CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS 
 
 
MARIELLEN ROSSI RIGONI 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PATOLOGIAS EM FUNDAÇÕES PROFUNDAS DE 
CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dourados 
2016 
 
 
CENTRO UNIVERSITÁRIO DA GRANDE DOURADOS 
 
 
 
MARIELLEN ROSSI RIGONI 331.313 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
PATOLOGIAS EM FUNDAÇÕES PROFUNDAS DE 
CONCRETO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Monografia apresentada ao Curso de 
Engenharia Civil da Faculdade de Ciências 
exatas e Agrárias. 
 
Orientador: Prof. Ms. Celso Itsuo 
Tarumoto
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dourados 
2016 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
À Deus, aos meus pais Edson Cláudio Rigoni e Marilúcia Rossi Rigoni 
e meu irmão Everton Rossi Rigoni. 
 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 Primeiramente à Deus, pela força, saúde, sabedoria e coragem em todos os momentos 
de dificuldade. 
 À minha família, que desde sempre foi minha base e apoio, pela confiança, motivação 
para nunca desistir, companheirismo, paciência e amor. 
 Ao meu orientador Professor e Mestre Celso Itsuo Tarumoto, que se dispôs a me dar a 
orientação necessária e incentivo. 
 Aos professores do curso de Engenharia Civil, por ter contribuído em meu 
aprendizado. 
 Aos colegas de turma, que mesmo em momentos de dificuldades apoiaram e 
incentivaram. 
 Ao meu namorado Antonio Leonardo Contri Vilharva, pelo carinho, incentivo e 
principalmente apoio e companheirismo em todos os momentos. 
 Ao Centro Universitário da Grande Dourados pela oportunidade de aprendizado e 
esforço para oferecer o melhor aos alunos 
 
À todos, meus sinceros agradecimentos 
Mariellen Rossi Rigoni 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 “Pessoas de caráter fazem a coisa certa, não porque elas acham que 
isso irá mudar o mundo, mas porque elas se recusam a serem 
mudadas pelo mundo” 
Michael Josephson 
 
 
RIGONI, M. R. Patologias em fundações profundas de concreto. 2016. 67 p. Monografia 
(Graduação em Engenharia Civil) – Centro Universitário da Grande Dourados, Dourados, 
2016. 
 
RESUMO 
 
O presente trabalho tem por principal objetivo apresentar, estudar e analisar as principais patologias que podem 
acontecer em fundações profundas de concreto. É de suma importância o conhecimento do porquê do surgimento 
e desenvolvimento da patologia, entendendo suas causas e origens, antes de diagnosticar o problema, pois além 
do reparo da estrutura, é essencial que a mesma não volte a se deteriorar futuramente. Existem várias fases em 
que a patologia pode aparecer, nota-se então, a importância de harmonizar os processos que vão desde a 
investigação do subsolo até o uso da edificação. Por fim, foi demonstrado um método de dimensionamento de 
fundações profundas apenas para conhecimento do leitor. O tema Patologia em Fundações vem sendo muito 
estudado nos últimos tempos e está em constante evolução, podendo ser discutível os tipos descritos neste 
trabalho. 
 
Palavras-chave: Patologia, solo, fundação profunda, recalque 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RIGONI, M. R. Pathologies in deep concrete foundations. 2016. 67 p. Monograph 
(Undergraduate in Civil Engineering) – Centro Universitário da Grande Dourados, Dourados, 
2016. 
 
ABSTRAT 
 
 
 
The actual project has the main goal to introduce, go over and analyze the main pathologies that can happen into 
deep concrete foundations. It is hugely important to know the reason for the appearance and development of the 
Pathology, understanding its causes and origins, before the problem diagnosis, because besides the repair of the 
structure, it is essential that it does not deteriorate again in the future. There are several stages in which the 
pathology may appear, then we notice the importance of harmonizing the processes that ranges from the 
subsurface investigation to the use of the building. For last, it was demonstrated a sizing method for deep 
foundations only for the reader's knowledge. The Foundations in Diagnostic Pathologies theme has been 
extensively studied in the past few years and it is in a constant evolution, being able for discussing the types 
described in this paper. 
 
 
Keywords: Pathology, soil, deep foundation, repression 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1. Incidência das patologias de fundações profundas no Rio Grande do Sul quanto 
à sua origem........................................................................................................................... 
 
17 
 
Figura 2. Edificação apresentando trinca vertical gerada por esforços de cisalhamento, 
devido a carregamentos diferenciados (a) diferentes profundidades da fundação (b) e 
utilização de fundações diferentes......................................................................................... 
 
 
 
20 
Figura 3. Fissuras em parede homogênea (a) e não homogênea (b), sujeitas a recalques..... 
 
21 
Figura 4. Fissuras típicas causadas por recalque de fundações de pilares internos............... 
 
21 
Figura 5. Esquematização das fissuras por recalque de fundação de pilar de canto (a); 
Provável fissuramento de edificação assente em corte e aterro (b)....................................... 
 
 
21 
Figura 6. Prováveis diagramas de esforço e fissuras em estruturas de concreto por 
recalques de fundação de pilares internos (a) e de extremidade (b)...................................... 
 
 
22 
Figura 7. Desaprumo em torre de pisa (a); e edifícios na cidade de Santos (b).................... 
 
23 
Figura 8. Equipamento de sondagem à percussão................................................................. 
 
24 
Figura 9. Método executivo da sondagem SPT..................................................................... 
 
25 
Figura 10. Tipos de transferência de carga das estacas......................................................... 
 
36 
Figura 11. Método executivo da estaca tipo Broca Manual.................................................. 
 
38 
Figura 12. Método executivo da estaca tipo Strauss............................................................. 
 
40 
Figura 13. Método executivo da estaca tipo hélice contínua. .............................................. 
 
41 
 
 
Figura 14. Método executivo da estaca tipo Raiz. ............................................................... 
 
43 
Figura 15. Método executivo da microestaca........................................................................ 
 
44 
Figura 16. Estacas cravadas por percussão/ prensagem........................................................ 
 
46 
Figura 17. Método executivo da estaca tipo Franki.............................................................. 
 
48 
Figura 18. Método executivo da estaca Ômega. ................................................................... 
 
49 
Figura 19. Execução de tubulão a céu aberto........................................................................ 
 
51 
Figura 20. Método executivo para tubulões pneumáticos. ................................................... 
 
52 
Figura 21. Demonstração das dimensões de um tubulão...................................................... 
 
61 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
Tabela 1. Relação entre abertura de fissuras e danos em edifícios ...................................... 
 
19 
Tabela 2. Denominação de fissuras...................................................................................... 
 
20 
Tabela 3. Potencial de colapso do solo...............................................................................
32 
Tabela 4. Valores para coeficientes K e α para método Aoki e Velloso............................. 
 
57 
Tabela 5. Valores de F1 e F2 para método Aoki e Velloso................................................ 
 
57 
Tabela 6. Valores de C........................................................................................................ 
 
58 
Tabela 7. Valores de atrito médio obtido na média dos valores de N................................. 
 
58 
Tabela 8. Dimensão da estaca utilizando as capacidades máximas admitidas para cada 
tipo de estaca......................................................................................................................... 
 
 
59 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE ABREVIAÇÕES 
 
ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas 
SPT – Standard Penetration Test 
CPT – Cone Penetration Test 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO............................................................................................................ 13 
2 REVISÃO DE LITERATURA................................................................................... 15 
2.1 Patologias................................................................................................................... 16 
2.1.1 Causas e Origens...................................................................................................... 17 
2.1.2 Recalques das fundações......................................................................................... 18 
2.1.3 Fissuração................................................................................................................ 18 
2.1.3.1 Classificação das fissuras..................................................................................... 19 
2.1.3.2 Características de fissuras decorrentes à danos na fundação................................ 20 
2.1.4 Desaprumo............................................................................................................... 22 
2.2 Patologias decorrentes da investigação do solo...................................................... 23 
2.2.1. Ausência da investigação do subsolo .................................................................... 25 
2.2.2. Investigação insuficiente........................................................................................ 26 
2.2.3 Investigação com falhas........................................................................................... 26 
2.2.4 Influência da vegetação........................................................................................... 27 
2.2.5 Solos colapsíveis e expansíveis............................................................................... 27 
2.3 Patologias na Análise e Projeto............................................................................... 28 
2.3.1 Comportamento do solo........................................................................................... 28 
2.3.2 Problemas de interação solo-estrutura..................................................................... 29 
2.3.3 Estacas em solos: compressíveis, expansíveis e colapsíveis................................... 31 
2.3.4 Desconhecimento do comportamento real da estaca............................................... 32 
2.3.5 Fundações sobre aterros........................................................................................... 33 
2.3.5.1 Deformações do corpo do aterro devido ao seu peso próprio............................... 33 
2.3.5.2 Deformações do solo natural que está abaixo do aterro, devido do acréscimo 
de tensões originado pelo peso próprio e a transferência de cargas................................. 
 
34 
2.3.5.3 Aterros sobres lixões ou aterros sanitários........................................................... 34 
2.4 Patologias na execução de fundações profundas.................................................... 35 
2.4.1 Elemento de fundação fora da posição correta........................................................ 35 
2.4.2 Nega falsa................................................................................................................ 35 
2.4.3 Erros na execução de vários tipos de fundação profunda........................................ 36 
2.4.3.1 Estacas.................................................................................................................. 36 
2.4.3.1.1 Estacas Escavadas em Concreto........................................................................ 37 
 
 
2.4.3.1.1.1 Estaca tipo Broca............................................................................................ 37 
2.4.3.1.1.2 Estaca tipo Strauss.......................................................................................... 38 
2.4.3.1.1.3 Estaca tipo Hélice Contínua............................................................................ 40 
2.4.3.1.1.4 Estacas Injetadas............................................................................................. 41 
2.4.3.1.1.4.1 Estaca raiz.................................................................................................... 42 
2.4.3.1.1.4.2 Estaca tipo Microestaca............................................................................... 43 
2.4.3.1.2 Estacas Cravadas em concreto........................................................................... 44 
2.4.3.1.2.1 Estacas Pré-moldadas..................................................................................... 45 
2.4.3.1.2.2 Estaca tipo Franki........................................................................................... 46 
2.4.3.1.2.3 Estaca Ômega................................................................................................. 48 
2.4.3.2 Tubulões............................................................................................................... 49 
2.4.3.2.1 Tubulões a céu aberto........................................................................................ 50 
2.4.3.2.2 Tubulões Pneumáticos....................................................................................... 51 
2.4.3.3 Caixões................................................................................................................. 52 
2.4.4 Outros fatores........................................................................................................... 53 
2.5 Patologias Pós-conclusão da fundação profunda................................................... 53 
2.5.1 Carregamento da superestrutura.............................................................................. 53 
2.5.2 Movimento de massa de solo por fatores externos.................................................. 54 
2.6 Dimensionamento das fundações profundas.......................................................... 54 
2.6.1 Capacidade de carga estaca-solo.............................................................................. 55 
2.6.2 Dimensionamento da sessão de estacas................................................................... 59 
2.6.3 Armadura da estaca.................................................................................................. 60 
2.6.4 Dimensionamento de tubulões................................................................................. 60 
3 DESENVOLVIMENTO.............................................................................................. 62 
3.1 Materiais e Métodos................................................................................................. 62 
3.2 Discussão.................................................................................................................... 62 
4 CONCLUSÃO.............................................................................................................. 64 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..........................................................................
65 
 
 
13 
 
 1 INTRODUÇÃO 
 
 Fundações são elementos estruturais essenciais de uma edificação. Toda e qualquer 
obra civil deve ser apoiada em camada de solo impermeável ou em rocha, portanto, as 
fundações exercem uma função essencial de transferência de cargas. O fato de não serem 
elementos visíveis não indica que não deva ter o devido cuidado, desde projeto, execução, uso 
e principalmente manutenção. 
 O estudo se limitará somente às fundações profundas em concreto e para um melhor 
entendimento desses elementos Yazigi (2009, p. 171) definiu “Aquela 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 combinação das duas, e está assentada em 
profundidade, em relação ao terreno adjacente, superior no mínimo ao dobro de sua menor 
dimensão em planta”. 
 Por estarem inteiramente envolvidas dentro do solo (em contato direto com 
intempéries e obstáculos) e por serem tipos de fundações que geralmente são empregadas em 
obras maiores e com cargas elevadas sofrem a possibilidade de inúmeras patologias. Segundo 
Helene (1992, p. 19) “Patologia pode ser entendida como a parte da Engenharia que estuda os 
sintomas, os mecanismos, as causas e as origens dos defeitos das construções civis, ou seja, é 
o estudo das partes que compõem o diagnóstico do problema”. 
 As patologias podem acarretar inúmeros problemas, Milititsky et al. (2015) escreveu 
que em média, o valor desses reparos são de 4% do valor da obra, pode-se afirmar que a 
ocorrência de patologias e a necessidade de reforço da fundação provocam, além de custos 
que podem chegar a valores, muitas vezes, superiores ao custo inicial, em estigma para a obra: 
abalo da imagem dos profissionais envolvidos na construção; longos, caros e desgastantes 
litígios para identificação das causas e responsabilidades; necessidade de evacuação de 
prédios; interdição de estruturas, entre outras complicações. 
De acordo com Capello et al. (2010) as causas das manifestações patológicas estão 
relacionadas a vários fenômenos que influenciam no surgimento das anomalias. Merecem 
destaque: cargas excessivas; variação de umidades; variações térmicas; agentes biológicos; 
incompatibilidade de materiais; agentes atmosféricos entre outros. 
Milititsky et al. (2015) sintetiza que na ocorrência de patologias deve ser caracterizado 
suas origens e possíveis mecanismos deflagradores, incluindo a monitoração do aparecimento 
e evolução de fissuras, trincas, desaprumo e/ou desalinhamentos. E ao verificar o 
comportamento inadequado das fundações de qualquer estrutura, a solução do problema 
14 
 
requer, essencialmente, a identificação das causas do insucesso no processo de transferência 
de carga da estrutura para o solo, que é o meio responsável pelo funcionamento adequado da 
fundação. Após a identificação dessas causas, devem então ser promovidas as medidas 
mitigativas necessárias à sua recuperação. 
Nas últimas décadas a área de patologias em fundações na Engenharia Civil vem 
sendo muito investigada e estudada. Além da preocupação nas etapas de projeto e execução, o 
estudo presa a durabilidade da estrutura procurando ao máximo evitar erros que ocasionam 
patologias prejudiciais à edificação. É de suma importância a interligação de cada área para 
que cada profissional responsável por devida etapa de: investigação do solo, fornecimento de 
materiais, projeto, execução, monitoramento e controle e até mesmo o pós-construtivo, atinja 
todas os objetivos com devida qualidade e impeça qualquer problema futuro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
15 
 
2 REVISÃO DE LITERATURA 
 
 Há muito tempo o concreto armado vem sendo a melhor solução para a maioria dos 
tipos de estruturas e nisso Bastos (2014) escreve que o concreto armado alia as qualidades do 
concreto (baixo custo, durabilidade, boa resistência à compressão, ao fogo e à água) com as 
do aço (ductilidade e excelente resistência à tração e à compressão), permitindo construir 
elementos com inúmeras formas e volumes, com relativa rapidez e facilidade, para os mais 
variados tipos de obra. 
 Como as patologias que serão analisadas e examinadas são das fundações profundas 
em concreto, a NBR 6118 (ABNT, 2014, p. 4) aplica a seguinte definição para concreto 
estrutural “Termo que se refere ao espectro completo das aplicações do concreto como 
material estrutural”, assim como também define elementos em concreto armado “Aqueles 
cujo comportamento estrutural depende da aderência entre concreto e armadura, e nos quais 
não se aplicam alongamentos iniciais das armaduras antes da materialização dessa aderência”. 
 Para Mattos (2001) fundação é um elemento estrutural de base natural ou preparada 
que tem objetivo de suportar estruturas de qualquer espécie (edifícios, barragens, pontes, etc). 
É de grande importância e indispensável o seu uso em qualquer obra de engenharia, sendo 
responsável pela garantia das condições de estabilidade, estética e até da manutenção de sua 
funcionalidade. 
 De acordo com Oliveira Filho (1988) na maioria das vezes os terrenos apresentam 
horizontes de solo resistentes a uma certa profundidade. É indispensável fazer com que as 
estruturas se apoiem nestes horizontes resistentes. Sendo necessário a execução de fundações 
profundas. 
 Para o termo fundações profundas, a NBR 6122 (ABNT, 1996, p. 2) restringe: 
 
Elemento de fundação que transmite a carga ao terreno pela base (resistência de 
ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação das 
duas, e que está assente em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão 
em planta, e no mínimo 3 m, salvo justificativa. Neste tipo de fundação incluem-se 
as estacas, os tubulões e os caixões. 
 
 Ainda de acordo com a NBR 6122 (1996 apud VELLOSO e LOPES, 2010) as 
diferenças entre estacas, tubulões e caixões é que na primeira, a sua execução é realizada 
apenas por equipamentos e ferramentas, sem a decida de pessoas em nenhuma fase da 
execução, tubulões e caixões permitem a decida do operário para o alargamento da base, 
sendo a diferença dessas apenas a geometria, sendo o tubulão cilíndrico e o caixão prismático. 
16 
 
 Ainda sobre as características das fundações profundas, Rebello (2008) diz que as 
mesmas podem ser classificadas em moldadas in loco ou pré-moldadas. Sendo as primeiras 
executadas por um furo no solo utilizando equipamentos adequados e posteriormente, o 
preenchimento do furo com concreto (podem ser armadas ou não). No segundo, o elemento de 
fundação (estaca) é executado em indústria precisando somente da cravação no solo com 
auxílio de equipamentos adequados (bate estacas). 
 Segundo Alonso (1991) assim como qualquer outra parte de uma estrutura, as 
fundações devem ser projetadas e executadas, de forma que quando submetidas a ações das 
cargas externas, para garantir o mínimo de segurança exigida pelas normas técnicas, 
funcionalidade de modo que ocorra deslocamentos compatíveis a cada tipo e função que a 
estrutura está destinada e por último, durabilidade que apresente vida útil de no mínimo igual 
ao da estrutura. 
 
2.1 Patologias 
 
A patologia das estruturas se resume “um novo campo da Engenharia das Construções 
que se ocupa do estudo das origens, formas de manifestação, consequências e mecanismos de 
ocorrência das falhas e dos sistemas de degradação das estruturas”. (Souza e Ripper, 1999, p. 
14) 
 Sobre isso, Capello et. al. (2010) complementa ser um estudo da identificação das 
causas e dos efeitos dos problemas encontrado nas mesmas conseguindo elaborar seu 
diagnóstico e correção. Para um diagnóstico apropriado deve-se indicar em que etapa do 
processo construtivo teve origem o fenômeno que desencadeou o problema, já que esses 
problemas patológicos podem ter origem em qualquer fase ou etapa envolvida
no processo 
construtivo de um edifício, podendo estas ser atribuídas a um conjunto de fatores e não a uma 
única falha em uma etapa isolada. 
 Carvalho (2010) sintetiza que de todos os problemas que uma estrutura pode 
apresentar, os relacionados à fundação implicam em um maior custo na sua reparação por 
suas soluções serem complexas, implicando em grandes alterações na envolvente da estrutura 
podendo interromper as funções para qual a estrutura foi projetada. É necessário analisar 
todas as modificações que surgem na estrutura (fissuras, deslocamentos, assentamentos e 
rotações) para somente assim deduzir qual a principal causa que as desencadeou. É importante 
analisar o conjunto estrutura-fundação-terreno, de modo que quando reparadas, estas não 
sejam apenas superficiais e estéticas, corrigindo os verdadeiros problemas. 
17 
 
 Sobre essa análise das modificações na estrutura, Souza e Ripper (1999) divide os 
problemas patológicos simples sendo aqueles que permitem padronização, onde o diagnóstico 
é evidente, enquanto os problemas patológicos complexos não possibilita a sua solução com 
mecanismos convencionais ou esquemas rotineiros de manutenção, necessitando assim de 
uma análise individualizada e personalizada. 
 
2.1.1 Causas e Origens 
 
 Schwirck, 2005 relata que o êxito ou fracasso de uma fundação, ou mesmo a 
possibilidade de aparecimento de problemas, pode ter origem e também depender de uma 
imensa variabilidade de aspectos, alguns deles considerados como detalhes ou menos 
significativos. 
 No caso de patologias, Milititsky et. al. (2015) diz que deve ser caracterizado as 
origens e possíveis mecanismos deflagradores, como o monitoramento de fissuras, trincas, 
desaprumo ou desalinhamento que podem ser decorrentes de: 
- falhas de projetos; 
- falta de conhecimento do comportamento do solo; 
- falha na etapa construtiva; 
- uso inadequado da edificação na sua pós-implantação. 
 Um estudo realizado no Rio Grande do Sul no período de 1974 a 1992 por Silva & 
Bressani (1994 apud Schwirck, 2005), analisou vários casos em que houve problemas nas 
fundações. O resultado encontrado relata incidências de patologias de acordo com sua origem, 
no estudo quanto à intervenções no terrenos adjacentes as obras (figura 1). 
 
 
Figura 1. Incidência das patologias de fundações profundas no Rio Grande do Sul quanto à sua origem. Fonte: 
SILVA & BRESSANI, 1994, in SCHWIRCK, 2005. 
18 
 
Analisando o gráfico do figura 1, pode ser notado que grande parte das patologias 
estão na fase de projetos e execução, visto que, o projetista nem sempre recebe as informações 
necessárias ou suficientes para cada caso em particular. Essas patologias estão relacionadas à 
fundações profundas que possuem uma relação solo-estrutura muito grande. 
 
2.1.2 Recalques de fundação 
 
 Rebello (2008, p. 57) define recalque sendo “a deformação que ocorre no solo quando 
submetido a cargas. Essa deformação provoca movimentação na fundação que, dependendo 
da intensidade, pode resultar em sérios danos à superestrutura.” 
 Velloso e Lopes (2010) classifica os recalques nas estruturas em 3 tipos: 
- Danos estruturais: são os danos que podem afetar a estrutura da edificação, como pilares e 
vigas; 
- Danos funcionais: são os danos causados pela utilização da edificação, necessitando em 
alguns casos que deformações sejam mínimas, como elevadores, maquinas de precisão, e 
outros; 
- Danos arquitetônicos: são os danos que afetam à estética da edificação, como movimentos e 
inclinações perceptíveis, fissuras, trincas em paredes e acabamentos. 
 Algumas são as causas dos recalques de fundação, podemos citar: a deformação 
elástica, deformação por escoamento lateral e por adensamento, porém podemos dizer que 
estes seriam recalques naturais pois acontecem devido às características naturais do solo, 
outros fatores provocados por ações externas podem ser citados: rebaixamento do lençol 
freático, recalques em solos colapsantes, recalques por solapamento em consequência de 
infiltrações e solos expansivos (Rebello, 2008; Sumensse e Sanders, 2016). 
Segundo Verçoza (1991), as fundações são as culpadas por rachaduras, fissuras ou 
trincas e outras lesões em prédios, o problema mais comum nas fundações é chamado 
recalque diferencial 
 
2.1.3 Fissuração 
 
Souza e Ripper (1999) define as fissuras sendo uma manifestação patológica 
característica das estruturas de concreto, é considerado o dano mais comum e que mais chama 
atenção de leigos, proprietários e usuários, para o fato de que há algo de anormal. 
19 
 
 A NBR 6118 (ABNT, 2014) expõe que fissuração em elementos estruturais são 
inevitáveis, por conta da variabilidade e à baixa resistência à tração do concreto, mesmo sob 
ações de serviço, valores críticos de tensões são atingidos, porém a norma estabelece que 
fissuras da ordem de 0,2 a 0,4 mm (valor característico) não tem importância significativa na 
corrosão de armaduras passivas. 
 “As fissuras ocorrem quando a resistência dos componentes da edificação ou a 
resistência da união entre eles for superada pelas tensões geradas com a movimentação das 
fundações” (Silva, 1993, p. 59). 
 
2.1.3.1 Classificação de fissuras 
 
 Segundo Sumensse e Sanders (2016) as fissuras podem ser classificadas como ativas 
(vivas), quando aumentam ao longo do tempo, ou inativas (mortas), quando a fissura está 
estabilizada. As tabelas 1 e 2 ajudam a avaliar a gravidade do problema, porém cada caso 
deve ser analisado em particular com ajuda de um especialista. 
 
Tabela 1. Relação entre abertura de fissuras e danos em edifícios 
 
Fonte: Sumensse e Sanders, 2016, p. 34 
 
Oliveira (2012) descreve que fissuras, trincas e rachaduras são manifestações 
patológicas das edificações observadas em alvenarias, vigas, pilares, lajes, pisos entre outros 
elementos, geralmente causadas por tensões dos materiais. Se os materiais forem solicitados 
com um esforço maior que sua resistência acontece a falha provocando uma abertura, e 
conforme sua espessura será classificada especificado na tabela 2. 
20 
 
Tabela 2. Denominação de fissuras 
 
Fonte: Sumensse e Sanders, 2016, p.34. 
 
2.1.3.2 Características de fissuras decorrentes à danos na fundação 
 
Segundo Silva (1993), as fissuras podem apresentar algumas características causadas 
pela movimentação da fundação: 
- Podem ser verticais, horizontais ou inclinadas; 
- Toda a edificação que sofrer recalques nas fundações deverá apresentar pelo menos uma 
parede com fissura inclinada; com exceções dos casos de edificações sem juntas de 
movimentação com carregamentos diferentes (figura 2a), edificações com fundações com 
profundidades diferentes (figura 2b) e edificações com diferentes tipos de fundação (figura 
2c), nestes casos, a fissura é vertical no local onde deveria existir uma junta de dilatação; 
- aparece em ambas as faces do elemento atingido; 
- quando houver um número razoável de fissuras, elas terão a mesma direção; 
- Uma parede com boa aderência de tijolos e argamassa possui fissura como se a parede fosse 
homogênea (figura 3a), diferente do que acontece quando a parede não é bem executada e não 
possui boa aderência entre parede e tijolo (figura 3b). 
 
 
Figura 2. Edificação apresentando trinca vertical gerada por esforços de cisalhamento, devido a carregamentos 
diferenciados (a) diferentes profundidades da fundação (b) e utilização de fundações diferentes. Fonte: Silva, 
1993, p. 60. 
 
21 
 
 
Figura 3. Fissuras em parede homogênea (a) e não homogênea (b), sujeitas a recalques. Fonte: Silva, 2016. p. 61. 
 
 “A fissura ocorre devido à distorção excessiva da estrutura, que ocasiona uma 
deformação específica de tração nas paredes. Essa tração atua favorecendo a abertura de 
fissuras típicas de recalque de fundação, com um padrão de inclinação em 45° nas paredes” 
(Sumensse; Sanders, 2016, p. 31). 
 As figuras 4 a 6 apresentadas
por Milititsky et. al. (2015) mostram padrões típicos de 
deslocamentos e suas correspondentes fissuras: 
 
 
Figura 4. [Modificada] Fissuras típicas causadas por recalque de fundações de pilares internos. Fonte: Milititsky 
et. al., 2015, p.25. 
 
 (a) (b) 
Figura 5. Esquematização das fissuras por recalque de fundação de pilar de canto (a); Provável fissuramento de 
edificação assente em corte e aterro (b). Fonte: Milititsky et. al., 2015, p. 25 e 27. 
 
22 
 
 (a) 
(b) 
Figura 6. Prováveis diagramas de esforço e fissuras em estruturas de concreto por recalques de fundação de 
pilares internos (a) e de extremidade (b). Fonte: Milititsky et. al., 2015, p. 26. 
 
2.1.4 Desaprumos 
 
 Segundo Sumensse e Sanders (2016) os desaprumos em edifícios é uma patologia com 
origem no recalque diferencial das fundações. Afeta a estética do edifício e possui aumento de 
cargas na estrutura devido à sua inclinação, transmitindo para fundação, ocasionando em 
aumento significativo no recalque já existente, podendo atingir valores que ocasionem 
colapso do edifício. 
 Silva (1993) diz que é comum a ocorrência de desaprumos de estacas durante a 
cravação, principalmente em terrenos íngremes ou acidentados por obstruções dentro do solo. 
Após o início da cravação, não é possível corrigir a verticalidade do mesmo. 
 A NBR 6122 (ABNT, 1996) estipula tolerâncias quanto ao desaprumo de estacas e 
tubulões em seu item 7.9.7.6 e recomenda a avaliação das estabilidade da estaca para desvios 
angulares maiores que 1:100. 
23 
 
 Alguns exemplos comuns de recalques diferenciais que geraram desaprumos em 
estruturas é a torre de pisa (Figura 7a) e estruturas na cidade de Santos – SP (figura 7b). 
 
(a) (b) 
Figura 7. Desaprumo em torre de pisa (a); e edifícios na cidade de Santos (b). Fonte: Milititsky et. al., 2015, p. 
10 
 
2.2 Patologias decorrentes da investigação do subsolo 
 
 O solo não é um material homogêneo, nem mesmo é fabricado pelo homem sob um 
controle de qualidade, oposto dos demais elementos estruturais. É um material heterogêneo e 
de natureza errática. A única forma de ter em consideração os efeitos que as nossas estruturas 
têm sobre os solos é mediante o conhecimento das características do solo, estas são difíceis de 
determinar devido a composição variável do solo – afirma Carvalho (2010). 
 A primeira etapa de um projeto de fundação consiste na investigação do solo e de 
acordo com Jacinavicius e Bumrad (2011) o conhecimento adequado dos solos onde a 
fundação será executada é extremamente importante e deve ser considerado um pré-requisito 
para o projeto de fundações. É necessário conhecer a composição, resistência, disposição e o 
comportamento dos elementos que constituem o solo para dimensionar a fundação a ser 
utilizada, bem como os sistemas de contenção que podem ser necessários. O lençol freático 
também influencia na escolha do tipo da fundação, portanto torna-se indispensável conhecer 
sua atuação e nível. 
24 
 
 “No planejamento de um programa de investigações geotécnicas há que se considerar 
não só as características do terreno - natureza, propriedades, sucessão e disposição das 
camadas e presença do nível de água - como o tipo da estrutura: grande ou pequena, pesada 
ou leve e rígida ou flexível” (CAPUTO, 1996, p. 7). 
 Quaresma et. al. (1996) explica que para a obtenção de informações do solo deve-se 
recolher amostras para ensaios laboratoriais ou utilizar algum processo de identificação e 
classificação dos solos executando in situ. Os ensaios de campo mais comuns são: Standard 
Penetration Test (SPT), ensaio de penetração de cone – CPT e ensaio de palheta (Vane Test). 
 No Brasil e também na maioria dos países, o SPT é o ensaio mais utilizado para a 
investigação do solo, no que se resume em um método simples explicado por Rebello (2008): 
o SPT, ou sondagem a percussão, é realizado por um equipamento denominado “tripé” 
(porém com 4 pernas - figura 8) do qual se deixa cair um peso, de 65 Kgf, de uma altura de 75 
cm. O peso faz penetrar um tubo de aço padronizado (amostrador de Terzaghi) no solo. O 
peso é fixado a uma haste de 1 polegada que vai sendo emendada por rosqueamento, 
conforme o amostrador vai aprofundando – visualiza-se este processo na figura 9. 
 
 
Figura 8. Equipamento de sondagem à percussão. Disponível em: http://construcaociviltips.blog 
spot.com.br/2011/07/execucao-da-sondagem.html. Acesso em: 21 set. 2016 
 
25 
 
 
Figura 9. Método executivo da sondagem SPT. Disponível em: http://m2sondagem.com.br/sondagem-a-
percussao. Acesso em: 21 set. 2016 
 
Este tipo de sondagem oferece valores como resistência do solo, tipo de solo e o nível 
do lençol freático. Sobre isso, a normativa exige: 
 
As sondagens de reconhecimento à percussão são indispensáveis e devem ser 
executadas de acordo com a NBR 6484, levando-se em conta as peculiaridades da 
obra em projeto. Tais sondagens devem fornecer no mínimo a descrição das 
camadas atravessadas, os valores dos índices de resistência à penetração (S.P.T.) e 
as posições dos níveis de água (NBR 6122, ABNT, 1996, p. 4). 
 
 A NBR 6484 (ABNT, 2001) direciona os processos de locação e quantidade de furos 
da sondagem para a NBR 8036 (ANBT, 1983) onde diz que as sondagens devem ser no 
mínimo, de uma para cada 200 m² de área da projeção em planta do edifício, até 1.200 m² de 
área. Áreas entre 1.200 m² e 2.400 m² deve-se fazer uma sondagem para cada 400 m² que 
excederem os 1.200 m². Valores acima de 2.400 m² o número de sondagens deve ser fixado de 
acordo com o plano particular da construção. 
 Melhado et. al. (2002) relata que os dados obtidos através da sondagem retratam as 
características e propriedades do solo e depois de um estudo minucioso, servem como base 
técnica para a escolha do tipo de fundação que melhor se adeque àquele solo. 
 
2.2.1 Ausência de Investigação do Subsolo 
 
26 
 
Caracterizada por Milititsky (2015) a ausência de investigação do subsolo é típico de 
obras de pequeno porte e por vezes em obras de médio porte, em geral por questões 
econômicas; a ausência de investigação do subsolo é pratica inaceitável. A utilização de 
normas vigentes e do bom senso devem guiar o tipo de programa de investigação, o número 
mínimo de furos de sondagem e a profundidade da exploração. O autor descreve alguns 
problemas típicos decorrentes de ausência de investigação para fundações profundas: 
- Estacas inadequadas ao tipo de subsolo, geometria inadequada, comprimento ou diâmetro 
inferiores aos necessários; 
- Estacas apoiadas em camadas resistentes sobre solos moles, com assentamentos inaceitáveis; 
- Ocorrência de atrito negativo não previsto, reduzindo a carga admissível adaptada para a 
estaca. 
 
2.2.2 Investigação Insuficiente 
 
 Logeais (1971) diz que o caso mais recorrente é aquele em que a sondagem parou em 
uma camada resistente, sem se preocupar com a espessura desta camada e com a natureza do 
terreno que está sobreposta. Então, a parada da sondagem em solos constituído por aluviões, 
aonde encontra-se areia e saibros intercalados e turfas estará sujeita a graves prejuízos. 
 Para Milititsky et. al. (2015) mesmo após a realização da investigação, o mesmo pode 
ser inadequado à identificação de aspectos que podem comprometer o comportamento da 
fundação projetada. Alguns casos típicos são: 
- Número insuficiente de sondagens ou ensaios para grandes áreas e/ou de subsolo variado; 
- Profundidade de investigação insuficiente, não assinalando camadas de comportamento 
distinto; 
- Características de comportamento não determinadas por necessidade de ensaios especiais; 
- Grande variação de propriedades. 
 A NBR 6484 (ABNT, 2001) orienta a profundidade necessária da sondagem por meio 
de critérios mínimos, contudo, a resistência dos solos, o tipo da obra e características do 
projeto podem exigir sondagens mais profundas ou critérios mais rígidos de
paralisação. 
 
2.2.3 Investigação com falhas 
 
 Na realização de sondagem são relativamente comuns alguns erros e para isso 
Milititsky et. al. (2015) alerta para as seguintes falhas: erro na localização da obra, localização 
27 
 
incompleta, adoção de métodos inadequados ou não padronizados, utilização de equipamentos 
com defeito ou fora de especificação, falta de nivelamento dos furos em relação a um ponto 
referencial, erro nas análises das propriedades do solo e procedimentos com fraudes. 
 Segundo Schwirck (2005) esse tipo de falha gera problemas durante a execução da 
fundação devido à diferença entre a estimativa do projeto e à realidade da obra, por exemplo: 
comprimento das estacas diferentes das de projeto, rochas não previstas, tipos de solos não 
descritos pela sondagem. 
 
2.2.4 Influência da vegetação 
 
 Souza e Ripper (1999) explana que a influência da vegetações podem ser favoráveis 
quando se diz respeito obras como pontes ou construções rurais, porém quando se trata de 
edifícios em centros urbanos, os mesmos podem atuar de maneira grave, como o crescimento 
de vegetação na estrutura, onde as raízes crescem e penetram em fissuras, falhas de 
concretagem ou juntas de dilatação. 
 É importante salientar sobre o efeito da vegetação no solo, em que as raízes podem 
modificar a umidade no solo, causando mudanças no volume do mesmo, prejudicando a 
estrutura. Milititsky et. al. (2015) afirma que em solos argilosos, a variação na umidade causa 
modificações volumétricas no solo e as fundações próximas sofrerão movimentos e 
provavelmente recalques localizados, podendo ser movimentos cíclicos, de base sazonal, 
recalque progressivo (falta permanente de umidade) ou expansão progressiva (excesso de 
umidade, quando a vegetação é retirada). 
 
2.2.5 Solos colapsíveis e expansivos 
 
 Velloso e Lopes (2010) definiu: 
- Solos expansivos: Solos que por sua composição mineralógica, aumentam de volume 
quando há aumento de umidade. Deve-se levar em conta que quando a pressão de expansão 
ultrapassar a pressão atuante, poderá ocorrer levantamentos. A expansão depende das 
condições de confinamento; 
- Solos colapsíveis: solos de elevada porosidade, não saturados, que estão sujeitos a uma forte 
redução de volume quando têm sua umidade aumentada até a saturação. 
 Existem alguns outros fatores influenciadores de patologias em relação ao subsolo: 
Zonas cársticas, zonas de mineração, matacões e outros que serão explicados posteriormente. 
28 
 
2.3 Patologias na análise e projeto 
 
2.3.1 Comportamento do solo 
 
Silva (1993) relata que o real comportamento do subsolo somente será conhecido após 
uma investigação de arredores, medida que permite medidas preventivas contra erosão e 
saturação do solo. A autora consta que é importante adquirir informações de órgãos públicos 
quanto à existência de tubulações ou galerias enterradas. 
 Algumas causas de problemas envolvendo o comportamento do solo é citado por 
Milititsky et. al. (2015): 
- Falta ou deficiente identificação dos movimentos das fundações (recalques totais, recalques 
diferenciais, rotação e deformação angular e outros); 
- Ausência da investigação do subsolo; 
- Investigação do subsolo insuficiente; 
-Investigação do subsolo com falhas; 
- Interpretação inadequada dos dados do programa de investigação; 
- Influência da vegetação - influencia física das raízes ou modificação no teor de umidade do 
solo gerando patologias de recalques localizados (capacidade da vegetação causar danos na 
estrutura depende de fatores como o tipo de vegetação, solo, nível da água, clima, tipo de 
fundação e a distância); 
- Solos colapsiveis; 
- Solos expansíveis; 
- Zonas de mineração – em áreas de mineração, a pequena profundidade gera um fenômeno 
de subsidência em áreas mais ou menos limitadas, tornando as zonas instáveis; 
- Zonas cársticas – compostas por rochas calcárias e dolomíticas, que se diferenciam por 
possuírem solubilidade em água produzindo porosidades e cavidades no solo (gera falsa 
impressão de segurança devido às rochas superficiais insolúveis esconderem as cavidades); 
- Ocorrência de matacões – são blocos de rocha ainda não decompostos alojados no solo 
residual. Tais blocos geram problemas na interpretação dos resultados da sondagem e 
interfere nos processos construtivos das fundações, dificultando a solução da sobras; 
- Adoção de perfil de projeto otimista, sem a caracterização adequada de todas as situações 
representativas do subsolo (localização de camadas menos resistentes ou compressíveis); 
- Representação inadequada do comportamento do solo pelo uso de correlações empíricas ou 
semi-empiricas; 
29 
 
- Erros na estimativa das propriedades de comportamento do solo pela extrapolação indevida, 
resultando em valores não adequados à situação; 
- Uso indevido de resultados de ensaios para estimativa de propriedades do solo não 
correlacionáveis ao tipo de solicitação; 
- Adoção de fundações inadequadas de acordo com o comportamento especifico do solo; 
- Remoção da crosta pré-adensada existente no topo de depósitos de argilas moles. 
 
2.3.2 Problemas de interação solo-estrutura 
 
Uma análise de interação solo-fundação, para Velloso e Lopes (2010) tem por objetivo 
permitir o dimensionamento estrutural real e a escolha adequada do tipo de fundação, levando 
em consideração os deslocamentos e deformações reais da estrutura (esforços internos). Esses 
esforços podem ser obtidos diretamente pela análise da interação, ou de forma indireta, por 
meio das pressões de contato. As pressões de contato são as pressões na interface estrutura-
solo. Essas pressões de contato dependem de fatores como: características das cargas 
aplicadas, rigidez relativa do solo, propriedades do solo e intensidade de cargas. 
Morosini et. al. (2014) define a interação solo-estrutura sendo uma análise que 
considera a redistribuição de esforços na estrutura e a modificação dos recalques diferenciais 
na fundação através de processos iterativos. Podendo incluir todos os tipos de estruturas e o 
solo sobre o qual são construídas. 
Existem duas metodologias da interação solo-estrutura que merecem destaque, são 
eles: Trabalhos de Meyerhof (1953) e Chamecki (1954). 
Meyerhof (1953 apud Morosini et. al., 2014) apresentou um trabalho considerando os 
efeitos da interação solo-estrutura em edifícios. Apontou que o maciço de solo, a 
infraestrutura e a superestrutura podem ser considerados como apenas um. É conhecido como 
o método da viga de rigidez à flexão equivalente, obtido pela equação (1): 
 EcI= ∑(EcIv) + ∑(EaIa) (1) 
Sendo: 
EcI: Rigidez equivalente da viga à flexão; 
∑(EcIv): Somatório das rigidezes das vigas; 
∑(EaIa): Somatório das rigidezes dos painéis de alvenaria. 
 
30 
 
O método é utilizado para estimar a contribuição da superestrutura, formada por 
pórticos de concreto armado com ou sem painéis de fechamento de alvenaria, nos recalques 
totais e diferenciais dos elementos de fundação isolados. 
Sendo o primeiro a apresentar o trabalho no Brasil, Chamecki (1954 apud Mota, 2009) 
elaborou um processo iterativo, seguindo os passos: calcula-se as reações de apoio da 
superestrutura considerando-os apoios deslocáveis; calcula-se os recalques para as reações de 
apoio desconsiderando a rigidez da estrutura e então; inicia-se a determinação da rigidez do 
apoio (processo iterativo), onde, por meio da utilização de expressões estabelecidas, são 
fornecidas as novas reações de apoio e de recalques. O processo deve ser repetido até que os 
valores de reações de apoio e recalques convirjam entre si. 
 Sobre os problemas relacionados à interação solo-estrutura, de acordo com Velloso e 
Lopes (2010) uma rigidez maior da fundação causará recalques mais uniformes, então se uma 
fundação for combinada
ou associada (mais de um pilar), os recalques diferenciais serão 
menores. Torna-se interessante então, adotar fundações combinadas e enrijecê-los. 
Alguns problemas são descritos por Milititsky (2015) decorrentes a interação solo-
estrutura: 
- Quando uma fundação transfere cargas para o solo e essa transferência é de forma isolada, a 
existência de outra solicitação altera as tensões na massa de solo; 
- Quando um conjunto de estacas está apoiado em camadas pouco espessas, sobrepostas a 
camadas argilosas moles pode romper se não estiver sido analisada as camadas abaixo da 
ponta da estaca (capacidade de carga da camada compressível abaixo da ponta da estaca); 
- Fundação direta ao lado de escavações aterradas submetida a esforços horizontais não 
previstos; 
- Desconsideração do atrito negativo nas estacas, que pode acorrer em solos provenientes de 
aterro sobre solos moles; 
- Existência de aterros assimétricos em solos moles, causando esforços horizontais nas 
estacas; 
- Utilização de modelos simplificados de cálculos (exemplo: método do cone de 
arranchamento), resultando em valores superiores aos reais na cinemática da ruptura; 
- Consideração individual nos cálculos de estacas em grupo pela soma das cargas de ruptura, 
resultando em valores superiores aos reais; 
- Não verificação da flambagem em estacas esbeltas em solos moles; 
- Não travamento nas duas direções em estacas isoladas e esbeltas em solos onde há 
resistência baixa. 
31 
 
2.3.3 Fundações em solos: compressíveis, expansíveis e colapsíveis 
 
 A NBR 6122 (ANBT, 1996) define os solos sendo: 
- Solos compressíveis: A implantação de fundações em solos constituídos por areias fofas, 
argilas moles, siltes fofos ou moles, aterros e outros materiais só pode ser feita após cuidadoso 
estudo com base em ensaios de laboratório e campo, compreendendo o cálculo de capacidade 
de carga (ruptura), e a análise da repercussão dos recalques sobre o comportamento da 
estrutura. 
- Solos expansivos: são aqueles que, por sua composição mineralógica, aumentam de volume 
quando há um aumento do teor de umidade. Nestes solos não se pode deixar de levar em 
conta o fato de que, quando a pressão de expansão ultrapassa a pressão atuante, podem 
ocorrer deslocamentos para cima. Por isto, em cada caso, é indispensável determinar 
experimentalmente a pressão de expansão, considerando que a expansão depende das 
condições de confinamento. 
- Solos colapsíveis: em solos de elevada porosidade, não saturados, deve ser analisada a 
possibilidade de colapso por encharcamento, pois estes solos são potencialmente colapsíveis. 
Em princípio devem ser evitadas fundações superficiais apoiadas neste tipo de solo, a não ser 
que sejam feitos estudos considerando-se as tensões a serem aplicadas pelas fundações e a 
possibilidade de encharcamento do solo. 
 Segundo Barden et. al. (1973 apud Milititsky et. al., 2015) o colapso acontece por um 
rearranjo das partículas com variação de volume, causado pelo grau de saturação do solo, 
sendo dependente da estrutura do solo parcialmente saturada, tensões existentes para 
desenvolver o colapso e o rompimento dos agentes cimentantes. 
 De acordo com Teixeira e Godoy (1996), quando há fundações por estacas 
inteiramente dentro de solos colapsíveis, há a perda de sua capacidade de carga, e se apenas o 
fuste da estaca estiver no interior do solo, onde ocorre a redução brusca do volume, ela será 
sobrecarregada por tensões de atrito lateral negativo 
O potencial de colapso pode ser calculado pela expressão (2): 
 PC = ∆e (2) 
 1+eo 
Sendo: 
PC: potencial de colapso; 
∆e: variação de índice de vazios com a inundação; 
eo: índice de vazios anterior à inundação. 
32 
 
De acordo com Jennings e Knight (1975 apud Milititsky et. al., 2015), o potencial de 
colapso associado ao grau de patologia pode ser definido como mostrado na tabela 3: 
 
Tabela 3 – Potencial de colapso do solo 
 
Fonte: Milititsky et. al., 2015, p. 40. 
 
2.3.4 Desconhecimento do comportamento real da estaca 
 
 De acordo com Chameki (1969 apud Morosini et. al. 2014) as estruturas de concreto 
armado são considerados uma estrutura visco-elástica e sua rigidez depende da velocidade de 
progressão dos recalques, ao contrário do que se considera no cálculo convencional. 
 Sobre o desconhecimento do comportamento real das estacas, Milititsky et. al. (2015) 
escreveu: 
- Adoção de sistemas de fundações diferentes na mesma estrutura, em razão das variações de 
cargas e de profundidade das camadas resistentes do subsolo ou condições locais restritas de 
acesso, sem o uso de juntas, levando à recalques diferenciais e danos na estrutura; 
- Obtenção de valores de capacidade de carga de fundações profundas, por correlações com 
ensaios de penetração, sem observar números limites para atrito lateral e resistência de ponta, 
pela extrapolação para valores elevados ou profundidades impossíveis de serem atingidos, 
levando à resultados incompatíveis com os reais, provocando o mau comportamento das 
fundações quando submetidas a cargas superiores à que o solo resiste; 
- Adoção de fundações profundas para as cargas da estrutura de pavilhões, com presença de 
aterros compactados assentes sobre camadas de solos compressíveis causando um 
adensamento dessas camadas e gerando recalques em toda a parte construída sobre o aterro 
deformando pisos, paredes e causando trincas ou deformações; 
- Desconhecimento do mecanismo de mobilização da resistência de ponta que necessita de 
deslocamentos proporcionais ao diâmetro da estaca escavada de grande sessão. Este processo 
pode resultar em recalques incompatíveis com o bom desempenho da estrutura e danos à 
estrutura; 
33 
 
- Níveis altos de desigualdade de carregamento em uma mesma estrutura, podendo levar ao 
trincamento da estrutura e recalques diferenciais; 
- Uso de elementos de fundação como reforço, sem avaliação do possível efeito no conjunto 
do novo elemento executado, dos deslocamentos necessários à mobilização de resistência ou 
da rigidez em caso de esforços horizontais; 
- Uso de fundações de comportamento diferenciado e má avaliação dos efeitos de 
carregamento especial. 
 
2.3.5 Fundações sobre aterros 
 
 A implantação de fundações sobre solos aterrados induz a muitos problemas se os 
mecanismos envolvidos não forem corretamente considerado nos projetos. Milititsky et. al. 
(2015) enfatiza que fundações apoiadas sobre aterros tem características únicas de recalques 
que estarão submetidas. 
 Marcelli (2007) relata que a presença do aterro gera algumas dificuldades executivas, 
inviabilizando determinados tipos de fundações que teoricamente seriam possíveis. Porém, 
em casos de aterros com entulhos do outras obras, muitas vezes não se consegue executar 
estacas moldadas no local, devido à presença de elementos de concreto e ferragens existentes 
no seu interior, restando como solução a utilização de estacas metálicas, pré-moldadas ou raiz. 
 O autor ainda implica sobre uma outra situação que é as estacas com “nega falsa” em 
que a ponta da estaca se apoia em algum elemento resistente do aterro, aonde o componente 
de fundação terá pouca capacidade de suportar cargas, podendo recalcar junto com o aterro se 
o mesmo ainda não estiver estabilizado. 
Logeais (1971) relata que os aterros podem ter vários efeitos nefastos: 
- Pelo seu peso podem provocar a fluência ou a consolidação dos estratos moles situados sob 
a camada na qual estão ancoradas as estacas; 
- Podem provocar nessas estacas atrito negativo e impulsos horizontais ou oblíquos. 
 
2.3.5.1 Deformações do corpo do aterro devido ao seu peso próprio 
 
 Ou também causados por carregamento provocado pela fundação ao transferir a carga 
da superestrutura, Milititsky et.
al. (2015) afirma que esses problemas acontecem quando: 
- Material disposto sem compactação (solo argiloso) ou sem vibração (solo arenoso); 
- Disposição de solos por aterros hidráulicos; 
34 
 
- Execução de aterros com compactação deficiente (lançamento de camadas muito espessas 
ou equipamentos com capacidade de transmissão de energia ao solo insuficiente); 
- Execução de aterros com materiais inadequados (solos contendo raízes, outros materiais 
vegetais ou expansivos); 
- Execução de aterros com materiais heterogêneos (solos misturados com resíduos de 
construções – alvenaria, concreto, madeira, aço). 
 
2.3.5.2 Deformações do solo natural que está abaixo do aterro, devido do acréscimo de 
tensões originado pelo peso próprio e a transferência de cargas. 
 
 Aterros construídos sobre solos moles podem apresentar um desempenho impróprio, 
em relação à ruptura ou magnitude dos recalques. As patologias decorrentes de recalques, 
denominadas adensamento, tem tempo de duração medido em anos e é um processo de 
redução do volume do solo devido à compressão na argila gerando excessos de poropressões, 
o que leva à recalques que afeta a superestrutura (Milititsky et. al., 2015). 
 
2.3.5.3 Aterros sobres lixões ou aterros sanitários 
 
 Aterro sanitário, segundo Ensinas (2003), é uma forma de disposição final do lixo, 
muito utilizada nos dias de hoje, devido à sua simplicidade de execução, baixo custo e grande 
capacidade de absorção de resíduos, se comparada com outros meios de destinação final do 
lixo. 
 Mesmo que seja um método útil para a disposição final dos lixos, a construção de 
edificações nessas áreas merecem muito estudo geológico da área e nisso, Carvalho (2010) 
alerta sobre dois problemas de obras realizadas sobre aterros sanitários, sendo o principal, o 
assentamento que a estrutura pode sofrer devido à degradação dos materiais lá depositados e a 
possibilidade de formação de gás metano, podendo causar explosões. 
 Milititsky et. al. (2015) alerta que projetos geotécnicos em solos de lixões ou aterros 
sanitários solicitam o estudo do comportamento reológico de rejeitos, considerando os 
recalques em razão da degradação do material existente no aterro em função do tempo. 
 O autor cita o que os projetos sobre aterros sanitários e lixões requer: 
- Análise de atrito negativo em razão do recalque causado pela decomposição dos resíduos; 
- Garantia de integridade da estaca na sua execução (pré-furos devem ser feitos para estacas 
cravadas); 
35 
 
- Verificação da continuidade no uso de estacas escavadas, por meio da exposição do fuste; 
- Avaliação do impacto de substâncias líquidas nocivas, que se formam pela decomposição 
dos materiais existentes nestes ambientes (cloretos, ácidos, sulfatos); 
- Garantia de estanqueidade do selante de fundo de aterros sanitários na instalação das estacas 
(uso de revestimento permanente que penetre no selante). 
 
2.4 Patologias na execução de fundações profundas 
 
 Os problemas mais frequentes em fundações profundas, de acordo com Marcelli 
(2007) são: 
- Elemento de fundação fora da posição correta; 
- Nega falsa; 
- Falhas na execução dos vários tipos de fundação; 
- Erros de cravação (se enquadra no item 2.4.3.1.2); 
- Outros fatores. 
 
2.4.1 Elemento de fundação fora da posição correta 
 
 Marcelli (2007) caracteriza esse fato quando há um erro na locação por falha de 
projeto ou erro na medição da obra e até mesmo quando a estaca inicia no ponto certo, mas 
desloca-se da posição inicial devido à obstáculos no caminho. Estes fatores podem gerar 
consequências como: carga acima do preconizado no projeto, alteração no comportamento do 
bloco de coroamento levando à possíveis recalques ou ruptura do elemento estrutural. 
 Este tipo de erro pode causar excentricidade nas fundações, o que pode criar 
momentos de 1ª ou 2ª ordem, que podem ser prejudiciais para a estrutura e, com isso, a NBR 
6122 (ABNT, 1996) instrui que em estacas e tubulões não travados nas duas direções é 
admitido, sem a necessidade de correções, um desvio do eixo da estaca e o ponto de aplicação 
da resultante das solicitações do pilar de 10% do diâmetro do fuste dos mesmos. Valores 
maiores exigem a verificação de flexo-compressão e em casos extremos, em que o elemento é 
insuficiente para a solicitação, deve-se corrigir a excentricidade por meio de recursos 
estruturais. 
 
2.4.2 Nega falsa 
 
36 
 
“Penetração permanente de uma estaca, causada pela aplicação de um golpe do pilão. 
Em geral é medida por uma série de dez golpes. Ao ser fixada ou fornecida, deve ser sempre 
acompanhada do peso do pilão e da altura de queda ou da energia de cravação” (NBR 6122; 
ABNT, 1996). 
Marcelli (2007) explica que em solos argilosos ou rijos a duros, as estacas podem 
apresentar nega durante a cravação, porém se retomada a cravação no dia seguinte, ela 
continuará descendo (fenômeno de relaxação). Patologia esta que pode recalcar ao longo do 
tempo provocando trincas e comprometendo a estabilidade da edificação. O inverso também 
ocorre, em solos arenosos, a cravação não encontra a nega, porém se continuar no dia 
seguinte, não há penetração. 
 
2.4.3 Falha na execução dos vários tipos de fundação 
 
2.4.3.1 Estacas 
 
 “Elemento de fundação profunda executado inteiramente por equipamentos ou 
ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja descida de operário. Os 
materiais empregados podem ser: madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto moldado in 
situ ou mistos” (NBR 6122, ANBT, 1996, p. 2). 
 No conceito de Oliveira Filho (1988), as estacas são constituídas de elementos longos 
e delgados que transmitem as cargas estruturais a grandes profundidades, podendo esta, ser de 
quatro maneiras (figura 10): através de extratos de solo de pouca resistência até extrato 
inferior de muita resistência (figura 10.a); elemento de atrito, com extratos superiores pouco 
resistentes e inferiores de muita resistência (figura 10.b); elemento de atrito através de extrato 
resistente ao longo de todo o seu comprimento (figura 10.c); elemento de compactação do 
solo que os envolvem (figura 10.d). 
 
 
Figura 10. Tipos de transferência de carga das estacas. Fonte: Oliveira Filho (1988, p.42) 
37 
 
Velloso e Lopes (2010) mostraram que as fundações em estacas podem ser 
classificadas de acordo com o material empregado e de acordo com o método executivo, essa 
última é definida de acordo com o efeito causado no solo podendo ser de deslocamento e de 
substituição. 
 
2.4.3.1.1 Estacas Escavadas em Concreto 
 
 “Estacas escavadas são aquelas executadas “in situ” através da perfuração do terreno 
por um processo qualquer, com remoção de material, com ou sem revestimento, com ou sem a 
utilização de fluido estabilizante” (Décourt, 1996, p. 265). 
 Este grupo de estacas apresentam os seguintes problemas, de acordo com Silva (1993): 
- Descontinuidade ao longo do fuste: problemas na retirada do fuste (exemplos: 
estrangulamento do fuste devido à pressões do solo, nível do lençol freático elevado e solo 
permeável, velocidade excessiva na retirada do fuste, elevação do concreto junto com o 
revestimento, e outros) e mau uso da lama betonítica (exemplos: utilização de lama com baixa 
densidade causando desmoronamento do solo, lançamento do concreto sem utilização de 
tremonhas); 
- Problemas na ponta da estaca: existência de detritos acumulados ao fundo antes da 
concretagem e presença de água na base resultando em segregação do concreto lançado; 
- Curvamento das estacas. 
 Schnaid (2000) complementa outros fatores como: concreto com resistência inferior à 
especificada em projeto; armaduras mal posicionadas; limpeza inadequada ao fundo da estaca, 
desabamento das paredes no momento da concretagem, contaminando o mesmo e reduzindo 
sua resistência; variação do diâmetro quando em solos moles que não resistem à concretagem; 
presença de água quando em execução
de estacas sem lama betonítica; e redução da 
resistência lateral devido ao amolgamento do solo durante a colocação do revestimento da 
estaca. 
 
2.4.3.1.1.1 Estaca tipo Broca 
 
 É o tipo mais simples comparado às outras estacas e foi definido como “tipo de 
fundação profunda executada por perfuração com trado e posterior concretagem” (NBR 6122, 
ABNT, 1996, p. 3). 
38 
 
 Para Melhado et. al. (2002) o equipamento utilizado (trado) é composto por 4 facas, 
formando um recipiente acoplado a tubos de aço galvanizado. Os tubos são divididos em 
partes de 1,20 m de comprimento e conforme a escavação avança, eles vão sendo 
sucessivamente emendados. A perfuração é feita por rotação/compressão do tubo, seguindo da 
retirada de terra que fora armazenada dentro do tubo. 
 Segundo Jacinavicius e Bumrad (2011) para executar uma estaca tipo broca o operador 
deve rotacionar o trado no solo que vai imediatamente recolhendo a terra. Quando o aparelho 
estiver preenchido deve-se retirá-lo e esvaziá-lo repetindo o processo até a profundidade 
desejada. Em seguida, o fundo é apiloado e então concretado com auxílio de um funil de 
comprimento cinco vezes maior que o diâmetro do furo (evita carregamento de solo das 
paredes do furo). O processo executivo pode ser visualizado na figura 11. 
 De acordo com Rebello (2008) a capacidade da broca depende de seu diâmetro e de 
seu comprimento. Porém, nos casos mais simples, ao atingir a cota de solo suficientemente 
resistente, a capacidade dependerá apenas do diâmetro. Para diâmetros de 20, 25 e 30 cm as 
brocas terão capacidade, respectivamente, de 5, 7, 10 tf. 
 Falconi, Fígaro e Filho (1996) alerta que para a perfuração manual destas estacas, sua 
utilização é reduzida para apenas pequenas cargas devido à pouca profundidade que pode ser 
atingida (6 a 8 metros) e também pela dificuldade em garantir a verticalidade do furo. 
 
 
Figura 11. Método executivo da estaca tipo Broca Manual. Disponível em: http://construcaomercado.pini. 
com.br/negocios-incorporacao-construcao/146/artigo299192-2.aspx. Acesso em: 08 mai. 2016. 
 
2.4.3.1.1.2 Estaca tipo Strauss 
 
39 
 
 Segundo a NBR 6122 (ABNT, 1996) as estacas do tipo Strauss podem ser 
interpretadas como fundações profundas que são executadas por perfuração por meio de um 
balde sonda, mais conhecida como piteira, com uso parcial ou total de revestimento 
recuperável e posteriormente a concretagem. 
 De acordo com Rebello (2008) o balde Strauss é um cilindro de aço onde, em uma das 
pontas, encontra-se uma portinhola rotatória. O balde, ligado por cabos a um motor elétrico ou 
a combustão, é lançado de um tripé metálico de mais ou menos 4 m de altura. Devido ao seu 
peso próprio, o balde é cravado no solo onde a portinhola da ponta se abre para a penetração 
do solo. Após o primeiro metro escavado, é colocado um tubo (garante a verticalidade) de 2 a 
3 m de comprimento no furo que vai descendo à medida que prossegue a escavação. 
 Sobre o método executivo, Falconi et. al. (1996) manifestou que as fases de execução 
são divididas em duas partes, sendo a primeira o início da perfuração, com o equipamento e a 
piteira ou soquete devidamente posicionados, e a colocação sucessiva dos tubos no solo 
conforme a perfuração vai progredindo até que a profundidade desejada seja atingida. Faz-se 
a devida limpeza no interior dos tubos. A segunda etapa é o lançamento do concreto por meio 
de um funil no interior dos tubos até que chegue a 1 metro. Sem retirar os tubos, apiloa-se o 
concreto com soquete até a formação de um bulbo pela expulsão do concreto. Então os tubos 
podem ser retirados lentamente a medida que o concreto é lançado. O processo executivo 
pode ser visualizado na figura 12. 
 Quanto às vantagens: 
 
Esse tipo de estaca apresenta a vantagem da possibilidade de execução em locais de 
difícil acesso, ausência de vibração durante o processo, a possibilidade de execução 
de comprimentos diversos além de permitir arrasar a estaca abaixo do nível do 
terreno. Além disso, possibilitam a coleta e comparação do solo com a sondagem a 
percussão, podem ser executadas em divisas e, devido à superfície irregular que se 
forma ao longo do fuste da estaca, apresentam grande atrito entre o concreto e o solo 
(JACINAVICIUS E BUMRAD, 2011, p. 47). 
 
 Sobre a capacidade de carga das estacas tipo Strauss Velloso e Lopes (2010) definiram 
que para diâmetros de 25, 32, 38 e 45 cm as cargas usuais são, respectivamente, 15, 25, 35 e 
50 tf. Essas não são indicadas na ocorrência de argilas muito moles e abaixo do NA (nível 
d’água). 
40 
 
 
Figura 12. Método executivo da estaca tipo Strauss. Disponível em: http://www.fxsondagens.com.br/estaca-
strauss.html. Acesso em: 08 mai. 2016. 
 
2.4.3.1.1.3 Estacas tipo Hélice Contínua 
 
 Para melhor entendimento desse modelo de estacas Almeida Neto (2002) esclareceu 
que a estaca hélice contínua é uma estaca em concreto moldada in loco, escavada e executada 
com o auxílio de um trado contínuo em forma de hélice onde escava o solo agindo como um 
“saca-rolhas”. Sua concretagem é feita por injeção de concreto, sob pressão controlada por 
meio de uma haste central, existente no trado, simultaneamente com sua retirada do terreno. O 
autor ainda cita que esse tipo de estacas vem sendo utilizadas como paredes de contenção, 
contíguas ou secantes. 
 Antunes e Tarozzo (1996) aprofundou nos métodos executivos e dividiu esses 
processos em 3 fases, sendo a primeira a devida perfuração cravando a hélice contínua no 
terreno por meio de torque apropriado à resistência do terreno. A segunda etapa é a 
concretagem, onde o concreto é bombeado pelo tubo central do equipamento. A cavidade é 
preenchida simultaneamente à retirada da hélice que está parada ou girando lentamente no 
mesmo sentido da perfuração. A última etapa é a colocação da armadura, em forma de gaiola, 
por gravidade ou auxílio de pilão ou vibrador, somente após a concretagem total da estaca, 
onde pode ser verificado na figura 13. 
41 
 
 Rebello (2008) comenta que este tipo de estaca além de apresentar alta produtividade, 
possui um elevado índice de qualidade. Pela execução monitorada eletronicamente, é possível 
obter informações a respeito da inclinação da haste, da profundidade, do torque e velocidade 
de rotação da hélice, da pressão de bombeamento, consumo e perdas do concreto. Outra 
vantagem é a possibilidade de execução próximo a divisas, diminuindo excentricidades entre 
as cargas dos pilares e o centro da estaca. 
 Em conformidade com Jacinavicius e Bumrad (2011) esse método permite a execução 
das estacas em solos coesivos ou arenosos e abaixo do lençol freático devido a hélice não ser 
retirada em nenhum momento no decorrer da perfuração. 
 De acordo com a capacidade de cargas dessas estacas, Antunes e Tarozzo (1996) 
estabeleceram que para diâmetros de 275, 350, 400, 425, 500, 600, 700, 800, 900 e 1000 mm 
as cargas usuais são, respectivamente, 25 – 35, 35 – 50, 50 – 65, 55 – 70, 70 – 100, 110 – 140, 
155 – 190, 200 – 250, 255 – 310, 315 – 390 tf. 
 
 
Figura 13. Método executivo da estaca tipo hélice contínua. Disponível em: http://www.geofix.com.br/servico-
ehc.php. Acesso em: 08 mai. 2016. 
 
2.4.3.1.1.4 Estacas Injetadas 
 
 Estacas injetadas são caracterizadas pelo pequeno diâmetro que, com auxílio de tubos 
de revestimento recuperados, são perfuradas e preenchidas com argamassa de cimento e areia 
ou nata de cimento. Podem ser classificadas como estacas raiz ou microestacas, dependendo 
do processo executivo (Gotlieb, 2010 apud Jacinavicius e Bumrad, 2011). 
42 
 
 Como citado por Alonso (1996) as estacas injetadas diferenciam das demais por: 
possibilidade de serem executadas com maiores inclinações (0 a 90º); geralmente possuem 
uma densidade de armadura superior às estacas de concreto armado, pois o processo de 
execução possibilita atingir grandes profundidades e terrenos de alta resistência,
conferindo-
lhes maior nível de carga transmitida ao solo por atrito lateral; podem ser usadas com a 
mesma carga de trabalho à tração e à compressão (fuste conveniente armado). 
 
2.4.3.1.1.4.1 Estaca Raiz 
 
 Para Melhado et. al. (2002), estaca raiz é uma estaca de diâmetros reduzidos 
concretada in loco, onde a perfuração é feita por rotação ou rotopercussão, em direção vertical 
ou inclinada. A perfuração é processada com um tubo de revestimento e o material escavado é 
eliminado de forma contínua por água, lama betonítica ou ar que quando aplicada através do 
tubo elimina pelo espaço entre o tubo e o terreno. 
 De acordo com Joppert Junior (2013) os processos executivos podem ser resumidos 
em três passos, sendo o primeiro a perfuração mediante a utilização de perfuratrizes para a 
introdução, por meio de rotação, de tubos munidos de uma coroa, mais larga que o diâmetro 
externo do tubo, na ponta. Para expelir o material desagregado decorrente da rotação injeta-se 
água com pressão na parte interna da tubulação, pelo topo do furo, expulsando o mesmo pelo 
espaço entre a face externa do tubo e o terreno. O segundo passo é a armação que pode ser em 
feixe ou em gaiola ao longo de toda a estaca. O último passo consiste em introduzir um tubo 
de PVC até o final do furo e injetar argamassa de baixo para cima. Ao fim da aplicação, o 
topo é fechado com uma tampa ligada a um compressor de ar que injeta golpes de ar 
comprimido com pressões de 0,5 a 4 kg/cm² com a simultânea retira dos elementos tubulares 
(figura 14). 
 Como informa Velloso e Lopes (2010) essas estacas possuem algumas 
particularidades: não produzem choques nem vibrações; há ferramentas que permitem 
executá-las através de obstáculos como rocha ou peças de concreto; possibilita trabalho em 
locais restritos; podem ser executadas na vertical ou com inclinação. O autor ainda 
complementa sobre os diâmetros internos desse tipo de estaca que são de 17, 22, 27, 32, 37 
cm possuindo 3 cm a mais o diâmetro total da estaca acabada. Para cada diâmetro, consegue-
se uma carga usual, respectivamente, de 25, 40, 60, 85, 120 tf. 
 
43 
 
 
Figura 14. Método executivo da estaca tipo Raiz. Disponível em: http://www.brasfond.com.br/ 
fundacoes/eraiz.html. Acesso em: 08 mai. 2016. 
 
3.4.3.1.1.4.2 Estaca tipo Microestaca 
 
 Como informa Alonso (1996) microestacas são aquelas que se executam com 
tecnologia de tirantes injetados em múltiplos estágios (uso de válvulas múltiplas denominadas 
“manchetes”) utilizando-se em cada estágio, pressão que garanta a aberturas das “manchetes” 
e posterior injeção. Ao contrário das estacas-raiz, usam-se altas pressões de injeção. 
 Velloso e Lopes (2010) explica o processo executivo e o divide em 3 fases. A 
primeira, a perfuração, consiste em um processo rotativo, com circulação de água ou lama 
betonítica. O segundo passo é a introdução da armadura em gaiola de vergalhões ou por um 
tubo de aço munido de válvulas expansíveis de borracha denominado “manchetes” que servirá 
para injetar a calda de cimento sob pressão. O último passo consiste em preencher o espaço 
anelar entre as paredes do furo e o tubo de injeção com calda de cimento formando uma 
“bainha” (impede o fluxo à superfície da calda de cimento que será injetada sob pressão). 
Após isso, injeta-se a calda de cimento sob pressão por meio das manchetes uma a uma, 
podendo repetir quantas vezes necessário para atingir a pressão desejada. Depois da série de 
injeções, inicia-se o preenchimento do tubo de injeção com argamassa ou calda de cimento 
obtendo um fuste irregular e expandido, semelhante a um bulbo de tirante (figura 15). 
 De acordo com Alonso (1996) esse processo executivo provoca uma melhora na 
adesão da estaca no solo devido a formação de diversos bulbos comprimidos pelo solo. 
44 
 
 Rebello (2008) definiu que para os diâmetros de 10, 12, 15, 16, 20, 25, 31 e 41 cm 
obtém-se uma capacidade nominal de, respectivamente, 10 a 15, 10 a 25, 25 a 35, 25 a 45, 25 
a 60, 50 a 80, 60 a 110 e 110 a 150 tf - a variação na capacidade é dada pela quantidade de 
armação utilizada. 
 
 
Figura 15. Método executivo da microestaca. Fonte: (Rebello, 2008, p. 89). 
 
2.4.3.1.2 Tipos de Estacas Cravadas em Concreto 
 
 Também chamadas de estacas cravadas “Estacas de deslocamento são aquelas 
introduzidas no terreno através de algum processo que não promova a retirada de solo” 
(Décourt, 1996, p. 265). 
 Mesmo apresentando maiores vantagens em relação à prevenção de patologias, por ser 
mais fácil sua inspeção antes da cravação, este grupo de estacas apresenta problemas que 
foram descritos por Silva (1993): 
- Não satisfazer as características mínimas de projeto em relação ao equipamento de cravação, 
podendo atingir uma nega falsa ou não atingir profundidade mínima por falta de energia de 
cravação; 
- Excesso de energia de cravação causando rompimento da cabeça ou da ponta da estaca; 
- Problemas nas emendas, podendo gerar excentricidades na transferência de carga de um 
elemento para o outro; 
- Falta de verticalidade – comuns em terrenos íngremes, acidentados e obstruídos. Pode causar 
perda de estabilidade ou colisões em estacas próximas; 
- Movimento de solo associado à cravação de estacas, causando problemas quando existe 
estacas muito próximas umas das outras; 
45 
 
2.4.3.1.2.1 Estacas Pré-Moldadas 
 
 De acordo com Alonso (1996), a principal característica das estacas pré-moldadas é 
serem cravadas por prensagem, percussão (com auxílio do bate estaca) ou por vibração. Essas 
podem ser constituído de um elemento estrutural que podem ser de madeira, aço e concreto 
armado ou protendido ou pela associação de mais de um desses elementos. 
 Rebello (2008) explicou que as estacas de concreto são executadas em indústrias e 
moldadas em fôrmas metálicas. O adensamento do concreto nessas fôrmas pode ser feito por 
vibração ou por centrifugação (a fôrma é posta a girar à uma velocidade de mais ou menos 
500 rpm, provocando compressão da massa de concreto, adensando-a). 
 Um dos métodos pode ser compreendido com a explicação de Joppert Junior (2013) 
que diz que as estacas pré-moldadas de concreto são introduzidas no solo por percussão de um 
martelo sobre a sua superfície, podendo ser à gravidade, explosão por combustível diesel ou 
hidráulico. O mesmo deve possuir energia suficiente para implantar a estaca no solo com a 
profundidade esperada ou até que atinja a camada de solo impermeável à cravação (o martelo 
deve ter peso igual ou superior ao peso da estaca). O processo de percussão pode ser 
visualizado na figura 16a. 
 Sobre o método de cravação por prensagem, Rebello (2008) disse que esse método 
evita vibrações, barulhos e permite uma realização de prova de carga até uma vez e meia a 
capacidade da estaca em serviço, no momento de sua cravação. Para sua execução, é utilizado 
macacos hidráulicos que reagem contra uma plataforma com sobrecarga ou contra a própria 
estrutura (figura 16b) 
 O processo de cravação por vibração é explicado por Alonso (1996) que diz que a 
execução é pela utilização de um martelo com garras de massa excêntrica à da estaca que ao 
serem fixadas, giram rapidamente produzindo uma vibração de alta frequência que é 
transmitida à estaca. 
 A energia empregada na cravação deve ser suficiente para que a estaca penetre no 
terreno sem que haja danos à sua constituição e ao solo. Devido à vibração e ruídos que 
causam durante a instalação, sua utilização não é recomendada em áreas onde, na vizinhança, 
exista construções antigas (Gotlieb, 2010 apud Jacinavicius e Bumrad, 2011). 
 Alerta de Melhado et. al. (2002) devido as limitações de comprimento por conta dos 
problemas de transporte e de equipamentos, a execução muitas vezes leva a duas situações: 
emendas ou corte. Para as emendas, podem ser utilizados luvas de simples encaixe, luvas 
soldadas ou emenda com cola epóxi de cinta metálica e pinos para
encaixe (mais eficiente). 
46 
 
Quando o comprimento da estaca for muito grande, atenção especial deve ser dada à sua 
linearidade. Em caso de sobra da estaca, o corte deve ser executado de forma adequada para 
evitar danos à estaca. 
 Velloso e Lopes (2010) cita algumas vantagens das estacas pré-moldada como a 
garantia de boa qualidade do concreto e que nenhum agente agressivo encontrado no solo terá 
ação sobre a pega e a cura do concreto. Outra vantagem é a segurança na cravação através de 
camadas muito moles, onde a concretagem in loco teria problemas. 
 Sobre as desvantagens desse modelo de estaca, Oliveira Filho (1981, p. 43) descreveu: 
 
Os elementos pré-moldados possuem comprimento limitado. Seu peso é 
considerável e o transporte é muito dificultoso. As emendas dos elementos pré-
moldados necessitam de técnica especial e a sua cravação provoca vibrações 
consideráveis. Nos solos arenosos estas estacas provocam a densificação da massa 
em suas adjacências, ocorrendo grandes diferenças entre os comprimentos cravados 
nas estacas de um mesmo bloco. 
 
 Sobre a capacidade de carga de cada estaca, Alonso (1996) definiu para as estacas 
confeccionadas por centrifugação os diâmetros de 20, 23, 26, 33, 38, 42, 50, 60 e 70 cm com 
as respectivas cargas de 30, 40,50, 75, 90, 115, 180, 250 e 330 tf. Enquanto para as 
confeccionadas por vibração, diâmetros de 36, 42 e 52 resistem a carga de 138, 158 e 244 tf. 
 
(a) (b) 
Figura 16. Estacas cravadas por percussão (a) / prensagem (b). Fonte: (a) 
http://www.estaqueamentothor.com.br/curiosidades/. Acesso em: 08 mai. 2016. / (b) Rebello, 2008, p. 93. 
 
2.4.3.1.2.2 Estaca tipo Franki 
 
 A NBR 6122 (ABNT, 1996) define a estaca tipo Franki sendo um tipo de fundação 
profunda que se caracteriza por ter uma base alargada que é alcançada através da introdução 
47 
 
de certa quantidade de material granular ou concreto no terreno, o processo é realizado por 
meio de golpes de um pilão. 
 Segundo Joppert Junior (2013) os processos executivos se dão pela cravação dinâmica 
de um tubo composto de uma bucha (areia e pedra), implantada na sua parte inferior. A 
cravação é feita pela queda livre de um pilão (peso entre 1000 e 4600 kg dependendo do 
diâmetro da estaca) sobre a bucha, fazendo que que a composição das duas penetre o solo até 
atingir solo com boa capacidade de suporte. Depois de cravado, executa a base da estaca 
expulsando a bucha e injetando concreto abaixo da ponta do tubo de revestimento, aos poucos 
e apiloando o fundo, para formação de uma base esférica maior que o fuste da estaca. 
Implanta-se a armação da estaca e inicia a concretagem com apiloamento constante do 
concreto e simultânea retirada do tubo de revestimento (deve existir um mínimo de concreto 
na parte interna do tubo). Este método pode ser analisado na figura 17. 
 “A execução de uma estaca tipo Franki para ser bem sucedida depende da observância 
ao método executivo, do uso de equipamentos adequados e de mão de obra especializada e 
experiente” (MAIA, 1996, p. 329). 
 As estacas tipo Franki apresentam grande capacidade de carga e podem ser executadas 
a grandes profundidades, não sendo limitadas pelo nível do lençol freático. Seus maiores 
inconvenientes dizem respeito à vibração do solo durante a execução, área necessária ao bate-
estacas e possibilidade de alterações do concreto do fuste, por deficiência do controle. Sua 
execução é sempre feita por firma especializada (Brito, 1987 apud Melhado et. al., 2002). 
 Conforme Rebello (2008), consegue-se alcançar fustes com diâmetros de 30, 35, 40, 
52 e 60 que suportam cargas admissíveis a compressão de 45, 55, 80, 130 e 170 tf. O autor 
ainda complementa que para cada diâmetro existem profundidades máximas recomendáveis 
de 15, 18, 22, 30, 35 m, respectivamente. 
 
48 
 
 
Figura 17. Método executivo da estaca tipo Franki. Disponível em: http://construcaomercado.pini.com.br/ 
negocios-incorporacao-construcao/146/artigo299192-1.aspx. Acesso em: 05 jun. 2016. 
 
2.4.3.1.2.3 Estaca Ômega 
 
 A FUNDESP [19-?] definiu: “a estaca Ômega é uma estaca de concreto moldada “in 
loco”, com ausência total de vibração ou distúrbios durante a execução e sem a retirada do 
solo da escavação comportando-se como uma estaca de deslocamento”. 
 Almeida Neto (2002) abordou sobre a metodologia executiva das estacas Ômegas e as 
comparou com as estacas hélice contínua dizendo serem muito parecidas (perfuração, 
concretagem e armadura) diferenciando apenas no processo da perfuração onde a mesma é 
executada por cravação do parafuso Ômega por rotação (processo de apafarusamento) 
podendo ser utilizado a mesma máquina para as duas estacas (figura 18). 
 Ainda no pensamento de Almeida Neto (2002, p. 19): 
 
A perfuratriz de execução da ômega é constituída de um tubo central, com o 
parafuso perfurante da ômega na ponta. Assim como na hélice, a ponta é recuperada 
com solda dura apropriada após desgaste. Como na estaca hélice, para que não haja, 
durante a fase de perfuração do solo, entrada de solo ou água na haste tubular, existe 
na face inferior da hélice, uma tampa metálica provisória, que é expulsa na fase de 
concretagem. Esta tampa geralmente é recuperável. 
 
 Para essas estacas Velloso e Lopes (2010) caracteriza que dependendo do tipo de solo, 
equipamentos, toque e diâmetros utilizados, os diâmetros habituais variam de 30 a 60 cm e as 
profundidades podem chegar a 35 metros. As cargas admissíveis podem chegar a 200 tf. 
49 
 
 
Figura 18. Método executivo da estaca Ômega. Disponível em: http://www.geofund.com.br/novosite-
br/index.php/estaca-omega. Acesso em: 05 jun. 2016. 
 
2.4.3.2 Tubulões 
 
 Para um bom entendimento de sua definição, a NBR 6122 (ANBT, 1996) explicita que 
os tubulões são elementos de fundação profunda em forma cilíndrica, onde há descida do 
operário na sua fase final. Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático). 
Pode ter a base alargada ou não. Pode ser executado com ou sem revestimento. 
 De acordo com Velloso e Lopes (2010) os alargamentos da base são realizados de 
maneira que o resultado final da base dispense armadura (adotado ângulo de 60º). Devido à 
estabilidade da escavação, dois fatores podem definir a forma da base. O primeiro é o quanto 
a base pode ultrapassar lateralmente o fuste e o segundo é quanto à altura do alargamento 
(menor que 2 metros). 
 Alonso e Golombek (1996) recomenda que quando a base do tubulão é apoiada em 
solo, quando o tempo entre o término da execução de seu alargamento e a concretagem 
ultrapassar o período de 24 horas, uma nova inspeção deverá ser realizada antes da 
concretagem. Quando estiver assente em rocha, a pressão admissível deve considerar a 
continuidade da rocha, a inclinação e a influência da atitude da rocha sobre a estabilidade. 
 Alguns padrões de dimensões são pré-estabelecidos, Rebello (2008) diz que o 
diâmetro mínimo do fuste é de 70 cm (permitir o trabalho do operário). A base alargada ou 
alongada deve ter altura limitada a 2 m. 
50 
 
 Comparando com outros tipos de fundações, Albiero e Cintra (1996) citou as 
vantagens dos tubulões como: custos de mobilização e desmobilização menores (muito válido 
para pequenas obras onde obtém-se parcela significativa nos custos totais), baixas 
intensidades de vibrações e ruídos, possibilidade de análise e classificação do solo retirado 
para compará-lo às condições previstas no projeto, diâmetro e comprimento dos tubulões 
podem ser modificados durante a escavação (quando solo é diferente do previsto), escavações 
que permitem atravessar solos com pedras e matacões e possibilidade de apoiar cada pilar em 
um único fuste (elimina necessidade de blocos de coroamento). 
 
2.4.3.2.1 Tubulões a céu aberto 
 
 De acordo com Brito (1987 apud Melhado et. al., 2002) consiste em um poço aberto 
manualmente ou mecanicamente em solos coesivos, de modo que não haja desmoronamento
durante a escavação, e acima do nível d’água. Quando há tendência de desmoronamento, 
reveste-se o furo com alvenaria de tijolo, tubo de concreto ou tubo de aço. O fuste é escavado 
até a cota desejada, a base é alargada e posteriormente enche-se de concreto. 
 Sobre esse assunto, Joppert Junior (2013) afirmou que apesar de necessitar de mão de 
obra especializada (poceiros ou perfuratriz rotativa), o tubulão é uma solução atrativa no que 
se refere ao aspecto econômico, pois além da mão de obra de escavação ser extremamente 
barata, ele é preenchido com concreto simples (sem armação e sem formas) com baixo 
consumo de cimento. 
 Sobre os métodos executivos (figura 19), a ABEF (2012) estabeleceu as seguintes 
etapas: 
- Locar o centro dos tubulões com piquetes de madeira individuais. Depois, marcar o diâmetro 
de cada tubulão com 2 ferros ou 2 pregos ligados por um fio (raio do tubulão); 
- Iniciar a escavação com picareta, vanga ou pá em caso manual e em escavação mecânica, 
utiliza-se trado rotativo; 
No caso da escavação manual, até os primeiros 2 m, retira-se o solo com a pá e joga-a em 
volta do tubulão (formação de coroa). Após os 2 m, deve-se instalar o sarilho na boca do 
tubulão e prosseguir a escavação retirando a terra com auxílio do balde que é alcançado para 
cima; 
- Após atingida a cota, em ambos os casos, inicia o alargamento da base de acordo com 
projeto; 
- Verificação de dimensões, tipo de solo na base e a limpeza do poço; 
51 
 
- Colocação da armadura (centralizada e posicionada em relação à cota de arrasamento); 
- Iniciar concretagem com auxílio de funil de madeira ou aço. Cuidando para que o concreto 
não entre em contato com o solo antes de preencher o vazio da escavação até a cota de 
arrasamento. 
Dependendo das dimensões e da taxa de armação, deve-se descer e espalhar manualmente o 
concreto, para evitar o não preenchimento total da base. 
 
 
Figura 19. Execução de tubulão a céu aberto. Disponível em: http://slideplayer.com.br/slide/378756/. Acesso em: 
19 mai. 2016. 
 
2.4.3.2.2 Tubulões Pneumáticos 
 
 Velloso e Lopes (2010) explica que quando na execução de um tubulão atinge o lençol 
d’água deve-se revestir e utilizar ar comprimido, este com auxílio de uma campânula. A 
campânula recebe ar comprimido com uma pressão que impede a entrada de água no interior 
do tubulão, esta possui um cachimbo para descarga do material escavado. Na fase de 
concretagem, é montado um elemento entre a campânula e o revestimento do tubulão que 
possui um cachimbo de concretagem. O método de escavação possui algumas variantes sendo 
o fuste escavado mecanicamente ou manualmente (figura 20). 
 De ac ordo com Alonso e Golombek (1996) em solos saturados e em que não seja 
possível o esgotamento da água devido ao perigo de desmoronamento das paredes do fuste, 
utiliza-se o ar comprimido com auxílio camisas de concreto ou de aço. 
 Para os solos arenosos, Albiero e Cintra (1996) especifica que a pressão deve ser 
ligeiramente superior para compensar as perdas de carga e de ar, assim como também 
favorece a estabilidade. Enquanto que para solos argilosos a pressão aplicada pode ser pouco 
menor do que a pressão neutra. 
52 
 
 Alerta de Rebello (2008) para o trabalho dentro de um tubulão a ar comprimido onde o 
ambiente é muito hostil devido a pressão. Atenção especial deve ser dada à saúde do operário, 
fazendo com que curtos períodos de trabalho sejam alternados com longos períodos de 
descanso. Assim como também alerta para o momento da descompressão (tempo de 
descompressão recomendado é de 20 minutos por unidade de atmosfera de pressão). 
 
 
Figura 20. Método executivo para tubulões pneumáticos. Disponível em: http://pt.slideshare.net/linduart/2013-
tecnologia-construo. Acesso em: 19 mai. 2016. 
 
2.4.3.3 Caixões 
 
 De forma didática, os caixões podem ser compreendidos e definidos por “Elemento de 
fundação profunda de forma prismática, concretado na superfície e instalado por escavação 
interna. Na sua instalação pode-se usar ou não ar comprimido e sua base pode ser alargada ou 
não” (NBR 6122, ABNT, 1996, p. 2). 
 Para complementar tal analogia, Albiero e Cintra (1996) afirmou que caixões são as 
peças que tem sua seção quadrada ou retangular, possuindo paredes laterais pré-moldadas. O 
processo de escavação interna do solo é necessário para a implantação do caixão no subsolo, 
até alcançar a profundidade correspondente para seu apoio. 
 Mattos (2001) especificou que os caixões podem ser executados de 3 formas, sendo o 
primeiro os caixões abertos que são geralmente grandes, abertos em suas faces superior e 
inferior e divididos por paredes internas em forma de xadrez podendo ser construídos 
parcialmente ou não, acima do terreno e afundados à medida que é feita a escavação por Clam 
Shell. A segunda forma são os caixões fechados onde sua base é fechada e são praticamente 
53 
 
exclusivos em obras marinhas, onde serão rebocados, flutuando até o local e afundados. O 
terceiro e último caso são os caixões pneumáticos, geralmente em concreto armado, 
construídos sobre uma carreira, à margem da água ou sobre flutuadores e rebocados em 
seguida até o local onde serão afundados. Seu diferencial é possuir uma grande câmara de 
trabalho que será ligada à superfície por compartimentos circulares estanques, fixados nas 
câmaras de compressão. Fixa-se as campânulas e os operários podem descer e realizar o 
preparo da fundação. 
 
2.4.4 Outros fatores 
 
Milistitsky et. al. (2015) inclui outros fatores, como: 
- Erros de diâmetro ou lado do elemento, resultando em resistência insuficiente; 
- Substituição da estaca por elementos “equivalentes” com erros conceituais de eficiência ou 
comportamento, na ausência de materiais ou ferramentas; 
- Inclinação final executada em desacordo com o projeto, por dificuldade construtiva ou erro; 
- Pilares com excentricidade apoiados sobre estacas sem bloco de coroamento ou com blocos 
sem a devida rigidez; 
- Falta de limpeza adequada da cabeça da estaca para vinculação ao bloco; 
- Posicionamento indevido de armadura ou falta de vinculação efetiva; 
- Características do concreto inadequadas, características típicas de fundações moldadas in 
situ. 
 
2.5 Patologias pós-conclusão da fundação profunda 
 
2.5.1 Mudança no uso da edificação 
 
 Silva (1993) confirma que a mudança no uso de uma edificação pode causar acréscimo 
de carga não previsto em projeto, podendo causar recalques por adensamento de solos 
compressíveis pouco permeáveis, deformação de solos granulares e por ruptura do solo ou do 
próprio elemento de fundação. Essas mudanças podem tanto ser verticais, como a utilização 
de um prédio residencial para um deposito de materiais ou implantação de piscinas em 
terraços, assim como podem ser horizontais, como na ampliação de prédios já existentes sem 
implantação devida de juntas de dilatação. 
54 
 
 Sobre a situação acima, Carvalho (2010) diz que são comuns em prédios comerciais e 
industriais onde surgem alterações das funções que tinham sido projetadas ou pelo incremento 
de novas instalações para desenvolvimento de outras atividades, provocando um aumento das 
cargas nas fundações. 
 A NBR 6120 (ABNT, 1980) estipula valores mínimos de sobrecargas verticais 
atuando no piso do edifício de acordo com cada tipo de utilização. 
 
2.5.2 Movimento da massa de solo decorrente de fatores externos 
 
 Milititsky et. al. (2015) citou os seguintes fatores: 
- Alteração de uso de terrenos vizinhos; 
- Execução de grandes escavações próximo à construção: A execução de escavações provoca 
movimentos no solo alterando as tensões iniciais assim como pode alterar o nível freático; tais 
alterações podem ter efeitos sobres as fundações existentes nas proximidades, aumentando a 
possibilidade de ocorrência de recalques das estruturas (Carvalho; 2010); 
- Instabilidade de taludes; 
- Rompimento de canalizações enterradas:
Para Carvalho (2010), casos em que há derrame 
continuo de água de um reservatório ou vazamento de grandes tanques ou grandes coberturas 
que não tem um sistema de recolha de águas, podem provocar a saturação do solo, erosão e 
nos solos mais frágeis pode provocar movimentações de massa que origina recalques nas 
estruturas; 
- Oscilações não previstas ou rebaixamento do nível de água: o rebaixamento do lençol 
freático causa uma diminuição na pressão neutra (pressão de baixo para cima devida à água), 
aumentando a pressão efetiva (provocada pelo peso do solo). Dessa maneira, há um aumento 
de pressão sobre o solo, o que pode provocar recalques sem a necessidade de haver aumento 
na carga sobre a fundação (Rebello, 2008); 
- Erosão ou solapamento. 
Silva (1993) alerta que a construção de edificações, execução de aterros e até mesmo a 
estocagem de materiais podem provocar recalques em edificações vizinhas. Isso ocorre 
quando haja intersecção dos bulbos de transmissão de tensões ao solo pelas fundações dos 
prédios, aumentando o valor de tensão efetiva atuante na área interseccionada, provocando 
recalques nesta região. 
 
2.6 Dimensionamento das fundações profundas 
55 
 
2.6.1 Capacidade de carga estaca-solo 
 
Definida pela NBR 6122 (ABNT, 1996), a capacidade de carga é uma “força aplicada 
sobre a estaca ou o tubulão isolado, provocando apenas recalques que a construção pode 
suportar sem inconvenientes e oferecendo, simultaneamente, segurança satisfatória contra a 
ruptura ou o escoamento do solo ou do elemento de fundação”. 
Uma fundação corretamente dimensionada deve apresentar segurança em relação ao 
colapso do solo (estados limites último) e os deslocamentos em serviço aceitáveis (estados 
limites de serviço). Diante disso, deve-se analisar a capacidade de carga do solo para 
satisfazer essas condições (Velloso; Lopes, 2010). 
 Segundo Campos (2015), existem vários meios para se calcular a capacidade de carga 
no solo decorrente de elementos cravados ou moldados in loco que transmitem resistência 
lateral ou de ponta. Esses métodos simulam o comportamento real do solo e são classificados 
por: 
- Teóricos ou racionais – utilizam parâmetros do solo e equações matemáticas que simulam a 
capacidade de carga; 
- Semiempíricos – baseiam em resultados de ensaios in loco (exemplo: SPT); 
- Empíricos – a capacidade de carga é estimada com base na classificação das camadas que a 
sondagem atravessa e apresenta uma estimativa grosseira. 
Será representado neste trabalho, apenas o método semiempírico e que ganha destaque 
os métodos de Aoki-Velloso e o método Décourt-Quaresma por serem de uso mais corrente 
nos cálculos de capacidade de carga de estacas no Brasil. “São considerados métodos semi-
empíricos aqueles em que as propriedades dos materiais são estimadas com base em 
correlações e são usadas em teorias de Mecânica dos Solos, adaptadas para incluir a natureza 
semi-empírica do método” (NBR 6122, ABNT, 1996, p. 8). 
A capacidade de carga de uma estaca é definida pela expressão (3): 
 Padm = PL + PP (3) 
 PL= U ∑ (∆l. RL) (3.1) 
 PP= AP.RP (3.2) 
Sendo: 
PR: carga de ruptura, ou capacidade de carga de uma fundação em estaca; 
PL: parcela da carga de ruptura devido ao atrito lateral solo-estaca desenvolvido ao longo do 
fuste da estaca (capacidade de carga do fuste); 
PP: parcela da carga de ruptura resistida pela ponta da estaca (capacidade de carga de ponta); 
56 
 
RL: atrito lateral desenvolvido no contato fuste-solo; 
RP: resistência de ponta; 
AP: área da ponta da estaca; 
U: perímetro da seção transversal do fuste; 
∆l: trecho do fuste onde se admite RL constante. 
 Substituindo a equação (3.1) e (3.2) na equação (3), temos (4): 
 Padm= U ∑ (∆l. RL) + AP.RP (4) 
 
a. Método Aoki - Velloso: desenvolvido a partir da comparação de resultados 
obtidos em provas de carga em estacas e ensaios de penetração dinâmica 
(SPT), sendo possível a sua utilização a partir de ensaios de penetração estática 
(CPT). Pelo método Aoki-Velloso (1975) apud Velloso e Lopes (2010), as 
resistências de ponta e lateral são calculadas pelas expressões (4.1) e (4.2), 
respectivamente: 
 RP= KNSPT (4.1) 
 F1 
 
 
 RL= α KNSPT (4.2) 
 F2 
Sendo: 
NSPT: valor da resistência à penetração dinâmica obtida no ensaios SPT; 
α: relação entre as resistências de ponta e lateral local do ensaio de penetração estática (CPT) 
– tabela 4; 
K: coeficiente de conversão da resistência de ponta do cone para NSPT – tabela 4; 
F1 e F2: coeficientes de correção das resistências de ponta e lateral – tabela 5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
57 
 
Tabela 4 - Valores para coeficientes K e α para método Aoki e Velloso 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2010, p. 264 
 
Tabela 5 - Valores de F1 e F2 para método Aoki e Velloso. 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2010, p. 264. 
 
Resultando em (5): 
Padm= AP.K.NSPT + U ∑ α. K.NSPT. ∆l 
 F1 F2 (5) 
 
b. Método Décourt – Quaresma: avalia a capacidade de carga da estaca com base 
nos valores de N do ensaio SPT podendo tanto ser o SPT tradicional, quanto o 
SPT-T com torque (Silva Junior; 2008). 
 
Schnaid (2000) relatou que o método foi desenvolvido inicialmente para estacas pré-
moldadas em concreto apenas, e somente depois, abrangeu outros tipos de estacas como as 
escavadas em geral, injetadas e hélice contínua. Segundo o método de Decourt e Quaresma 
(1978) apud Velloso e Lopes (2010), um primeiro estudo diz que as resistências de ponta e 
lateral são calculadas, respectivamente, pelas expressões (4.3) e (4.4): 
 RP= CN (4.3) 
 RL= Ntabela (4.4) 
Sendo: 
C: coeficiente que relaciona a resistência de ponta com o valor de NP – tabela 6; 
58 
 
N: valor da resistência à penetração dinâmica na ponta da estaca, obtida no ensaios SPT; 
Ntabela: valor correspondente ao atrito médio lateral, obtido através da média dos valores de N 
sem distinção do solo – tabela 7. 
 
Tabela 6 - Valores de C. 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2010, p. 267. 
 
Tabela 7 - Valores de atrito médio obtido na média dos valores de N. 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2010, p. 267. 
 
 O estudo foi destinado a estacas pré-moldadas, mas também é valido para estacas tipo 
Franki, Strauss (com ponta de argila) e escavadas. Procurando aperfeiçoar o método, Décourt 
e Quaresma propuseram: a resistência de ponta continua igual enquanto a resistência lateral 
segue conforme a expressão (4.5): 
 RL= Nmédio + 1 (4.5) 
 3 
Sendo: 
Nmédio: média dos valores de NSPT ao longo do fuste.
Em relação a coeficientes de segurança, sugerem que o coeficiente global F seja 
expresso como na expressão (4.6): 
 F=FP . Ff . Fd . FW (4.6) 
Sendo: 
Fp: coeficiente de segurança relativo aos parâmetros do solo (igual a 1,1 para o atrito lateral e 
1,35 para a resistência de ponta); 
Ff: coeficiente de segurança relativo a formulação adotada (igual a 1); 
59 
 
Fd: coeficiente de segurança para evitar recalques excessivos (igual a 1 para o atrito lateral e 
2,5 para a resistência de ponta); 
Fw: coeficiente de segurança relativo a carga de trabalho da estaca (igual a 1,2). 
Com isso, temos: 
• para a resistência 1atera1: F= 1,1x1,0x1,0x1,2 = 1,32 ≈ 1,3 
• para a resistência de ponta: F= 1,35 x 1,0 x 2,5 x 1,2 = 4,05 ≈ 4,0 
Então, a carga admissível de uma estaca será encontrada pela expressão (6): 
 Qadm = Rp. As + RL. AL. H (6) 
 1,3 4,0 
Sendo: 
As: área da sessão da ponta 
AL: área lateral 
H: altura da estaca 
 
2.6.2 Dimensionamento da sessão de estacas 
 
 Sobre o dimensionamento da seção da estaca, Rebello (2008) explica que as estacas 
são dimensionadas como pilares, sujeitos à compressão simples, porém, desconsidera-se os 
efeitos de flambagem. Pode-se então, calcular a dimensão da estaca utilizando as capacidades 
máximas admitidas para cada tipo de estaca em função da sua seção transversal (tabela 8): 
 
Tabela 8. Dimensão da estaca utilizando as capacidades máximas admitidas para cada tipo de 
estaca. 
Tipo de estaca Capacidade máxima (tf) Diâmetro (cm) 
Broca 5; 7 e 10 20; 25 e 30 
Strauss 15; 25; 35 e 50 25; 32; 38 e 45 
Hélice contínua 25 – 35; 35 – 50; 50 – 65; 
55 – 70; 70 – 100; 110 – 
140; 155 – 190; 200 – 250; 
255 – 310; 315 – 390 
27,5; 35; 40; 42,5; 50; 60; 
70; 80; 90; e 100 
Raiz 25, 40, 60, 85, 120 17, 22, 27, 32, 37 
Microestaca 10 a 15, 10 a 25, 25 a 35, 
25 a 45, 25 a 60, 50 a 80, 
60 a 110 e 110 a 150 
10, 12, 15, 16, 20, 25, 31 e 
41 
60 
 
Prémoldadas 
(centrifugação) 
30, 40,50, 75, 90, 115, 
180, 250 e 330 
20, 23, 26, 33, 38, 42, 50, 
60 e 70 
Prémoldadas 
(Vibração) 
138, 158 e 244 36, 42 e 52 
Franki 45, 55, 80, 130 e 170 30, 35, 40, 52 e 60 
Omega Até 200 30 a 60 
Fonte: Valores retirados do próprio trabalho. 
 
2.6.3 Armadura da estaca 
 
Rebello (2008) prescreve que caso haja necessidade de calcular a armação usa-se a 
expressão(7): 
 ρ = (2 x P x Ac x fck) (7) 
 (F’y x Ac) 
Sendo: 
ρ = Taxa de armação do corpo da estaca - ρ = Aaço / Aconc 
Ac = área da seção transversal da estaca 
fck = resistência característica do concreto usado na estaca 
F’y = tensão de escoamento a compressão do aço usado na estaca (para CA-50, usa-se 4200 
kgf/cm²) 
- Se P ≤ 0, usa-se armadura mínima Af = 0,5% x Ac 
 
2.6.4 Dimensionamento de tubulões 
 
 Rebello (2008) explica que o tubulão transmite a maior parte da carga pela sua base, 
porém pode também considerar o efeito do atrito lateral do tubulão após 1,5 m de 
profundidade: 
 
- Dimensionamento da base: Ab = P 
 σs 
Sendo: 
Ab = área da base, que pode ser circular ou falsa elipse (semicírculo e retângulo) 
P = carga sobre o tubulão 
σs = tensão admissível do solo ou taxa do solo na cota de assentamento do tubulão 
(recomendado o assentamento do tubulão a uma cota onde σs ≥ 4 kgf/cm²) 
61 
 
- Armação da base = para que o tubulão não necessite de armação na sua base, deve-se prever 
um ângulo de inclinação maior ou igual a 60º, para obter o ângulo H= 0,87 x Db. (Figura 21). 
 
Figura 21. Demonstração das dimensões de um tubulão. Fonte: Rebello, 2008, p. 219 [modificado] 
 
- Dimensionamento do fuste: Af = P 
 σconcr 
Sendo: 
Af = área do fuste 
P = carga atuante 
σconcr = tensão admissível à compressão do concreto; usa-se 0,38 fck 
Deve ter diâmetro mínimo de 70 cm, para que permita a passagem do operário 
- Armação do fuste = desde que cargas sejam apenas de compressão e menores que 300 tf, 
podemos adotar armadura mínima: Aaço = 0,5% x Af 
Caso as cargas forem maiores que 300 tf, a armação é calculada como pilar sem flambagem, 
explicada no item 2.6.2. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
62 
 
3 DESENVOLVIMENTO 
 
3.1 Materiais e Métodos 
 
 O presente trabalho é uma pesquisa bibliográfica na qual, foi desenvolvida na 
instituição de ensino Centro Universitário da Grande Dourados – UNIGRAN, localizada na 
rua Balbina de Matos, 2121, Jardim Universitário, Dourados MS. 
 O estudo foi realizado através da leitura minuciosa de livros e artigos científicos 
encontrados na biblioteca do Centro Universitário da Grande Dourados, e do uso da internet 
para encontrar sites como Scielo e domínio público, especificações técnicas e de outros 
trabalhos acadêmicos. 
 Após o devido estudo, foi coletado pensamentos, dados, imagens e conceitos dos 
autores para a contribuição de um melhor conteúdo a ser apresentado. 
 
3.2 Discussões 
 
 Existem vários fatores agravantes, quando se diz respeito à patologias de fundações. 
Neles, podemos citar os problemas que afetam a estética da edificação, a segurança das 
pessoas que vão utilizar a edificação e seus arredores, e o quanto vai gastar para reparar o 
dano para que o mesmo não volte a acontecer. Bom, esse tópico vem falar sobre a importância 
do estudo das causas, antes do diagnóstico da patologia, para que seja considerado 
corretamente a sua gravidade e evitar que apenas seja maquiado o problema, voltando a 
acontecer posteriormente. 
Souza e Ripper (1999) confirma que o estudo e entendimento das causas, depois do 
problema patológico instalado, são elementos de maior importância para que a cura da 
estrutura seja efetivamente alcançada, pois o sucesso e a durabilidade da intervenção 
dependerão da escolha do método apropriado de combate ao mesmo. A eficiência desse 
método de avaliação, indicará se deve ser reparado imediatamente, utilizando métodos 
emergenciais para evitar a ruína da estrutura. 
Milititsky (2015) com um estudo semelhante, diz que o conhecimento de todas as 
possibilidades de problemas permite uma ação com mais qualidade dos diferentes atores 
intervenientes na vida das fundações. Na ocorrência de patologias, deve ser caracterizado suas 
origens e possíveis mecanismos deflagradores (monitoração do aparecimento de fissuras, 
trincas e desaprumos). 
63 
 
 Carvalho (2010) enfatiza que ao ser determinada a presença de mau desempenho na 
fundação, a sua solução requer o conhecimento de todas as possíveis alternativas para 
minimizar e resolver os problemas, primeiro é necessário determinar as condições reais em 
que foram implantadas as fundações e as características relevantes do solo para as quais o 
projeto foi desenvolvido e de todos os efeitos capazes de interferir ou provocar mau 
comportamento, só depois é que é possível definir uma solução eficaz para o problema. 
 Marcelli (2007) alerta para a necessidade de se avaliarem corretamente todos os 
serviços que realmente deverão ser executados para se restaurar o bem danificado, até chegar 
as condições iguais às de antes do sinistro. A falta de estudo ou de atenção, poderia levar o 
profissional a condenar o imóvel, sendo que, se for realizado estudos aprofundados e 
detalhados pode-se preservar ou recuperar vários elementos da edificação, conciliando um 
vantajoso custo/benefício. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
64 
 
4 CONSIDERAÇÕES FINAIS 
 
 Sabemos que as patologias acontecem desde os primórdios
da evolução do concreto e 
suas estruturas. Porém, o avanço da tecnologia não fez com que o número de patologias 
diminuísse ou acabasse e sim, cada vez mais vem aumentando o índice de casos e surgindo 
novas patologias. As patologias das fundações vêm crescendo cada vez mais devido à 
irresponsabilidades de profissionais não qualificados (muitas vezes, sendo o menor custo o 
fator primordial), empresas de investigação geotécnica não especializadas, aumento de carga 
em estruturas esbeltas e de grandes vãos, obras públicas sem os projetos corretos, entre outros. 
 Após o efetivo estudo do trabalho acima, é possível perceber a importância que deve 
ser dada à fase das fundações, uma vez que são elas que transferem as cargas para camadas 
impermeáveis, sustentando a edificação. Na maior parte dos casos, as fundações profundas 
são empregadas em obras de grande porte e grande importância e que geralmente são estas, 
que vão a conhecimento da população, causando uma péssima imagem à empresa ou 
engenheiro por causar danos estéticos, financeiros e estruturais, podendo comprometer a 
segurança de seres vivos. 
 Esta monografia visou contribuir com a conscientização dos profissionais envolvidos 
em obras de grande e pequeno porte, mostrando, de forma simples, os problemas acarretados 
em fundações profundas caso elas não tenham seus processos executados de maneira correta, 
e suas causas, para que assim, consiga-se soluções apropriadas e seguras – essas soluções para 
cada tipo de patologia em cada tipo de fundação serve como ideia para estudos futuros. 
 Com isso, pode-se concluir a seriedade de não se investigar o solo ou não fazer a 
atividade corretamente, assim como, a correta análise e execução. O ideal é que se contrate 
profissionais qualificados e empresas adequadas e responsáveis que podem conciliar o custo 
com a qualidade do serviço. 
Por fim, em seu último tópico, somente para conhecimento, foi explicado uma forma 
correta de proceder os cálculos de dimensionamento de fundações profundas, podendo ser 
estudado mais profundamente outras analogias. Nota-se que são cálculos simples e de fácil 
execução, desde que, tenha-se os dados corretos para cada obra em particular e conhecimentos 
técnicos, teóricos e ética do profissional para concepção de todas as etapas da mesma. 
 
 
 
 
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