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Captulo 2 Estudo das Fundaes1. Definio de fundao A estrutura de uma obra constituda pelo esqueleto (figura 1) formado pelos elementos estruturais, tais como: lajes (cinza), vigas (vermelho), pilares (verde) e fundaes (azul), etc. Fundao o elemento estrutural que tem por finalidade transmitir as cargas de uma edificao para uma camada resistente do solo. Existem vrios tipos de fundaes e a escolha do tipo mais adequado funo das cargas da edificao e da profundidade da camada resistente do solo. Com base na combinao destas duas anlises optar-se- pelo tipo que tiver o menor custo e o menor prazo de execuo.

Figura 1: Estrutura de uma edificao.

Tcnica das Construes 2. As cargas da edificao

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As cargas da edificao so obtidas por meio das plantas de arquitetura e estrutura, onde so considerados os pesos prprios dos elementos constituintes e a sobrecarga ou carga til a ser considerada nas lajes que so normalizadas em funo de sua finalidade. Eventualmente, em funo da altura da edificao dever tambm ser considerada a ao do vento sobre a edificao. A tabela 1 fornece o peso especfico dos materiais mais utilizados nos elementos constituintes de uma construo, enquanto a tabela 2 as sobrecargas ou cargas teis em lajes de piso ou de forro de acordo com a sua finalidade. Tabela 1: Peso especfico dos materiais mais empregados em uma construo. Material Alvenaria de pedra Alvenaria de tijolo macio revestido Alvenaria de tijolo furado revestido Concreto simples Concreto armado Revestimento com madeira (taco) Ladrilho e pedras de piso Mrmore de 2 a 3 cm de espessura Revestimento de tetos e pisos de lajes com argamassa Telhado completo telha francesa Telhado completo telha canal Telhado completo cimento amianto Madeira de lei Peso especfico 2200 a 2400 1600 1300 2200 2500 45 50 80 a 90 25 125 150 90 900 Unidade kgf/m3 kgf/m3 kgf/m3 kgf/m3 kgf/m3 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m2 kgf/m3

Tabela 2: Sobrecargas ou carga teis em lajes de piso e de forro. Compartimento Laje de forro Laje de piso de residncia Laje de piso de escritrio Laje de piso de enfermarias e recepes Salas de aula, assemblias Biblioteca sala de leitura Biblioteca sala de estante de livro Depsitos Arquibancadas Sobrecarga kgf/m2 100 200 200 250 350 250 a ser determinado em cada caso a ser determinado em cada caso 400

Tcnica das Construes 3. Resistncia ou capacidade de carga do solo

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A determinao da tenso admissvel, resistncia ou capacidade de carga do solo fs consiste no limite de carga que o solo pode suportar sem se romper ou sofrer deformao exagerada. Para obras de vulto sujeitas carga elevadas s pode ser realizada por empresas especializadas, que alm do estudo do subsolo, de um modo geral propem sugestes para o tipo de fundao mais adequado para que o binmio estabilidade-economia seja atendido (veja item 2.2. Estudo do subsolo Captulo 1 - Planejamento das Construes). Para obras de pequeno vulto sujeitas a cargas relativamente pequenas, a resistncia fs do terreno poder ser obtida por meio de tabelas prticas em funo do tipo de solo (tabela 3). Tabela 3: Tenso admissvel no solo (fs) recomendada pela ABNT. Tipo de solo Tenso admissvel (kgf/cm2)

a. Rocha viva, macia sem laminao, fissuras ou sinal de 100 decomposio, tais como: gnaisse, granito, dibase e basalto. b. Rochas laminadas com pequenas fissuras estratificadas, tais 35 como: xistos e ardsias. c. Depsitos compactos e contnuos de mataces e pedras de 10 vrias rochas. 8 d. Solo concrecionado. 5 e. Pedregulhos compactos e mistura de areia e pedregulho. f. Pedregulhos soltos e mistura de areia e pedregulho. Areia 3 grossa compacta. 2 g. Areia grossa fofa e areia fina compacta. 1 h. Areia fina fofa. 3 i. Argila dura. 2 j. Argila rija. 1 k. Argila mdia. * l. Argila mole, argila muito mole, aterros. * so exigidos estudos especiais ou experincia local 4. Classificao das fundaes

De acordo com a profundidade do solo resistente, onde est implantada a sua base, as fundaes podem se classificadas em: fundaes superficiais (diretas): quando a camada resistente carga da edificao ou seja, onde a base da fundao est implantada, no excede a duas vezes a sua menor dimenso ou se encontre a menos de 3 m de profundidade; fundaes profundas (indiretas) so aquelas cujas bases esto implantadas a mais de duas vezes a sua menor dimenso, e a mais de 3 m de profundidade. O que caracteriza, principalmente uma fundao rasa ou direta o fato da distribuio de carga do pilar para o solo ocorrer pela base do elemento de fundao, sendo que, a carga aproximadamente pontual que ocorre no pilar, transformada em carga distribuda, num valor tal, que o solo seja capaz de suport-la (figura 2a). Outra caracterstica da fundao direta a necessidade da abertura da cava de fundao para a construo do elemento de fundao no

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fundo da cava. A fundao profunda, a qual possui grande comprimento em relao a sua base, apresenta pouca capacidade de suporte pela base, porm grande capacidade de carga devido ao atrito lateral do corpo do elemento de fundao com o solo (figura 2b). A fundao profunda, normalmente, dispensa abertura da cava de fundao, constituindo-se, por exemplo, em um elemento cravado por meio de um bate-estaca.

(a)

(b) Figura 2: Fundao direta ou rasa (a) e indireta ou profunda (b).

Tcnica das Construes 5. Fundaes superficiais ou rasas ou diretas

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Em projetos de construes rurais so usadas principalmente fundaes diretas, tendo em vista, que as cargas so relativamente pequenas, no exigindo da camada do solo de apoio uma grande resistncia. As fundaes diretas classificam-se em: blocos de fundaes; baldrames; radier.

A seguir so apresentados os diferentes tipos de fundao direta para uma obra simples composta de dois compartimentos (figura 3) e, em desenho tri-dimensional, as possveis solues em fundao direta para um silo multicelular (figura 4). Fundao direta em blocos O que caracteriza a fundao em blocos o fato da distribuio de carga para o terreno ser aproximadamente pontual, ou seja, onde houver pilar existir um bloco de fundao distribuindo a carga do pilar para o solo (figura 3a). Os blocos podem ser construdos de pedra, tijolos macios, concreto simples ou de concreto armado. Quando um bloco construdo de concreto armado ele recebe o nome de sapata de fundao. Fundao direta em baldrame A fundao em baldrame apresenta uma distribuio de carga para o terreno tipicamente linear, por exemplo, uma parede que se apia no baldrame, sendo este o elemento que transmite a carga para o solo ao longo de todo o seu comprimento (figura 3b). Um baldrame pode ser construdo de pedra, tijolos macios, concreto simples ou de concreto armado. Quando o baldrame construdo de concreto armado ele recebe o nome de sapata corrida. Fundao direta em radier A fundao em radier constituda por um nico elemento de fundao que distribui toda a carga da edificao para o terreno, constituindo-se em uma distribuio de carga tipicamente superficial (figura 3c). O radier uma laje de concreto armado, que distribui a carga total da edificao uniformemente pela rea de contato. usado de forma econmica quando as cargas so pequenas e a resistncia do terreno baixa, sendo uma boa opo para que no seja usada a soluo de fundao profunda.

Tcnica das ConstruesSoluo em BlocosForma da FundaoB11,0x1,0 P10,2x0,2 B21,0x1,0 P20,2x0,2 B31,0x1,0 P30,2x0,2 P10,2x0,2 V1a0,2x0,3

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Forma Nvel de CoberturaP20,2x0,2 V1b0,2x0,3 P30,2x0,2

5,00m V40,2x0,3

5,00m

V30,2x0,3

L1 D=0,1

L2 D=0,1

B41,0x1,0 P40,2x0,2

B51,0x1,0 P50,2x0,2

B61,0x1,0 P60,2x0,2 V2a0,2x0,3 P40,2x0,2 P50,2x0,2 V2b0,2x0,3 P60,2x0,2

5,20m

5,20m

Forma Nvel de PisoP10,2x0,2 C1a0,2x0,3 P20,2x0,2 C1b0,2x0,3 P30,2x0,2

Corte Longitudinal

V50,2x0,3

5,20m

5,00m

C40,2x0,3

C30,2x0,3

C50,2x0,3

5,00m

2,90m

0,50m 1,20m

5,00m

5,00m

0,10m

C2a0,2x0,3 P40,2x0,2 P50,2x0,2

C2b0,2x0,3 0,50m P60,2x0,2

(a)Soluo em BaldrameForma da Fundao0,60m Ba10,6x0,2 P10,2x0,2 V1a0,2x0,3 P20,2x0,2 V1b0,2x0,3 P30,2x0,2

Forma Nvel de Cobertura

0,60m

5,00m V40,2x0,3 V30,2x0,3

5,00m

Ba40,6x0,2

Ba30,6x0,2

Ba50,6x0,2

L1 D=0,1

L2 D=0,1

V2a0,2x0,3 Ba20,6x0,2 P40,2x0,2 P50,2x0,2

V2b0,2x0,3 P60,2x0,2

5,20m

5,20m

Forma Nvel de PisoP10,2x0,2 C1a0,2x0,3 P20,2x0,2 C1b0,2x0,3 P30,2x0,2

Corte Longitudinal

V50,2x0,3

5,20m

5,00m

C40,2x0,3

C30,2x0,3

C50,2x0,3

5,00m

2,90m

0,20m

C2a0,2x0,3 P40,2x0,2 P50,2x0,2

C2b0,2x0,3 P60,2x0,2

(b)

0,50m

0,50m

5,00m

5,00m

0,10m

2,00m

Tcnica das ConstruesSoluo em Radier11,00m 0,20m

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Forma da Fundao

Forma Nvel de CoberturaP10,2x0,2 V1a0,2x0,3 P20,2x0,2 V1b0,2x0,3 P30,2x0,2

0,20m

5,00m V40,2x0,3 V30,2x0,3

5,00m

Ra111,0x5,8

L1 D=0,1

L2 D=0,1

V2a0,2x0,3 P40,2x0,2 P50,2x0,2

V2b0,2x0,3 P60,2x0,2

5,20m

5,20m

Forma Nvel de PisoP10,2x0,2 C1a0,2x0,3 P20,2x0,2 C1b0,2x0,3 P30,2x0,2

Corte Longitudinal

V50,2x0,3

5,20m

5,00m

5,80m

C40,2x0,3

C30,2x0,3

C50,2x0,3

5,00m

2,90m

0,20m

C2a0,2x0,3 P40,2x0,2 P50,2x0,2

C2b0,2x0,3 P60,2x0,2

Figura 3: Fundao em blocos (a), em baldrame (b) e em radier (c). 6. Dimensionamento de um bloco de fundao

Os blocos so fundaes em concreto simples ou ciclpico e caracterizados por uma altura relativamente grande em relao s dimenses da base, necessria para que trabalhem essencialmente compresso. Nas construes comuns os blocos so usados para cargas de at 50000 kgf e, alm disso, no aconselhvel o emprego de blocos em terrenos com resistncia inferior a 1 kgf/cm2 (0,1 MPa). Quando se deseja economizar material, pode-se adotar o bloco com a forma escalonada. Sendo fsolo a resistncia do terreno (tenso admissvel) e F a carga que chega ao bloco pelo pilar, para que a tenso admissvel no seja ultrapassada deve-se ter:F fsolo S Portanto, a rea da base pode ser calculada em uma primeira tentativa pela expresso: F S fsolo Como os blocos so geralmente quadrados, temos para o lado B do quadrado:

B= SQuanto altura dos blocos experincias recomendam adotar a expresso:H = 0,85(B b)

sendo: B = dimenso da base do bloco e b = dimenso do pilar.

0,50m

0,50m

5,00m

5,00m

0,10m

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Figura 4: Silo multicelular com possveis solues de fundao direta.

Tcnica das Construes 7. Fundaes Profundas

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Quando o solo compatvel com a carga da edificao se encontra a mais de 3m de profundidade necessrio recorrer s fundaes profundas, sendo trs os tipos principais: estacas tubules caixes Estacas de fundao So elementos alongados, cilndricos ou prismticos que se cravam (figuras 7 e 8), com um equipamento, chamado bate-estaca (figuras 9 e 10), ou se confeccionam no solo de modo a transmitir s cargas da edificao a camadas profundas do terreno (figura 6). Estas cargas so transmitidas ao terreno atravs do atrito das paredes laterais da estaca contra o terreno e/ou pela ponta (figura 5). Existe hoje uma variedade muito grande de estacas para fundaes. Com certa freqncia, um novo tipo de estaca introduzido no mercado e a tcnica de execuo de estacas est em permanente evoluo. A execuo de estacas uma especialidade da engenharia. Entre os principais materiais empregadas na confeco das estacas se pode citar: madeira; ao; concreto (pr-moldadas e moldadas in situ).

As estacas tambm so classificadas em estacas de deslocamento e estacas escavadas. As estacas de deslocamento so aquelas introduzidas no terreno atravs de algum processo que no promova a retirada do solo. Enquadram-se nessa categoria as estacas pr-moldadas de concreto armado, as estacas de madeira, as estacas metlicas, as estacas apiloadas de concreto e as estacas de concreto fundido no terreno dentro de um tubo de revestimento de ao cravado com a ponta fechada, sendo as estacas tipo Franki o exemplo mais caracterstico dessas ltimas. As estacas escavadas so aquelas executadas in situ atravs da perfurao do terreno por um processo qualquer, com remoo de material. Nessa categoria se enquadram entre outras as estacas tipo broca, executada manual ou mecanicamente e as do tipo Strauss.

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Figura 5: Mecanismo de resistncia da fundao profunda.

Figura 6: Estaca de concreto moldada "in situ.

Figura 7: Estaca de madeira.

Figura 8: Estaca de concreto pr-moldado.

Figura 9: Bate-estaca de queda livre.

Figura 10: Bate-estaca de martelo diesel.

Tcnica das Construes Estacas de madeira

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As estacas de madeira so empregadas nas edificaes desde a antigidade. Atualmente, diante das dificuldades de se obter madeiras de boa qualidade, sua utilizao bem mais reduzida. As estacas de madeira nada mais so do que troncos de rvores, bem retos e regulares, cravados normalmente por percusso, isto golpeando-se o topo da estaca com piles geralmente de queda livre. No Brasil a madeira mais empregada o eucalipto, principalmente como fundao de obras provisrias. Para obras definitivas tem-se usado as denominadas madeiras de lei como por exemplo a peroba, a aroeira, a maaranduba e o ip. A durao da madeira praticamente ilimitada, quando mantida permanentemente submersa. No entanto, se estiverem sujeitas variao do nvel dgua apodrecem rapidamente pela ao de fungos aerbicos, o que deve ser evitado aplicando se substncias protetoras como sais txicos base de zinco, cobre ou mercrio ou ainda pela aplicao do creosoto. Neste tipo de tratamento recomenda-se o consumo de aproximadamente 15 kg de creosoto por m3 de madeira tratada quando as estacas forem cravadas em terra. Durante a cravao a cabea da estaca deve ser munida de um anel de ao de modo a evitar o seu rompimento sob os golpes do pilo. Tambm recomendado o emprego de uma ponteira metlica para facilitar a penetrao da estaca e proteger a madeira. Do ponto de vista estrutural, a carga admissvel das estacas de madeira depende do dimetro e do tipo de madeira empregado na estaca. Pode-se no entanto, adotar como ordem de grandeza, os valores apresentados na tabela 4. Tabela 4: Cargas admissveis usualmente adotadas em estacas de madeira. Dimetro (cm) 20 25 30 35 40 Estacas metlicas As estacas metlicas so constitudas principalmente por peas de ao laminado ou soldado tais como perfis de seo I e H, como tambm por trilhos, geralmente reaproveitados aps sua remoo de linhas frreas, quando perdem sua utilizao por desgaste. A principal vantagem das estacas de ao est no fato de se prestarem cravao em quase todos os tipos de terreno, permitindo fcil cravao e uma grande capacidade de carga. Sua cravao facilitada, porque, ao contrrio dos outros tipos de estacas, em lugar de fazer compresso lateral do terreno, se limita a cortar as diversas camadas do terreno. Hoje em dia j no existe preocupao com o problema de corroso das estacas metlicas quando permanecem inteiramente enterradas em solo natural, porque a quantidade de oxignio que existe nos solos naturais to pequena que a reao qumica to logo comea, j acaba completamente com esse componente responsvel pela corroso. Entretanto, de modo a garantir a segurana a NBR 6122 exige que nas estacas metlicas enterradas seja descontada a espessura de 1,5 mm de toda sua superfcie em contato com o solo, resultando uma rea til menor que a rea real do perfil. A carga mxima atuante sobre a estaca obtida Carga (kN) 150 200 300 400 500

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multiplicando-se a rea til pela tenso admissvel do ao fc = fyk/2 onde fyk tenso caracterstica ruptura do ao da estaca.

Figura 11: rea til de estaca metlica. A tabela 5 apresenta a carga para alguns perfis e trilhos fabricados pela CSN (Companhia Siderrgica Nacional), calculada com c = fyk/2 = 120 MPa. A utilizao de trilhos velhos como estacas s possvel quando a reduo do peso no ultrapassar 20% do terico e nenhuma seo tenha rea inferior a 40% da rea do trilho novo. Tabela 5: Cargas mximas em estacas metlicas completamente enterradas. Denominao rea (cm2) Peso (N/m) Carga mxima (kN) 400 371 H 6x 6 47,3 300 273 Perfis laminados I 8x 4 34,8 5 400 377 CSN (1 alma) I 10x 4 /8 48,1 700 606 77,3 I 12 x 51/4 250 (200) 246,5 31,4 TR 25 350 (250) 320,5 40,9 TR 32 Trilhos 400 (300) 371,1 47,3 TR 37 (CSN) 450 (350) 446,5 56,8 TR 45 550 (400) 503,5 64,2 TR 50 600 (450) 569,0 72,6 TR 57 Nota: Os valores entre parnteses referem-se a trilhos velhos com reduo mxima de peso de 20% e nenhuma seo com reduo superior a 40%. Tipo de perfil Estaca de concreto As estacas de concreto podem ser pr-moldadas ou concretadas no local. a) Estacas pr-moldadas de concreto So largamente usadas em todo o mundo possuindo como vantagens em relao as concretadas no local um maior controle de qualidade tanto na concretagem, que de fcil fiscalizao quanto na cravao, alm de poderem atravessar correntes de guas subterrneas o que com as estacas moldadas no local exigiriam cuidados especiais. Podem ser confeccionadas com concreto armado ou protendido adensado por centrifugao ou por vibrao, este de uso mais comum. Tanto nas estacas vibradas quanto nas centrifugadas a cura do concreto feita a vapor, de modo a permitir a desforma e o

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transporte da mesma no menor tempo possvel. Tendo em vista que a cura a vapor s acelera o ganho de resistncia nas primeiras horas, mas no diminui o tempo total necessrio para que o concreto atinja a resistncia final, as estacas devem permanecer no estoque pelo menos at que o concreto atinja a resistncia de projeto. A seo transversal dessas estacas geralmente quadrada, hexagonal, octogonal ou circular, podendo ser vazadas ou no. A carga mxima estrutural das estacas pr-moldadas em geral indicada nos catlogos tcnicos das empresas fabricantes, no entanto a carga admissvel s poder ser fixada aps a anlise do perfil geotcnico do terreno e sua cravabilidade. Para no onerar o custo de transporte das estacas, desde a fabrica at a obra, o seu comprimento limitado a 12m. Por isso, quando se precisar de estacas com mais de 12m as peas devem ser emendadas. Essas emendas podem ser constitudas por anis metlicos ou por luvas de encaixe tipo macho e fmea quando as estacas no estivem sujeitas a esforos de trao tanto na cravao quanto na utilizao (figura 12), ou em caso contrrio, emenda do tipo soldvel, como indicada na figura 13, onde a altura h e a espessura e da chapa so funo do dimetro da armadura longitudinal e do dimetro da estaca.

Figura 12: (a) Emendas por anel metlico e (b) emendas por luvas.

Figura 13:Emenda tipo soldvel em estaca pr-moldada.

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Existem vrios processos para cravao das estacas pr-moldadas, no entanto qualquer que seja o processo, utilizado em geral de modo a facilitar a passagem da estaca pelas diversas camadas do terreno, no final a estaca ser sempre cravada por percusso. Para tanto, utiliza-se um tipo de guindaste especial chamado de bate-estaca que pode ser dotado de martelo (tambm chamado de pilo) de queda livre ou automtico tambm denominado martelo diesel. Para amortecer os golpes do pilo e uniformizar as tenses por ele aplicadas estaca, instala-se no topo desta um capacete dotado de cepo e coxim conforme mostrado na figura 14.

Figura 14: Detalhe do capacete da estaca. b) Estacas concretadas in situ

Existe uma grande variedade de tipos de estacas concretadas no local, diferenciadas entre si, principalmente, pela forma que so escavadas e pela forma de colocao do concreto. De um modo geral crava-se um tubo de ao at a profundidade prevista pela sondagem geotcnica, enchendose com concreto que vai sendo apiloado at que se retire o tubo. Entre os vrios tipos existentes destacam-se as estacas tipo Franki e as estacas tipo Strauss. A estaca tipo Franki usa um tubo de revestimento cravado dinamicamente com a aponta fechada por meio de bucha e recuperado aps a concretagem da estaca. O concreto usado na execuo da estaca relativamente seco com baixo fator gua-cimento, resultando em um concreto de slump zero, de modo a permitir o forte apiloamento previsto no mtodo executivo. O concreto com estas caractersticas deve atingir fcc28 20 MPa e o controle tecnolgico do concreto durante a execuo da estaca deve prever retirada regular de corposde-prova, para serem ensaiados a 3, 7 e 28 dias, iniciando-se ao se executar as primeiras estacas, e continuar para cada grupo de 15 ou 20 estacas executadas. A armao da estaca constituda por barras longitudinais e estribos que devem ter dimenses compatveis com o dimetro do tubo e do pilo. A execuo de estacas tipo Franki, quando bem aplicada, praticamente no sofre restries de emprego diante das caractersticas do subsolo, salvo casos particulares como aqueles constitudos por espessas camadas de solo muito mole. A tabela 6 apresenta as cargas admissveis usuais adotadas em projetos de rotina das estacas tipo Franki executadas pelas empresas que atuam no mercado brasileiro. A adoo dessas cargas depende da anlise dos elementos do projeto, podendo ser diminudas ou aumentadas em projeto de condies especiais.

Tcnica das Construes Tabela 6: Dados bsicos para projeto das estacas tipo Franki. L Qc (kN) Qt (kN) 30 15 450 85 35 18 550 100 40 22 800 130

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52 30 1300 240

60 35 1700 270

L profundidade mxima recomendvel Qc carga admissvel de compresso Qt carga admissvel de trao

A seguir so relacionados alguns aspectos da estaca tipo Franki, que fazem parte do mtodo de execuo, e que a diferencia dos outros tipos de estacas concretadas no local contribuindo para a elevada carga de trabalho da estaca: a cravao com ponta fechada isola o tubo de revestimento da gua do subsolo, o que no acontece com outros tipos de estaca executada com ponta aberta; a base alargada d maior resistncia de ponta que todos os outros tipos de estaca; o apiloamento da base compacta solos arenosos, bem como, aumenta o dimetro da estaca em todas as direes, aumentando sua a resistncia de ponta. Em solos argilosos o apiloamento da base expele a gua da argila, que absorvida pelo concreto seco da mesma, consolidando e reforando seu contorno; o apiloamento do concreto contra o solo para formar o fuste da estaca compacta o solo e aumenta o atrito lateral; o comprimento da estaca pode ser facilmente ajustado durante a cravao.

Figura 15: Fases de execuo da estaca tipo Franki.

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As estacas tipo Strauss foram projetadas, inicialmente, como alternativa s estacas pr-moldadas cravadas por percusso devido ao desconforto causado pelo processo de cravao, quer quanto vibrao ou quanto ao rudo. O processo bastante simples, consistindo na retirada de terra com sonda ou piteira e, simultaneamente, introduzir tubos metlicos rosqueveis entre si, at atingir a profundidade desejada e posterior concretagem com apiloamento e retirada da tubulao. Por utilizar equipamento leve e econmico a estaca tipo Strauss possui as seguintes vantagens: ausncia de vibraes e trepidaes em prdios vizinhos; possibilidade de execuo da estaca com o comprimento projetado; possibilidade de verificar durante a perfurao, a presena de corpos estranhos no solo, mataces, etc, permitindo a mudana de locao antes da concretagem; possibilidade da constatao das diversas camadas e natureza do solo, pois a retirada de amostras permite comparao com a sondagem percusso; possibilidade de montar o equipamento em terrenos de pequenas dimenses; autonomia, importante em regies ou locais distantes.

Como principais desvantagens das estacas tipo Strauss podemos citar: quando a presso da gua for tal que impea o esgotamento da gua no furo com a sonda, a adoo desse tipo de estaca no recomendvel; em argilas muito moles saturadas e em areias submersas, o risco de seccionamento do fuste pela entrada de solo muito grande, e nesses casos esta soluo no indicada; indispensvel um controle rigoroso da concretagem da estaca de modo a no ocorrer falhas, pois a maior ocorrncia de acidentes com estas estacas devem-se a deficincias de concretagem durante a retirada do tubo.

As estacas tipo Strauss podem ser armadas ou no. No caso das estacas no armadas, o concreto utilizado deve ter um consumo mnimo de 300 kgf/m3, consistncia plstica (abatimento mnimo de 8 cm) e fcck de 15 MPa. J o concreto das estacas armadas deve ter um abatimento mnimo de 12 cm e fcck de 15 MPa. No dever ser utilizada a pedra 2, mesmo se necessrio executivamente. A tabela 7 apresenta as cargas admissveis para estacas tipo Strauss no armada de acordo com a NBR 6122 em funo do dimetro externo do tubo de revestimento. A carga de trabalho ser fixada aps anlise do perfil geotcnico do terreno. Tabela 7: Cargas admissveis em estacas tipo Strauss no armadas. Dimetro externo do revestimento (cm) Carga admissvel estruturalmente (kN) (NBR 6122) c) Tubules de fundao 22 200 27 300 32 400 42 700 52 1070

Os tubules so elementos estruturais de fundao profunda, geralmente, dotados de uma base alargada, construdos concretando-se um poo revestido ou no, aberto no terreno com um tubo de ao de dimetro mnimo de 70cm de modo a permitir a entrada e o trabalho de um homem, pelo menos na sua etapa final, para completar a geometria da escavao e

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fazer a limpeza do solo. Divide-se em dois tipos bsicos: os tubules a cu aberto, normalmente, sem revestimento e no armados no caso de existir somente carga vertical e os a ar comprimido ou pneumtico. Os tubules a ar comprimido so sempre revestidos, podendo esse revestimento ser constitudo de uma camisa de concreto armado ou por uma camisa metlica. Neste caso a camisa metlica pode ser recuperada ou no. So utilizados em solos onde haja a presena de gua e que no seja possvel esgot-la. O fuste do tubulo sempre cilndrico enquanto a base poder ser circular ou em forma de falsa elipse. Deve-se evitar trabalho simultneo em bases alargadas de tubules, cuja distncia entre centros seja inferior a duas vezes o dimetro ou dimenso da maior base, especialmente quando se tratar de tubules a ar comprimido.

Figura 16: Geometria de um tubulo de fundao. Quando comparados a outros tipos de fundaes os tubules apresentam as seguintes vantagens: os custos de mobilizao e de desmobilizao so menores que os de bate-estacas e outro equipamentos; as vibraes e rudos provenientes do processo construtivo so de muito baixa intensidade; pode-se observar e classificar o solo retirado durante a escavao e compar-lo s condies do subsolo previstas no projeto; o dimetro e o comprimento do tubulo pode ser modificado durante a escavao para compensar condies do subsolo diferentes das previstas; as escavaes podem atravessar solos com pedras e mataces, sendo possvel penetrar em vrios tipos de rocha; possvel apoiar cada pilar em um nico fuste, em lugar de diversas estacas, eliminando a necessidade de bloco de coroamento.

Em tubules ar comprimido (figura 17), seja de camisa de ao ou de camisa de concreto, a presso mxima de ar comprimido empregada de 3,4 atm (340 kPa), razo pela qual esses tubules tm sua profundidade limitada a 34m abaixo do nvel do mar. Em qualquer etapa da execuo deve-se observar que o equipamento deve permitir que se atenda, rigorosamente, os tempos de compresso e descompresso previstos pela boa tcnica e pela

Tcnica das Construes

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legislao em vigor, s se admitindo trabalhos sob presses superiores a 150 kPa quando as seguintes providncias forem tomadas: estar disposio da obra equipe permanente de socorro mdico; estar disponvel na obra cmara de descompresso equipada; existir na obra compressores e reservatrios de ar comprimido de reserva; que seja garantida a renovao do ar, sendo o ar injetado em condies satisfatrias para o trabalho humano

Figura 17: Construo de um tubulo a ar comprimido.

Tcnica das Construes d) Caixes de fundao

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Os caixes como o prprio nome sugere um grande caixo impermevel gua, de seo transversal quadrada ou retangular que tem as paredes laterais pr-moldadas. Este tipo de fundao profunda destinado a escorar as paredes da escavao e impedir a entrada de gua enquanto vai sendo cravado no solo. Terminada a operao o caixo passa a fazer parte da infra-estrutura. So utilizados, por exemplo, como fundao de um pilar de ponte em que a substituio de dois ou mais tubules por um caixo que os envolva seja mais econmica.

Falta o desenho

Figura 18: Forma esquemtica de um caixo de fundao.