Exercícios - Fundações Profundas - UFSCAR

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DECIV/CCET/UFSCAR 
3a lista de exercícios – Fundações Profundas – 2o semestre/2011 
 
1- O que é e para que serve uma prova de carga sobre uma estaca? Quais as principais diferenças entre a prova de 
carga estática (NBR 12131/92), a prova de carga dinâmica (PDA, NBR 13208/94) e a prova de integridade (PIT) da 
estaca? 
 
2- O que diz a NBR6122/2010 sobre o número de provas de carga estática e dinâmica que devem ser executadas em 
uma obra? O que diz a NBR 6122/2010 sobre a verificação da integridade do elemento estrutural em fundações que 
usam estacas? 
 
3- Para os resultados de sondagem e prova de carga estática realizadas no Aeroporto Salgado Filho, Porto Alegre RS, 
apresentado nas notas de aula, calcular por métodos teóricos e empíricos, a capacidade de carga da estaca hélice 
contínua com 27m de profundidade e diâmetro 60cm. A capacidade de carga a compressão do elemento estrutural é 
1800 kN (180tf). Comparar os resultados obtidos por esses métodos com o resultado da prova de carga. Utilize o 
método proposto pela NBR6122/2010 extrapolar os resultados da prova de carga, caso seja necessário. 
 
4- Na construção de um edifício de 12 andares na cidade do Rio de Janeiro, foram utilizados 102 estacas metálicas 
duplo I de 10”. Avaliar a capacidade de carga admissível de cada estaca, sabendo-se que: 
a- cota de apoio foi limitada a 14m por causa das obras do metrô 
b- prova de carga sobre estaca E83 resultou as seguintes medições: 
 
Carga aplicada (kN) 
 
156 312 469 656 813 969 1125 1219 938 625 312 0 
Recalque (mm) 
 
0,3 0,6 1,1 1,5 2 2,8 3,4 4 3,7 3,4 2,5 0,9 
 
c- por ocasião da cravação da estaca E83, utilizou-se um martelo de gravidade com peso 14kN, caindo de uma altura 
de 3m, tendo-se medido uma nega de 10mm/golpe e um repique (c1+c2+c3) de 5mm 
d- a sondagem a percussão SPT mais próxima da estaca E83, forneceu os seguintes valores: 
 
 
 
Pergunta-se: 
Qual dos métodos de determinação da capacidade de carga da estaca duplo I 10” é o mais adequado? E o menos 
adequado? 
Características do perfil I 10”: peso/m: 37,8kgf/m; Altura: 254mm, área: 48,1cm2 
largura aba: 118mm, espessura aba: 12,5mm, espessura alma: 7,9mm 
peso capacete+coxim plástico: 50kgf 
 
 
5- Calcular o comprimento de uma estaca pré-moldada de concreto com seção quadrada e lado 18cm, para suportar 
uma carga de projeto de 200kN. O perfil do terreno com resultados de SPT e CPT está indicado a seguir. 
 
 
 
 
 
6- Avaliar qual o comprimento que uma estaca cravada em uma argila normalmente adensada deve possuir para que 
possa receber uma carga de 200kN. Dados: diâmetro estaca 40cm; resistência ao cisalhamento não drenada da 
argila 30kPa. Utilizar o método teórico para avaliar a capacidade do sistema estaca-solo. 
 
7- Exemplifique uma situação de ocorrência de atrito negativo em estacas. Quais as conseqüências desse fato? Qual a 
diferença entre atrito negativo e efeito Tschebotarioff (efeito de carregamento assimétrico)? 
 
8- Uma estaca de tração está sendo projetada para um local onde a rocha é encontrada a 8m de profundidade. Se a 
capacidade de carga da estaca está insuficiente, que alternativas podem ser adotadas para aumentar sua capacidade 
de carga? Justifique. 
 
9- Comente sobre a eficiência de grupos de estacas em solos coesivos e em solos granulares, imediatamente após a 
execução das estacas. Comente também sobre a influência do espaçamento entre estacas na eficiência do grupo 
(capacidade de carga do grupo de estacas). Agora, comente sobre o que acontece com o grupo de estacas ao longo 
do tempo, o chamado efeito “set up” ou cicatrização (recuperação da resistência ou densificação do solo). 
 
10- Comente sobre como ocorre o processo de transferência de carga das estacas (elemento estrutural) para o solo. 
 
11- Quais as principais diferenças entre uma estaca Franki e uma estaca Strauss? 
a- quanto ao processo de execução: abertura do furo e concretagem 
b- Quanto a capacidade de carga do elemento estrutural 
c- Quanto as limitações de uso: características do subsolo, da vizinhança 
d- Quanto a peculiaridades do equipamento: facilidade de locomoção dentro do terreno, área ocupada na obra 
e- Quanto ao custo e disponibilidade 
 
12- Quais as principais diferenças entre uma estaca apiloada (pilão) e uma estaca escavada mecanicamente com trado 
helicoidal (rotativa) ? 
a-quanto ao processo de execução: abertura do furo e concretagem 
b-Quanto a capacidade de carga do elemento estrutural 
c-Quanto as limitações de uso: características do subsolo, da vizinhança 
d-Quanto a peculiaridades do equipamento: facilidade de locomoção dentro do terreno, área ocupada na obra 
e-Quanto ao custo e disponibilidade 
 
13- Como é o processo de execução de uma estaca hélice contínua (abertura do furo, concretagem, limitações de uso, 
capacidade de carga do elemento estrutural, custo e disponibilidade do equipamento)? Qual a diferença entre a 
estaca hélice contínua, a estaca ômega e a estaca hélice segmentada? 
 
14- Como é executado um tubulão pneumático? E um tubulão a céu aberto? (abertura do furo, concretagem, limitações 
de uso, capacidade de carga do elemento estrutural) 
 
15- Explicar o processo executivo (abertura do furo, concretagem) e as limitações de uso de uma estaca raiz. 
 
16- Explicar o processo executivo (abertura do furo, concretagem) e as limitações de uso de uma estaca escavada de 
grande diâmetro com uso de lama bentonítica ou polimérica. Quais as diferenças e semelhanças entre esse tipo de 
estaca e as estacas barrete e parede diafragma? 
 
17- Para os pilares esquematizados a seguir, que pertencem a um edifício situado ao lado do edifício Medical Center 
(antigo Villagio), rua Maria Jacinta, São Carlos , cujos resultados do SPT foram apresentados na 2ª lista de 
exercícios: 
a- escolher entre as estacas disponíveis no mercado, qual o tipo, dimensões, capacidade de carga que mais é adequada 
para a fundação desses pilares 
b- calcular a cota de apoio, capacidade de carga e recalque de uma estaca isolada 
c- pré-dimensionar os blocos de cada pilar (elemento estrutural), calculando ainda eficiência do grupo de estacas, sua 
capacidade de carga e recalque 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
18- Para os pilares esquematizados a seguir, que pertencem a um edifício vizinho ao edifício Medical Center (antigo 
Villagio), rua Maria Jacinta, São Carlos, cujos resultados do SPT já foram apresentados na 2ª lista de exercícios: 
a- verificar se é possível executar a fundação usando tubulões 
b- calcular a cota de apoio e capacidade de carga desses tubulões 
c- dimensionar (elemento estrutural) os tubulões 
 
 
 
 
19- Determinar quais os tipos de fundação que seriam tecnicamente adequados para serem executados sobre o perfil de 
solo apresentado a seguir, no caso da construção de um edifício de 10 andares. Justifique a aceitação ou não de 
cada tipo de fundação.