Aula 2 Construção civil I parte 2

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FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Definição de fundações profundas (NBR 6122:2010):
	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, devendo sua ponta ou base estar assente em 
profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e no mínimo 
3,0 metros. Neste tipo de fundação incluem-se as estacas e os tubulões.
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Tipos de fundações profundas:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Tipos de fundações profundas:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Tipos de fundações profundas:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas (cravadas):
Recebimento e estocagem das estacas:
	Deve-se conferir no recebimento das estacas suas dimensões transversais, 
comprimentos e quantidades e estocadas em locais mais próximos de aplicação.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
Recebimento e estocagem das estacas:
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
2) Preparação do equipamento:
O equipamento deve ser instalado respeitando o perfeito estado de 
conservação de suas partes constituintes (estruturas e acessórios);
A folga entre o martelo e o capacete não deve ser superior 3 cm;
O peso do martelo não deve ser inferior a 20 kN, sendo que o mesmo deve 
ser de no mínimo 75% do peso total da estaca;
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
2) Preparação do equipamento:
O peso do martelo não deve ser inferior a 40 kN para estacas com cargas de 
trabalho entre 0,7 MN e 1,3 MN;
Estacas com carga de trabalho superior a 1,3 MN, precisa ter o sistema de 
cravação previamente analisado.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
2) Preparação do equipamento:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
3) Cravação:
Deve ser realizada nos locais apontados na locação da obra;
Deve ser cravada até a cota de assentamento previsto (Método Decourt e Quaresma e/ou Aoki e Velloso);
Realização das emendas por soldas (luvas de aço);
Deve ser finalizada após a conclusão da Nega (Método de Brix e Holandeses).
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
3) Cravação:
Exemplo de método para determinar a cota de assentamento de uma estaca 
(Decóurt e Quaresma): 
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
3) Cravação:
Nega (Brix e 
Holandeses): 
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas pré-moldadas:
3) Cravação:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
Exigências sobre o concreto:
Consumo mínimo de 400 kg/m3;
Slump test igual a (22 + 3) cm;
Fator a/c < 0,6;
Agregados: Areia e pedrisco;
% de argamassa em massa: > 55%;
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
Exigências sobre o concreto:
Traço do tipo bombeado;
Fck > 20 MPA.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
1) Locação da hélice:
	Realizada de acordo com a locação da obra. O prumo deve ser garantido.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
1) Locação da hélice:
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
2) Perfuração e concretagem:
Inspecionar:
Nivelamento e prumo do equipamento;
Pressão de torque;
Velocidade de avanço do trado;
Rotação do trado;
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
2) Perfuração e concretagem:
Inspecionar:
Cota de ponta do trado;
Pressão do concreto durante a concretagem;
Sobreconsumo de concreto;
Velocidade na extração do trado.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
2) Perfuração, concretagem e montagem de armaduras:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Procedimentos executivos:
Estacas hélice contínua monitorada (escavada):
Outros cuidados:
	Não devem ser executadas estacas com espaçamentos inferiores a 
cinco vezes o diâmetro num intervalo inferior a 12 horas. Esta distância refere-se a 
estaca de maior diâmetro.
	
	
	
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
1) Características do solo:
1.1) Resistência do solo;
1.2) Tipo do solo;
1.3) Nível d’água – (Influências em escavações, apodrecimentos, concretagens de elementos moldados “in loco”).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
2) Materiais constituintes:
2.1) Madeira;
2.2) Aço;
2.3) Concreto (moldado “in loco”, pré-moldado, protendido).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
3) Soluções disponíveis no mercado;
4) Cargas transmitidas ao solo;
5) Edifícios vizinhos – (Extremas e tipos de fundação usadas).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
1º Passo) Eliminar os tipos de fundação que não satisfaçam os requisitos técnicos específicos de uma determinada obra.
Ex: Tubulões em solos de arenosos.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Fundações rasas:
Normalmente é o primeiro tipo de fundação a ser estudada;
Geralmente, passa a ser mais vantajosa quando a área ocupada pela fundação abranger no máximo de 50% a 70% da área disponível.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Fundações rasas:
 Não é indicada em situações de solos de argila mole, areia de fofa a muito fofa e aterro não compactado.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
2) Estacas brocas:
 Aceitáveis geralmente em situações de pequenas cargas (5 a 10 toneladas);
Comprimento em torno de 3 metros.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
3) Estacas Strauss:
 Aceitáveis geralmente em situações de cargas (20 a 80 toneladas);
Não causam vibrações no solo;
Podem servir de soluções de contenção (executadas justapostas);
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
3) Estacas Strauss:
Não recomendada em situações de cota de assentamento abaixo do nível d’água e em solos de argila mole saturada.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Estacas pré-moldadas de concreto:
A faixa de carga dessas estacas são de 20 a 150 toneladas;
Não recomendadas em situações de:
Terrenos com presença de matacões ou camadas de pedregulho (riscos de quebra);
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Estacas pré-moldadas de concreto:
Não recomendadas em situações de:
Terrenos com previsão de cotas de assentamento variável (dificuldades de determinar seus comprimentos);
Obras vizinhas em estado precário (onde as vibrações causadas pela cravação das estacas poderão provocar problemas).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Estacas Franki:
Faixa de carga das estacas (55 a 170 toneladas);
Causam bastante vibrações;
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Estacas Franki:
Não recomendado em situações de:
Terrenos com matacões;
Estado precário das construções vizinhas.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
Estacas Franki:
Indicadas para situações de variação das cotas de assentamento.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
6) Estacas Metálicas:
Faixas de carga que variam de 40 a 300 toneladas.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
6) Estacas Metálicas:
Solução dentre as mais caras que existem, porém pode ser vantajosa em situações de:
Impossibilidade de vibrações;
Situações de pilares de divisa (excluindo a necessidade de vigas de equilíbrio e ajudam no escoramento de subsolos, quando existir).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
7) Estacas Mega:
Faixa de carga em torno de 70 toneladas;
Cravadas com o uso de macacos hidraúlicos (reação com cargas já 
existentes);
Bastante usadas em casos de reforços de fundação.
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
8) Estacas hélice contínua:
Faixas de cargas parecidas com as pré-moldadas;
Usadas em solos argilosos e arenosos;
Custos competitivos;
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
8) Estacas hélice contínua:
Desvantagens:
Necessidade de vigas de equílibrio em pilares de divisa;
Concretada “in loco” (riscos de contaminação do concreto).
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
9) Tubulões:
Faixas de carga de 300 toneladas;
Podem ser do tipo céu aberto e ar comprimido;
Céu aberto: Usado em situações de cota de assentamento acima do nível d’água;
Ar comprimido: Abaixo do nível d’água;
FUNDAÇÕES
Critérios para a escolha das fundações:
Particularidades das soluções:
9) Tubulões:
Não causam vibrações;
Podem ser mais viáveis do que as fundações profundas em situações em que o emprego de fundações rasas são inviáveis tecnicamente;
Principal desvantagem: Segurança do trabalho (Cuidados especiais para solos não coesivos (podendo ser inviável)).
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
NBR 6122:2010:
Casos em que necessários o monitoramento de recalques:
Estruturas com cargas variáveis e significativas (Silos, reservatórios);
Estruturas acima de 60 metros de altura entre o pavimento térreo e 
último pavimento habitável;
Relação altura/largura (menor dimensão) superior a quatro;
Fundações ou estruturas não convencionais.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
Ensaios de prova carga:
Provas de carga sobre placas: São testes dentro de modelos reduzidos onde são 
simuladas as cargas atuantes em uma fundação rasa e são acompanhados seus 
desempenhos.
Provas de carga sobre estacas: Semelhante a prova de cargas sobre placas, porém 
seus deslocamentos são anotados.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
Ensaios de prova carga:
Provas de carga sobre placas:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
Ensaios de prova carga:
Provas de carga sobre estacas:
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
NBR 6122:2010:
Sapatas e tubulões:
	O solo de apoio de sapatas e tubulões deve ser aprovado por 
engenheiro antes da concretagem. Em caso de dúvidas, devem ser programadas 
provas de carga em placas, que simulem o comportamento desses elementos.
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
NBR 6122:2010:
9.2.2.1 Quantidade de provas de carga
É obrigatória a execução de provas de carga estática em obras que tiverem um 
número de estacas superior ao valor especificado na coluna (B) da Tabela 6, 
sempre no início da obra. Quando o número total de estacas for superior ao valor 
da coluna (B) da tabela 6, deve ser executado um número de provas de carga igual 
a no mínimo 1% da quantidade total de estacas, arredondando-se sempre para 
mais. Incluem-se nesse 1% as provas de carga executadas conforme 6.2.1.2.2. É 
necessária a execução de prova de carga, qualquer que seja o número de estacas 
da obra, se elas forem empregadas para tensões médias (em termos de valores 
admissíveis) superiores aos indicados na coluna (A) Tabela 6.
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
NBR 6122:2010:
Estacas:
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Requisitos de desempenho das fundações:
NBR 6122:2010:
Estacas:
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático:
Método que tem como objetivo rebaixar os níveis de água existentes no 
subsolo, com o objetivo de poder realizar escavações e outras atividades que 
necessitam da inexistência da água.
Cuidados devem ser tomados com edificações vizinhas já que a retirada do 
volume de água tende a provocar recalques no solo.
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático (ponteiras filtrantes):
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático (ponteiras filtrantes):
R = Raio de influência do rebaixamento (metros);
H = Altura inicial do nível d’ água (metros);
hd = Altura após rebaixamento (metros);
k = coeficiente de permeabilidade (metros/s).
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático (ponteiras filtrantes):
Q = Vazão necessária (m3/s);
rp = Raio equivalente da área rebaixada (metros);
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático (ponteiras filtrantes):
Qponteira = Vazão por dreno (m3/s);
Ap = Área de ponta do poço (m2);
hf = Altura filtrante da ponteira (1 metro).
	
	
	
	
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
	
Drenagem de fundações:
	Rebaixamento de lençol freático (ponteiras filtrantes):
N = Número de ponteiras (unidades);
Ep = Espaçamento entre ponteiras (metros).
	
	
	
	
	
Drenagem de fundações:
	Calcular o número necessário de ponteiras para a execução do rebaixamento 
mostrado a seguir:
	
	
	
	
	
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ALONSO U.R. Exercícios de Fundações. 2 ed. São Paulo. Edgard Blucher, 2010;
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 6122/2010. Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro, 2010;
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 6118/2014. Projeto de estruturas de concreto - Procedimento. Rio de Janeiro, 2014;