.

Os alicerces, também chamados de blocos corridos, bastante utilizados na

construção de pequenas residências, são elementos que percorrem todo o perímetro

das paredes e podem ser feitos de concreto (não armado), alvenaria de tijolo comum

ou pedra de mão (argamassada ou não).

Após a execução, é interessante que os blocos ou alicerces acabem acima do

nível do solo, a fim de evitar que a humidade do solo atinja as paredes. O método

construtivo de blocos e alicerces consiste em: Abrir as valas com profundidade igual

ou superior a 40cm, de largura variável de acordo com o material a ser usado , mas

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sempre largura superior a estrutura usada, terrenos em declive deve-se fazer a vala

em degraus.

Compactar o solo manualmente por meio de soquete. Seguir com uma

camada de concreto magro de 5 a 10 cm de espessura, essa camada tem a

finalidade de diminuir a pressão de contato, por isso deve ser sempre mais largo que

a do alicerce. Construir a cinta de amarração com a finalidade de amarrar todo o

alicerce ou bloco e absorver esforços, suportar pequenos recalques e distribuir

carregamento.

Fazer uma impermeabilização de forma contínua e estendendo-a no mínimo

10 a 15 cm para baixo da superfície da alvenaria de embasamento. O reaterramento

das valas deve ser feito em camadas de 20 em 20 cm muito bem compactados.

2.3. Sapatas

São elementos de fundação superficial, rasa ou direta, de concreto armado,

dimensionado de acordo com as necessidades estabelecidas, para que as tensões

sejam transmitidas da edificação para o solo.

Sapata Isolada: Este é o tipo de sapata que recebe tensões de apenas um

pilar, sendo ele centrado ou excêntrico. Elas podem assumir as formas de quadrado,

retângulo ou circulo.

Figura 01 - Detalhes gerais da sapata tipo isolada (UFSM)

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Sapata Corrida: Este é o tipo de sapata que recebe tensões ao longo de

uma linha através de uma parede que exerce o mesmo papel de um pilar ou, até

mesmo, por dois ou mais pilares paralelos.

Figur 02 – Detalhes gerais da sapata tipo corrida (UFSM)

Sapata Associada: Este é o tipo de sapata comum a dois ou mais pilares e

também pode ser denominada por sapata combinada ou conjunta. Geralmente são

utilizadas quando a distância entre as sapatas é curta.

Figura 03 – Detalhes gerais da sapata tipo associada (UFSM)

Sapata com viga alavancada ou viga de equilíbrio: Este é o tipo de sapata que

recebe tensões de um ou dois pilares, com dimensionamento que transmitirá as

cargas no centro das fundações. São utilizadas quando há um pilar próximo da

divisa do terreno.

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Figura 04 – Detalhes gerais da sapata tipo alavancada (UFSM)

“[...] A base de uma fundação deve ser assente a uma profundidade tal que

garanta que o solo de apoio não seja influenciado pelos agentes atmosféricos e

fluxos d’água. Nas divisas com terrenos vizinhos, salvo quando a fundação for

assente sobre rocha, profundidade não deve ser inferior a 1,5 [...]” (NBR 6122/96). A

Figura abaixo mostra alguns detalhes construtivos sugeridos para as sapatas.

Figura 05 – Detalhes gerais da construção de sapatas (UFSM)

3. FUNDAÇÕES PROFUNDAS

3.1. Estacas

As estacas são fundações indiretas que transmitem cargas às camadas

profundas, contêm empuxos de terra e compactam terrenos através da vibração. As

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peças são alongadas cilíndricas ou prismáticas, de madeira, metal ou concreto. São

utilizadas em maiores construções e quando o solo é frágil.

3.1.1. Estacas de Madeira

As estacas de madeira são troncos de árvores, bem retos e retangulares que

são cravados no solo com bate-estacas de pequenas dimensões e martelos leves.

Antes da difusão da utilização do concreto, elas eram empregadas quando a

camada de apoio às fundações se encontrava em profundidades grandes. Para sua

utilização, é necessário que elas fiquem totalmente abaixo d’água; o nível d’água

não pode variar ao longo de sua vida útil. As qualidades que a madeira deve atender

são: durabilidade e resistência ao choque.

Atualmente utilizam-se estacas de madeira para execução de obras

provisórias, principalmente em pontes e obras marítimas (ALONSO, 1979). Os tipos

de madeira mais usados são eucalipto, aroeira, ipê e guarantã.

As vantagens são: baixo preço, fácil emenda, boa resistência aos esforços

dinâmicos de cravação, resistente aos esforços de levantamento e transporte -

Quanto às desvantagens, pode-se citar A difícil tarefa de encontrar (árvores

retilíneas e compridas), limitação de carga e comprimento. Seu controle de

execução segue as etapas: Locação do centro das estacas; Profundidade de

cravação; Proteção da cabeça das estacas (colocação do capacete metálico).

As estacas de madeira completamente submersas não se estragam, sendo

capazes de durar séculos. Mas quando sujeitas a variações de umidade, deterioram

rapidamente. O apodrecimento das estacas é devido a vários fatores;

• Envelhecimento da madeira, provocado por fungos;

• Ataque de insetos, provocados por cupins;

• Ataque de animais marinhos, como crustáceos e moluscos;

• Desgaste mecânico.

3.1.2. Estacas Metálicas

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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.

Por motivos de ordem técnica e econômica, as estacas metálicas têm

aumentado, apreciavelmente, sua aplicação como solução mais adequada. Como

principal desvantagem das estacas metálicas, pode-se citar o problema da corrosão

que deve ser objeto de estudo para cada caso; custo elevado; pela facilidade de

cravação, pode exigir comprimentos maiores.

Controle de Execução

• Locação do centro das estacas;

• Profundidade de cravação;

• Emendas;

• Nega.

Figura 06 – Estaca metálica tipo I crava no terreno (Dicionário Geotécnico)

3.1.3. Estaca Pré Moldada de Concreto

Estas estacas podem ser de concreto armado ou protendido, a grande

vantagem das estacas de concreto pré-moldadas é sua qualidade superior

controlada em canteiro, sendo vibradas e curadas à sombra, resultando num corpo

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homogêneo de elevada resistência. Para a cravação, o mais utilizado é o de

cravação dinâmica, onde o bate-estacas utilizado é o de gravidade, cuja energia da

estaca é transmitida à mesma pela queda livre de um peso (martelo ou macaco) a

uma altura determinada.

Este tipo de cravação promove um elevado nível de vibração, que pode

causar problemas a edificações próximas do local. No final da cravação, “tira-se” a

“nega” da estaca através da média de comprimentos cravados nos últimos é feita a

NEGA, isto é, a penetração da 10 (dez) golpes do martelo. Com isso, constata-se se

todas as estacas estão atingindo determinada camada resistente e obtêm-se dados

para o cálculo da capacidade de carga.

As vantagens do uso das estacas de concreto: durabilidade ilimitada, pois

independe do nível de água; boa resistência à flexão e cisalhamento; boa

capacidade de carga; podem ser fabricadas na própria obra. As desvantagens são:

transporte; previsão do comprimento, com necessidade de emendas; limitação da

seção e comprimento, devido ao peso próprio; dificuldade na cravação em areias

compactas; tempo gasto com necessidade de corte.

Controle de Execução

• Locação das estacas;

• Profundidade de cravação;

• Ocorrência de fissuras;

• Verticalidade;

• Nega;

• Altura de queda do pilão;

• Execução da emenda;

• Cota de arrasamento da cabeça da estaca;

• Proteção da cabeça da estaca.

Figura 07 – Execução da colocação da estaca pré-moldada de concreto (TecGeo)

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3.1.4. Estaca Franki

A fundação tipo Franki foi elaborada como infraestrutura por Edgard

Frankignoul em 1909, desenvolvendo a idéia de cravar um tubo no terreno, através

de golpes do pilão em queda livre numa bucha (tampão), consistindo no uso de

seixo rolado ou concreto compactado (MAIA, 1998). Segundo Walid Yazigi (2009), o

fuste pode ser moldado in loco por revestimento ou por elementos pré-moldados.

Este tipo de execução caracteriza na fundação uma base alargada, que é

formada pelo impacto do pilão com o material granuloso, proporcionado para a

estaca maior eficiência e elevada carga de trabalho (CEHOP, s.d.). Logo, trata-se de

uma fundação profunda modelada em estaca, constituindo-se em um elemento

estrutural longilíneo, que transmite ao solo as cargas provenientes da edificação,

através da resistência sob sua extremidade inferior, denominada ação de base ou de

ponta (YAZIGI, 2009).

No Brasil, esta modalidade de fundação, seria empregada pela primeira vez

na Casa Publicadora Baptista, em 1935, no Rio de Janeiro, e um ano mais tarde,

utilizada no portal de entrada do Túnel Nove de Julho, em São Paulo. Sendo

somente liberada para domínio público em 1960, com o término de licença da

patente do método Franki (MAIA, 1998). Quanto ao seu método executivo, afirma-se

que as seções e a localização das estacas serão desenvolvidas pelo engenheiro

calculista, e seu dimensionamento será realizado mediante a NBR – 6118 – Projeto

e Execução de Obras de Concreto Armado e NBR – 6122 – Projeto e Execução de

Fundações (CEHOP, s.d.).

Primeiramente, realiza-se a perfuração, que é norteada pelo gabarito que

marcará os eixos das estacas, nos cruzamentos oriundos da marcação, estarão

locados os pontos de perfuração. Posteriormente, posiciona-se o tubo de

revestimento, sendo cravado dinamicamente com ponta fechada por meio do

tampão (MAIA, 1998). Após seu posicionamento, lança-se certa quantidade de

concreto simples no seu interior para ser compactado (tampão), a fim de expandir e

aderir a lateral do tubo, a seguir, a cravação é realizada com auxílio do martelo ou

pilão. Com esta compressão do concreto contra as laterais e do solo, a perfuração

se inicia (CEHOP, s.d.).

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Será lançado, então, outra porção de concreto e novamente será acionado o

pilão, este processo se repetirá até o solo garantir a resistência programada, sendo

determinada pela verificação na nega, nos últimos metros de cravação (MAIA, 1998;

CEHOP, s.d.). Ao atingir a cota desejada, firma-se o tubo na torre bate-estaca

através dos cabos de extração, para que não desça durante o apiloamento da

expulsão da bucha, e dando inicio a execução da base alargada. Nesta etapa, o

alargamento é obtido pela introdução sucessiva de pequenas quantidades de

concreto seco, possuindo o slump próximo de zero (FRANKI, s.d.).

Esta base alargada aumenta significativamente à capacidade de carga da

estaca, permitindo o mesmo trabalho em uma profundidade menor, do que uma

estaca sem base alargada, resultando o aumento da seção e aumentando suas

características mecânicas em relação ao solo (FRANKI, s.d.).

Neste encadeamento, a próxima etapa é dada pela colocação da armação,

ajustando-a para incorpora-la na base, sendo armadas de forma longitudinal e

transversalmente prolongadas até o bloco de coroamento (CEHOP, s.d.). Quanto ao

diâmetro das barras, dependerá das propriedades do terreno, e da própria maneira

como o fuste será concretado; quanto à quantidade, dependerá do diâmetro das

mesmas, e da concretagem da estaca (FRANKI, s.d.).

A seguir, inicia-se a concretagem do fuste, lançando-se pequenas

quantidades de concreto que será apiloada conforme a retirada do tubo de

revestimento, durante esse processo, controla-se a altura de lançamento através da

marca do pilão e pela integridade da armação – a concretagem do fuste é finalizada,

cerca de trinta centímetros de altura acima da cota de arrasamento (MAIA, 1998).

Vale ressaltar, que nessa ocasião o concreto utilizado, deverá possuir baixo

fator água/cimento, e deverá ter um consumo mínimo de cimento de 350 Kg/ m³ com

Fck ≥ 18 Mpa. Outra forma de concretagem pode ser feita através do enchimento do

tubo com concreto plástico e, em seguida, removido com o emprego de métodos

que garantam a segurança da estaca (CEHOP, s.d.). Ao término da concretagem,

molda-se o bloco de coroamento, sendo antecipado, pelo procedimento de limpeza

das estacas, consistindo na remoção da ferrugem da região da projeção do bloco,

seguido pela ordem: lançamento do concreto magro para a colocação da armação, e

lançamento do concreto estrutural do bloco de coroamento (CEHOP, s.d.).

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3.1.5. Estaca Strauss

A estaca Strauss consiste em uma fundação profunda, moldada in loco,

escavada com o emprego de uma sonda, denominada piteira, tendo seu diâmetro

definido por um tubo de revestimento recuperável, que é cravado em toda sua

profundidade. Após a escavação, é realizada a concretagem da fundação in loco

(CEHOP, s.d.).

Esta estaca se caracteriza pelo baixo custo de seus equipamentos, o que lhe

proporciona mais benefícios e versatilidades. Segundo Falconi et al. (1998), a

execução desta fundação, garante o comprimento projetado permitindo cotas de

arrasamento abaixo da superfície; ausência de vibrações e trepidações em

edificações próximas; possibilidade de execução em locais de pé direito diminutos,

devido à facilidade do equipamento.

Somando-se a esses fatores, pode-se citar a montagem do equipamento em

terrenos pequenos, a execução próxima a estacas, diminuindo a excentricidade do

bloco de coroamento. Quanto à perfuração, possui o beneficio da constatação de

corpos estranhos, permitindo a mudança de locação antes da concretagem

(FALCONI et al., 1998).

Vale ressaltar, que a capacidade de carga destas estacas compreendem

entre 200 e 800 kN, com diâmetro variando entre 25 e 40 cm – Segundo a Apostila

Fundações da UFG, se o diâmetro possuir 25 cm pode suportar até 20 toneladas, de

32 cm até 30 toneladas e de 38 cm, cerca de 40 toneladas.

Para a execução, utiliza-se um equipamento formado por um tripé de madeira

ou de aço, um guincho acoplado a um motor, podendo ser elétrico ou a combustão,

uma sonda de percussão munida de válvula em sua extremidade inferior, para a

retirada de terra, um soquete com aproximadamente 300 kg, tubulação de aço, e um

guincho manual para retirada da tubulação (APOSTILA FUNDAÇÕES UFG, s.d.).

a) centraliza-se o soquete com o piquete de locação, perfura-se com o soquete a profundidade de 1,0 m, furo este que servirá para a introdução do primeiro tubo, que é dentado na extremidade inferior (chamado de coroa), cravando-o no solo; b) a seguir é substituída pela sonda de percussão, que por meio de golpes, captura e retira o solo; c) quando a coroa estiver toda cravada é rosqueado o tubo seguinte e assim sucessivamente até atingir a camada de solo resistente, providenciando sempre a limpeza da lama e da água acumulada dentro do tubo; d) substituindo-se a sonda pelo soquete, é lançado no tubo, em quantidade suficiente para ter-se uma coluna de 1,0 m,

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o concreto meio seco; e) sem tirar a tubulação, apiloa-se o concreto formando um bulbo e na sequência executa-se o fuste lançando-se o concreto sucessivamente em camadas apiloadas, retirando-se a tubulação na sequência da operação; f) a concretagem é feita até um pouco acima da cota de arrasamento da estaca, deixando-se um excesso para o corte da cabeça da estaca (APOSTILA FUNDAÇÕES UFG, s.d.).

3.1.6. Estaca Hélice Contínua

De acordo com Antunes et al. (1998), esta modalidade de estaca consiste em

um elemento estrutural moldado in loco, executado através do trado contínuo e

injeção de concreto com pressão controlada, com o auxilio da haste central para a

retirada do terreno – armação é colocada após a concretagem.

. Atualmente, serve de alternativa em obras que utilizam estacas com

comprimentos de até 34 m, pois podem ser utilizadas em qualquer tipo de solo e

possuem o fator custo/benefício elevado (GAVIÃO et al., 2012). Segundo Neto

(2012), o uso destas estacas está se estendendo além do uso convencional, sendo

utilizadas como paredes de contenção, contíguas ou secantes, como na execução

do estacionamento subterrâneo do Hospital das Clinicas.

O equipamento utilizado para cravar a hélice no terreno é constituído por uma

torre metálica, de altura compatível da estaca, auxiliada de duas guias nas

extremidades, sendo que a guia inferior pode ser substituída pelo acionamento

hidráulico com torque apropriado ao diâmetro e profundidade da estaca a ser

executada, e guincho compatível com os esforços necessários (ANTUNES et al.,

1998).

Para evitar que durante a introdução do trado haja entrada de solo ou água na

haste tubular, existe, em sua face inferior, uma tampa metálica provisória, que é

expulsa no início da concretagem. Essa tampa é presa por uma corrente ao trado de

tal modo que a mesma não é perdida (GAVIÃO et al., 2012).

Segundo Gavião (2012), depois de alcançada a cota desejada inicia-se a fase

da concretagem, mediante a limpeza de rede, por bombeamento de concreto pelo

interior da haste tubular. Sob a pressão do concreto, a tampa provisória é expulsa e

o trado passa a ser retirado, sem rotação, mantendo-se o concreto injetado sempre

sob pressão positiva, após este procedimento, coloca-se a armadura.

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Ressalta-se que todas as fases da execução são registradas em instrumento

eletrônico que fica na cabine e à frente do operador acoplado a sensores instalados

em pontos estratégicos que permitem visualizar e registrar as fases relevantes do

processo executivo (GAVIÃO et al., 2012).

A armação é adicionada, depois da elevação do trado, que é realizada

lentamente para que o concreto não se aglomere ao solo, água ou barro, garantindo

a integridade da estaca. Atingindo-se a cota de arrasamento, retira-se o excesso de

concreto e coloca-se a ferragem em seguida, finalizando a fundação (A.LOPES, s.d.,

apud ESTACA HÉLICE / USP, s.d.).

3.1.7. Estaca Tipo Broca

Consiste na abertura de um furo no terreno (perfuração) e no lançamento de

concreto nesse furo. São empregadas em pequenas construções tratando-se de

uma solução de baixo custo, não devendo ser usadas em terrenos em que haja

necessidade de ultrapassar o lençol freático.

São estacas executadas “in loco” sem molde, por perfuração no terreno com o

auxílio de um trado (Æ15 a 30 cm), sendo o furo posteriormente preenchido com o

concreto apiloado (FABIANI, s.d.).

O trado utilizado é composto de 04 facas, formando um recipiente acoplado a

tubos de aço galvanizado. Os tubos são divididos em partes de 1,20 m de

comprimento e à medida que se prossegue a escavação eles vão sendo

sucessivamente emendados. A perfuração é feita por rotação/compressão do tubo,

seguindo-se da retirada da terra que se armazena dentro deste. Porém, várias

restrições podem ser feitas a este tipo de estaca:

• Baixa capacidade de carga, geralmente entre quatro e cinco tf;

• Há perigo de introdução de solo no concreto, quando do enchimento;

• Há perigo, também, de estrangulamento do fuste;

• Não existe garantia da verticalidade;

• Só pode ser executada acima do lençol freático;

• Comprimento máximo de aproximadamente 6,0 m;

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• Trabalha apenas à compressão, sendo que às vezes é utilizada uma

armadura apenas para fazer a ligação com os outros elementos da

construção.

Figura 08 – Execução da perfuração da estaca tipo broca (TecGeo)

3.1.8. Estaca Raiz

Trata-se de estacas moldadas in loco com circulação de água ou com

metodologia rotativa, com abertura de 135 mm a 450 mm e são executadas com

injeção de concreto através do fuste. No caso de estacas raiz perfuradas em solos, a

perfuração é revestida com tubo metálico recuperável para garantir a integridade do

fuste. Se ocorrer perfuração em trecho de rocha, isso se dará pelo processo rotativo-

percussivo sem a necessidade de revestimento metálico.

A estaca raiz é indicada para reforços de fundação, complementação de

obras, locais de difícil acesso e em obras onde é necessário ultrapassar camadas

rochosas, fundações de obras com vizinhança sensível a vibrações ou poluição

sonora, ou ainda, para obras de contenções de taludes. Por esses fato, foram o

método empregado para reaprumar alguns edifícios tortos no município de Santos.

Vale ressaltar, que dependendo do equipamento utilizado as estacas podem

ser executadas em ângulos diferentes da vertical. O equipamento perfuratriz é

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equipado com sistema de rotação e avanço do revestimento metálico provisório ou

por máquinas a roto-percussão com martelo acionados a ar comprimido.

São equipamentos relativamente pequenos e robustos que possibilitam a

operação em locais com espaços restritos, no interior de construções existentes e

locais subterrâneos. Existem ainda equipamentos autônomos sobre trator de

esteiras, acionados por motor diesel para sua locomoção e para funcionamento do

sistema hidráulico.

3.2. TUBULÕES

Os tubulões são elementos estruturais de fundação profunda, construídos

concretando-se um poço (revestimento ou não) aberto no solo, comumente

constituído de uma alicerce alargada. Distingue-se das estacas porque em sua

etapa final há descida de colaboradores para finalizar a geometria da escavação ou

fazer a retirada de impurezas do terreno. Os tubulões dividem-se em dois tipos

básicos: a céu aberto (normalmente sem revestimento) e ar comprimido (ou

pneumático), este revestimento ser formado por camisa de concreto armado ou por

camisa de aço.

3.2.1. Tubulões a Céu Aberto

No começo de sua utilização os tubulões a céu aberto eram feitos com

recobrimento de concreto analogamente à tecnologia utilizada nos tubulões com ar

comprimido, apenas não usando a campânula e o ar comprimido.

Em seguida passou-se a realizasse tubulões do tipo GOW, com revestimento

por meio de camisas metálicas telescópicas, até a década de 50, iniciou-se a

utilização de tubulões sem nenhum revestimento das paredes do fuste.

Contudo, a profundidade admissível era limitada pelo nível d’água,

dependência que foi eliminado com surgimento das bombas submersíveis, passando

este tipo de fundação a ser realizada mesmo abaixo do nível d’água, desde que o

terreno não desabasse e aceitasse a escavação e o alargamento da base.

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Os tubulões a céu aberto tiveram grande uso em São Paulo, com a epidemia

de construções na região da Av. Paulista e no bairro de Higienópolis e

posteriormente com as obras em Brasília.

3.2.2. Tubulões a Ar Comprimido

Pretende-se realizar tubulões em solos onde haja água e não seja viável

esgotá-la devido ao grande risco de desmoronamento das paredes do fuste,

utilizam-se os tubulões a ar comprimido (também chamados de pneumáticos) com

camisa de concreto ou de aço.

Os tubulões com camisa de concreto começaram a ser usados a partir da

década de 40, para realização de tubulões para Obra-de-arte. O primeiro prédio em

solo brasileiro a ter suas fundações em tubulão a ar comprimido foi o Edifício

Rhodia, na Rua Libero Badoró, em São Paulo. A partir daí, os tubulões a ar

comprimido com camisa de concreto começaram a ser uma das fundações

profundas mais executadas no país.

Em 1954, foi importado o primeiro equipamento para cravar camisas

metálicas passando-se a usar o tubulão com camisas de aço com mais uma

alternativa. Com o maior desenvolvimento dos outros tipos de fundação e com

maiores restrições a ruídos, o tubulão a ar comprimido foi sendo cada vez menos

usado entre nós.

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4. CONCLUSÃO

No presente trabalho, foi posto em pauta a visão geral das modalidades de

fundação, mais utilizados no cotidiano. Partindo da ampla análise dos dados

coletados na pesquisa em questão, observou-se grandes variedades e métodos

construtivos, cada um, empregado na situação a qual remete o estudo da

sondagem.

Cada fundação possui sua peculiaridade e uma função distinta, tendo em

vista, o empreendimento a ser executado ou reformado, portando as características

da edificação, somadas as propriedades do solo, indicam a infraestrutura a ser

empregada. Estes fatores podem ser alterados dependendo do capital planejado

para a obra, isto é, se determinado à fundação e esta se encontra acima do valor,

pode-se estudar e empregar outro método construtivo, visando o custo/beneficio do

empreendimento.

Vale ressaltar, que a tipologia dos materiais empregados, também dependerá

do estudo realizado, ou seja, a quantidade de concreto, aço e/ou aditivo, será

determinada a partir da escolha da fundação e sua respectiva dimensão, seja

comprimento ou largura.

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5. REFERÊNCIAS

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