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Fundações Indiretas Fundações Indiretas • São aquelas que transferem as cargas por efeito de atrito lateral do elemento com o solo e por efeito de ponta. • São sempre profundas, em função da forma de transmissão de carga para o solo (atrito lateral) que exige grandes dimensões dos elementos de fundação. Moldadas in loco • Brocas • Estaca Strauss • Estaca escavada com trado helicoidal • Estaca hélice contínua • Estaca barrete • Estacas barrete múltiplas • Estaca tipo Franki • Estaca raiz • Micro-estacas • Tubulões Pré-moldadas • Estacas de madeira • Estacas de aço • Estacas de concreto armado e protendido • Estacas T • Estacas metálicas helicoidais Moldadas in loco Brocas • O trado (broca) é girado por dois operários até atingir o solo resistente, ou seja, quando os dois operários já não puderem aprofundar a broca. Brocas Brocas Algumas considerações: • Brocas submetidas apenas a esforços de compressão necessitam apenas de armadura de transmissão de carga (4 barras de 6,3 mm, com comprimento de aproximadamente 2 m e sem estribos). • Quando submetidas a flexão e a tração, as armações devem ser colocadas ao longo de todo o seu comprimento (de acordo com o projeto de fundações). • Profundidade máxima igual a 6 m. • Não devem ser executadas abaixo do nível da água. Estaca Strauss Diâmetro (cm) 25 32 38 45 Capacidade (tf) 20 30 40 60 Estaca Strauss Algumas observações: • Tem capacidade de carga maior do que as brocas • Após a concretagem, a estaca é armada com 6 barras de 10 ou 12,5 mm de diâmetro e com 2 m de comprimento, apenas para ligação estrutural. • Quando executada abaixo do N.A. (o que não é recomendado) considerar sua capacidade de carga cerca de 30% inferior ao padrão • Seus equipamentos de execução são fáceis de transportar Estaca Strauss • Sua profundidade pode chegar até 25 m • Possui baixo custo e boa capacidade de carga • Quando tiver que suportar esforços de tração, a armação deverá ser convenientemente dimensionada e posicionada ao longo de todo o comprimento da estaca Estaca escavada com trado helicoidal Diâmetro (cm) 25 30 35 40 45 50 Capacidade (tf) 20 30 40 50 60 80 Estaca escavada com trado helicoidal Algumas considerações: • A cada dois metros a haste deve girar ao contrário para retirada do solo • A retirada total da haste é realizada sem giro • A armação é apenas para ligação estrutural • Executada apenas em solos estáveis e isentos de lençol freático. Estaca hélice contínua Estaca hélice contínua Algumas considerações: • Apresenta alta produtividade e elevado grau de qualidade (execução monitorada eletronicamente) • Pode ser executada muito próxima a divisa do terreno • Pode atingir até 30 m de comprimento • Pode ser executada abaixo do N.A. Estaca hélice contínua • Pode ser executada em qualquer tipo de solo (exceto matacões e rocha sã) • Precisa de locais planos para a locomoção dos equipamentos • Exige remoção constante do solo retirado para evitar grandes acúmulos Estaca barrete Estaca barrete Estaca barrete Estaca barrete Algumas considerações: • A lama betonítica apresenta a propriedade de gelificar (formar uma estrutura) quando em repouso e de se tomar líquida quando agitada. • A lama betonítica tem, também, a propriedade de manter em suspensão os resíduos de escavação, evitando que se depositem no fundo. • A concretagem da estaca não pode ser interrompida e deve ser a mais rápida possível, com duração máxima de 3 horas. Estacas barrete múltiplas • Estacões Estacas barrete múltiplas • Estacas barrete Estacas barrete múltiplas Algumas considerações: • Atingem até 70 m de profundidade • Podem substituir tubulões a ar comprimido • Ausência de vibrações durante sua execução Estaca tipo Franki Estaca tipo Franki Estaca tipo Franki Estaca tipo Franki Algumas observações: • Faz uso de bate-estaca, logo, apresenta vibrações • Pode ser executada em qualquer tipo de solo • Não há problemas quanto ao N.A. • Capacidade mínima de 45 tf (visando economia) Estaca raiz Estaca raiz Estaca raiz Algumas observações: • É um tipo de estaca injetada, usada inicialmente para reforçar o solo de fundações • As estacas injetadas hoje também são usadas como reforço de fundações e elementos de fundações propriamente ditos • O uso de ar comprimido na estaca raiz visa garantir o total preenchimento do furo Micro-estacas Micro-estacas Algumas observações: • Com a abertura das janelas laterais ao tubo formam-se verdadeiras garras (bulbos) que penetram no solo, aumentando, muito, a capacidade de transmissão de cargas por atrito entre a estaca e o solo. • Após a execução dos bulbos, é feito o preenchimento do tubo manchete com argamassa ou nata de cimento. Nesta ocasião, poderão ser adicionadas, se necessário, outras armações. Micro-estacas • As estacas injetadas, as micro-estacas ou as estacas raiz são estacas que com pequenos diâmetros (1 O a 41 em) são capazes de transferir grandes cargas. • O equipamento para a sua execução é pequeno, permitindo que as estacas possam ser feitas em ambientes internos aos edifícios. • Os equipamentos usados para estacas de pequenos diâmetros apresentam altura da ordem de 2,5 m. • As estacas raízes permitem atravessar solos bastante resistentes e até mesmo rocha sã. Micro-estacas • As estacas injetadas podem ser executadas com inclinações até 90°. • Essas estacas apresentam resistência à tração igual à de compressão, o que faz com que possam ser usadas como tirantes. • Tais características permitem também que sejam indicadas para estabilização de taludes e na execução de arrimos. • Por seu custo bastante elevado, esse tipo de estaca é usado em situações especiais, não adequadas para a utilização de outros tipos. Tubulões Tubulões Tubulões Tubulões Algumas observações: • Diâmetro mínimo do fuste é de 70 cm • A altura da base deve ser limitada a 2 m • A base está sujeita a esforços de flexão, no entanto, para facilitar a execução do mesmo, as dimensões da base são calculadas de maneira que o concreto possa resistir sozinho estes esforços. Por isso o ângulo da base deve ser igual ou maior que 60° Tubulões • Para ser mais resistente e econômico o tubulão deve ter sua base assentada em solos com resistência maior ou igual a 3 kgf/cm² • Indicado para obras de grande porte, principalmente pontes e viadultos • Em situações especiais, pode ser utilizado para cargas menores, como é o caso de fundações em terrenos de topografia difícil aos quais outros equipamentos não têm acesso Pré-moldadas Estacas de madeira Estacas de madeira Estacas de madeira Algumas considerações: • Hoje em dia, é mais utilizada em obras temporárias, como cimbramento de pontes ou mesmo de outras obras de grandes dimensões. Nessas obras, utiliza-se comumente o tronco de eucalipto, com diâmetro acima de 15 cm. • Madeiras que forneçam troncos mais retos são as mais indicadas. • Durante a cravação, a cabeça da estaca deve ser protegida por um chapéu metálico, para evitar que o peso do pilão a danifique. • A carga admissível das estacas de madeira varia em função da espécie de madeira utilizada.Estacas de madeira • A estaca de madeira tem contra si a questão da deterioração, principalmente em locais onde há variação do nível da água. • A estaca em particular, podem permanecer íntegras se permanentemente molhadas ou permanentemente secas. • A solução para essa situação é o tratamento com sais tóxicos; entretanto, os sais podem se dissolver ao longo da vida da estaca, tornando-se inócuos. • Outro tratamento é a utilização de cresoto ou creosoto (material derivado do petróleo e da própria fumaça da madeira). O tratamento na estaca de madeira faz com que o custo aumente muito, tornando o seu uso economicamente inviável. Estacas de aço Estacas de aço Algumas considerações: • As estacas de aço são empregadas, principalmente, em situações em que o uso de estacas de concreto não é adequado. • A necessidade de diminuir a vibração de cravação, por exemplo, na execução de estaqueamento próximo a obras existentes e sensíveis (monumentos históricos por exemplo) indica o uso de estacas metálicas. • Atravessar camadas de solo que apresentem atrito alto com a estaca de concreto é outra situação em que o uso de estacas metálicas torna-se recomendável. Estacas de aço • As estacas metálicas podem ser facilmente emendadas por soldagem • Uma questão polêmica é a corrosão das estacas no interior do solo. • Para haver a corrosão da estaca, é necessário haver no solo um meio eletrolítico ou oxigênio. • Pesquisas recentes mostram que a possibilidade de corrosão de estacas no interior do solo é pequena pela inexistência de oxigênio, um dos fatores preponderantes no processo de oxidação. Estacas de aço • Em situações em que há presença de um meio eletrolítico, pode-se usar o processo de tratamento catódico, que consiste na cravação junto da estaca de uma barra de material eletroliticamente mais ativo que o ferro, denominada barra de sacrifício. Com isso, a eletrólise (transferência de íons) deixa de ocorrer entre a estaca e o solo e passa a acontecer entre a barra de sacrifício e o solo, o que garante uma vida útil bem maior à estaca. Estacas de concreto armado e protendido Estacas de concreto armado e protendido Estacas de concreto armado e protendido Estacas de concreto armado e protendido Algumas observações: • As estacas vazadas são interessantes para grandes diâmetros, acima de 40 cm, pois apresentam menor peso próprio, facilitando o seu manuseio. • Para facilitar o transporte, as estacas são geralmente forneci das com comprimento máximo de 12 m. • Quando houver necessidade de comprimentos maiores, as estacas deverão ser emendadas no canteiro. Estacas de concreto armado e protendido • As emendas podem ser feitas de duas formas: com capuz metálico ou por soldagem. • A solução de emenda por capuz metálico está sendo paulatinamente abandonada, visto que esse capuz pode se soltar durante a cravação. • No segundo caso, tanto a cabeça da estaca já cravada como a ponta do novo trecho apresentam um anel metálico. Estes anéis são postos em contato e em seguida soldados. Estacas de concreto armado e protendido • As estacas protendidas, além de resistir melhor aos esforços de transporte, apresentam também melhor comportamento durante a cravação, sendo menos suscetíveis a trincas Estacas de concreto armado e protendido
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