Slides Sobre Fundações Profundas

Definição

Conjunto de elementos estruturais destinados a transmitir ao terreno as cargas da edificação.

Fundações

Função

As fundações devem ter resistência adequada para suportar as tensões causadas pelos esforços solicitantes.

Esforços atuantes sobre a edificação

Característica do solo (sondagens) e dos elementos estruturais que formam as fundações

Porte da obra (solicitações)

Processo construtivo

Construções vizinhas

Complexidade e custos

NBR 6122 - Projeto e execução de fundações

Escolha da fundação mais adequada

Fundações

3% a 10% do custo total do edif3% a 10% do custo total do edifííciocio; mas podem atingir 5 a 10 vezes5 a 10 vezeso custo da fundação mais apropriada.

Custos envolvidos

Fundações

Aumento de custos quando as características de resistência do solo são incompatíveis com os esforços atuantes:

são exigidos elementos de fundação mais complexos

a necessidade de troca de solo, com reaterro e compactação.

Após a execução das sondagens as informações são apresentadas em um relatório escrito e gráfico

– locação dos furos de sondagem;

– determinação dos tipos de solo até à profundidade de interesse do projeto;

Relatório subsolo estudadoFundações

Planta de locação das sondagem no terreno

– determinação das condições de compacidade, consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo;

– determinação da espessura das camadas e avaliação da orientação dos planos que as separam;

– informação do nível do lençol freático.

Relatório subsolo estudadoFundações

Fundações para residências e edifícios Fundações

A Sondagem detecta a necessidade ou não de fundações profundas, qual a melhor solução, inclusive a mais econômica, e o dimensionamento das mesmas

Fundações para residências e edifícios Fundações

Os furos de sondagem deverão ser distribuídos, em planta, cobrindo toda a área de estudo, não devendo a distância entre furos ultrapassar 25 m, salvo com a anuência da Fiscalização.

O número de sondagens depende da área ocupada da construção, isto é, sua projeção. Nestes casos deve ser previsto no mínimo:

sondagens a trado,

sondagens por poço de inspeção,

sondagens a percussão,

sondagens rotativas.

Avaliação e estudo das características do subsolo

Fundações

Sondagem a tradoFundações

É um método de investigação que utiliza como instrumento o trado; um tipo de amostrador de solo constituído por lâminas cortantes.

Lâminas cortantes - podem ser espiraladas (trado helicoidal ou espiralado) ou convexas (trado concha).

Tem por finalidade a coleta de amostra deformadas, determinação do nível d’água e identificação dos horizontes do terreno.

Sondagem a tradoFundações

As sondagens a trado deverão ser identificadas pela sigla ST seguida de número indicativo crescente, independentemente do local, fase ou objetivo da sondagem.

Execução Sondagem a tradoFundações

Quando o material perfurado for homogêneo, as amostras deverão ser coletadas a cada metro.

Se houver mudança no transcorrer do metro perfurado deverão ser coletadas tantas amostras quantos forem os diferentes tipos de materiais.

Coleta das Amostras


Os resultados preliminares de cada sondagem a trado deve constar, no mínimo:

nome da obra;

identificação e localização do furo;

diâmetro da sondagem;

cota, quando fornecida;

data da execução;

Resultados


tipo e profundidade das amostras coletadas;

medidas de nível d'água com data, hora e profundidade do furo por ocasião da medida. No caso de não ser atingido o nível d'água deve-se anotar as palavras “furo seco”.

Resultados

Poços de InspeçãoFundações

Escavação vertical de seção circular ou quadrada, com dimensões mínimas para permitirem o acesso de um observador, visando a inspeção das paredes e fundo, bem como a retirada de amostras representativas, deformadas e indeformadas.

Amostra deformada: extraída pela raspagem ou escavação, implicando na destruição da estrutura e na alteração as condições de compacidade ou consistência naturais.

Amostra indeformada: extraída com o mínimo de perturbação, procurando manter sua estrutura e condições de umidade e compacidade ou consistência naturais.

Sondagem a percussãoFundações

Sondagem a percussão é um método para investigação de solos em que a perfuração é obtida através do golpeamento do fundo do furo por peças de aço cortantes. É utilizada tanto para a obtenção de amostras de solo, como dos índices de sua resistência à penetração.

Fundações Diretas: a carga é transmitida ao solo por pressões sob a base de fundação.

Fundações

Forma de transferência de cargas da estrutura para o soloForma de transferência de cargas da estrutura para o solo

Fundações Indiretas: a carga é transmitida pelas pressões sob a base e por atrito ou adesão ao longo da superfície lateral.

Caracterização

CaracterizaçãoFundações

Fundações Diretas

A fundação rasa se caracteriza → camada de suporte está próxima àsuperfície do solo (profundidade até 2,0 m) ou quando a cota de apoio é inferior à largura do elemento da fundação

rasas

profundas

As fundações indiretas são sempre profundas, em função da forma de transmissão de carga para o solo.

Fundações Indiretas

CaracterizaçãoFundações

atrito lateralGrandes dimensões

ClassificaçãoFundações

Fundação direta superficial

atuação de pequenas cargas (sobrado)grande rigidez, ligados por vigas “baldrames”

suportam predominantemente esforços de compressão simples provenientes das cargas dos pilares

Blocos


podem ser de concreto simples (não armado), alvenarias de tijolos comuns ou de pedra de mão (argamassada ou não)

Blocos


os eventuais esforços de tração são absorvidos pelo próprio material do bloco

Bloco em alvenaria com tijolos

Alicerces


Os alicerces (blocos corridos) são utilizados na construção de pequenas residências e suportam as cargas provenientes das paredes resistentes.

Tipo de alicerce

Seqüência de execuçãoAlicerces

1. escavação: executar a abertura da vala;

2. promover a compactação da camada do solo resistente, apiloando o fundo;

3. colocação de um lastro de concreto magro (150 Kg/m3) de 5 a 10 cm de espessura;

4. execução do embasamento, que pode ser de concreto, alvenaria ou pedra;

5. construção de cinta de amarração;

6. camada impermeabilizante: sua função é evitar a subida da umidade por capilaridade para a alvenaria de elevação;

Seqüência de execuçãoCuidadosCuidados

Alicerces

– se há ocorrência de formigueiros e raízes de árvore;

– fazer o alicerce em escada caso o terreno esteja em declive.

Seqüência de execução

Controle de execuControle de execuççãoão

Blocos e alicerces

– locação do centro dos blocos e das linhas das paredes;– cota do fundo da vala;– limpeza da vala.


Não trabalham apenas à compressão simples, mas também à flexão, devendo, neste caso, serem executadas incluindo material resistente à tração.

Sapatas


Sapatas

Classificação

Sapatas

Classificação

sapata isolada

sapata de divisa

sapata associada/sapata

corrida

Sapatas isolada


São aquelas que transmitem para o solo a carga de um pilar ou umconjunto de pilares através de sua base.

Sapatas isolada


Sapata concretada

Sapatas isolada


Sapata concretada

Seqüência de execuçãoSapatas isolada

1. fôrma para o rodapé, com folga de 5 cm para execução do concreto “magro”;

2. posicionamento das fôrmas, de acordo com a marcação executada no gabarito de locação;

3. preparo da superfície de apoio →limpeza do fundo da vala, apiloamento (soquete ou sapo mecânico) e concreto “magro” e = 5cm (cimento = 150 Kg/m3) ;


4. colocação da armadura;

5. posicionamento do pilar em relação à caixa com as armações;

6. colocação das guias de arame, para acompanhamento da declividade das superfícies do concreto;


7. concretagem com uso de vibrador. Para o concreto inclinado deverá ser feita uma vibração manual.

Fundação direta superficialSapata corrida

São elementos contínuos que acompanham a linha das paredes, as quais lhes transmitem a carga por metro linear


Para edificações cujas cargas não sejam muito grandes, pode-se utilizar alvenaria de tijolos;Para profundidades maiores do que 1,0 m, mais adequado e econômico o uso do concreto armado.

Sapatas corrida


Quando a proximidade entre dois ou mais pilares seja tal que assapatas isoladas se superponham;A viga que une os dois pilares denomina-se viga de rigidez e tem a função de permitir que a sapata trabalhe com tensão constante

Sapatas associadas

Fundação direta superficialSapatas alavancada

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.

Cria-se uma viga ligada entre duas sapatas, de modo que um pilar absorva o momento resultante da excentricidade da posição do outro pilar

– locação do centro da sapata e do eixo do pilar;– cota do fundo da vala;– limpeza do fundo da vala;– nivelamento do fundo da vala;– dimensões da forma da sapata;– armadura da sapata e do arranque do pilar.

Controle de execuçãoSapatas alavancada/divisa


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 sóelemento → radier.

caminhos para concretagem

Radier


paca de concreto armado,

uma vez que, além de esforços de compressão, devem resistir a momentos provenientes dos pilares diferencialmente carregados, eocasionalmente a pressões do lençol freático (necessidade de armadura negativa),

peça inteiriça → alta rigidez,

característica monolítica: minimiza ao máximo os recalques diferenciais,

solos moles,

custo inicial elevado.

1. compactação e nivelamento do terreno

2. camada de areia nivelada ou lastro de concreto magro

3. camada de brita nº 2 compactada

4. colocação da armadura (malha)

5. sarrafos laterais

6. concretagem

Seqüência de execuçãoRadier

disposição da armadura

CuidadosCuidados1. compactação do solo de apoio2. espessura da laje3. espaçamento da armadura4. cobrimento de concreto5. infiltração de água

Seqüência de execuçãoRadier

Fundação direta profunda

Tubulões


Tubulões transmitem a carga ao solo por compressão, através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada tronco-cônica a uma profundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro.

De acordo com o mDe acordo com o méétodo de sua escavatodo de sua escavaçção, os ão, os tubulõestubulões se se classificam em:classificam em:

Tubulões a céu aberto


poço perfurado a céu aberto, com ou sem revestimento, escavação manual ou mecânica em solos coesivos;

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 enche-se de concreto;

terreno seco, acima N.A. natural ou rebaixado (limitante);

φ mín = 70 a 80cm;

alargamento da base manual.



Armadura

Tubulão sujeito à compressão: armadura na cabeça

Tubulão sujeito à flexo-compressão: armadura ao longo do fuste

Tubulão a céu aberto com revestimento


poço aberto em etapas (escava/escora)

alargamento da base com fuste revestido

concretagem com retirada do revestimento

Tipo Chicago

RiscosRiscosQueda de pessoas ao entrarem ou saírem

Soterramento

Queda de ferramentas e equipamentos

Choque elétrico

Infecções

Asfixia ou intoxicação com gases

Afogamento (inundação)




Documentos necessários


Projeto de fundação especificando:

- dimensionamento dos tubulões, diâmetro do fuste e da base e altura da base;

- projeto de armação;

- profundidade estimada do tubulão;

- programação e sequência executiva.


Documentos necessários


Planta de forma das fundações:

- locação;

- cota de arrasamento dos tubulões.

Relatório de sondagem

Boletim de controle da execução- acompanhamento, assessoria técnica e liberação dos tubulões

Tubulão a céu aberto


A partir do gabarito, faz-se a marcação do eixo da peça utilizando um piquete de madeira.

Depois, com um arame e um prego, marca-se no terreno a circunferência que delimita o tubulão, cujo diâmetro mínimo é de 70cm

Inicia-se a escavação do poço até a cota especificada em projeto. No caso de escavação manual usa-se vanga, balde e um sarrilho para a retirada de terra.









Faz-se o alargamento da base de acordo com as dimensões do projeto.

Verificação das dimensões do poço, como: profundidade, alargamento da base.

Limpeza dos poços.



Colocação da armadura.



A concretagem é feita lançando-se o concreto da superfície (diretamente do caminhão betoneira, em caso de utilização do concreto usinado)


Vantagens


possibilidade de descida do operário nas escavações para limpeza da base;

menor custo de mobilização;

menor intensidade de vibração e ruído possibilidade de verificação do solo local;

ajuste nas dimensões.


Cuidados


nível da água

tubulões escavados a céu aberto:

- acima N.A. natural

- acima N.A. bombeado

- locais sem risco de desmoronamentos


Cuidados


alargamento da base

NBR 6122 – item 7.4.5.3

Para evitar desmoronamentos (solo instáveis): injeção de nata de cimento aplicações superficiais de argamassa de cimento escoramento tempo entre alargamento da base e concretagem: < 24 horas inspeção SEMPRE antes da concretagem


Cuidados


tratamento na cabeça do tubulão

limpeza do fundo da escavação

concretagem com calha ou tremonha

choque do concreto com a armadura → segregação

execução simultânea de tubulões muito próximos

d1 d2 d2 > d1


locais com N.A. elevado, onde não seja possível o esgotamento da água

Tubulões a ar comprimido (pneumático)


existe o perigo de desmoronamento das paredes

injeção de ar comprimido nos tubulõesimpede a entrada de água, pois a pressão interna > que a pressão da água

pressão empregada no máximo de 3 atm, limitando a profundidade em 30m abaixo do N.A. – Mal do ar comprimido



são encamisados com camisas de concreto ou de aconcreto ou de aççoo.

- Camisa de concreto: colocação da camisa e escavação (manual ou mecânica) até o N.A. a céu aberto; escavação (manual) abaixo N.A., alargamento e concretagem da base (manual) sob ar comprimido.

Tubo com 4 metros de altura

e>20cm de espessura, armado, concretado no local ou transportado



O equipamento utilizado compõe de uma câmara de equilíbrio e um compressor.

o sangue absorve mais gases do que na pressão normal

1. concretagem de tubo de revestimento

2. escavação interna manual

3. concretagem de novo tubo quando o primeiro nivelar com o terreno

4. instalação do equipamento de ar comprimido quando não for mais possível o esgotamento da água

5. alargamento da base com escoramento do revestimento de concreto

6. concretagem

Tubulões a ar comprimido (pneumático) - camisas de concreto


- camisa 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.

Tubulões a ar comprimido (pneumático) - camisa de aço

a) cravar a camisa: martelo vibratório, percussão ou sistema benoto de cravação e escavação simultâneasb) escavação:

até o alargamento da base, mesmo abaixo N.A.para alargamento, instalar equipamento de ar comprimido soldar novo tubo até atingir a cota desejadaconcretagem com retirada do revestimento ou camisa não-recuperável: conta como armadura. Descontar 1,5mm no

dimensionamento (espessura da chapa): corrosão

Tubulões a ar comprimido (pneumático) - camisa de aço

Camisa metálica

Dispositivo para escavação

Tubulões a ar comprimido (pneumático) - camisas de concreto

Seqüência de execução1. Posicionamento do equipamento com a “faca”

2. Movimento rotacional oscilatório da faca, com percussão –escavação simultânea

3. Solda de novos tubos de revestimento

4. Alargamento da base com ar comprimido

5. Concretagem com retirada do revestimento

Vantagens:

ar comprimido somente no alargamento da base

vedação da água pelo embutimento da camisa em camada impermeável (alargamento da base a céu aberto)

camisa não recuperável: conta para armadura

– locação do centro do tubulão;

– cota do fundo da base do tubulão;

– verticalidade da escavação;

– alargamento da base;

– posicionamento da armadura, quando houver, e da armadura de ligação;

– dimensões Ø 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.


Controle de execução

Transmitem cargas a camadas profundas, contêm empuxos de terra, compactam terrenos através da vibração.

Peças alongadas cilíndricas ou prismáticas, de madeira, metal ou concreto.

EstacasFundação indireta

Definição

ClassificaçãoESTACAS DE DESLOCAMENTO são aquelas introduzidas no terreno através de algum processo que não provoca a retirada do solo.

- Estaca pré-moldada de concreto;

- Estaca metálica;

- Estaca de madeira;

- Estaca tipo Franki.


Classificação

ESTACAS ESCAVADAS são aquelas executadas “in situ”através de perfuração do terreno por um processo qualquer, com remoção de material, com ou sem revestimento.

- Estaca tipo Strauss;

- Estaca trado rotativo;

- Estaca hélice contínua;

- Estacas-Raiz.


Troncos de árvores cravados com bate-estacas de pequenas dimensões e martelos leves.

Estacas de deslocamento (cravadas)Estacas

Madeira

Diâmetros de 0,20 a 0,40m e Cargas admissíveis de 150 a 500kN.

Tipos de madeira mais usados são eucalipto, aroeira, ipê.

– locação do centro das estacas;

– profundidade de cravação;

– proteção da cabeça das estacas (colocação do capacete metálico);

Controle de execuçãoEstacas de madeira

Fundação indireta

VANTAGENS DESVANTAGENSDuração muito pequena quando fica expostaa flutuação do nível da água, surge a açãodos cogumelos, cupim e brocas marinhasquando cravadas no mar;

Comprimento limitado a 12m;

Obrigação da colocação de um anel metálicona parte do contato com o martelo (pilão);

Obrigação da licença dos órgãos responsáveispela conservação do meio ambiente;

Grande vibração durante a cravação.

Custo relativamente pequeno em áreas dereflorestamento de eucalipto;

Duração ilimitada quando mantidapermanentemente abaixo da água;

ESTACA DE MADEIRA

Constituídas por peças de aço laminado ou soldado como perfis de secção I e H, chapas dobradas de secção circular (tubos), quadrada e retangular bem como trilhos.

MetálicasEstacas

podem ser cravadas em quase todos os tipos de terreno;

possuem facilidade de corte e emenda;

podem atingir grande capacidade de carga;

se utilizadas em serviços provisórios, podem ser reaproveitadas várias vezes.

MetálicasEstacas



– emendas;

– nega

Controle de execuçãoEstacas metálicas

Em campo,“tira-se” a “nega” da estaca através da média de comprimentos cravados nos últimos 10 golpes do martelo.

Fundação indireta

VANTAGENS DESVANTAGENS

Atingem grandes profundidades;Podem atravessar camadas resistentes desolo;Pequena vibração durante a cravação;

Não apresenta atrito negativo;

Uma estaca pode ser feita com vários perfissoldados um ao outro;

Emenda fácil de executar;

ESTACAS METÁLICA

Podem ser cravadas formando um ângulo deinclinação com a vertical.

Fácil oxidação quando da flutuação do nível da água

Custo relativamente elevado;

Estacas pré-moldada de concretoFundação indireta

têm limitações de comprimento, sendo fabricadas em segmentos, o que leva em geral à necessidade de grandes estoques e requerem armaduras especiais para içamento e transporte.

Grande controle de qualidade que pode se exercer tanto na confecção quanto na cravação.

Podem ser de concreto armado ou protendido.

Podem ser adensadas por vibração ou centrifugação.

As secções transversais mais comumente empregadas são: circular (maciça ou vazada), quadrada, hexagonal e a octogonal.

Suas dimensões são limitadas para as quadradas de 0,30 x 0,30m epara as circulares de Ø 0,40m.


O processo de cravação mais utilizado é o de cravação dinâmica, onde o bate-estacas utilizado é o de gravidade.

Promove um elevado nível de vibração.


– locação das estacas;


– 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.

Controle de execuçãoEstacas pré-moldadas

Estacas escavadas (moldadas no local)

ESTACAS DE DESLOCAMENTO Estaca pré-moldada de concreto Estaca metálicaEstaca de madeiraEstaca tipo Franki

ESTACAS ESCAVADAS Estaca tipo Strauss Estaca trado rotativo Estaca hélice contínua Estacas-Raiz

Estacas Franki

Características

A base alargada aumenta consideravelmente a capacidade de cargada estaca.

A elevada potência de cravação posta em jogo é obtida pela grande altura de queda do pilão pesado.

A concretagem do fuste da estaca é executada sem que a água ou o solo possam se misturar ao concreto.

A dosagem do concreto utilizado varia de 300 kg a 450 kg de cimento por metro cúbico de concreto. O adesamento desse concreto, por apiloamento enérgico resulta em um concreto muito compacto e homogêneo de elevada resistência a compressão.

Estacas Franki

Vantagens

1) Versatilidade:

As estacas podem ser executadas com inclinações de até 25°, sendo a inclinação máxima fixada em função do tipo da máquina e do comprimento a ser atingido;

Os materiais utilizados são simples e universais: pedra britada, ou seixo rolado, areia, cimento e barra de aço facilmente encontrados nos locais próximos às obras.

Estacas Franki

Vantagens 2) Economia:

A estaca é executada com o comprimento estritamente necessário. A concretagem do fuste é interrompida no momento em que se alcança a cota de arrasamento. Assim sendo não há problemas de corte ou emenda do fuste da estaca.

Devido a base alargada a estaca requer um comprimento menor queas estacas que não possuem a base alargada.

Estacas Franki

Vantagens 3) Segurança:

Durante a cravação a estaca não pode quebrar como pode acontecer com as estacas pré-moldadas de concreto. O esforço durante a cravação é resistido pelo tubo Franki.

A sua base alargada trabalha como uma sapata assente em profundidade e em solo fortemente compactado.

Estacas Franki

Procedimento de execução

1. Crava-se um tubo de aço no solo, cuja ponta é obturada por uma bucha de concreto seco, areia e brita, estanque e fortemente comprimida sobre as paredes do tubo, impedindo a entrada de soloou água;

Cravação do Tubo Franki

Bucha Seca (pedra + areia)

Tubo Franki

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Chapa de vedação

Pilão Franki

1. Bucha seca e pilão FRANKI2. Chapa de vedação (marmita) e martelo diesel.

Com percussão

Estacas Franki


2. Sob os golpes do pilão o tubo penetra no solo e o comprime fortemente;

Estacas Franki


3. Atingindo a profundidade desejada, inicia-se a operação de abertura da base. Prende-se o tubo para que não desça durante o apiloamentoda expulsão da bucha e, sob os golpes do pilão, soca-se o concreto tanto quanto o solo suporta, de modo a construir uma base alargada (ponta alargada da estaca);

Estacas Franki


4. Após a execução da base alargada é colocada a armação e iniciada a execução do fuste. O concreto seco é lançado em pequenos volumes no tubo, em seguida o concreto é apiloadocom o pilão FRANKI de queda livre.

5. Neste momento inicia-se a retirada do tubo. O tubo é puxado deixando-se sempre no interior uma quantidade de concreto -altura de segurança.

6. Continua-se a execução do fuste da estaca, socando-se o concreto por camadas sucessivas, mantendo sempre a ponta do tubo abaixo do concreto para garantir a impossibilidade de penetração de água ou solo no interior do concreto.

Concretagem do Fuste

Estacas Franki



– profundidade de cravação/escavação;

– verticalidade do tubo e de sua retirada da camisa, para não haver estrangulamento do fuste;

– velocidade de execução;

– armação das estacas;

– nega;

– cota de arrasamento da cabeça da estaca;

– altura de queda do pilão;

– volume de concreto empregado na execução do bulbo.

Fundação indireta

VANTAGENS DESVANTAGENSGrande área da base, fornecendo granderesistência de ponta;

Grande vibração durante a cravação;

Superfície do fuste (lateral) muito rugosa,fornecendo grande resistência lateral devidoa boa ancoragem do fuste no solo;

Demora no tempo de execução;

Devido a sua execução o terreno ficafortemente comprimido; Custo elevado da mão – de – obra;

Pode ser executada em grandesprofundidades;Suporta grande capacidade de carga;

ESTACA TIPO FRANKI

Capacidade de carga do concreto deaproximadamente 60 kg/cm2.


ESTACAS DE DESLOCAMENTO Estaca pré-moldada de concreto Estaca metálicaEstaca de madeiraEstaca tipo Franki

ESTACAS ESCAVADAS Estaca tipo Strauss Estaca trado rotativo Estaca hélice contínua Estacas-Raiz


Estaca Strauss

Fundação profunda, escavadas com o emprego de uma sonda, tendo seu diâmetro definido por uma camisa metálica recuperada que cravada em toda a sua profundidade.

moldada in loco,

executada com revestimento metálico recuperável.

Profundidade de perfuração de 20 a 25m.


Estaca Strauss

a estaca Strauss pode ser empregada em locais confinados ou terrenos acidentados devido à simplicidade do equipamento utilizado.

não causa vibrações, evitando problemas com edificações vizinhas.

possui capacidade de carga menor que estacas Franki e pré-moldadas de concreto.


Estaca Strauss

– tripé de madeira ou de aço;

– 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 2,0 a 3,0 m de comprimento, rosqueáveis entre si;

– guincho manual para retirada da tubulação;

– roldanas, cabos e ferramentas.

Para sua execução, são empregados os seguintes equipamentos:

Estacas Strauss

Processo executivo– abertura de um furo no terreno, utilizando o soquete, até 1,0 a 2,0 m de profundidade, para colocação do primeiro tubo, dentado na extremidade inferior, chamado “coroa”.

– colocação de tubo de revestimento

Estacas Strauss

Processo executivo– aprofunda-se o furo com golpes sucessivos da sonda de percussão, retirando-se o solo abaixo da coroa - queda livre.

Estacas Strauss

Processo executivo– retirada da sonda e limpeza da sonda.

– quando necessário é rosqueado o tubo seguinte, e prossegue-se na escavação até a profundidade determinada.

Estacas Strauss

Processo executivo

– Para concretagem, lança-se concreto no tubo até se obter uma coluna de 1,0 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.

Estacas Strauss

Processo executivo

– A concretagem é feita até um pouco acima da cota de arrasamento da estaca.

– Coloca-se barras de aço de espera para ligação com blocos e baldramesna extremidade superior da estaca.

– Remove-se o concreto excedente acima da cota de arrasamento, quebrando-se a cabeça da estaca com ponteiros metálicos.

Estacas Strauss


– locação das estacas;

– profundidade de escavação;

– verticalidade da camisa metálica;

– velocidade de retirada da camisa;

– tipo de solo encontrado (retirada de amostras);

– cota de arrasamento da cabeça das estacas;

– armadura, quando for o caso.

– apiloamento 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 subsolo.

VANTAGENS DESVANTAGENSPouca vibração durante a execução; Difícil execução abaixo do nível da água;Custo relativamente baixo; Capacidade de carga pequena;Fácil execução em solo acima do nível daágua. Difícil cravação em solo resistente

ESTACA TIPO STRAUSS

Estacas Strauss

Hélice contínua monitorada

Características

Perfuração: É executada mediante a introdução no terreno de uma hélice contínua por rotação com perfuratriz de alto torque até a profundidade determinada em projeto (h = 30 metros)


CaracterísticasDurante a penetração após certa profundidade, o solo fica totalmente aderido às pás da hélice quando então, na continuação da penetração, a estaca passa a ser por deslocamento de solo.


Características

Concretagem

O concreto é bombeado através do tubo central da hélice, simultaneamente a sua extração.

Na parte inferior da haste tubular existe um tampão, a ser perdido, que impede a penetração do solo no seu interior.

Alcançada a cota de assentamento inicia-se a concretagem da estaca por bombeamento de concreto pela haste tubular sob pressão constante.

Durante a remoção da haste um limpador mecânico retira o solo que está aderente entre as pás da hélice continua.


Características

Colocação da armação

Imediatamente após o término da concretagem é inserido dentro do concreto, por gravidade ou com o auxílio de um vibrador, a armação.

ConcretoAreia, brita n° 1 e cimentoTeor de cimento 400kgf/m3 de concreto

ArmaçãoComprimento ≅ 8 m;Ferro longitudinla de 6 a 8 barras de aço CA – 50ª com Ø de 16 mm ou 20 mm;Estribo helicoidal de barra de aço CA-25 de diâmetro de 10 mm a cada 20 cm.


Vantagens

Custos/Prazos

Estacas pré-moldadas Hélice contínua monitoradaR$ 400 mil – 60 dias R$ 190 mil – 21 dias50 metros de estaca/dia 120 metros de estaca/dia

Para implantar um pilar que sustente 4 mil toneladas


VANTAGENS DESVANTAGENSOs equipamentos permitem atravessar camada de solocom SPT = 50;Os equipamentos permitem executar estaca inclinada de14°até profundidade de 15m;

Os equipamentos permitem executar estaca inclinada de11° até profundidade entre 16m e 25m;

Os equipamentos são dotados de instrumentos quemonitoram continuamente toda execução das estacas;

Não há desconfinamento lateral do solo;

Como o concreto é bombeado sob pressão ele preenchecontinuamente o volume escavado, fornecendo umamaior resistência por atrito lateral da estaca;

Devido o monitoramento eletrônico é permitido umcontrole contínuo da qualidade de execução da estaca;

Permite a execução de cerca de 200m a 300m de estacapor dia em condições normais de terreno.

Número de equipamentos limitados no Brasil;

Custo relativamente elevado;

ESTACA HÉLICE CONTÍNUA

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Slides Sobre Fundações Profundas