nbr - 6122

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SUMÁRIO 1 Objetivo 2 Documentos complementares 3 Definições 4 Investigações geotécnicas, geológicas e observações locais 5 Cargas e segurança nas fundações 6 Fundações superficiais 7 Fundações profundas 8 Escavações 9 Observações do comportamento e instrumentação de obras de fundação 1 Objetivo Esta Norma fixa as condições básicas a serem observadas no projeto e execução de fundações de edifícios, pontes e demais estruturas. 2 Documentos complementares Na aplicação desta Norma é necessário consultar: Portaria 3.214 do Ministério do Trabalho NBR 6118 - Projeto e execução de obras de concreto armado - Procedimento NBR 6484 - Execução de sondagens de simples reconhecimento dos solos - Método de ensaio Copyright © 1996, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 - 28º andar CEP 20003-900 - Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro - RJ Tel.: PABX (021) 210 -3122 Telex: (021) 34333 ABNT - BR Endereço Telegráfico: NORMATÉCNICA ABNT-Associação Brasileira de Normas Técnicas Palavra-chave: Fundação 33 páginas NBR 6122 ABR 1996 Origem: Projeto NBR 6122/1994 CB-02 - Comitê Brasileiro de Construção Civil CE-02:004.08 - Comissão de Estudo de Projeto e Execução de Fundações NBR 6122 - Foundations - Design and construction - Procedure Descriptor: Foundation Esta Norma substitui a NBR 6122/1986 Válida a partir de 30.05.1996 Projeto e execução de fundações Procedimento NBR 6489 - Prova de carga direta sobre terreno de fundação - Procedimento NBR 6502 - Rochas e solos - Terminologia NBR 7190 - Cálculo e execução de estruturas de madeira - Procedimento NBR 8681 - Ações e segurança nas estruturas - Pro- cedimento NBR 8800 - Projeto e execução de estruturas de aço de edifícios - Procedimento NBR 9061 - Segurança de escavação a céu aberto - Procedimento NBR 9062 - Projeto e execução de estruturas de con- creto pré-moldado - Procedimento NBR 9603 - Sondagem a trado - Procedimento NBR 9604 - Abertura de poço e trincheira de inspeção em solo com retirada de amostra deformada e inde- formada - Procedimento NBR 9820 - Coleta de amostras indeformadas de solos em furos de sondagens - Procedimento

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  • SUMRIO1 Objetivo2 Documentos complementares3 Definies4 Investigaes geotcnicas, geolgicas e observaes

    locais5 Cargas e segurana nas fundaes6 Fundaes superficiais7 Fundaes profundas8 Escavaes9 Observaes do comportamento e instrumentao de

    obras de fundao

    1 Objetivo

    Esta Norma fixa as condies bsicas a serem observadasno projeto e execuo de fundaes de edifcios, pontese demais estruturas.

    2 Documentos complementares

    Na aplicao desta Norma necessrio consultar:

    Portaria 3.214 do Ministrio do Trabalho

    NBR 6118 - Projeto e execuo de obras de concretoarmado - Procedimento

    NBR 6484 - Execuo de sondagens de simplesreconhecimento dos solos - Mtodo de ensaio

    Copyright 1996,ABNTAssociao Brasileirade Normas TcnicasPrinted in Brazil/Impresso no BrasilTodos os direitos reservados

    Sede:Rio de JaneiroAv. Treze de Maio, 13 - 28 andarCEP 20003-900 - Caixa Postal 1680Rio de Janeiro - RJTel.: PABX (021) 210 -3122Telex: (021) 34333 ABNT - BREndereo Telegrfico:NORMATCNICA

    ABNT-AssociaoBrasileira deNormas Tcnicas

    Palavra-chave: Fundao 33 pginas

    NBR 6122ABR 1996

    Origem: Projeto NBR 6122/1994CB-02 - Comit Brasileiro de Construo CivilCE-02:004.08 - Comisso de Estudo de Projeto e Execuo de FundaesNBR 6122 - Foundations - Design and construction - ProcedureDescriptor: FoundationEsta Norma substitui a NBR 6122/1986Vlida a partir de 30.05.1996

    Projeto e execuo de fundaes

    Procedimento

    NBR 6489 - Prova de carga direta sobre terreno defundao - Procedimento

    NBR 6502 - Rochas e solos - Terminologia

    NBR 7190 - Clculo e execuo de estruturas demadeira - Procedimento

    NBR 8681 - Aes e segurana nas estruturas - Pro-cedimento

    NBR 8800 - Projeto e execuo de estruturas de aode edifcios - Procedimento

    NBR 9061 - Segurana de escavao a cu aberto -Procedimento

    NBR 9062 - Projeto e execuo de estruturas de con-creto pr-moldado - Procedimento

    NBR 9603 - Sondagem a trado - Procedimento

    NBR 9604 - Abertura de poo e trincheira de inspeoem solo com retirada de amostra deformada e inde-formada - Procedimento

    NBR 9820 - Coleta de amostras indeformadas desolos em furos de sondagens - Procedimento

  • 2 NBR 6122/1996

    NBR 10905 - Solo - Ensaios de palheta in situ - Mto-do de ensaio

    NBR 12069 - Solo - Ensaio de penetrao de cone insitu (CPT) - Mtodo de ensaio

    NBR 12131 - Estacas - Prova de carga esttica -Mtodo de ensaio

    NBR 13208 - Estacas - Ensaio de carregamento di-nmico - Mtodo de ensaio

    3 Definies

    Para os efeitos desta Norma so adotadas as definiesde 3.1 a 3.30.

    3.1 Fundao superficial (ou rasa ou direta)

    Elementos de fundao em que a carga transmitida aoterreno, predominantemente pelas presses distribudassob a base da fundao, e em que a profundidade de as-sentamento em relao ao terreno adjacente inferior aduas vezes a menor dimenso da fundao. Incluem-seneste tipo de fundao as sapatas, os blocos, os radier,as sapatas associadas, as vigas de fundao e as sapatascorridas.

    3.2 Sapata

    Elemento de fundao superficial de concreto armado,dimensionado de modo que as tenses de trao neleproduzidas no sejam resistidas pelo concreto, mas simpelo emprego da armadura. Pode possuir espessura cons-tante ou varivel, sendo sua base em planta normalmentequadrada, retangular ou trapezoidal.

    3.3 Bloco

    Elemento de fundao superficial de concreto, dimen-sionado de modo que as tenses de trao nele produ-zidas possam ser resistidas pelo concreto, sem necessi-dade de armadura. Pode ter suas faces verticais, inclina-das ou escalonadas e apresentar normalmente em plantaseo quadrada ou retangular.

    3.4 Radier

    Elemento de fundao superficial que abrange todos ospilares da obra ou carregamentos distribudos (por exem-plo: tanques, depsitos, silos, etc.).

    3.5 Sapata associada (ou radier parcial)

    Sapata comum a vrios pilares, cujos centros, em planta,no estejam situados em um mesmo alinhamento.

    3.6 Viga de fundao

    Elemento de fundao superficial comum a vrios pilares,cujos centros, em planta, estejam situados no mesmo ali-nhamento.

    3.7 Sapata corrida

    Sapata sujeita ao de uma carga distribuda linear-mente.

    3.8 Fundao profunda

    Elemento de fundao que transmite a carga ao terrenopela base (resistncia de ponta), por sua superfcie lateral(resistncia de fuste) ou por uma combinao das duas,e que est assente em profundidade superior ao dobrode sua menor dimenso em planta, e no mnimo 3 m, sal-vo justificativa. Neste tipo de fundao incluem-se as es-tacas, os tubules e os caixes.

    Nota: No existe uma distino ntida entre o que se chama es-taca, tubulo e caixo. Procurou-se nesta Norma seguir oatual consenso brasileiro a respeito.

    3.9 Estaca

    Elemento de fundao profunda executado inteiramentepor equipamentos ou ferramentas, sem que, em qualquerfase de sua execuo, haja descida de operrio. Os mate-riais empregados podem ser: madeira, ao, concreto pr-moldado, concreto moldado in situ ou mistos.

    3.10 Tubulo

    Elemento de fundao profunda, cilndrico, em que, pelomenos na sua etapa final, h descida de operrio. Podeser feito a cu aberto ou sob ar comprimido (pneumtico)e ter ou no base alargada. Pode ser executado com ousem revestimento, podendo este ser de ao ou de concreto.No caso de revestimento de ao (camisa metlica), estepoder ser perdido ou recuperado.

    3.11 Caixo

    Elemento de fundao profunda de forma prismtica,concretado na superfcie e instalado por escavao inter-na. Na sua instalao pode-se usar ou no ar comprimidoe sua base pode ser alargada ou no.

    3.12 Estaca cravada por percusso

    Tipo de fundao profunda em que a prpria estaca ouum molde introduzido no terreno por golpes de martelo(por exemplo: de gravidade, de exploso, de vapor, dediesel, de ar comprimido, vibratrio). Em certos casos,esta cravao pode ser precedida por escavao ou lan-agem.

    3.13 Estaca cravada por prensagem

    Tipo de fundao profunda em que a prpria estaca ouum molde introduzido no terreno atravs de macacohidrulico.

    Nota: As estacas cravadas so atualmente denominadas es-tacas de deslocamento.

  • NBR 6122/1996 3

    3.14 Estaca escavada, com injeo

    Tipo de fundao profunda executada atravs de injeosob presso de produto aglutinante, normalmente caldade cimento ou argamassa de cimento e areia, onde pro-cura-se garantir a integridade do fuste ou aumentar a re-sistncia de atrito lateral, de ponta ou ambas. Esta injeopode ser feita durante ou aps a instalao da estaca.

    3.15 Estaca tipo broca

    Tipo de fundao profunda executada por perfurao comtrado e posterior concretagem.

    3.16 Estaca apiloada

    Tipo de fundao profunda executada por perfurao como emprego de soquete. Nesta Norma, este tipo de estaca tratado tambm como estaca tipo broca.

    Nota: Tanto a estaca apiloada como a estaca escavada, cominjeo, incluem-se em um tipo especial de estacas queno so cravadas nem totalmente escavadas.

    3.17 Estaca tipo Strauss

    Tipo de fundao profunda executada por perfuraoatravs de balde sonda (piteira), com uso parcial ou totalde revestimento recupervel e posterior concretagem.

    3.18 Estaca escavada

    Tipo de fundao profunda executada por escavao me-cnica, com uso ou no de lama bentontica, de reves-timento total ou parcial, e posterior concretagem.

    3.19 Estaca tipo Franki

    Tipo de fundao profunda caracterizada por ter umabase alargada, obtida introduzindo-se no terreno umacerta quantidade de material granular ou concreto, pormeio de golpes de um pilo. O fuste pode ser moldado noterreno com revestimento perdido ou no ou ser cons-titudo por um elemento pr-moldado.

    3.20 Estaca mista

    Tipo de fundao profunda constituda de dois (e nomais do que dois) elementos de materiais diferentes (ma-deira, ao, concreto pr-moldado e concreto moldado inloco).

    3.21 Estaca "hlice contnua"

    Tipo de fundao profunda constituda por concreto, mol-dada in loco e executada por meio de trado contnuo e in-jeo de concreto pela prpria haste do trado.

    3.22 Cota de arrasamento

    Nvel em que deve ser deixado o topo da estaca ou tu-bulo, demolindo-se o excesso ou completando-o, se foro caso. Deve ser definido de modo a deixar que a estacae sua armadura penetrem no bloco com um comprimentoque garanta a transferncia de esforos do bloco estaca.

    3.23 Nega

    Penetrao permanente de uma estaca, causada pelaaplicao de um golpe do pilo. Em geral medida poruma srie de dez golpes. Ao ser fixada ou fornecida, deveser sempre acompanhada do peso do pilo e da alturade queda ou da energia de cravao (martelos autom-ticos).3.24 Repique

    Parcela elstica do deslocamento mximo de uma seoda estaca, decorrente da aplicao de um golpe do pilo.

    3.25 Presso admissvel de uma fundao superficial

    Tenso aplicada por uma fundao superficial ao terreno,provocando apenas recalques que a construo podesuportar sem inconvenientes e oferecendo, simultanea-mente, segurana satisfatria contra a ruptura ou o escoa-mento do solo ou do elemento estrutural de fundao.

    3.26 Carga admissvel sobre uma estaca ou tubuloisolado

    Fora aplicada sobre a estaca ou o tubulo isolado, pro-vocando apenas recalques que a construo pode su-portar sem inconvenientes e oferecendo, simultanea-mente, segurana satisfatria contra a ruptura ou o escoa-mento do solo ou do elemento de fundao.

    Nota: As definies de 3.25 e 3.26 esclarecem que as pressese as cargas admissveis dependem da sensibilidade daconstruo projetada aos recalques, especialmente aosrecalques diferenciais especficos, os quais, de ordinrio,so os que podem prejudicar sua estabilidade ou funcionali-dade.

    3.27 Efeito de grupo de estacas ou tubules

    Processo de interao das diversas estacas ou tubulesque constituem uma fundao, ao transmitirem ao soloas cargas que lhes so aplicadas.

    3.28 Recalque

    Movimento vertical descendente de um elemento estru-tural. Quando o movimento for ascendente, denomina-selevantamento. Convenciona-se representar o recalquecom o sinal positivo.

    3.29 Recalque diferencial especfico

    Relao entre as diferenas dos recalques de dois apoiose a distncia entre eles.

    3.30 Viga de equilbrio

    Elemento estrutural que recebe as cargas de um ou doispilares (ou pontos de carga) e dimensionado de modoa transmiti-las centradas s fundaes. Da utilizao deviga de equilbrio resultam cargas nas fundaes, diferen-tes das cargas dos pilares nelas atuantes.

    Notas: a)Quando ocorre uma reduo da carga, a fundaodeve ser dimensionada, considerando-se apenas 50%desta reduo.

    b) Quando da soma dos alvios totais puder resultar tra-o na fundao do pilar interno, o projeto de fundaodeve ser reestudado.

  • 4 NBR 6122/1996

    4.1.4 Independentemente da extenso dos ensaios pre-liminares que tenham sido realizados, devem ser feitasinvestigaes adicionais sempre que, em qualquer etapada execuo da fundao, for constatada uma diferenaentre as condies locais e as indicaes fornecidas poraqueles ensaios preliminares, de tal sorte que as diver-gncias fiquem completamente esclarecidas. Em decor-rncia da interdependncia que h entre as caractersticasdo macio investigado e o projeto estrutural, recomen-dvel que as investigaes sejam acompanhadas pelosresponsveis que executaro o projeto estrutural e o defundao.

    4.2 Reconhecimento geolgico

    Sempre que julgado necessrio deve ser realizada vis-toria geolgica de campo por profissional especializado,complementada ou no por estudos geolgicos adicio-nais, com consultas a mapas geolgicos, bibliografia es-pecializada, fotografias areas comuns ou multiespec-trais, etc.

    4.3 Reconhecimento geotcnico

    4.3.1 Esto compreendidas as sondagens de simplesreconhecimento percusso, os mtodos geofsicos equalquer outro tipo de prospeco do solo para fins defundao.

    4.3.2 As sondagens de reconhecimento percusso soindispensveis e devem ser executadas de acordo coma NBR 6484, levando-se em conta as peculiaridades daobra em projeto. Tais sondagens devem fornecer no mni-mo a descrio das camadas atravessadas, os valoresdos ndices de resistncia penetrao (S.P.T.) e as po-sies dos nveis de gua.

    4.3.3 A utilizao dos processos geofsicos de reconhe-cimento s deve ser aceita se acompanhada por son-dagens de reconhecimento percusso ou rotativas deconfirmao.

    4.3.4 No caso de obras fluviais, lacustres e martimas, aprofundidade da investigao deve considerar as cama-das erodveis e ultrapass-las. A profundidade da cama-da erodvel deve ser avaliada por profissional especia-lizado.

    4.4 Sondagens, poos e trincheiras de inspeo eretirada de amostras indeformadas

    4.4.1 Sempre que o vulto da obra ou a natureza do subsoloexigir, devem ser realizadas sondagens especiais de reco-nhecimento, poos ou trincheiras de inspeo, para per-mitir a retirada de amostras indeformadas a serem sub-metidas aos ensaios de laboratrio julgados necessrios.

    4.4.2 Em se tratando de macio rochoso, as amostras cole-tadas devem representar suas caractersticas principaisque, quase sempre, so governadas pelas descontinui-dades existentes.

    4 Investigaes geotcnicas, geolgicas eobservaes locais

    4.1 Generalidades

    4.1.1 Para fins de projeto e execuo de fundaes, as in-vestigaes do terreno de fundao constitudo por solo,rocha, mistura de ambos ou rejeitos compreendem:

    a) investigaes de campo:

    - sondagens a trado, conforme a NBR 9603, poose trincheiras, conforme a NBR 9604, de inspeoou de amostragem, sondagens de simples reco-nhecimento percusso, sondagens rotativas esondagens especiais para retirada de amostrasindeformadas conforme a NBR 9820;

    - ensaios de penetrao quase esttica ou din-mica, ensaios in situ de resistncia e deforma-bilidade, conforme a NBR 12069;

    - ensaios in situ de permeabilidade ou determi-nao da perda dgua;

    - medies de nveis dgua e de presses neutras;

    - medies dos movimentos das guas subter-rneas;

    - processos geofsicos de reconhecimento;

    - realizao de provas de carga no terreno ou noselementos de fundao;

    Nota: Nas investigaes de campo, visitas ao local daobra so consideradas de importncia fundamental.

    b) investigaes em laboratrio sobre amostras defor-madas ou indeformadas, representativas das con-dies locais, ou seja:

    - caracterizao;

    - resistncia;

    - deformabilidade;

    - permeabilidade;

    - colapsibilidade;

    - expansibilidade.

    4.1.2 A realizao de anlises fsico-qumicas sobre amos-tras de gua do subsolo ou livremente ocorrente estcompreendida nesta fase de estudos geotcnicos, sem-pre que houver suspeita de sua agressividade aos ma-teriais constitutivos das fundaes a executar.

    4.1.3 A natureza e a quantidade das investigaes a rea-lizar dependem das peculiaridades da obra, dos valorese tipos de carregamentos atuantes, bem como das carac-tersticas geolgicas bsicas da rea em estudo.

  • NBR 6122/1996 5

    4.5 Ensaios in situ complementares

    4.5.1 Estes ensaios visam reconhecer o terreno de fun-dao, avaliar suas caractersticas de resistncia, defor-mabilidade e permeabilidade e devem ser realizados dire-tamente sobre o macio de solo ou de rocha, destacando-se, entre outros, os seguintes:

    a) ensaios de penetrao de cone (C.P.T.), realizadoscom o penetrmetro esttico (mecnico ou eltri-co), que consistem na cravao no terreno, porprensagem, de um cone padronizado, permitindomedir separadamente a resistncia de ponta e total(ponta mais atrito lateral) e ainda o atrito laterallocal (com a luva de atrito) das camadas de inte-resse;

    b) ensaios de palheta (vane-test) que consistem emmedir, nas argilas, em profundidades desejadas,o momento de toro necessrio para girar, nointerior do terreno, um conjunto composto por duaspalhetas verticais e perpendiculares entre si, per-mitindo determinar as caractersticas da resistnciadas argilas;

    c) ensaios pressiomtricos que consistem no carre-gamento lateral do solo por meio de uma sondaradialmente dilatvel que, pela aplicao de umapresso interna crescente, permite a determinaoda relao presso-deformao lateral a diversasprofundidades;

    d) ensaios de permeabilidade que consistem em seproduzir um regime de percolao no macio dosolo, obtendo-se o coeficiente de permeabilidadea partir da vazo, ou da variao da carga hidru-lica registrada ao longo do tempo;

    Nota: No caso de macios rochosos, as condies depercolao so determinadas pelo ensaio de perdadgua.

    e) provas de carga cujo objetivo determinar as ca-ractersticas de deformabilidade e resistncia doterreno por meio do carregamento dos elementosestruturais da fundao ou modelos. Para isso, asprovas de carga podem ser realizadas com cargasverticais ou inclinadas, de compresso ou trao,com cargas transversais ou qualquer outro tipo desolicitao destinada a reproduzir as condiesda fundao a que se destinam.

    4.5.2 Sempre que justificvel, as caractersticas de resis-tncia, deformabilidade ou permeabilidade do terrenopodem ser determinadas in situ atravs de outros ensaiosde campo. Da mesma forma, outras caractersticas, cujoconhecimento seja desejvel, podem ser determinadaspor ensaios especficos.

    4.5.3 Os ensaios in situ complementares em nenhum casosubstituem as sondagens de reconhecimento, as quaisno podem ser dispensadas.

    4.6 Ensaios de laboratrio

    4.6.1 Estes ensaios visam a determinao de caracters-ticas diversas do terreno de fundao, utilizando amostrasrepresentativas, obtidas nas sondagens de reconheci-mento, nos poos ou em trincheiras de inspeo na fasede projeto ou execuo da obra.

    4.6.2 No havendo normalizao estabelecida de proce-dimento para a realizao de qualquer investigao ouensaio, podem ser seguidas as especificaes contidasna literatura especializada do processo utilizado; nestecaso, obrigatria a descrio do processo.

    4.6.3 De acordo com o tipo de obra e das caractersticas adeterminar, so executados, entre outros, os ensaios aseguir especificados, utilizando-se amostragem e tcnicade execuo mais representativa de cada caso em es-tudo:

    a) caracterizao:

    - granulometria por peneiramento com ou sem se-dimentao, limites de liquidez e plasticidade;

    b) resistncia:

    - ensaios de compresso simples, cisalhamentodireto, compresso triaxial;

    c) deformabilidade:

    - ensaio oedomtrico, compresso triaxial e com-presso em consolidmetros especiais;

    d) permeabilidade:

    - ensaios de permeabilidade em permemetrosde carga constante ou varivel, ensaio de aden-samento;

    e) expansibilidade, colapsibilidade:

    - ensaios em oedmetros com encharcamento daamostra.

    4.7 Observaes de obra

    4.7.1 Considera-se de especial interesse, no s para ocontrole da obra em si como tambm para o progresso datcnica e da melhoria dos conhecimentos obtidos sobcondies reais, a observao das obras mediante instru-mentao adequada no que se refere ao comportamentode suas fundaes, bem como interao estrutura-solo.Tal determinao pode ser exigida nos casos em que sejulgue necessria a verificao do desempenho de obrasfundadas sob condies especiais, conforme disposto noCaptulo 9.

    4.7.2 Qualquer obra de fundao, escavao ou rebai-xamento de lenol dgua feita prximo a construesexistentes deve ser projetada levando em conta seuseventuais efeitos sobre estas construes, obedecendo-se ao disposto no Captulo 9.

    5 Cargas e segurana nas fundaes

    5.1 Generalidades

    5.1.1 Caso seja fornecido para o projetista da fundaoum nico tipo de carregamento sem especificao dasaes combinadas, aplica-se o disposto em 5.5.

  • 6 NBR 6122/1996

    5.1.2 Caso sejam fornecidas tabelas especificando asaes que compem cada tipo de carregamento, aplica-se o disposto em 5.6.

    5.1.3 Em qualquer dos casos deve ser obedecido o dis-posto em 5.2, 5.3 e 5.4.

    5.2 Empuxos

    5.2.1 O empuxo hidrosttico desfavorvel deve ser con-siderado integralmente, enquanto que o empuxo de terra(ativo, em repouso ou passivo) deve ser compatvel coma deslocabilidade da estrutura.

    5.2.2 Os efeitos favorveis estabilidade, decorrentes deempuxos de terra ou de gua, somente devem ser consi-derados quando for possvel garantir sua atuao cont-nua e permanente em conjunto com a atuao dasdemais solicitaes.

    5.2.3 Fica vetada, em obras urbanas, qualquer reduode cargas em decorrncia de efeitos de subpresso.

    5.3 Cargas dinmicas

    No caso de cargas dinmicas peridicas ou de impacto(denominadas tambm transientes), devem-se consi-derar os seguintes efeitos:

    a) amplitude das vibraes e possibilidades deressonncia no sistema estrutura-solo-fundao;

    b) acomodao de solos arenosos;

    c) transmisso dos efeitos a estruturas ou outrosequipamentos prximos.

    Nota: Nesta anlise permitido considerar os efeitos do uso deisoladores destinados a diminuir ou eliminar os efeitos re-tromencionados.

    5.4 Obteno dos esforos

    Para se obterem os esforos nas fundaes, deve serconsiderado, alm das cargas especificadas no projeto,o peso prprio dos elementos estruturais de fundao.Devem-se levar em conta, igualmente, as variaes detenso decorrentes da execuo eventual de aterros,reaterros e escavaes, bem como os diferentes carrega-

    mentos que atuam durante as fases de execuo da obra.Incluem-se nestes carregamentos o atrito negativo e osesforos horizontais sobre fundaes profundasdecorrentes de sobrecargas assimtricas.

    5.5 Clculo empregando-se fator de segurana global

    5.5.1 Carga admissvel em relao resistncia ltima

    As cargas admissveis em elementos de fundao soobtidas pela aplicao de fatores de segurana, conformea Tabela 1, sobre os valores de capacidade de cargaobtidos por clculo ou experimentalmente.

    5.5.2 Carga admissvel em relao aos deslocamentosmximos

    Os valores das cargas admissveis so, neste caso, obtidospor clculo ou experimentalmente, com aplicao de fa-tor de segurana no inferior a 1,5.

    5.5.3 Combinao de aes e eventual acrscimo de cargaadmissvel

    Quando forem levadas em considerao todas ascombinaes possveis entre os diversos tipos de carre-gamento previstos pelas normas estruturais, inclusive aao do vento, pode-se, na combinao mais desfavo-rvel, majorar em 30% os valores admissveis das tensesno terreno e das cargas admissveis em estacas e tubu-les. Entretanto, estes valores admissveis no podemser ultrapassados, quando consideradas apenas as car-gas permanentes e acidentais.

    5.6 Clculo empregando-se fatores de seguranaparciais

    A segurana nas fundaes deve ser estudada por meiode duas anlises correspondentes aos estados-limitesltimos e aos estados-limites de utilizao. Os estados-limites ltimos podem ser vrios (por exemplo: perda decapacidade de carga e instabilidade elstica ou flamba-gem), assim como os estados-limites de utilizao defi-nidos na NBR 8681. Entretanto, em obras correntes defundao, estas anlises em geral se reduzem verifi-cao do estado-limite ltimo de ruptura ou deformaoplstica excessiva (anlise de ruptura) e verificao doestado-limite de utilizao caracterizado por deformaesexcessivas (anlise de deformaes).

    Tabela 1 - Fatores de segurana globais mnimos

    Condio Fator de segurana

    Capacidade de carga de fundaes superficiais 3,0

    Capacidade de carga de estacas ou tubules sem prova de carga 2,0

    Capacidade de carga de estacas ou tubules com prova de carga 1,6

    Nota: No caso de fundaes profundas, s permitido reduzir o fator de segurana quando se dispe do resultado de um nmeroadequado de provas de carga e quando os elementos ensaiados so representativos do conjunto da fundao, ou a critrio doprojetista. Esta reduo s possvel quando as provas de carga so realizadas a priori na obra, e no a posteriori, como ins-trumento para dirimir dvidas quanto qualidade do estaqueamento.

  • NBR 6122/1996 7

    5.6.1 Estados-limites ltimos - Anlise de ruptura

    5.6.1.1 Nesta anlise, os valores de clculo das aes naestrutura no estado-limite ltimo so comparados aos va-lores de clculo da resistncia do solo ou do elemento defundao. Os esforos na estrutura devem ser calculadosde acordo com a NBR 8681.

    5.6.1.2 No que concerne aos valores de clculo da resis-tncia do elemento estrutural, devem ser obedecidas,conforme o caso, as prescries pertinentes aos materiaisconstituintes deste elemento (concreto, ao e madeira).5.6.1.3 Os valores de clculo da resistncia do solo sodeterminados dividindo-se os valores caractersticos dosparmetros de resistncia da coeso C e do ngulo deatrito pelos coeficientes de ponderao da Tabela 2.

    5.6.1.4 O valor de clculo da resistncia (ou capacidadede carga) de um elemento de fundao pode ser deter-minado de trs maneiras:

    a) a partir de provas de carga, quando se determinainicialmente sua resistncia (ou capacidade decarga) caracterstica Pk;

    b) a partir de mtodo semi-emprico ou emprico,quando se determina inicialmente sua resistncia(ou capacidade de carga) caracterstica nominal;

    c) quando se empregam mtodos tericos.

    5.6.1.5 No primeiro caso, deve-se aplicar o terceiro coefi-ciente de ponderao conforme a Tabela 3. No segundocaso, deve-se aplicar um dos primeiros coeficientes deponderao conforme a Tabela 3, dependendo do tipode fundao. No terceiro caso, uma vez que os parmetrosde resistncia do solo foram reduzidos por coeficientesde ponderao (conforme a Tabela 2) para uso nosclculos, o resultado obtido j valor de clculo da re-sistncia (ou capacidade de carga) do elemento de fun-dao.

    5.6.2 Estados-limites de utilizao - Anlise de deformao

    5.6.2.1 A anlise de deformaes feita calculando-se osdeslocamentos da fundao submetida aos valores dosesforos na estrutura no estado-limite de utilizao. Osdeslocamentos devem ser suportados pela estrutura semdanos que prejudiquem sua utilizao.

    5.6.2.2 Os deslocamentos admissveis mximos supor-tados pela estrutura, sem prejuzo dos estados-limites deutilizao, devem atender s prescries da NBR 8681.Estes deslocamentos, tanto em termos absolutos (porexemplo: recalques totais) quanto relativos (por exemplo:recalques diferenciais), devem ser definidos pelos pro-jetistas envolvidos.

    5.6.2.3 Casos correspondentes a carregamentos ex-cepcionais devem ser analisados especificamente.

    Tabela 2 - Coeficientes de ponderao das resistncias

    Parmetro In situ(A) Laboratrio Correlaes(B)

    Tangente do ngulo de atrito interno 1,2 1,3 1,4

    Coeso (estabilidade e empuxo de terra) 1,3 1,4 1,5

    Coeso (capacidade de carga de fundaes) 1,4 1,5 1,6(A)

    Ensaios CPT, Palheta (Vane, Pressimetro, conforme a NBR 10905).(B)

    Ensaios SPT, Dilatmetro.

    Tabela 3 - Coeficientes de ponderao da capacidade de carga de fundaes

    Condio Coeficiente

    Fundao superficial (sem prova de carga)(A) 2,2

    Fundao profunda (sem prova de carga)(A) 1,5

    Fundao com prova de carga 1,2

    (A) Capacidade de carga obtida por mtodo emprico ou semi-emprico.

  • 8 NBR 6122/1996

    6 Fundaes superficiais

    6.1 Generalidades

    O dimensionamento das fundaes superficiais pode serfeito de duas maneiras: com o conceito de presso admis-svel, ficando vlidos o disposto em 6.2, 6.3 e 6.4, ou como conceito de coeficientes de segurana parciais, apli-cando-se o prescrito em 5.6.

    6.2 Presso admissvel

    Devem ser considerados os seguintes fatores na deter-minao da presso admissvel:

    a) profundidade da fundao;

    b) dimenses e forma dos elementos de fundao;

    c) caractersticas das camadas de terreno abaixo donvel da fundao;

    d) lenol dgua;

    e) modificao das caractersticas do terreno porefeito de alvio de presses, alterao do teor deumidade ou ambos;

    f) caractersticas da obra, em especial a rigidez daestrutura;

    g) recalques admissveis, definidos pelo projetistada estrutura.

    6.2.1 Metodologia para a determinao da pressoadmissvel

    A presso admissvel pode ser determinada por um dosseguintes critrios:

    a) por mtodos tericos;

    b) por meio de prova de carga sobre placa;

    c) por mtodos semi-empricos;

    d) por mtodos empricos.

    6.2.1.1 Mtodos tericos

    6.2.1.1.1 Uma vez conhecidas as caractersticas decompressibilidade e resistncia ao cisalhamento do soloe outros parmetros eventualmente necessrios, a pres-so admissvel pode ser determinada por meio de teoriadesenvolvida na Mecnica dos Solos, levando em contaeventuais inclinaes da carga do terreno e excentrici-dades.

    6.2.1.1.2 Faz-se um clculo de capacidade de carga ruptura; a partir desse valor, a presso admissvel obtidamediante a introduo de um coeficiente de seguranaigual ao recomendado pelo autor da teoria. O coeficientede segurana deve ser compatvel com a preciso dateoria e o grau de conhecimento das caractersticas dosolo e nunca inferior a 3. A seguir, faz-se uma verificaode recalques para essa presso, que, se conduzir a va-lores aceitveis (ver 3.2.5), ser confirmada como admis-svel; caso contrrio, o valor da presso deve ser reduzidoat que se obtenham recalques aceitveis.

    6.2.1.2 Prova de carga sobre placa

    Ensaio realizado de acordo com a NBR 6489, cujos resul-tados devem ser interpretados de modo a levar em contaas relaes de comportamento entre a placa e a fundaoreal, bem como as caractersticas das camadas de soloinfluenciadas pela placa e pela fundao.

    6.2.1.3 Mtodos semi-empricos

    So considerados mtodos semi-empricos aqueles emque as propriedades dos materiais so estimadas combase em correlaes e so usadas em teorias de Mec-nica dos Solos, adaptadas para incluir a natureza semi-emprica do mtodo. Quando mtodos semi-empricosso usados, devem-se apresentar justificativas, indicandoa origem das correlaes (inclusive referncias bibliogr-ficas). As referncias bibliogrficas para outras regiesdevem ser feitas com reservas e, se possvel, comprova-das.

    6.2.1.4 Mtodos empricos

    So considerados mtodos empricos aqueles pelosquais se chega a uma presso admissvel com base nadescrio do terreno (classificao e determinao dacompacidade ou consistncia atravs de investigaesde campo e/ou laboratoriais). Estes mtodos apresen-tam-se usualmente sob a forma de tabelas de pressesbsicas conforme a Tabela 4, onde os valores fixadosservem para orientao inicial.

    Nota: Solues melhores, tcnica e economicamente, devemutilizar critrios especficos para cada situao. Seu usodeve ser restrito a cargas no superiores a 1000 kN porpilar.

    6.2.2 Consideraes gerais

    Na determinao da presso admissvel, deve-se consi-derar o disposto em 6.2.2.1 a 6.2.2.7.

    6.2.2.1 Fundao sobre rocha

    Para a fixao da presso admissvel de qualquer fun-dao sobre rocha, deve-se levar em conta a continui-dade desta, sua inclinao e a influncia da atitude darocha sobre a estabilidade. Pode-se assentar fundaosobre rocha de superfcie inclinada desde que se prepare,se necessrio, esta superfcie (por exemplo: chumbamen-tos, escalonamento em superfcies horizontais), de modoa evitar deslizamento da fundao.

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    6.2.2.2. Presso admissvel em solos compressveis

    A implantao de fundaes em solos constitudos porareias fofas, argilas moles, siltes fofos ou moles, aterrose outros materiais s pode ser feita aps cuidadoso es-tudo com base em ensaios de laboratrio e campo, com-preendendo o clculo de capacidade de carga (ruptura),e a anlise da repercusso dos recalques sobre o com-portamento da estrutura.

    6.2.2.3 Solos expansivos

    Solos expansivos so aqueles que, por sua composiomineralgica, aumentam de volume quando h um au-mento do teor de umidade. Nestes solos no se podedeixar de levar em conta o fato de que, quando a pressode expanso ultrapassa a presso atuante, podem ocorrerdeslocamentos para cima. Por isto, em cada caso, indis-

    pensvel determinar experimentalmente a presso deexpanso, considerando que a expanso depende dascondies de confinamento.

    6.2.2.4 Solos colapsveis

    Para o caso de fundaes apoiadas em solos de elevadaporosidade, no saturados, deve ser analisada a possi-bilidade de colapso por encharcamento, pois estes solosso potencialmente colapsveis. Em princpio devem serevitadas fundaes superficiais apoiadas neste tipo desolo, a no ser que sejam feitos estudos considerando-se as tenses a serem aplicadas pelas fundaes e apossibilidade de encharcamento do solo.

    Nota: A condio de colapsibilidade deve ser verificada atravsde critrios adequados, no se dispensando a realizaode ensaios oedomtricos com encharcamento do solo.

    Tabela 4 - Presses bsicas ( o)

    Classe Descrio Valores (MPa)

    1 Rocha s, macia, sem laminao ou sinal de decomposio 3,0

    2 Rochas laminadas, com pequenas fissuras, estratificadas 1,5

    3 Rochas alteradas ou em decomposio ver nota c)

    4 Solos granulares concrecionados - conglomerados 1,0

    5 Solos pedregulhosos compactos a muito compactos 0,6

    6 Solos pedregulhosos fofos 0,3

    7 Areias muito compactas 0,5

    8 Areias compactas 0,4

    9 Areias medianamente compactas 0,2

    10 Argilas duras 0,3

    11 Argilas rijas 0,2

    12 Argilas mdias 0,1

    13 Siltes duros (muito compactos) 0,3

    14 Siltes rijos (compactos) 0,2

    15 Siltes mdios (medianamente compactos) 0,1

    Notas:a) Para a descrio dos diferentes tipos de solo, seguir as definies da NBR 6502.b) No caso de calcrio ou qualquer outra rocha crstica, devem ser feitos estudos especiais.c) Para rochas alteradas ou em decomposio, tm que ser levados em conta a natureza da rocha matriz e o grau de decom-

    posio ou alterao.d) Os valores da Tabela 4, vlidos para largura de 2 m, devem ser modificados em funo das dimenses e da profundidade das

    fundaes conforme prescrito em 6.2.2.5, 6.2.2.6 e 6.2.2.7.

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    6.2.2.5 Prescrio especial para solos granulares

    Quando se encontram abaixo da cota da fundao atuma profundidade de duas vezes a largura da construoapenas solos das classes 4 a 9, a presso admissvel po-de ser corrigida em funo da largura B do corpo da fun-dao, da seguinte maneira:

    a) no caso de construes no sensveis a recalques,os valores da Tabela 4, vlidos para a largura de2 m, devem ser corrigidos proporcionalmente largura, limitando-se a presso admissvel a 2,5

    o

    para uma largura maior ou igual a 10 m;

    b) no caso de construes sensveis a recalques,deve-se fazer uma verificao do eventual efeitodesses recalques, quando a largura for superior a2 m, ou manter o valor da presso admissvel con-forme fornecido pela Tabela 4. Para larguras infe-riores a 2 m continua valendo a reduo propor-cional, conforme indicado na Figura 1.

    6.2.2.6 Aumento da presso admissvel com a profundidade

    Para os solos das classes 4 a 9, as presses conforme aTabela 4 devem ser aplicadas quando a profundidadeda fundao, medida a partir do topo da camada esco-lhida para seu assentamento, for menor ou igual a 1 m.Quando a fundao estiver a uma profundidade maior efor totalmente confinada pelo terreno adjacente, os valoresbsicos da Tabela 4 podem ser acrescidos de 40% paracada metro de profundidade alm de 1 m, limitado ao do-bro do valor fornecido por esta Tabela.

    Notas:a) Em qualquer destes casos, pode-se somar pressocalculada, mesmo quela que j tiver sido corrigidaconforme disposto em 6.2.2.6, o peso efetivo das ca-madas de solo sobrejacentes, desde que garantidasua permanncia.

    b) Os efeitos a que se referem o disposto em 6.2.2.5 e6.2.2.6 no podem ser considerados cumulativamentese ultrapassarem o valor 2,5 0.

    6.2.2.7 Prescrio especial para solos argilosos

    Para solos das classes 10 a 15, as presses conforme aTabela 4 devem ser aplicadas a um elemento de fundao

    no maior do que 10 m. Para maiores reas carregadasou na fixao da presso mdia admissvel sob umconjunto de elementos de fundao (ou a totalidade daconstruo), devem-se reduzir os valores da Tabela 4,de acordo com a equao abaixo:

    adm = 0 (10/S)

    Onde:

    0 = presses bsicas

    S = rea total da parte considerada ou da construointeira, em m

    6.3 Dimensionamento

    As fundaes superficiais devem ser definidas por meiode dimensionamento geomtrico e de clculo estrutural.

    6.3.1 Dimensionamento geomtrico

    Neste dimensionamento devem-se considerar as seguin-tes solicitaes:

    a) cargas centradas;b) cargas excntricas;c) cargas horizontais.

    6.3.1.1 A rea de fundao solicitada por cargas centradasdeve ser tal que a presso transmitida ao terreno, admitidauniformemente distribuda, seja menor ou igual pressoadmissvel conforme disposto em 3.25 e 6.2.

    6.3.1.2 Diz-se que uma fundao solicitada carga ex-cntrica quando submetida a:

    a) uma fora vertical cujo eixo no passa pelo centrode gravidade da superfcie de contato da fundaocom o solo;

    b) foras horizontais situadas fora do plano da ba-se da fundao;

    c) qualquer outra composio de foras que geremmomentos na fundao.

    Figura 1 - Valores de adm em funo da largura B da sapata

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    6.3.1.3 No dimensionamento de uma fundao solicitadapor carga excntrica (V), pode-se considerar a rea efetiva(A) da fundao, conforme indicado na Figura 2. Nestarea efetiva atua uma presso uniformemente distribuda(), obtida pela equao:

    = VA

    6.3.1.4 A presso uniformemente distribuda () deve sercomparada presso admissvel com a qual deve serfeito o dimensionamento estrutural da fundao.

    6.3.1.5 Para equilibrar a fora horizontal que atua sobreuma fundao em sapata ou bloco, pode-se contar como empuxo passivo, observando o disposto em 5.2 e 5.3, ecom atrito entre o solo e a base da fundao. O coeficientede segurana ao deslizamento deve ser pelo menos iguala 1,5.

    6.3.2 Dimensionamento estrutural

    Deve ser feito de maneira a atender s NBR 6118,NBR 7190 e NBR 8800. Deve ser observado o dispostoem 6.3.2.1 a 6.3.2.3.

    6.3.2.1 As sapatas para pilares isolados, as vigas de fun-dao e as sapatas corridas podem ser calculadas, de-pendendo de sua rigidez, como placas ou pelo mtododas bielas. Em qualquer dos casos deve-se considerarque:

    a) quando calculadas como placas, deve-se conside-rar o puncionamento, podendo-se levar em contao efeito favorvel da reao do terreno sob a fun-dao, na rea sujeita ao puncionamento;

    b) para efeito de clculo estrutural, as presses nabase da fundao podem ser admitidas como uni-formemente distribudas, exceto no caso de funda-es apoiadas sobre rocha;

    c) para efeito de clculo estrutural de fundaesapoiadas sobre rocha, o elemento estrutural deveser calculado como pea rgida, adotando-se o dia-grama de distribuio mostrado na Figura 3.

    Figura 2 - rea efetiva de fundao com carga excntrica

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    6.3.2.2 Os blocos de fundao podem ser dimensionadosde tal maneira que o ngulo , expresso em radianos emostrado na Figura 4, satisfaa equao:

    tan + 1

    adm

    ct

    Onde:

    adm = tenso admissvel do terreno, em MPa

    ct = tenso de trao no concreto(

    ct = 0,4 ftk 0,8 MPa)ftk = resistncia caracterstica trao do concreto,

    cujo valor pode ser obtido a partir da resistnciacaracterstica compresso (f

    ck) pelas equa-es:

    f ftk ck= 10 para f 18 MPack

    ftk = 0,06 fck + 0,7 MPa para fck > 18 MPa

    Notas: a)Com respeito distribuio das presses sob a basedo bloco, aplica-se o j disposto para as sapatas.

    b) As vigas e placas de fundao podem ser calculadaspelo mtodo do coeficiente de recalque ou por mtodoque considere o solo como meio elstico contnuo.

    6.4 Disposies construtivas

    6.4.1 Dimenso mnima

    Em planta, as sapatas ou os blocos no devem ter dimen-so inferior a 60 cm.

    6.4.2 Profundidade mnima

    A base de uma fundao deve ser assente a uma profun-didade tal que garanta que o solo de apoio no seja in-fluenciado pelos agentes atmosfricos e fluxos dgua.Nas divisas com terrenos vizinhos, salvo quando a funda-o for assente sobre rocha, tal profundidade no deveser inferior a 1,5 m.

    6.4.3 Fundaes em terrenos acidentados

    Nos terrenos com topografia acidentada, a implantaode qualquer obra e de suas fundaes deve ser feita demaneira a no impedir a utilizao satisfatria dos terre-nos vizinhos.

    6.4.4 Lastro

    6.4.4.1 Em fundaes que no se apoiam sobre rocha,deve-se executar anteriormente sua execuo umacamada de concreto simples de regularizao de no m-nimo 5 cm de espessura, ocupando toda a rea da cavada fundao.

    Onde: = 2 vezes a presso mdia

    Figura 3 - Distribuio de presses de fundaes apoiadas em rocha

    Figura 4 - ngulo nos blocos

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    6.4.4.2 Nas fundaes apoiadas em rocha, aps a prepa-rao a que se refere o disposto em 6.2.2.1, deve-se exe-cutar um enchimento de concreto de modo a se obteruma superfcie plana e horizontal. O concreto a ser utiliza-do deve ter resistncia compatvel com a presso de tra-balho da sapata.

    6.4.5 Fundaes em cotas diferentes

    6.4.5.1 No caso de fundaes prximas, porm situadasem cotas diferentes, a reta de maior declive que passapelos seus bordos deve fazer, com a vertical, um ngu-lo como mostrado na Figura 5, com os seguintes valores:

    a) solos pouco resistentes: 60;b) solos resistentes: = 45;c) rochas: = 30.

    6.4.5.2 A fundao situada em cota mais baixa deve serexecutada em primeiro lugar, a no ser que se tomemcuidados especiais.

    7 Fundaes profundas7.1 Carga admissvel

    A determinao da carga admissvel deve ser feita paraas condies finais de trabalho da estaca, tubulo oucaixo. Esta observao particularmente importante nocaso de fundaes em terrenos passveis de eroso, emfundaes em que parte fica fora do terreno e no caso defundaes prximas a escavaes.

    Nota: Tomando por base a definio de 3.26 e respectiva Nota,os dois primeiros aspectos da carga admissvel de umaestaca ou tubulo isolado (recalques e segurana rupturado solo) definem a carga admissvel do ponto de vistageotcnico. O ltimo aspecto (segurana ruptura doelemento de fundao) define a carga admissvel do pontode vista estrutural.

    7.1.1 Carga admissvel do ponto de vista geotcnico

    A carga admissvel do ponto de vista geotcnico a menorentre as duas cargas determinadas conforme dispostoem 7.1.2 e 7.2, ressalvada a ocorrncia do atrito negativo,conforme disposto em 7.5.4.

    7.1.2 Carga admissvel a partir da segurana ruptura

    A carga admissvel a partir da carga de ruptura determi-nada aps um clculo ou verificao experimental, emprova de carga esttica, da capacidade de carga na ruptu-ra. Esta capacidade de carga dada pela soma de duasparcelas:

    Pr = Pl + Pp

    Onde :

    Pr = capacidade de carga na ruptura da estaca ou

    tubulo

    Pl = parcela correspondente ao atrito lateral

    Pp = parcela correspondente resistncia de ponta

    Notas: a)Quando a prova de carga no for l evada at a ruptura,a capacidade de carga deve ser avaliada conformedisposto em 7.2.2.

    b) A partir do valor determinado experimentalmente paraa capacidade de carga na ruptura, a carga admissvel obtida mediante aplicao de coeficiente de seguranaadequado, conquanto no inferior a 2, salvo o dispostoem 7.7.

    c) No caso especfico de estacas escavadas, face aoselevados recalques necessrios para a mobilizaoda carga de ponta (quando comparados com os recal-ques necessrios para a mobilizao do atrito lateral)e por existirem dvidas sobre a limpeza de fundo, a re-sistncia de atrito prevista na ruptura no pode ser in-ferior a 80% da carga de trabalho a ser adotada. Quandoa estaca tiver sua ponta em rocha e se puder comprovaro contato entre o concreto e a rocha em toda a seotransversal da estaca, toda carga pode ser absorvidapela resistncia de ponta, adotando-se, neste caso,um coeficiente de segurana no inferior a 3. neces-srio comprovar a integridade e continuidade da rocha.

    d) No caso de estacas cravadas (estacas de desloca-mento), o recalque necessrio para mobilizar totalmentea carga de ponta tambm normalmente maior que onecessrio para mobilizar a carga de atrito, fato quedeve ser levado em conta para a fixao da cargaadmissvel.

    Figura 5 - Fundaes prximas, mas em cotas diferentes

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    7.2 Mtodos para a avaliao da capacidade de cargado solo

    A capacidade de carga de fundaes profundas podeser obtida por mtodos estticos, provas de carga e m-todos dinmicos.

    7.2.1 Mtodos estticos

    7.2.1.1 Podem ser tericos, quando o clculo feito deacordo com teoria desenvolvida dentro da Mecnica dosSolos, ou semi-empricos, quando so usadas correla-es com ensaios in situ.

    7.2.1.2 Os coeficientes de segurana a serem aplicadosdevem ser os recomendados pelos autores das teoriasou correlaes.

    7.2.1.3 Na anlise das parcelas de resistncia de ponta ede atrito lateral, necessrio levar em conta a tcnicaexecutiva e as peculiaridades de cada tipo de estaca outubulo; quando o elemento de fundao tiver base alar-gada, o atrito lateral deve ser desprezado ao longo deum trecho inferior do fuste (acima do incio do alargamentoda base) igual ao dimetro da base.7.2.2 Provas de carga

    7.2.2.1 A capacidade de carga pode ser avaliada por pro-vas de carga executadas de acordo com a NBR 12131.Neste caso, na avaliao da carga admissvel, o fator desegurana contra a ruptura deve ser igual a 2, devendo-se, contudo, observar que durante a prova de carga oatrito lateral ser sempre positivo, ainda que venha a sernegativo ao longo da vida til da estaca. Tal fato ter re-percusses diretas conforme o exposto em 7.4.

    7.2.2.2 A capacidade de carga de estaca ou tubulo deprova deve ser considerada definida quando ocorrerruptura ntida.

    7.2.2.3 O carregamento da estaca ou tubulo de provapode no indicar uma carga de ruptura ntida. Isto ocorrequando no se pretende levar a estaca ou o tubulo ruptura ou a estaca ou tubulo tem capacidade de resistira uma carga maior do que aquela que se pode aplicar naprova (por exemplo, por limitao de reao), ou quandoa estaca carregada at apresentar um recalque consi-dervel, mas a curva carga-recalque no indica uma cargade ruptura, mas um crescimento contnuo do recalquecom a carga. Nos dois primeiros casos, deve-se extrapolara curva carga-recalque para se avaliar a carga de ruptura,o que deve ser feito por critrios consagrados na Mecnicados Solos sobre uma curva de primeiro carregamento.No terceiro caso, a carga de ruptura pode ser convencio-nada como aquela que corresponde, na curva carga xdeslocamento, mostrada na Figura 6, ao recalque obtidopela equao a seguir, ou por outros mtodos consagra-dos:

    r = P x LA x E

    + D30

    r

    Onde:

    r = recalque de ruptura convencional

    Pr = carga de ruptura convencional

    L = comprimento da estaca

    A = rea da seo transversal da estaca

    E = mdulo de elasticidade do material da estaca

    D = dimetro do crculo circunscrito estaca ou, nocaso de barretes, o dimetro do crculo de reaequivalente ao da seo transversal desta

    Nota: As unidades devem ser compatveis com as unidades domdulo de elasticidade.

    Figura 6 - Carga de ruptura convencional

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    7.2.2.4 Na interpretao da prova de carga, devem serconsideradas a natureza do terreno, a velocidade decarregamento e a estabilizao dos recalques; uma provade carga em que no houve estabilizao dos recalquess indica a carga de ruptura; para que se possa estabele-cer uma relao carga-recalque, necessrio que hajaestabilizao dos recalques nos estgios do ensaio, pelomenos at aquela carga.

    7.2.2.5 Para as provas de carga, deve-se observar tambmo disposto em 7.4.

    7.2.3 Mtodos dinmicos

    7.2.3.1 So mtodos de estimativa da capacidade de cargade fundaes profundas, baseados na previso e/ou veri-ficao do seu comportamento sob ao de carregamentodinmico. Entre os mtodos dinmicos esto as chama-das Frmulas Dinmicas e os mtodos que usam aEquao da Onda.

    7.2.3.2 Para avaliao da capacidade de carga, pode serusado o ensaio de carregamento dinmico, definido comoaquele em que se utiliza uma instrumentao fundamen-tada na aplicao da Equao da Onda conforme aNBR 13208

    7.2.3.3 Para a fixao da carga admissvel, o coeficientede segurana no deve ser inferior ao indicado na Ta-bela 1.

    7.2.3.4 As Frmulas Dinmicas baseadas na nega visamapenas garantir a homogeneidade das fundaes.

    7.3 Carga admissvel a partir da ruptura

    A partir do valor calculado ou determinado experimen-talmente para a capacidade de carga na ruptura, a cargaadmissvel obtida mediante aplicao de coeficientede segurana adequado, no inferior a 2, salvo o dis-posto em 7.5.4.

    7.4 Carga admissvel a partir do recalque

    A verificao do recalque pode ser feita por prova de car-ga ou atravs de clculo por mtodo consagrado, tericoou semi-emprico, sendo as propriedades do solo obtidasem ensaios de laboratrio ou in situ (eventualmenteatravs de correlaes) e levando-se em consideraoas modificaes nessas propriedades, causadas pelainstalao do elemento de fundao.

    Notas:a) Quando em um projeto forem especificados o tipo deestaca ou tubulo, a carga e o recalque admissveis, acompatibilidade destes elementos deve ser verificadaatravs da realizao de prova de carga.

    b) No caso de verificao por prova de carga, a cargaadmissvel no pode ser superior a 1/1,5 daquela queproduz o recalque admissvel, medido no topo da estacaou do tubulo.

    7.5 Atrito lateral

    7.5.1 O atrito lateral considerado positivo no trecho dofuste da estaca ou tubulo ao longo do qual o elementode fundao tende a recalcar mais que o terreno circun-dante.

    7.5.2 O atrito lateral considerado negativo no trecho emque o recalque do solo maior que o da estaca ou tu-bulo. Este fenmeno ocorre no caso de o solo estar emprocesso de adensamento, provocado pelo peso prprioou por sobrecargas lanadas na superfcie, rebaixamentode lenol dgua, amolgamento decorrente de execuode estaqueamento, etc.

    7.5.3 Recomenda-se calcular o atrito negativo segundomtodos tericos que levem em conta o funcionamentoreal do sistema estaca-solo.

    7.5.4 No caso de estacas em que se prev a ao do atritonegativo, a carga de ruptura P

    r do ponto de vista geo-

    tcnico determinada pela expresso:

    Pr = Pp + Pl (+) = 2.P + 1,5.Pl (-)

    Onde :

    Pp = parcela correspondente resistncia naruptura de ponta

    Pl (+) = parcela correspondente resistncia na rup-tura, por atrito lateral positivo (calculado notrecho do fuste entre o ponto neutro e a pon-ta da estaca)

    Pl (-) = parcela correspondente ao atrito lateralnegativo

    P = carga que pode ser aplicada no topo daestaca

    Notas: a)Considera-se ponto neutro a profundidade da seoda estaca onde ocorre a mudana do atrito lateral denegativo para positivo, ou seja, onde o recalque dacamada compressvel igual ao recalque da estaca.

    b)O coeficiente de segurana 1,5, ao invs de 2, aplicado parcela Pl (-) decorre do fato de que o fenmeno doatrito negativo antes um problema de recalque doque um problema de ruptura.

    c) Quando o atrito negativo for uma solicitao importante,recomenda-se a realizao de provas de carga emestacas de comprimento tal que o atrito positivo possaser considerado igual ao atrito negativo nas estacasda obra. A prova de carga pode ser feita a trao, des-de que a estaca tenha armadura adequada.

    d) A ao do atrito negativo deve tambm ser levada emconsiderao na anlise de segurana ruptura doelemento da fundao.

    e) Podem-se utilizar recursos (por exemplo, pintura betu-minosa especial), visando diminuir os efeitos do atritonegativo.

    7.6 Trao e esforos transversais

    7.6.1 No caso de prova de carga a trao ou carga hori-zontal, vale o coeficiente de segurana 2 ruptura e ocoeficiente de segurana 1,5 em relao carga corres-pondente ao deslocamento compatvel com a estrutura.Numa prova de carga com cargas transversal e vertical, aseqncia de carregamento deve reproduzir, da melhorforma possvel, o trabalho da estaca na obra.

  • 16 NBR 6122/1996

    7.6.2 Em estruturas sujeitas a esforos cclicos, as even-tuais provas de carga devem ser programadas de modoa verificar a influncia deste tipo de carregamento. Estaprogramao deve ficar a critrio do projetista estrutural.

    7.7 Efeito de grupo

    7.7.1 Entende-se por efeito de grupo de estacas ou tu-bules o processo de interao das diversas estacas outubules que constituem uma fundao ou parte de umafundao, ao transmitirem ao solo as cargas que lhesso aplicadas. Esta interao acarreta uma superposiode tenses, de tal sorte que o recalque do grupo de estacasou tubules para a mesma carga por estaca , em geral,diferente do recalque da estaca ou tubulo isolado. O re-calque admissvel da estrutura deve ser comparado aorecalque do grupo e no ao do elemento isolado da fun-dao.

    7.7.2 A carga admissvel de um grupo de estacas ou tu-bules no pode ser superior de uma sapata de mesmocontorno que o do grupo, e assente a uma profundidadeacima da ponta das estacas ou tubules igual a 1/3 docomprimento de penetrao na camada suporte, comomostrado na Figura 7, sendo a distribuio de pressescalculada por um dos mtodos consagrados na Mecnicados Solos. Em particular, deve ser feita uma verificaode recalques, que , sobretudo, importante quando hou-ver uma camada compressvel abaixo da camada ondese assentam as estacas.

    7.7.3 No caso particular de conjunto de tubules de basealargada, a verificao deve ser feita em relao a umasapata que envolva as bases alargadas e seja apoiadana mesma cota de apoio dos tubules.

    7.7.4 Pode-se adotar qualquer outro mtodo consagradode clculo, desde que se levem em conta as caractersticasreais do comportamento do solo.

    7.7.5 Atendida a considerao de 7.7.2, o espaamentomnimo entre estacas ou tubules fica condicionado ape-nas a razes de ordem executiva.

    7.7.6 As consideraes de 7.7.2 no so vlidas parablocos apoiados em fundaes profundas com elementosinclinados.

    7.8 Peculiaridades dos diferentes tipos de fundaoprofunda

    7.8.1 Estacas de madeira1)

    7.8.1.1 Caractersticas gerais

    7.8.1.1.1 A ponta e o topo devem ter dimetros maioresque 15 cm e 25 cm, respectivamente.

    7.8.1.1.2 A reta que une os centros das sees da ponta edo topo deve estar integralmente dentro da estaca.

    7.8.1.1.3 Os topos das estacas devem ser convenien-temente protegidos para no sofrerem danos durante acravao; entretanto, quando, durante a cravao, ocorreralgum dano na cabea da estaca, a parte afetada deveser cortada.

    7.8.1.1.4 As estacas de madeira devem ter seus topos(cota de arrasamento) permanentemente abaixo do nveldgua; em obras provisrias ou quando as estacas re-cebem tratamento de eficcia comprovada, esta exignciapode ser dispensada.

    Nota: Entende-se como obra provisria aquela com utilizaopor um perodo compatvel com a durabilidade da madeiraempregada nas estacas naquelas condies.

    7.8.1.1.5 Em guas livres, as estacas de madeira devemser protegidas contra o ataque de organismos.

    7.8.1.1.6 Em terrenos com mataces, devem ser evitadasas estacas de madeira.

    7.8.1.1.7 Quando se tiver que penetrar ou atravessar ca-madas resistentes, as pontas devem ser protegidas porponteira de ao.

    7.8.1.1.8 As estacas de madeira podem ser emendadas,desde que estas emendas resistam a todas as solici-taes que possam ocorrer durante o manuseio, cravaoe trabalho da estaca. As emendas podem ser feitas porsambladuras, por anel metlico, por talas de juno ouqualquer outro processo que garanta a integridade daestaca.

    1) Aplicam-se s estacas de madeira as prescries de 7.9.

    Figura 7 - Grupo de elementos de fundao profunda

  • NBR 6122/1996 17

    7.8.1.2 Carga estrutural admissvel

    As estacas de madeira tm sua carga estrutural admissvelcalculada, sempre em funo da seo transversal mni-ma, adotando-se tenso admissvel compatvel com o tipoe a qualidade da madeira, conforme a NBR 7190.

    7.8.1.3 Cravao

    A cravao normalmente executada com martelo dequeda livre, cuja relao entre o peso do martelo e opeso da estaca seja a maior possvel, respeitando-se arelao mnima de 1,0. Aplica-se s estacas de madeirao disposto em 7.8.3.2.3, com relao ao uso de suple-mento.

    7.8.1.4 Preparo de cabeas e ligao com o bloco decoroamento

    Deve ser cortado o trecho danificado durante a cravaoou o excesso em relao cota de arrasamento. Caso anova cota de topo esteja abaixo da cota de arrasamentoprevisto, deve-se fazer uma emenda de acordo com odisposto em 7.8.1.1.8.

    7.8.2 Estacas de ao2)

    7.8.2.1 Caractersticas gerais

    7.8.2.1.1 As estacas de ao podem ser constitudas porperfis laminados ou soldados, simples ou mltiplos, tubosde chapa dobrada (seo circular, quadrada ou retan-gular), tubo sem costura e trilhos.7.8.2.1.2 As estacas de ao devem ser retilneas. Paraisto, o raio de curvatura, em qualquer ponto do eixo, deveser maior que 400 m ou apresentar flecha mxima de0,3% do comprimento do perfil.

    7.8.2.1.3 As estacas de ao devem resistir corroso pelaprpria natureza do ao ou por tratamento adequado.Quando inteiramente enterradas em terreno natural,independentemente da situao do lenol dgua, asestacas de ao dispensam tratamento especial. Havendo,porm, trecho desenterrado ou imerso em aterro com ma-teriais capazes de atacar o ao, obrigatria a proteodeste trecho com um encamisamento de concreto ou ou-tro recurso adequado (por exemplo: pintura, proteo ca-tdica, etc.).Nota: Em obras especiais (por exemplo: martimas, subesta-

    es, Metr, etc.), cuidados especiais para sua proteopodem ser necessrios.

    7.8.2.2 Cravao

    7.8.2.2.1 No caso de estacas para carga admissvel de at1000 kN, quando empregado martelo de queda livre, arelao entre o peso do pilo e o peso da estaca deve sera maior possvel, no se usando relao menor que 0,5nem martelo com peso inferior a 10 kN.

    Nota: No caso de perfis metlicos, o uso de martelos de pesoelevado pode provocar cravao excessiva.

    7.8.2.2.2 Aplica-se s estacas metlicas o prescrito em7.8.3.2.3 em relao ao uso de suplemento.

    7.8.2.2.3 As estacas de ao podem ser emendadas, desdeque as emendas resistam a todas as solicitaes quepossam ocorrer durante o manuseio, a cravao e o tra-balho da estaca, conquanto que seu eixo respeite a con-dio de 7.8.2.1.2.

    7.8.2.2.4 Na emenda por solda de estacas de ao, o ele-trodo a ser utilizado deve ser compatvel com a compo-sio qumica do material da estaca. O uso de talas para-fusadas ou soldadas obrigatrio nas emendas, devendoser dimensionadas conforme a NBR 8800.

    7.8.2.2.5 Ateno deve ser dada aos esforos de traodecorrentes da cravao por percusso ou vibrao.

    7.8.2.3 Carga estrutural admissvel

    7.8.2.3.1 No clculo dos esforos resistentes, devem serobedecidas as prescries da NBR 8800, ao tipo de aoconstituinte da estaca. No caso de utilizao de perfisusados, deve-se levar em conta a seo real mnima.

    7.8.2.3.2 Quando a estaca trabalhar total e permanente-mente enterrada em solo natural, deve-se descontar dasua espessura 1,5 mm por face que possa vir a entrar emcontato com o solo, excetuando-se as estacas que dis-pem de proteo especial de eficincia comprovada corroso.

    7.8.2.4 Preparo de cabeas e ligao com o bloco decoroamento

    7.8.2.4.1 Deve ser cortado o trecho danificado durante acravao ou o excesso em relao cota de arrasamento,recompondo-se, quando necessrio, o trecho de estacaat esta cota, ou adaptando-se o bloco.

    7.8.2.4.2 Quando as estacas de ao constitudas por perfislaminados ou soldados trabalharem a compresso, bastauma penetrao de 20 cm no bloco. Pode-se, eventual-mente, fazer uma fretagem, atravs de espiral, em cadaestaca neste trecho.

    7.8.2.4.3 No caso de estacas metlicas trabalhando a tra-o, deve-se soldar uma armadura capaz de transmitirao bloco de coroamento as solicitaes correspondentes.

    7.8.2.4.4 No caso de estacas tubulares, ou se utiliza odisposto em 7.8.2.4.2 ou, se a estaca for cheia de concretoat cota tal que transmita a carga por aderncia camisa,o disposto em 7.8.3.4.4 como estaca de concreto.

    7.8.3 Estacas pr-moldadas de concreto3)

    7.8.3.1 Caractersticas gerais

    As estacas pr-moldadas podem ser de concreto armadoou protendido, vibrado ou centrifugado, e concretadasem formas horizontais ou verticais. Devem ser executadascom concreto adequado, alm de serem submetidas cura necessria para que possuam resistncia compatvelcom os esforos decorrentes do transporte, manuseio,instalao e a eventuais solos agressivos.

    Nota: Para a finalidade desta Norma, as estacas pr-fabricadasso consideradas como estacas pr-moldadas, dentro doconceito da NBR 9062.

    2) Aplicam-se s estacas de ao as prescries de 7.9.

    3) Aplicam-se s estacas pr-moldadas as prescries de 7.9.

  • 18 NBR 6122/1996

    7.8.3.2 Cravao

    7.8.3.2.1 A cravao de estacas pr-moldadas de concretopode ser feita por percusso, prensagem ou vibrao. Aescolha do equipamento deve ser feita de acordo com otipo e dimenso da estaca, caractersticas do solo, con-dies de vizinhana, caractersticas de projeto e pe-culiaridades do local.

    7.8.3.2.2 A cravao de estacas atravs de terrenos resis-tentes sua penetrao pode ser auxiliada com jatodgua ou ar (processo denominado lanagem) ou atra-vs de perfuraes. Estas perfuraes podem ter suasparedes suportadas ou no, e o suporte pode ser um re-vestimento a ser recuperado ou a ser perdido, ou lamaestabilizante. De qualquer maneira, quando se tratar deestacas trabalhando compresso, a cravao final deveser feita sem uso destes recursos, cujo emprego deve serdevidamente levado em considerao na avaliao dacapacidade de carga das estacas e tambm na anlisedo resultado da cravao.

    7.8.3.2.3 No caso em que a cota de arrasamento estiverabaixo da cota do plano de cravao, pode-se utilizar umelemento suplementar, denominado prolonga ou suple-mento, desligado da estaca propriamente dita, que deveser retirado aps a cravao. Caso no sejam usadosdispositivos especiais devidamente comprovados, quegarantam o posicionamento da estaca e a eficincia dacravao, fica limitado a 2,5 m o comprimento do su-plemento.

    7.8.3.2.4 O sistema de cravao deve ser dimensionadode modo a levar a estaca at a profundidade previstapara sua capacidade de carga, sem danific-la. Com estafinalidade, o uso de martelos mais pesados, com menoraltura de queda, mais eficiente do que o de martelosmais leves, com grande altura de queda, mantido o mes-mo conjunto de amortecedores.

    7.8.3.2.5 No caso de estacas para carga admissvel de at1 MN, quando empregado martelo de queda livre, arelao entre o peso do martelo e o peso da estaca deveser a maior possvel, no se devendo adotar marteloscujo peso seja inferior a 15 kN, nem relao entre o pesodo martelo e o peso da estaca inferior a 0,7.

    Notas: a) No uso de martelos automticos ou vibratrios, devem-se seguir as recomendaes dos fabricantes.

    b) Para estacas cuja carga de trabalho seja superior a1MN, a escolha do sistema de cravao deve seranalisada em cada caso. Se houver dvidas, os resul-tados devem ser controlados atravs de ensaios oude provas de carga estticas.

    7.8.3.2.6 O sistema de cravao deve estar sempre bemajustado e com todos os seus elementos constituintes,tanto estruturais quanto acessrios, em perfeito estado, afim de evitar quaisquer danos s estacas durante a cra-vao.

    7.8.3.2.7 Os equipamentos acessrios, como capacetes,coxins e suplementos, devem possuir geometria ade-quada seo da estaca e no apresentar folgas maioresque aquelas necessrias ao encaixe das estacas, nemdanific-las.

    7.8.3.2.8 As estacas pr-moldadas podem ser emendadas,desde que resistam a todas as solicitaes que nelasocorram durante o manuseio, a cravao e a utilizaoda estaca. Cuidado especial deve ser tomado para garan-tir a axialidade dos elementos emendados.

    7.8.3.2.9 As estacas pr-moldadas devem ser emendadasatravs de solda. O uso de luva de encaixe toleradodesde que no haja trao, seja na cravao, seja nautilizao. O topo do elemento inferior, quando danificado,deve ser recomposto aps o trmino de sua cravao. Acravao s pode ser retomada aps o tempo necessrio cura da recomposio.

    7.8.3.2.10 Quando forem previstos ou observados esforossignificativos de trao decorrentes da cravao, o siste-ma de cravao deve ser ajustado de modo a minimizartais esforos, para no colocar em risco o elemento es-trutural.

    7.8.3.3 Desempenho das estacas

    7.8.3.3.1 O fabricante de estacas pr-moldadas deve apre-sentar resultados de ensaios de resistncia do concretodas estacas, nas vrias idades, bem como curvas de in-terao flexocompresso e flexotrao do elemento estru-tural. Em cada estaca deve constar a data de sua mol-dagem.

    7.8.3.4 Preparo de cabeas e ligao com o bloco decoroamento

    7.8.3.4.1 O topo da estaca, danificado durante a cravaoou acima da cota de arrasamento, deve ser demolido. Aseo resultante deve ser plana e perpendicular ao eixoda estaca e a operao de demolio deve ser executadade modo a no causar danos estaca. Nesta operaopodem ser utilizados ponteiros ou marteletes leves, tra-balhando com pequena inclinao, para cima, em relao horizontal. Para estacas cuja seo de concreto for in-ferior a 2000 cm, o preparo da cabea somente pode serfeito com ponteiro.

    7.8.3.4.2 No caso de estacas danificadas at abaixo dacota de arrasamento ou estacas cujo topo resulte abaixoda cota de arrasamento prevista, deve-se fazer ademolio do comprimento necessrio da estaca, demodo a expor o comprimento de transpasse da armadurae recomp-lo at a cota de arrasamento. A armadura daestaca deve ser prolongada dentro deste trecho,atendendo-se ao prescrito em 7.8.3.4.4.

    7.8.3.4.3 O material a ser utilizado na recomposio dasestacas deve apresentar resistncia no inferior doconcreto da estaca.

    7.8.3.4.4 Em estacas cuja armadura no tiver funoresistente aps a cravao, no h necessidade de suapenetrao no bloco de coroamento (isto no significaque necessariamente devam ser cortados os ferros dasestacas que penetram no bloco). Caso contrrio, a arma-dura deve penetrar suficientemente no bloco, a fim detransmitir a solicitao correspondente.

    7.8.3.4.5 Em estacas vazadas, antes da concretagem dobloco, o furo central deve ser convenientemente tampo-nado.

  • NBR 6122/1996 19

    7.8.3.5 Clculo estrutural

    7.8.3.5.1 Os esforos resistentes devem ser calculadosobedecendo-se s seguintes prescries:

    a) as estacas imersas em solos moles devem ser ve-rificadas flambagem, levando-se em conta ascaractersticas dos solos atravessados e as con-dies de vinculao da estaca;

    b) devem-se sempre levar em conta os esforos detrao que podem decorrer da cravao da prpriaestaca ou de estacas vizinhas.

    7.8.3.5.2 As estacas pr-moldadas podem ter quaisquergeometria e dimenses, contanto que sejam dimensio-nadas no s para suportar os esforos atuantes nelascomo elemento estrutural de fundao, como tambmaqueles que decorram do seu manuseio, transporte, le-vantamento e cravao.

    7.8.3.5.3 O iamento de estacas na obra deve obedecers prescries do fabricante, cabendo a este fornecer ainformao correspondente.

    7.8.3.5.4 Nas duas extremidades da estaca, deve-se fazerum reforo da armao transversal, para levar em contaas tenses que surgem durante a cravao.

    7.8.3.5.5 Devem-se levar em conta, no dimensionamento,os cobrimentos recomendados pelas NBR 6118 eNBR 9062.

    7.8.3.5.6 Para a fixao da carga estrutural admissvel,deve ser adotado um coeficiente de minorao da resis-tncia caracterstica do concreto

    c

    = 1,3, quando se uti-liza controle sistemtico. Caso contrrio,

    c deve ser ado-

    tado igual a 1,4.

    7.8.3.5.7 No caso de solicitao trao, valem asrecomendaes dispostas em 7.8.9.9.3.

    7.8.3.6 Carga de trabalho de estacas isoladas

    7.8.3.6.1 Nas estacas comprimidas, quando no feita averificao da capacidade de carga atravs de prova decarga ou de instrumentao, pode-se adotar como cargade trabalho aquela obtida a partir da tenso mdia atuantena seo de concreto, limitada ao mximo de 6 MPa.

    Notas: a) Para efeito da seo de concreto, consideram-se asestacas vazadas como macias, respeitando-se odisposto em 3.26.

    b) A fixao do valor 6 MPa artificial e visa apenasestabelecer um critrio, embora, na realidade, no sedeva confundir carga do elemento de fundao comtenso admissvel no concreto.

    7.8.3.6.2 Nas estacas comprimidas, quando feita a veri-ficao da capacidade de carga atravs de prova de cargaou de instrumentao, a carga de trabalho mxima

    aquela calculada como pea estrutural de concreto ar-mado ou protendido, restringindo-se a 35 MPa a resistn-cia caracterstica do concreto.

    Notas: a) Entende-se por verificao da capacidade de carga arealizao de provas de carga estticas segundo aNBR 12131 e o disposto em 7.2.2 ou a realizao deensaios de carregamento dinmico segundoa NBR 13208 e o disposto em 7.2.3.

    b) As provas de carga estticas devem ser executadasem nmero de 1% do conjunto de estacas de mesmascaractersticas na obra, respeitando-se o mnimo deuma prova de carga.

    c) Os ensaios de carregamento dinmico devem serexecutados em nmero de 3% do conjunto de estacasde mesmas caractersticas na obra, respeitando-se omnimo de trs estacas instrumentadas. Os resultadosdos mtodos simplificados que forem utilizados parainterpretao dos dados de instrumentao de cadaconjunto de estacas de mesmas caractersticas devemser aferidos por mtodos numricos baseados naequao da onda em pelo menos uma recravao deestaca ou aferidos por uma prova de carga esttica.

    d) Recomenda-se ainda que todas as estacas da obrasejam controladas atravs da medida do repique, quepor si s no constitui uma instrumentao.

    7.8.3.6.3 Na capacidade de carga de estacas trabalhandoa trao, deve ser desprezada qualquer resistncia daponta da estaca.

    7.8.3.6.4 A capacidade de carga a trao deve ser com-provada por prova de carga em pelo menos 1% do con-junto de estacas de mesmas caractersticas, respeitando-se o mnimo de uma prova de carga.

    7.8.3.6.5 Se durante a prova de carga trao ficar caracte-rizada a ruptura do contato entre a estaca e o solo, a es-taca deve ser recravada.

    7.8.3.6.6 Quando a emenda das estacas for realizada porluva, a previso da capacidade de carga a trao deveser feita levando-se em conta apenas o elementosuperior da estaca.

    7.8.4 Estacas moldadas in loco

    7.8.4.1 Caractersticas gerais

    As estacas moldadas in loco so executadas enchendo-se de concreto perfuraes previamente executadas noterreno, atravs de escavaes ou de deslocamento dosolo pela cravao de soquete ou de tubo de ponta fe-chada. Estas perfuraes, quando escoradas, podem tersuas paredes suportadas por revestimento a ser recu-perado ou a ser perdido, ou por lama tixotrpica. S seadmite a perfurao no suportada em terrenos coesivos,acima do lenol dgua, natural ou rebaixado. Estas es-tacas podem ainda apresentar base alargada.

  • 20 NBR 6122/1996

    7.8.4.2 Variantes quanto concretagem

    Nas estacas moldadas in loco, admitem-se as seguintesvariantes de concretagem:

    a) perfurao no suportada isenta dgua, quandoo concreto simplesmente lanado do topo daperfurao, atravs de tromba (funil) de compri-mento adequado, sendo suficiente que o compri-mento do tubo do funil seja de cinco vezes o seudimetro interno;

    b) perfurao suportada com revestimento perdido,isenta dgua, quando o concreto simplesmentelanado do topo da perfurao, sem necessidadede tromba;

    c) perfurao suportada com revestimento perdidoou a ser recuperado, cheia dgua, quando ado-tado um processo de concretagem submersa, como emprego de tremonha, ou outro mtodo devi-damente justificado;

    d) perfurao suportada com revestimento a serrecuperado, isenta dgua, quando a concretagempode ser feita de acordo com as modalidades aseguir:

    - o concreto lanado em pequenas quantidades,que so compactadas sucessivamente, medidaque se retira o tubo de revestimento; deve-seempregar um concreto com fator gua-cimentobaixo;

    - o tubo inteiramente cheio de concreto plsticoe, em seguida, retirado com utilizao de pro-cedimentos que garantam a integridade do fusteda estaca;

    e) perfurao suportada por lama, quando adotadoum processo de concretagem submersa, utili-zando-se tremonha; no caso de uso de bomba deconcreto, ela deve despejar o concreto no topo datremonha, sendo vedado bombear diretamentepara o fundo da estaca.

    Notas: a) Nos casos em que, apesar dos cuidados mencionados,no se possa garantir a integridade da estaca, estesprocessos devem ser revistos.

    b) Em cada caso, o concreto deve ter plasticidadeadaptada modalidade de execuo e atender aos re-quisitos de resistncia.

    c) Quando houver camadas de argilas moles abaixo donvel dgua, devem-se tomar cuidados especiais,variveis em funo do tipo de estaca, com a finalidadede garantir a seo mnima projetada para a estaca.

    7.8.4.3 Preparo da cabea e ligao com o bloco decoroamento

    Para cada tipo de estaca moldada in situ, devem ser aten-didos os seguintes requisitos:

    a) as estacas moldadas no solo devem ser execu-tadas com um excesso de concreto em relao cota de arrasamento, o qual deve ser retirado comos cuidados indicados em 7.8.3.4.1;

    b) indispensvel que o desbastamento do excessode concreto seja levado at se atingir concreto deboa qualidade, ainda que isto venha a ocorrer abai-xo da cota de arrasamento, recompondo-se, a se-guir, o trecho de estaca at esta cota, ou adaptan-do-se o bloco.

    7.8.5 Estacas tipo broca 4 )

    7.8.5.1 Perfurao

    executada com trado manual ou mecnico, sem uso derevestimento. A escavao deve prosseguir at a profun-didade prevista. Quando for atingida a profundidade, faz-se a limpeza do fundo com a remoo do material desa-gregado eventualmente acumulado durante a escavao.Dadas as condies de execuo, estas estacas spodem ser utilizadas abaixo do nvel de gua se o furopuder ser seco antes da concretagem.

    Nota: Recomenda-se para as estacas tipo broca um dimetromnimo de 20 cm e mximo de 50 cm.

    7.8.5.2 Concretagem

    O concreto deve ser lanado do topo da perfurao como auxlio de funil, devendo apresentar f

    ck no inferior a15 MPa, consumo de cimento superior a 300 kg/m3 e con-sistncia plstica.

    7.8.5.3 Armadura

    Em geral, estas estacas no so armadas, utilizando-sesomente ferros de ligao com o bloco. Quando neces-srio, a estaca pode ser armada para resistir aos esforosda estrutura.

    7.8.5.4 Carga estrutural admissvel

    Para a fixao da carga estrutural admissvel, no podeser adotado f

    ck superior a 15 MPa, adotando-se um coe-ficiente de minorao de resistncia

    c = 1,8, tendo em

    vista as condies de concretagem.

    Nota: No caso de solicitao a trao, vale a prescrio de7.8.9.9.3.

    7.8.6 Estacas tipo "hlice contnua"5)

    7.8.6.1 Perfurao

    Consiste na introduo, at a profundidade estabelecidaem projeto, por rotao da hlice contnua, sem a retiradado solo escavado.

    4) Aplicam-se s estacas tipo broca as prescries de 7.9.

    5) Aplicam-se s estacas tipo "hlice contnua"as prescries de 7.9.

  • NBR 6122/1996 21

    7.8.6.2 Concretagem

    Uma vez atingida a profundidade de projeto, iniciada ainjeo de concreto pela haste central do trado, com a re-tirada simultnea da hlice contnua contendo o materialescavado, e sem rotao. O concreto utilizado deve apre-sentar resistncia caracterstica f

    ck de 20 MPa, ser bom-bevel e composto de cimento, areia, pedrisco e pedra 1,com consumo mnimo de cimento de 350 kg/m3, sendofacultativa a utilizao de aditivos.

    7.8.6.3 Armadura

    A armadura neste tipo de estaca s pode ser instaladadepois da concretagem.

    7.8.6.4 Carga estrutural admissvel

    Para a fixao da carga estrutural admissvel, no podeser adotado f

    ck maior do que 20 MPa, adotando-se umfator de reduo de resistncia

    c =1,8, tendo em vista as

    condies de concretagem.

    Nota: No caso de solicitao a trao, vale a prescrio de7.8.9.9.3.

    7.8.7 Estacas tipo Strauss6)

    7.8.7.1 Perfurao

    iniciada com um soquete, at uma profundidade de 1 ma 2 m. O furo feito com o soquete serve de guia para intro-duo do primeiro tubo de revestimento, dentado na extre-midade inferior, chamado coroa. Aps a introduo dacoroa, o soquete substitudo pela sonda (piteira), a qual,por golpes sucessivos, vai retirando o solo do interior eabaixo da coroa, que vai sendo introduzida no terreno.Quando a coroa estiver toda cravada, rosqueado o tu-bo seguinte, e assim por diante, at que se atinja a pro-fundidade prevista para a perfurao ou as condiesprevistas para o terreno. Imediatamente antes da concre-tagem, deve ser feita a limpeza completa do fundo daperfurao, com total remoo da lama e da gua even-tualmente acumuladas durante a perfurao.

    Notas:a)Caso as caractersticas do terreno o permitam, orevestimento com o tubo pode ser parcial.

    b) Recomenda-se que as estacas Strauss tenham o seudimetro limitado a 500 mm.

    7.8.7.2 Concretagem

    7.8.7.2.1 Com o furo completamente esgotado e limpo, lanado o concreto em quantidade suficiente para se teruma coluna de aproximadamente 1m. Sem puxar a linhade tubos de revestimento, apiloa-se o concreto, para for-mar uma espcie de bulbo.

    6) Aplicam-se s estacas tipo Strauss as prescries de 7.9.

    7) Aplicam-se s estacas tipo Franki as prescries de 7.9.

    7.8.7.2.2 Para a execuo do fuste, o concreto lanadodentro da linha de tubos e, medida que apiloado, vosendo retirados os tubos com o emprego do guincho ma-nual. Para garantia de continuidade do fuste, deve sermantida dentro da linha de tubos, durante o apiloamento,uma coluna de concreto suficiente para que este ocupetodo o espao perfurado e eventuais vazios e deformaesno subsolo. O pilo no deve ter oportunidade de entrarem contato com o solo da parede ou base da estaca, parano provocar desabamento ou mistura de solo com oconcreto; este cuidado deve ser reforado no trecho even-tualmente no revestido.

    7.8.7.2.3 O concreto utilizado deve apresentar fck no

    inferior a 15 MPa, consumo de cimento superior a300 kg/m3 e consistncia plstica.

    7.8.7.2.4 Caso ao final da perfurao exista gua no fundodo furo que no possa ser retirada pela sonda, deve-selanar um volume de concreto seco para obturar o furo.Neste caso, deve-se desprezar a contribuio da pontada estaca na sua capacidade de carga.

    7.8.7.3 Armadura

    7.8.7.3.1 As estacas Strauss podem ser armadas. Nestecaso, a ferragem longitudinal deve ser confeccionada combarras retas, sem esquadro na ponta, e os estribos devempermitir livre passagem ao soquete de compactao egarantir um cobrimento da armadura,no inferior a 3 cm.

    7.8.7.3.2 Quando no armadas, deve-se providenciar umaligao com o bloco atravs de uma ferragem que sim-plesmente cravada no concreto, dispensando-se, nestecaso, o uso de estribos.

    7.8.7.4 Carga estrutural admissvel

    7.8.7.4.1 Para a fixao da carga estrutural admissvel nopode ser adotado f

    ck maior do que 15 MPa, adotando-seum coeficiente de minorao de resistncia

    c = 1,8, tendo

    em vista as condies de concretagem.

    7.8.7.4.2 A determinao da carga estrutural deve ser feitautilizando-se a seo da estaca, determinada pelo di-metro do tubo de revestimento, quando a estaca for total-mente revestida, ou pelo dimetro da piteira, quando aestaca for parcialmente revestida.

    Nota: No caso de solicitao a trao, vale o prescrito em7.8.9.9.3.

    7.8.8 Estacas tipo Franki7)

    7.8.8.1 Caractersticas gerais

    7.8.8.1.1 As estacas tipo Franki so executadas enchendo-se de concreto perfuraes previamente executadas noterreno, atravs da cravao de tubo de ponta fechada,recuperado e possuindo base alargada. Este fechamentopode ser feito no incio da cravao do tubo ou em etapaintermediria, por meio de material granular ou pea pr-fabricada de ao ou de concreto.

  • 22 NBR 6122/1996

    7.8.8.1.2 Na cravao percusso por queda livre, as re-laes entre o dimetro da estaca, a massa e o dimetrodo pilo devem atender aos valores mnimos indicadosna Tabela 5.

    7.8.8.2 Base alargada

    Na confeco da base alargada, necessrio que osltimos 0,15 m3 de concreto sejam introduzidos com umaenergia mnima de 2,5 MNm, para as estacas de dimetroinferior ou igual a 450 mm, e 5 MNm, para as estacas dedimetro superior a 450 mm. No caso do uso de volumediferente, a energia deve ser proporcional ao volume.

    Nota: A energia obtida pelo produto do peso do pilo pela alturade queda (constante entre 5 m e 8 m) e pelo nmero degolpes, controlando-se o volume injetado pela marca docabo do pilo em relao ao topo do tubo.

    7.8.8.3 Armadura

    7.8.8.3.1 Mesmo que as solicitaes a que a estaca venhaa ser submetida no indiquem a necessidade de armadu-ra neste tipo de estaca, usa-se uma armadura mnimanecessria por motivos de ordem construtiva, salvo emcasos especiais, em que esta pode ser dispensada.

    7.8.8.3.2 A quantidade de armadura, seja longitudinal, sejatransversal, deve levar em conta as condies de concre-tagem inerentes a este tipo de estaca.

    7.8.8.4 Concretagem

    Com o consumo mnimo de cimento de 350 kg/m3, a con-cretagem do fuste pode ser feita em uma das alternativasdescritas em 7.8.4.2-d).

    7.8.8.5 Carga estrutural admissvel

    Para a fixao da carga estrutural admissvel, no podeser adotado f

    ck maior do que 20 MPa e c = 1,5.

    Nota: No caso de solicitao a trao, vale a prescrio de7.8.9.9.3.

    7.8.9 Estacas escavadas com uso de lama 8)

    7.8.9.1 Caractersticas gerais

    As estacas escavadas com o uso de lama, sejam circu-lares ou alongadas (estacas diafragma ou barretes), pelasua tcnica executiva, tm sua carga admissvel, em gran-de parte, dependente do atrito ao longo do fuste, enquantoa resistncia de ponta mobilizada apenas depois de re-calques elevados.

    7.8.9.2 Perfurao

    O equipamento deve ser localizado de maneira a garantira centralizao da estaca. No caso de estacas de seocircular, deve ser usado tubo-guia de dimetro 50 mmmaior que o da estaca. No caso de outra forma da seotransversal da estaca, deve ser usada mureta-guia deconcreto ou de ao com dimenses 50 mm maiores queas da estaca projetada. O comprimento enterrado dotubo-guia ou da mureta-guia no deve ser inferior a 1 m.Em qualquer dos casos, a perfurao feita com ferra-menta capaz de garantir a verticalidade da pea, concomi-tantemente com o lanamento da lama bentontica, at acota prevista no projeto ou at material impenetrvel. Casoeste material impenetrvel esteja acima da cota previstano projeto, este deve ser reavaliado e adequado s no-vas condies.

    Nota: desejvel que a perfurao seja contnua at suaconcluso; caso no seja possvel, o efeito da interrupodeve ser analisado e a estaca eventualmente aprofundada,de modo a garantir a carga admissvel prevista no projeto.

    Tabela 5- Caractersticas dos piles para execuo de estacas tipo Franki

    Dimetro da estaca Massa mnima do pilo Dimetro mnimo do pilo

    (mm) (t) (mm)

    300 1,0 180

    350 1,5 220

    400 2,0 250

    450 2,5 280

    520 2,8 310

    600 3,0 380

    Nota: As massas indicadas nesta Tabela representam as mnimas aceitveis. No caso deestacas de comprimento acima de 15 m, a massa mnima deve ser aumentada.

    8) Aplicam-se s estacas escavadas com uso de lama as prescries de 7.9.

  • NBR 6122/1996 23

    7.8.9.3 Concretagem

    7.8.9.3.1 Deve ser feita atravs de tremonha, usando-seconcreto que satisfaa s seguintes exigncias:

    a) consumo de cimento no inferior a 400 kg/m3 ;

    b) abatimento ou slump igual a ( 200 20 ) mm;

    c) dimetro mximo do agregado no superior a 10%do dimetro interno do tubo tremonha;

    d) o embutimento da tremonha no concreto durantetoda a concretagem no pode ser inferior a1,50 m.

    7.8.9.3.2 A concretagem deve ser contnua e feita logoaps o trmino da perfurao, sendo tomadas as provi-dncias referentes lama bentontica e ferragem. Casohaja uma interrupo na concretagem, os recursos aserem adotados, ou at mesmo o abandono da estaca,devem ser avaliados.

    7.8.9.4 Bentonita

    7.8.9.4.1 uma argila produzida a partir de jazidas na-turais, sofrendo, em alguns casos, um beneficiamento. Oargilo mineral predominante a montmorilonita sdica, oque explica sua tendncia ao inchamento.

    7.8.9.4.2 A bentonita a ser utilizada para o preparo de la-mas tixotrpicas deve atender s especificaes da Ta-bela 6.

    7.8.9.5 Lama bentontica

    7.8.9.5.1 preparada misturando-se bentonita (normal-mente embalada em sacos de 50 kg) com gua pura, emmisturadores de alta turbulncia, com uma concentraovarivel em funo da viscosidade e da densidade quese pretende obter.

    7.8.9.5.2 A lama bentontica possui as seguintes carac-tersticas :

    a) estabilidade produzida pelo fato de a suspensode bentonita se manter por longo perodo;

    b) capacidade de formar nos vazios do solo e espe-cialmente junto superfcie lateral da escavaouma pelcula impermevel (cake);

    c) tixotropia, isto , ter um comportamento fluidoquando agitada, porm capaz de formar um gelquando em repouso.

    7.8.9.5.3 A lama bentontica deve atender aos parmetrosda Tabela 7, para estar em condies de ser utilizadanas escavaes.

    Tabela 6 - Especificao da bentonita

    Requisito Valor

    Resduos em peneira n 200 1%

    Teor de umidade 15%

    Limite de liquidez 440

    Viscosidade Marsh 1500/1000 da suspenso a 6 em gua destilada 40

    Decantao da suspenso a 6% em 24 h 2%

    gua separada por pressofiltrao de 450 cm3 da suspenso a 6% nos 18 cm3primeiros 30 min, presso de 0,7 MPa

    pH da gua filtrada 7 a 9

    Espessura do cake no filtroprensa 2,5 mm

  • 24 NBR 6122/1996

    7.8.9.6 Nvel da lama bentontica em relao ao lenolfretico

    A fim de garantir o bom funcionamento da lama bentonticana estabilizao das paredes, exige-se que o nvel dalama na escavao seja mantido acima do nvel de guado terreno. Esta diferena de nvel deve ser no mnimoigual a duas vezes o dimetro da estaca ou a duas vezesa largura da estaca tipo diafragma (barrete), respeitandoo mnimo de 2 m.

    7.8.9.7 Aditivos

    7.8.9.7.1 O uso de aditivos plastificantes normalmentedesnecessrio e, de qualquer modo, eles s so acei-tveis se seu tempo de eficcia no for inferior ao tempototal entre a colocao do aditivo e o final da concretagemda estaca.

    7.8.9.7.2 O uso de aditivos retardadores, embora normal-mente desnecessrio, no tem qualquer inconveniente.

    7.8.9.8 Carga estrutural admissvel

    Para a fixao da carga estrutural admissvel, no podeser utilizado f

    ck maior do que 20 MPa, adotando-se umfator de reduo de resistncia

    c = 1,9, tendo em vista as

    condies de concretagem.

    7.8.9.9 Estacas submetidas apenas compresso ou trao

    Quando as estacas escavadas com uso de lama foremsubmetidas apenas a esforos de compresso ou detrao, deve-se observar o disposto em 7.8.9.9.1 a7.8.9.9.3.

    7.8.9.9.1 Se a tenso mdia de compresso for inferior a5 MPa, a armao desnecessria, podendo-se, entre-tanto, adotar uma armadura, por motivos executivos.

    7.8.9.9.2 Se a tenso mdia de compresso for superior a5 MPa, a estaca deve ser armada, segundo aNBR 6118, no trecho em que a tenso mdia superior a5 MPa at a profundidade na qual a transferncia de car-ga por atrito lateral diminua a compresso no concretopara uma tenso mdia inferior a 5 MPa.

    7.8.9.9.3 No caso de solicitao trao, a estaca deveser armada pela NBR 6118, admitindo-se uma reduode 2 mm no dimetro das barras longitudinais. Caso seprefira fazer a verificao fissurao, fica dispensadaesta reduo. Em ambos os casos deve-se garantir umcoeficiente de segurana global no inferior a 2.

    7.8.10 Estacas escavadas, com injeo9)

    7.8.10.1 Consideraes gerais

    Sob este ttulo esto englobados vrios tipos de estacasperfuradas e moldadas in loco, com tcnicas diferentescomo a seguir descritas:

    a) microestacas, que incluem as pressoancoragens,executadas com tecnologia de tirantes injetadosem mltiplos estgios, utilizando-se em cada est-gio presso que garanta a abertura das manchetese posterior injeo;

    b) estacas tipo raiz, onde a injeo utilizada paramoldar o fuste. Imediatamente aps a moldagemdo fuste, aplicada presso no topo, com ar com-primido, uma ou mais vezes durante a retirada dotubo de revestimento. No se usa tubo de vlvulasmltiplas, mas usam-se presses baixas (inferioresa 0,5 MPa) que visam apenas garantir a integridadeda estaca.

    Nota: Em ambos os casos, o fuste constitudo de armadura debarras e/ou tubo metlico, sendo os vazios do furo pre-enchidos com calda de cimento ou argamassa.

    7.8.10.2 Perfurao

    executada por perfuratriz, com ou sem lama estabilizanteat a profundidade especificada no projeto. Pode ser ouno revestida, sendo que as estacas tipo raiz so reves-tidas, pelo menos em parte do seu comprimento. De qual-quer maneira preciso garantir a estabilidade da esca-vao.

    Nota: importante frisar que a utilizao de lama estabilizantepode afetar a aderncia entre a estaca e o solo. Normal-mente uma lavagem com gua pura suficiente paraeliminar esse inconveniente, sendo imprescindvel verificaro resultado final do uso da lama atravs de prova decarga, a menos que haja experincia com este tipo deestaca no terreno da regio.