Aula 5 Escolha do tipo de fundacao

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ESCOLHA DO TIPO DA FUNDAÇÃO
FUNDAÇÕES E OBRAS DE TERRA
Prof. Paula Sant'Anna Moreira Pais
paula.pais@prof.unibh.br
FUNDAÇÕES E OBRAS DE TERRA
PROCEDIMENTO GERAL A SER ADOTADO
A escolha de uma fundação para uma determinada construção
só deve ser feita após constatar que a mesma satisfaz as
condições técnicas e econômicas da obra em questão. Para
tanto, devem ser conhecidos os seguintes elementos:
a) Proximidade de edifícios limítrofes, bem como seu tipo de
24/03/2015Fundações e Obras de Terra - Aula 5
a) Proximidade de edifícios limítrofes, bem como seu tipo de
fundação e estado da mesma;
b) Natureza e características do subsolo no local da obra;
c) Grandeza das cargas a serem transmitidas à fundação;
d) Limitações dos tipos de fundação existentes no
mercado.
PROCEDIMENTO GERAL A SER ADOTADO
Presença de Construções Vizinhas
A construção de fundações nas proximidades de obras
existentes pode causar danos a estas obras (vibrações,
descalçamento, alívio de tensões).
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PROCEDIMENTO GERAL A SER ADOTADO
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PROCEDIMENTO GERAL A SER ADOTADO
O problema é resolvido por eliminação, escolhendo-se, entre
os tipos de fundação existentes, aqueles que satisfaçam
tecnicamente ao caso em questão.
Quando não se dispõe do cálculo estrutural (mapa de cargas),
é comum estimar a ordem de grandeza das cargas da
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é comum estimar a ordem de grandeza das cargas da
fundação a partir do porte da obra.
Assim, para estruturas em concreto armado destinadas a
moradias ou escritórios pode-se adotar a carga média de
12kPa/andar.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
1) Fundação Rasa
É o primeiro tipo de fundação a ser pesquisada:
Para solos com SPT≤ 20.
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FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
1) Fundação Rasa
De maneira geral, esse tipo de fundação não deve ser usada
nos seguintes casos:
 Aterro não compactado;
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 Aterro não compactado;
 Argila mole;
 Areia fofa e muito fofa;
 Existência de água onde o rebaixamento do lençol
freático não se justifica economicamente.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.1) Strauss
Essas estacas abrangem a faixa de carga compreendida
entre 200 e 800 kN.
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entre 200 e 800 kN.
Apresentam a vantagem de não provocar vibrações,
evitando danos as construções vizinhas, mesmo nos
casos em que estas se encontrem em situação
relativamente precária.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.1) Strauss
Não se recomenda executar esse tipo de estaca abaixo
do nível da água, principalmente se o solo for arenoso,
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do nível da água, principalmente se o solo for arenoso,
visto que se pode tornar inviável “secar” a água dentro
do tubo e portanto, impedir a concretagem (deve ser feita
sempre a seco).
Também no caso de argilas moles saturadas não se
recomenda esse tipo de estaca, por causa de
risco de estrangulamento do fuste durante a
concretagem.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.2) Pré-moldadas de concreto
A faixa de carga dessas estacas é de 200 a 1500 kN. Normalmente
não se recomenda essas estacas nos seguintes casos:
 Terrenos com presença de matacões ou camadas de
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 Terrenos com presença de matacões ou camadas de
pedregulhos;
 Terrenos em que a previsão de cota de ponta da estaca
seja muito variada, de modo que não seja possível
selecionar regiões de comprimento constante;
 Caso em que as construções vizinhas se
encontrem em estado “precário”, quando as
vibrações causadas pela cravação dessas
estacas possam causar problemas.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.3) Franki
A faixa de carga dessas estacas é de 550 a 1700 kN. Essas estacas
causam maiores vibrações no processo executivo (cravação de um
tubo com ponta fechada e execução de base alargada) comparadas
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tubo com ponta fechada e execução de base alargada) comparadas
as estacas pré-moldadas. Não se recomendam essas estacas nos
seguintes casos:
 Terrenos com matacões;
 Caso em que as construções vizinhas estejam em estado
“precário”;
 Terrenos com camadas de argila mole saturado.
Pode-se reforçar a armadura longitudinal.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.3) Franki
Vantagens em relação as estacas pré-moldadas:
 São recomendadas quando a camada resistente encontrar-
se a profundidades variáveis;
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se a profundidades variáveis;
 Pode-se utilizar esse tipo de estaca no caso de terrenos
com pedregulhos ou pequenos matacões, relativamente
dispersos.
Desvantagens:
 É um tipo de fundação com execução muito
lenta sendo que praticamente 60% a 70% do
tempo do equipamento no canteiro é gasto na
locomoção do mesmo.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
2) Estacas
2.4) Metálica
São constituídas de perfis metálicos simples ou
compostos, tubos ou trilhos. Sua faixa de carga varia de
400 a 3000 kN. Embora atualmente seja o tipo de estaca
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400 a 3000 kN. Embora atualmente seja o tipo de estaca
mais cara, por unidade de carga, a mesma pode ser uma
solução vantajosa nos seguintes casos:
 Quando não se deseja vibração durante a cravação;
 Quando servem de apoio a pilares de divisa, pois
eliminam o uso de vigas de equilíbrio e ajudam no
escoramento.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
3) Tubulões
Os tubulões podem ser: a céu aberto ou com ar
comprimido, sendo os primeiros limitados à presença de
água, ou usados abaixo do nível de água se o terreno for
predominantemente argiloso, de tal modo que seja
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predominantemente argiloso, de tal modo que seja
possível esgotar a água, com auxílio de bomba sem
perigo de desmoronamento.
Os tubulões de ar comprimido podem ser executados
abaixo do nível da água, até 34 metros de coluna d’água,
quando não é possível esgotar a mesma.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
3) Tubulões
Os tubulões a céu aberto são usados praticamente para
qualquer tipo de carga. Durante sua execução não causam
vibrações. Seu limite de carga, geralmente, é condicionado
pelo diâmetro da base. De uma maneira geral, as bases
devem ter seu diâmetro limitado a 4 metros, só se adotando
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devem ter seu diâmetro limitado a 4 metros, só se adotando
diâmetros maiores em terrenos bem conhecidos e
experimentados.
É importante ressaltar que, desprezando o volume do bloco
de coroamento, o volume de dois tubulões (cujo fuste, seja ≥
80 cm) é menor do que de apenas um, para a
mesma carga, principalmente se o pilar, em planta,
tiver um comprimento grande (caso de pilares de
escada, poço de elevador, etc).
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
3) Tubulões
A tensão admissível do solo de apoio da base será obtida por:
Para tubulões longos.
Para solos com SPT≤ 20.
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Para tubulões longos.
Para tubulões curtos.
Para solos com SPT≤ 20.
(SPT)médio = média aritmética
dos valores de SPT na região
localizada entre a cota de apoio
do tubulão e o término do bulbo
de pressão.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
3) Tubulões
Os tubulões a ar comprimido são geralmente usados para
cargas elevadas (acima de 3000 kN). O diâmetro da base e
a tensão admissível obedecem às mesmas diretrizes dos
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a tensão admissível obedecem às mesmas diretrizes dos
tubulões a céu aberto.FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
SAPATAS
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Mão-de-obra
Material
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
24/03/2015Fundações e Obras de Terra - Aula 5
Custo Total da solução de sapatas: R$ 1780,00
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
ESTACAS
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Mão-de-obra
Material
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
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Custo Total da solução de estacas: R$ 1968,50
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
TUBULÃO A CÉU 
ABERTO
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Mão-de-obra
Material
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
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Custo Total da solução em tubulão: R$ 2675,60
Resumo do Custo das Três Soluções:
 Solução em sapatas: R$ 1780,00
 Solução em estacas: R$ 1968,50
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS - CUSTOS
24/03/2015Fundações e Obras de Terra - Aula 5
 Solução em estacas: R$ 1968,50
 Solução em tubulões: R$ 2675,60
CONCLUSÃO: A solução mais indicada, técnica e
economicamente, é a solução em sapatas.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
Exercício 1: Qual a
fundação técnica e
economicamente mais
viável para a construção
de uma residência com
estrutura de concreto
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estrutura de concreto
armado cujos pilares terão
cargas em torno de 600
kN, considerando-se o
perfil geotécnico ao lado?
Justificar.
FUNDAÇÕES A SEREM PESQUISADAS
Exercício 2: Dado o
perfil ao lado, qual a
solução a adotar para a
fundação de um edifício
cujos pilares têm carga da
ordem de 3000 kN?
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ordem de 3000 kN?