slides sobre fundações profundas
Post on 21-Dec-2015
57 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
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
Execução Sondagem a tradoFundações
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
Execução Sondagem a tradoFundações
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
Fundação direta superficial
podem ser de concreto simples (não armado), alvenarias de tijolos comuns ou de pedra de mão (argamassada ou não)
Blocos
Fundação direta superficial
os eventuais esforços de tração são absorvidos pelo próprio material do bloco
Bloco em alvenaria com tijolos
Alicerces
Fundação direta superficial
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.
Fundação direta superficial
Não trabalham apenas à compressão simples, mas também à flexão, devendo, neste caso, serem executadas incluindo material resistente à tração.
Sapatas
Fundação direta superficial
Sapatas
Classificação
Sapatas
Classificação
sapata isolada
sapata de divisa
sapata associada/sapata
corrida
Sapatas isolada
Fundação direta superficial
São aquelas que transmitem para o solo a carga de um pilar ou umconjunto de pilares através de sua base.
Sapatas isolada
Fundação direta superficial
Sapata concretada
Sapatas isolada
Fundação direta superficial
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) ;
Seqüência de execuçãoSapatas isolada
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;
Seqüência de execuçãoSapatas isolada
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
Fundação direta superficial
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
Fundação direta superficial
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
Fundação direta superficial
Radier
Fundação direta superficial
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
Fundação direta superficial
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
Fundação direta profunda
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
Fundação direta profunda
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;
Tubulões a céu aberto
Fundação direta profunda
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.
Tubulões a céu aberto
Fundação direta profunda
Armadura
Tubulão sujeito à compressão: armadura na cabeça
Tubulão sujeito à flexo-compressão: armadura ao longo do fuste
Tubulão a céu aberto com revestimento
Fundação direta profunda
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)
Tubulões a céu aberto
Fundação direta profunda
Tubulões a céu aberto
Documentos necessários
Fundação direta profunda
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.
Tubulões a céu aberto
Documentos necessários
Fundação direta profunda
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
Seqüência de execução
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.
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
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.
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
Colocação da armadura.
Tubulão a céu aberto
Seqüência de execução
A concretagem é feita lançando-se o concreto da superfície (diretamente do caminhão betoneira, em caso de utilização do concreto usinado)
Tubulões a céu aberto
Vantagens
Fundação direta profunda
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.
Tubulões a céu aberto
Cuidados
Fundação direta profunda
nível da água
tubulões escavados a céu aberto:
- acima N.A. natural
- acima N.A. bombeado
- locais sem risco de desmoronamentos
Tubulões a céu aberto
Cuidados
Fundação direta profunda
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
Tubulões a céu aberto
Cuidados
Fundação direta profunda
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
Fundação direta profunda
locais com N.A. elevado, onde não seja possível o esgotamento da água
Tubulões a ar comprimido (pneumático)
Fundação direta profunda
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
Tubulões a ar comprimido (pneumático)
Fundação direta profunda
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
Tubulões a ar comprimido (pneumático)
Fundação direta profunda
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
Seqüência de execução
- 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.
Tubulões a ar comprimido (pneumático)
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.
EstacasFundação indireta
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.
EstacasFundação indireta
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
– locação do centro das estacas;
– profundidade de cravação;
– 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.
Estacas pré-moldada de concretoFundação indireta
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.
Estacas pré-moldada de concretoFundação indireta
– 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.
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
34
Chapa de vedação
Pilão Franki
1. Bucha seca e pilão FRANKI2. Chapa de vedação (marmita) e martelo diesel.
Com percussão
Estacas Franki
Procedimento de execução
2. Sob os golpes do pilão o tubo penetra no solo e o comprime fortemente;
Estacas Franki
Procedimento de execução
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
Procedimento de execução
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
Controle de execução
– locação do centro das estacas;
– 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 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 escavadas (moldadas no local)
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.
Estacas escavadas (moldadas no local)
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.
Estacas escavadas (moldadas no local)
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
Controle de execução
– 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)
Hélice contínua monitorada
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.
Hélice contínua monitorada
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.
Hélice contínua monitorada
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.
Hélice contínua monitorada
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
Hélice contínua monitorada
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
top related