Capacidade De Carga De Estacas Sem Autor

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CAPACIDADE DE CARGA DE ESTACAS
CAPACIDADE DE CARGA
Capacidade de carga de uma estaca é a carga Pr que, aplicada à estaca, 
provoca a ruptura do solo. 
L1 L3L2
L3L2L1
PR3PR2

P
L3L2L1
PR2/CS
PR1/ CS
PR3/CS
PR1
Padm
Qe
Lot
estaca
longaestaca
curta
L
provas de cargas em 
três estacas iguais, de 
mesmo diâmetro, mas 
com diferentes 
comprimentos.
Qe : a carga de trabalho da 
estaca, como elemento 
estrutural, fornecida pelo 
fabricante. 
L < Lot: estaca é curta. 
(capacidade de carga 
como elemento estrutural é 
maior que a do solo e 
ocorrerá ruptura no solo).
L > Lot: estaca longa 
(desperdício de material)
1º PROCESSO: PROVA DE CARGA
Carga admissível: o menor dos valores:
•a carga de ruptura dividida por 2
•carga 1/1,5 daquela que produz o recalque medido no topo da estaca 
aceitável para a estrutura (pode-se admitir, em primeiro grau de 
aproximação, o valor de 15 mm)
MONTAGEM DA PROVA DE CARGA – CARGUEIRA
PONTE RIO NITEROI – 2 MN
Cargueira
2.000 tf
34 Tubos
22m altura
Vitimas
Três Engenheiros e 
Cinco Operários
MONTAGEM DA PROVA DE CARGA – CARGUEIRA
MONTAGEM DA PROVA DE CARGA – REAÇÃO 
ESTACAS COM TIRANTES
2º PROCESSO: MÉTODOS EMPÍRICOS
•Critério proposto pelo Engo Victor Mello (ante-projeto)
•Estacas de atrito + ponta
Estacas de ponta
Exercício Resolvido 
Prever o comprimento da estaca em nível 
de anteprojeto:
Estaca quadrada 30 x 30cm
Capacidade de carga
estrutural da estaca = 550 kN
c=550/(0,3x0,3)=6111kPa 
SPT=0,015x6111=91,7 
15m 
Método Décourt - Quaresma
r 
valores de N < 3 devem ser 
adotados como 3 e valores de N>50 
devem ser adotados como 50 
(Nspt)p : média entre o SPT na 
profundidade da ponta, o 
imediatamente acima e o 
imediatamente abaixo 
Método Décourt - Quaresma
r 
A carga admissível é o menor dos dois valores:
PR=PP+PL
Para outros tipos de estacas:
r 
Decourt & Quaresma (14m)
Parcela ponta PP:
N = (15 + 17 + 21) / 3 = 17,67
PP = 17,67 x 400 x 0,32 = 636kN
Parcela atrito lateral PL:
N = (5+6+8+8+3+3+3+3+4+6+11+14+15)/13 = 6,84
q = 10(6,84/3 + 1) = 32,8kPa
PL = 32,8 x 4 x 0,3 x 14 = 551 kN
Padm = (551 + 636)/2 = 594kN
Padm = 551/1,3 + 636,0/4 = 583kN
Método Aoki- Velloso
 
 
TIPO DE SOLO K (MPa)  (%) 
areia 1,00 1,4 
areia siltosa 0,80 2,0 
areia silto-argilosa 0,70 2,4 
areia argilosa 0,60 3,0 
areia argilo-siltosa 0,50 2,8 
 
silte 0,40 3,0 
silte arenoso 0,55 2,2 
silte areno-argiloso 0,45 2,8 
silte argiloso 0,23 3,4 
silte argilo-arenoso 0,25 3,0 
 
argila 0,20 6,0 
argila arenosa 0,35 2,4 
argila areno-siltosa 0,30 2,8 
argila siltosa 0,22 4,0 
argila silto-arenosa 0,33 3,0 
 
 
r 
Exercício Resolvido 
Determinar a capacidade de carga de
uma estaca pré-moldada pelo método
Aoki & Veloso,
para o perfil abaixo, dados:
Estaca quadrada 30 x 30cm
Comprimento = 14m
Capacidade de carga
estrutural da estaca = 550 kN
Parcela ponta PP:
PP = (1000x 17) x0,3 x 0,3/ 1,75 = 874,3kN
Parcela atrito lateral PL:
N1 = (5+6+8+8)/4 = 6,75
PL1 = (0,02 x 800x 6,75 x 4 x 0,3 x 4,5) / 3,5 = 166,6kN
N2 = (2+2+3+2+4)/5 = 2,60
PL2 = (0,06 x 200 x 2,60 x 4 x 0,3 x 5,5) / 3,5 = 58,8kN
N3 = (6+11+14+15)/4 = 11,5
PL3 = (0,014 x 1000 x 11,5 x 4 x 0,3 x 4) / 3,5 = 220,8kN
Padm = (874,3 + 446,2)/2 = 660kN
PL = 166,6 + 58,8 + 220,8 = 446,2 kN
CONTROLE PELA NEGA
No caso de estacas cravadas à percussão, é feito o 
controle da capacidade de carga, durante a cravação, pela 
“nega”. 
A nega corresponde a penetração permanente da estaca, quando sobre a 
mesma se aplica um golpe de pilão. Em geral, é obtida como um décimo 
de penetração para dez golpes.
CONTROLE PELA NEGA
Todas as fórmulas de controle pela nega foram estabelecidas comparando-
se a energia disponível no topo da estaca com aquela gasta para romper o 
do solo, em decorrência de sua cravação.
Apesar das críticas às fórmulas das negas, as mesmas têm uma aplicação 
no controle da uniformidade do estaqueamento, quando se procura manter, 
durante a cravação, negas aproximadamente iguais para as estacas com 
carga e comprimento iguais. 
Perdas: perdas de energia por impacto e por atrito, necessárias para 
vencer a inércia da estaca submersa na massa do solo.
Fórmula de Brix:
Fórmula dos Holandeses:
P: o peso próprio da estaca e 
R: a resistência oposta pelo solo à cravação da mesma. 
Na fórmula de Brix, adota-se R igual a 5 vezes a carga admissível da 
estaca e na Fórmula dos Holandeses 10 vezes a carga admissível da 
estaca.
Para as estacas pré-moldadas de concreto é comum se adotarem as 
seguintes energias de cravação:
Exemplo
Calcular a nega para 10 golpes de um pilão de 30 kN, caindo de uma altura 
de 90 cm sobre uma estaca de concreto armado, vazada, com 42 cm de 
diâmetro externo, 26 cm de diâmetro interno, 15 m de comprimento e carga 
admissível de 1000 kN.
r 
PIT – PILE INTEGRITY TESTING
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PIT – PILE INTEGRITY TESTING
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PIT – PILE INTEGRITY TESTING
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PIT – PILE INTEGRITY TESTING