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Aula 5 - Fundações Profundas e Capacidade de Carga

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Fundações Profundas e 
Capacidade de Carga
Professor: Guilherme Mussi
Fundações e Contenções -
Universidade Estácio de Sá
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
2
Guilherme Mussi 
1. Fundações Profundas 
• São aquelas em que o elemento de fundação transmite a carga ao terreno pela base (resistência de
ponta), por sua superfície lateral (resistência de atrito do fuste) ou por uma combinação das duas, sendo
sua ponta ou base apoiada em uma profundidade superior a oito vezes a sua menor dimensão em planta
e no mínimo 3,0 m;
• Neste tipo de fundação incluem-se as estacas, os tubulões e os caixões. 
Onde:
R = a capacidade de carga do elemento de fundação;
RP = Resistência de ponta;
RL = resistência por atrito lateral.
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
3
Guilherme Mussi 
2. Classificação das Estacas – Segundo o Processo Executivo 
• As estacas podem ser separadas segundo
o efeito no solo (ou tipo de
deslocamento) que provocam ao serem
executadas e são classificadas como:
a) “de deslocamento” – estacas cravadas
em geral, uma vez que o solo no espaço
que a estaca vai ocupar é deslocado
(horizontalmente);
b) “de substituição” – estacas escavadas
em geral, uma vez que o solo no espeço
que a estaca vai ocupar é removido,
causando algum nível de redução nas
tensões horizontais geostáticas.
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
4
Guilherme Mussi 
3. Classificação das Fundações Profundas
I. Estacas
• Segundo a NBR 6122/2019 é o elemento de fundação
profunda executado inteiramente por equipamentos ou
ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução,
haja trabalho manual em profundidade;
• Os materiais empregados podem ser: madeira, aço, concreto
pré-moldado, concreto moldado in loco, argamassa, calda de
cimento, ou qualquer combinação dos anteriores;
• São elementos estruturais esbeltos que, colocados ou
moldados no solo por cravação ou perfuração, têm a
finalidade de transmitir cargas ao terreno, seja pela sua
resistência de ponta ou de base (estacas de ponta), seja pela
resistência por atrito lateral ao longo de seu fuste (estacas
flutuantes), ou por combinação das duas (mais comum).
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
5
Guilherme Mussi 
I. Estacas
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
6
Guilherme Mussi 
I. Estacas
a) Madeira
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
7
Guilherme Mussi 
I. Estacas
a) Madeira
3. Classificação das Fundações Profundas
Características:
• Usadas em obras provisórias ou de pequeno porte;
• Em obras permanentes devem permanecer totalmente submersas durante toda a sua vida útil ou receber
tratamento para sua preservação;
• Madeiras mais usadas: eucalipto, peroba do campo, maçaranduba, etc;
• A cravação é normalmente executada com martelo de queda livre, cuja relação entre o peso do martelo e
o peso da estaca deve ser o maior possível, respeitando-se a relação mínima de 1,0;
• Comprimento limitado em função da altura das árvores e baixa capacidade de carga estrutural em função
da resistência à compressão das madeiras.
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
8
Guilherme Mussi 
I. Estacas
a) Madeira
3. Classificação das Fundações Profundas
Theatro Municipal do 
Rio de Janeiro
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
9
Guilherme Mussi 
I. Estacas
b) Metálica
3. Classificação das Fundações Profundas
São constituídas por perfis laminados ou soldados, simples ou múltiplos, tubos de chapa dobrada, tubos
sem costura e trilhos.
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
10
Guilherme Mussi 
I. Estacas
b) Metálica
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
11
Guilherme Mussi 
I. Estacas
b) Metálica
3. Classificação das Fundações Profundas
Vantagens: 
• Fabricadas com seções transversais de várias formas e dimensões, permitindo uma adaptação bem 
ajustada a cada caso;
• Elevada resistência à tração, compressão e flexão; 
• Resistem bem ao transporte e manuseio; 
• Facilidade de corte e emenda, não oferecendo dificuldades aos ajustes de comprimento no canteiro; 
• Facilidade de cravação em quase todos os tipos de terreno (produz menos vibração no solo); 
Desvantagens:
• Custo mais elevado; 
• Corrosão (como solução, usa-se pintar de zarcão ou envolver a parte exposta com concreto). 
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
12
Guilherme Mussi 
I. Estacas
c) Pré-moldadas de concreto
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
13
Guilherme Mussi 
I. Estacas
c) Pré-moldadas de concreto
3. Classificação das Fundações Profundas
Vantagens: 
• Possibilidade de se obter concreto de boa qualidade; 
• Não são atacadas por microrganismos; 
• Não sofrem o estrangulamento da seção quando atravessam uma camada de terreno mole.
Desvantagens: 
• Dificuldade de se adaptar às variações do terreno, ou seja, se a camada resistente apresentar grandes
variações na sua profundidade, e se a previsão de comprimento não for feita cuidadosamente,
ocorrerão problemas de corte ou emenda das estacas, gerando maiores custos a obra.
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
14
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
• O método de execução consiste em se efetuar uma perfuração no terreno e preenchê-la com concreto;
• Strauss, Franki, Raiz, Hélice Contínua.
Vantagens:
• A grande vantagem das estacas moldadas in situ em relação às pré-moldadas é permitir a execução da
concretagem no comprimento estritamente necessário;
• Quanto à capacidade de carga, as estacas moldadas in situ podem oferecer valores ainda mais elevados
do que as pré-moldadas;
• Evitam o problema de transporte.
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
15
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Strauss
• Consiste na cravação de um tubo de ponta aberta, com
limpeza de seu interior por meio de sonda ou piteira.
Ao se atingir a profundidade desejada, será lançada
água no interior dos tubos para sua limpeza, sendo a
água e a lama totalmente retiradas pela piteira.
• Atingida a cota desejada, enche-se o tubo com cerca
de 75 cm de concreto úmido, que se apiloa à medida
que se vai retirando o tubo;
• Esta operação é repetida até a estaca atingir a cota
desejada;
• Para estacas armadas, a gaiola de armadura deve ser
introduzida no revestimento antes da concretagem.
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
16
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Franki
• Coloca-se o tubo verticalmente, derrama-se nele uma
certa quantidade de brita e areia, que é socada de
encontro ao terreno, por um pilão;
• Sob os golpes do pilão, a mistura de areia e brita forma na
parte inferior do tubo uma “bucha” estanque, cuja base
penetra ligeiramente no terreno;
• Impulsionado pelos golpes do pilão, o tubo penetra no
terreno e o comprime fortemente;
• A bucha não permite que a água e o solo possam penetrar
no tubo . Ou seja, quando a cravação é terminada, obtém-
se no solo uma forma absolutamente estanque.
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
17
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Franki
• Terminada a cravação do tubo, prossegue-se com a
expulsão da bucha e execução da base alargada;
• Tubo é ligeiramente levantado , expulsando-se a bucha por
meio de golpes de grande altura do pilão;
• Em seguida, introduz-se concreto seco que, sob golpes do
pilão, é introduzido no terreno, formando a base alargada;
• Finalizada a base alargada, coloca-se no tubo a armadura
prevista;
• Colocada a armadura, passa-se a execução da do fuste,
apiloando-se o concreto em camadas sucessivas de
espessura conveniente, ao mesmo tempo que se retira
correspondentemente o tubo.
3. Classificaçãodas Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
18
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Franki
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
19
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Raiz
• Na perfuração é utilizada o processo rotativo,
com circulação de água, permitindo a colocação
de um tubo de revestimento provisório até a
ponta da estaca;
• Finalizada a perfuração, introduz-se a armadura
de aço;
• Injeção de argamassa de cimento e areia até a
ponta da estaca. À medida que a argamassa sobe
pelo tubo de revestimento, este é
simultaneamente retirado, e são dados golpes de
ar comprimido, que adensam a argamassa e
promovem o contato com o solo.
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
20
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Raiz - Características
• Não produzem choques nem vibrações;
• Existem ferramentas que permitem executá-las
através de obstáculos tais como blocos de rocha
ou peças de concreto;
• Os equipamentos são, geralmente, de pequeno
porte, o que possibilita o trabalho em ambientes
restritos;
• Podem ser executadas na vertical ou em qualquer
inclinação;
• Muito utilizadas para reforço de fundações.
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
21
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Raiz - Características
3. Classificação das Fundações Profundas
https://www.youtube.com/watch?v=H62pbVpJhsg
https://www.youtube.com/watch?v=H62pbVpJhsg
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
22
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Hélice Contínua
• A perfuração consiste na introdução da hélice no
terreno, por meio de movimento rotacional, até a cota
de projeto sem que a hélice seja retirada da perfuração
em nenhum momento;
• Alcançada a profundidade desejada, o concreto é
bombeado continuamente (sem interrupções) através
do tubo central, ao mesmo tempo que a hélice é
retirada, sem girar, ou girando lentamente no mesmo
sentido da perfuração;
• A armadura é colocada após o término da
concretagem.
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
23
Guilherme Mussi 
I. Estacas
d) Moldadas “in Situ”
Estaca Hélice Contínua
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
24
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
• São elementos de fundação profunda, geralmente
cilíndricos, em que, pelo menos na sua etapa final
de escavação, há descida de operário (alargamento
de base ou limpeza do fundo da escavação);
• Podem ser feitos a céu aberto ou sob ar
comprimido, e ter ou não base alargada;
• Podem ser executados com revestimento (camisa
metálica ou anéis de concreto armado) ou sem
revestimento;
• Neste tipo de fundação as cargas são resistidas
preponderantemente pela ponta.
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
25
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
3. Classificação das Fundações Profundas
Velloso e Lopes, 2010
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
26
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
a) A Céu Aberto
• Acima do lençol d’água
• Escavado mecanicamente ou manualmente;
• Diâmetro mínimo da escavação = 70 cm.
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
27
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
b) Executado Sob Ar Comprimido
• Quando atinge-se lençol d’água, tem-se de revestir a escavação
e utilizar ar comprimido;
• Utiliza-se a campânula;
• A campânula recebe ar comprimido com uma pressão que
impede a entrada de água no interior do tubulão;
• Possui um cachimbo para descarga do material escavado e
cachimbo para concretagem.
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
28
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
b) Executado Sob Ar Comprimido
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
29
Guilherme Mussi 
II. Tubulões
b) Executado Sob Ar Comprimido
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
30
Guilherme Mussi 
III. Caixão
• Elemento de fundação profunda de forma prismática,
concretado na superfície e instalado por escavação
interna;
• Este tipo de fundação não é citado na NBR 6122/2019.
3. Classificação das Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
31
Guilherme Mussi 
Maiores Detalhes sobre os Principais 
Tipos de Fundações Profundas –
Consultar Velloso e Lopes (2010) 
Capítulo 11
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
32
Guilherme Mussi 
• Uma fundação profunda bem dimensionada apresenta, ao mesmo tempo, segurança em relação
aos possíveis modos de colapso (atendimento aos estados limites últimos) e deslocamentos em
serviço aceitáveis (atendimento aos estados limites de utilização);
• Portanto, no projeto de uma fundação, é preciso verificar a segurança:
• Em relação à perda da capacidade de carga (um dos principais modos de colapso);
• Em relação as cargas de serviço (avaliar os deslocamentos verticais e horizontais);
• Veremos, nesta aula, a capacidade de carga;
• Abordaremos os métodos “estáticos”, dando ênfase aos semiempíricos;
• Aoki-Velloso (1975), Décourt-Quaresma (1978 e 1996) e Teixeira (1996).
4. Introdução a Capacidade de Carga de Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
33
Guilherme Mussi 
• Vamos considerar uma estaca qualquer, de
comprimento L, instalada no solo;
• Na sua cabeça, vamos aplicar uma força vertical P,
de compressão, progressivamente aumentada,
atingindo os valores de P1 e P2;
• Com aplicação gradativa dessa carga, serão
mobilizadas tensões resistentes por atrito lateral,
entre o solo e o fuste da estaca, e também tensões
resistentes normais à base ou ponta da estaca;
• Como hipótese simplificadora, vamos considerar
que primeiro haja mobilização exclusivamente do
atrito lateral até o máximo possível, para depois
iniciar a mobilização da resistência de ponta;
• Com a evolução do carregamento, os recalques da
estaca aumentarão.
4. Introdução a Capacidade de Carga de Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
34
Guilherme Mussi 
• No início do carregamento, com P < P1, ocorre
mobilização parcial do atrito lateral ao longo do
fuste da estaca;
• Imaginando a estaca subdividida em segmentos
verticais, em cada um deles atua um atrito lateral
local (ou atrito unitário, τl,rupt), de valor variável ao
longo da estaca, em função das características
geotécnicas das diferentes camadas e sua
profundidade;
• Quando P = P1, o atrito lateral é mobilizado ao
máximo em todos os segmentos da estaca;
• A partir daí, o atrito estaca-solo seria vencido e a
estaca deslizaria continuamente para baixo (caso
não tivesse início a mobilização gradativa da
resistência de ponta).
4. Introdução a Capacidade de Carga de Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
35
Guilherme Mussi 
• Finalmente, para um valor de carga maior ainda,
representado por P = P2, o valor da resistência de
ponta também atinge a sua máxima mobilização
possível;
• Para esse valor de carga, a estaca estaria na
iminência de deslocar-se incessantemente para
baixo, esgotada que foi a capacidade do sistema de
mobilizar resistência;
• A capacidade de carga da estaca trata-se, portanto,
do valor da força correspondente à máxima
resistência que o sistema pode oferecer ou do valor
representativo da condição de ruptura do sistema;
• A palavra ruptura, nesse caso, não tem relação com
o despedaçar ou quebrar a fundação. O que ocorre
é o recalque incessante da estaca, o qual só é
interrompido se diminuirmos a carga aplicada.
4. Introdução a Capacidade de Carga de Fundações Profundas
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
36
Guilherme Mussi 
• Nos métodos“estáticos” a capacidade de carga é calculada por fórmulas que estudam a estaca
mobilizando toda a resistência ao cisalhamento estática do solo, obtida m ensaios de laboratório ou
in situ;
• Na ruptura, o solo mobiliza toda a sua resistência ao cisalhamento, através da resistência por atrito
lateral, no contato do fuste da estaca com o solo, e pela resistência de ponta, no contato entre a base
da estaca e o solo na região da ponta;
• Os métodos estáticos separam-se em:
a) Racionais ou teóricos - que utilizam soluções teóricas de capacidade de carga e parâmetros do
solo;
b) Semiempíricos – que se baseiam em ensaios in situ de penetração (SPT e CPT).
5. Capacidade de Carga de Fundações Profundas – Métodos Estáticos
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
37
Guilherme Mussi 
• Nos métodos estáticos, é imaginado o equilíbrio entre a carga aplicada, o
peso próprio da estaca e a resistência oferecida pelo solo:
onde: Qrupt é a capacidade de carga da estaca;
W é o peso próprio da estaca
Qp,rupt é a resistência da ponta ou da base da estaca
Ql,rupt é a resistência devida ao atrito lateral
• O peso próprio costuma ser desprezado, face ao seu valor muito reduzido
diante das demais parcelas, e portanto a expressão é reescrita conforme:
5. Capacidade de Carga de Fundações Profundas – Métodos Estáticos
𝑄𝑟𝑢𝑝𝑡 +𝑊 = 𝑄𝑝,𝑟𝑢𝑝𝑡 + 𝑄𝑙,𝑟𝑢𝑝𝑡
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑨𝒃. 𝒒𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 +𝑼 𝝉𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 . 𝜟𝒍
onde: Ab = área da ponta ou da base da estaca
qp,rupt = a resistência da ponta unitária
U = o perímetro da estaca
τl,rupt = a resistência lateral unitária
Δl = o trecho do comprimento da estaca ao qual τl,rupt se aplica
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
38
Guilherme Mussi 
a) Métodos Teóricos
• Diversos pesquisadores estudaram o problema teoricamente e apresentaram suas contribuições, que
constituem um imenso repertório de formulas;
• Essa diversidade de proposições decorre da dificuldade de ajustar um bom modelo físico e
matemático à questão da ruptura em fundações profundas;
• Na prática de projeto de fundações por estacas, o uso de fórmulas teóricas para a previsão da
capacidade de carga é restrito, ou utilizado com cautela;
• Os métodos clássicos mais conhecidos e estudados são os de Terzaghi (1943), Meyerhof (1953),
Berezantzevet et al. (1961). Nestes métodos, além da geometria da estaca, a resistência unitária da
ponta é função apenas da resistência ao cisalhamento do solo;
• O método de Vesic (1972, 1977), é mais completo, pois considera a rigidez do solo como um aspecto
relevante na determinação do mecanismo de ruptura.
5. Capacidade de Carga de Fundações Profundas – Métodos Estáticos
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
39
Guilherme Mussi 
b) Métodos Semiempíricos
• Considerando que, geralmente, as fórmulas teóricas não são confiáveis na previsão da capacidade de
carga de fundações por estacas, muitos autores tem proposto métodos baseados em correlações
empíricas com resultados de ensaios in situ e ajustados com provas de carga;
• Pode-se dizer que esta é uma tendência mundial e, no Brasil, métodos semiempíricos têm sido
propostos desde o final da década de 70 e início da década de 80.
• Aoki-Velloso (1975), Décourt-Quaresma (1978) e Teixeira (1996). Os três métodos semiempíricos
brasileiro são amplamente utilizados nos escritórios de projeto de fundações, inclusive no exterior;
• Veremos os dois primeiros métodos, porém com maior ênfase ao método de Aoki-Velloso (1975);
• Maiores informações sobre Teixeira (1996), consultar Cintra e Aoki (2010)
5. Capacidade de Carga de Fundações Profundas – Métodos Estáticos
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
40
Guilherme Mussi 
• O método de Aoki e Velloso (1975) constitui experiência adquirida pelos autores quando de sua
atuação na então Companhia de Estacas Franki;
• O método surgiu a partir de correlações entre resultados de provas de carga em estacas, resultados
de ensaios de cone (CPT) e sondagens à percussão;
• Vimos que a capacidade de carga (Qrupt) é obtida pela seguinte equação:
• Para o cálculo da resistência de ponta unitária (qp,rupt) e do atrito lateral (τl,rupt) unitário são utilizadas
as equações abaixo, respectivamente:
6. Método de Aoki-Velloso (1975)
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑨𝒃. 𝒒𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 +𝑼 𝝉𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 . 𝜟𝒍
𝒒𝒑.𝒓𝒖𝒑𝒕 =
𝒒𝒄
𝑭𝟏
𝝉𝒍.𝒓𝒖𝒑𝒕 =
𝒇𝒔
𝑭𝟐
onde: qc = a resistência de ponta do cone
fs = o atrito lateral unitário na luva do cone
F1 e F2 = são fatores de correção que levam em
conta o efeito de escala, face à diferença nas dimensões
da estaca e do cone, além da influência do método
executivo de cada tipo de estaca.
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 + 𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
41
Guilherme Mussi 
• Porém, como no Brasil o CPT não é tão empregado quanto o SPT, o valor de qc e fs podem ser
substituídos por correlações com o índice de resistência à penetração (Nspt), conforme:
• Portanto, podemos reescrever as expressões da resistência de ponta unitária (qp,rupt) e do atrito
lateral (τl,rupt) unitário:
6. Método de Aoki-Velloso (1975)
𝒒𝒄 = 𝑲𝑵𝒔𝒑𝒕 𝒇𝒔 = 𝜶 . 𝒒𝒄 = 𝜶 .𝑲 .𝑵𝒔𝒑𝒕
onde: K = coeficiente que depende do tipo de solo
α = razão de atrito, depende do tipo de solo
𝒒𝒑.𝒓𝒖𝒑𝒕 =
𝑲𝑵𝒑
𝑭𝟏
𝝉𝒍.𝒓𝒖𝒑𝒕 =
𝜶 .𝑲 .𝑵𝑳
𝑭𝟐
onde: NP = o índice de resistência à penetração na cota de apoio da ponta da estaca
NL = o índice de resistência à penetração médio na camada de solo de espessura ΔL
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
42
Guilherme Mussi 
6. Método de Aoki-Velloso (1975)
Valores de α e K a serem empregados no método de Aoki e Velloso (1975) 
Valores de F1 e F2
Na tabela, D entra em metros 
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
43
Guilherme Mussi 
• Portanto, a capacidade de carga (Qrupt) de um elemento isolado de fundação pode ser estimada pela
seguinte fórmula semiempírica:
• O método de Aoki-Velloso (1975) tem sido comparado aos resultados de provas de carga realizadas
em regiões ou formações geotécnicas específicas;
• Consequentemente, existem publicações trazendo novos valores para K e α, válidos para
determinados locais, como por exemplo Alonso (1980) para os solos da cidade de São Paulo e os
valores de K obtidos por Danziger e Velloso (1986) para solos do Rio de Janeiro;
• Portanto, esta deve ser a tendência no uso do método Aoki-Velloso: manter a sua formulação geral,
substituindo as correlações originais, abrangente, por correlações regionais, que tenham validade
comprovada.
6. Método de Aoki-Velloso (1975)
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 =
𝑲𝑵𝒑
𝑭𝟏
𝑨𝒃 + 𝑼 
𝟏
𝒏
(𝜶 𝑲 𝑵𝑳 𝜟𝒍)
𝑭𝟐
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
44
Guilherme Mussi 
Considerando estacas pré-moldadas de concreto centrifugado, com diâmetro de 0,33 m ,
carga de catálogo de 750 kN e comprimento de 12 m, cravadas em local cuja sondagem
com Nspt é apresentada na figura abaixo, com a ponta à cota -13 m, fazer a previsão da
capacidade de carga dessa fundação pelo método Aoki-Velloso.
Exercício
𝐸𝑠𝑡𝑎𝑐𝑎 𝑃𝑟é −𝑀𝑜𝑙𝑑𝑎𝑑𝑎
𝐹𝑎𝑡𝑜𝑟𝑒𝑠 𝑑𝑒 𝐶𝑜𝑟𝑟𝑒çã𝑜
𝐹1 = 1 +
𝐷
0,8
𝐹1 = 1 +
0,33
0,8
𝑭𝟏 = 𝟏, 𝟒𝟏
𝐹2 = 2 . 𝐹1
𝐹2 = 2 . 1,41
𝑭𝟐 = 𝟐, 𝟖𝟐
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
45
Guilherme Mussi 
Considerando estacas pré-moldadas de concreto centrifugado, com diâmetro de 0,33 m ,
carga de catálogo de 750 kN e comprimento de 12 m, cravadas em local cuja sondagem
com Nspt é apresentada na figura abaixo, com a ponta à cota -13 m, fazer a previsão da
capacidade de carga dessa fundação pelo método Aoki-Velloso.
Exercício
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑑𝑒 𝑃𝑜𝑛𝑡𝑎 (𝑐𝑜𝑡𝑎 − 13𝑚)
𝐴𝑟𝑒𝑖𝑎 𝐴𝑟𝑔𝑖𝑙𝑜𝑠𝑎
𝑁𝑠𝑝𝑡 = 14
𝐾 = 600 𝑘𝑃𝑎
𝛼 = 0,03
𝑞𝑝.𝑟𝑢𝑝𝑡 =
𝐾 𝑁𝑝
𝐹1
𝑞𝑝.𝑟𝑢𝑝𝑡 =
600 . 14
1,41
= 5.957,44 𝑘𝑁/𝑚²
𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑨𝒃. 𝒒𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕
𝐴𝑏 =
𝜋 . 𝐷²
4
𝐴𝑏 =
𝜋 . 0,33²
4
𝐴𝑏 = 0,0855 𝑚²
𝑄𝑝,𝑟𝑢𝑝𝑡 = 0,0855 × 5957,44
𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝟓𝟏𝟎 𝒌𝑵
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 + 𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕
Fundações Profundas e Capacidadede Carga
46
Guilherme Mussi 
Exercício
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐿𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙
𝐴𝑟𝑒𝑖𝑎 𝐴𝑟𝑔𝑖𝑙𝑜𝑠𝑎
𝑁𝑚𝑒𝑑,𝑠𝑝𝑡 =
5 + 2 + 3 + 2 + 4
5
≅ 3
𝐾 = 600 𝑘𝑃𝑎
𝛼 = 0,03
𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑼 𝝉𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 . 𝜟𝒍𝑑𝑒 − 1𝑚 𝑎 − 6𝑚
𝝉𝒍.𝒓𝒖𝒑𝒕 𝟏 =
𝟎, 𝟎𝟑 . 𝟔𝟎𝟎 . 𝟑
𝟐, 𝟖𝟐
= 𝟏𝟗, 𝟏𝟓 𝐤𝐍/𝐦²
𝐴𝑟𝑒𝑖𝑎 𝐴𝑟𝑔𝑖𝑙𝑜𝑠𝑎
𝑁𝑚𝑒𝑑,𝑠𝑝𝑡 =
4 + 7 + 9 + 9 + 7
5
≅ 7
𝐾 = 600 𝑘𝑃𝑎
𝛼 = 0,03
𝑑𝑒 − 6𝑚 𝑎 − 11𝑚
𝝉𝒍.𝒓𝒖𝒑𝒕 𝟐 =
𝟎, 𝟎𝟑 . 𝟔𝟎𝟎 . 𝟕
𝟐, 𝟖𝟐
= 𝟒𝟒, 𝟔𝟖 𝐤𝐍/𝐦²
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 + 𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
47
Guilherme Mussi 
Exercício
𝑅𝑒𝑠𝑖𝑠𝑡ê𝑛𝑐𝑖𝑎 𝐿𝑎𝑡𝑒𝑟𝑎𝑙
𝐴𝑟𝑒𝑖𝑎 𝐴𝑟𝑔𝑖𝑙𝑜𝑠𝑎
𝑁𝑚𝑒𝑑,𝑠𝑝𝑡 =
7+9
2
=8
𝐾 = 600 𝑘𝑃𝑎
𝛼 = 0,03
𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑼 𝝉𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 . 𝜟𝒍
𝑑𝑒 − 11𝑚 𝑎 − 13𝑚
𝝉𝒍.𝒓𝒖𝒑𝒕 𝟑 =
𝟎, 𝟎𝟑 . 𝟔𝟎𝟎 . 𝟖
𝟐, 𝟖𝟐
= 𝟓𝟏, 𝟎𝟔 𝐤𝐍/𝐦²
𝑈 = 𝜋 𝐷
𝑈 = 𝜋 . 0,33
𝑼 = 𝟏, 𝟎𝟑𝟕𝒎
𝑄𝑙,𝑟𝑢𝑝𝑡 = 1,037 . (19,15 . 5 + 44,68 . 5 + 51,06 . 2)
𝑄𝑙,𝑟𝑢𝑝𝑡 = 1,037 . (95,75 + 223,4 + 102,12)
𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝟒𝟑𝟕 𝒌𝑵
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝑸𝒑,𝒓𝒖𝒑𝒕 + 𝑸𝒍,𝒓𝒖𝒑𝒕
𝑄𝑟𝑢𝑝𝑡 = 510 + 437
𝑸𝒓𝒖𝒑𝒕 = 𝟗𝟒𝟕 ≅ 𝟗𝟓𝟎 𝒌𝑵
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
48
Guilherme Mussi 
• O método de Décourt e Quaresma emprega apenas os resultados de sondagens à percussão;
• Concebido, inicialmente, para estaca pré-moldadas;
• Os valores de atrito lateral unitário podem ser estimados a partir da expressão:
onde: 𝑁 é o valor o valor médio de N ao longo do fuste, calculado sem levar em conta os valores de N
considerados no cálculo da resistência de ponta.
• No caso de N menor que 3, considerar N = 3; no caso de N > 50, considerar N = 50, exceto nos casos
de estacas Strauss e tubulões, em que o limite superior para N deve ser de 15.
7. Método de Décourt-Quaresma (1978 e 1996)
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
49
Guilherme Mussi 
• Para o cálculo da resistência de ponta unitária, qp,rupt, emprega-se:
• A Tabela abaixo deve ser utilizada para estacas em que há cravação por percussão
• O valor de N a ser considerado na resistência de ponta, deve ser tomada uma média entre os três
valores correspondentes à ponta da estaca, o imediatamente anterior e o imediatamente posterior.
7. Método de Décourt-Quaresma (1978 e 1996)
onde: os valores de C, função do tipo de solo, são obtidos da 
Tabela a seguir. 
Fundações Profundas e Capacidade de Carga
50
Guilherme Mussi 
• Décourt (1996) introduziu os fatores
α, para a resistência de ponta, e β,
para a resistência por atrito, de
forma a estender a utilização do
método aos mais diversos tipos de
estacas;
• A equação geral, na obtenção dos
resultados em kN, é:
• O método original (α = β = 1)
permanece para estacas pré-
moldadas, metálicas e tipo Franki.
7. Método de Décourt-Quaresma (1978 e 1996)
Valores do fator α em função do tipo de estaca e do tipo de solo
Valores do fator β em função do tipo de estaca e do tipo de solo
Capacidade de Carga
51
Guilherme Mussi 
Referências Bibliográficas
1. ABNT NBR 6122 – Projeto e Execução de Fundações. Rio de Janeiro, 2019.
2. CINTRA e AOKI, Fundações por estacas – projeto geotécnico, Editora Oficina de Textos, SP, 2010.
3. VELLOSO e LOPES, Fundações: volume completo: critérios de projeto, investigação de subsolo,
fundações superficiais, fundações profundas, Editora Oficina de Textos, SP, 2011.
4. Notas de aula Professor Carlos Serman, Fundações, Graduação em Engenharia Civil, Universidade Veiga
de Almeida, 2015.
5. Notas de aula Professora Bernadete Danziger, Fundações Especiais, Pós-Graduação em Engenharia Civil,
Universidade do Estado do Rio de Janeiro, 2018.
6. DANZIGER e LOPES, Fundações em Estacas, GEN LTC, 1ª edição, 2021.

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