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5.2 - FACEAR - Processos 1 - Fundações - Indireta In loco

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Processos I - Fundações
Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
INFRAESTRUTURA
FUNDAÇÕES INDIRETAS
In loco
1
Ricardo MELO Araujo
M.Sc.
http://lattes.cnpq.br/1851778133363868 
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Processos I - Fundações
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Parâmetros para a escolha
Topografia da área 
+
Características do solo 
+
Dados da estrutura 
+
Dados das construções vizinhas
+ 
Aspectos econômicos 
=
Tipo de fundação 
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Processos I - Fundações
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Tipos de Fundações
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Processos I - Fundações
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São aquelas que transferem as cargas por efeito de atrito 
lateral do elemento com o solo e por efeito de ponta.
As fundações indiretas são sempre profundas, e função da 
forma de transmissão de carga para o solo (atrito lateral) que 
exige grandes dimensões dos elementos de fundação.
Fundações Indiretas
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Processos I - Fundações
Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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É uma fundação indireta em concreto (simples ou armado), profunda (até 
25 metros) escavada através de percussão, moldada no solo ou in loco, 
executada com revestimento metálico recuperável.
Indireta - Profunda 
Estacas Strauss
Durante a escavação não há vibração, nem 
ruído que prejudiquem construções vizinhas, 
devendo ser feita acima do lençol freático. É 
possível verificar durante a perfuração a 
presença de corpos estranho ou matações, 
permitindo a mudança de local da estaca.
Vídeo - Estaca Indireta Strauss
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Processos I - Fundações
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Execução
O processo executivo inicia com a abertura de um furo no terreno, utilizando o 
soquete, até 1,0 a 2,0 m de profundidade, para colocação do primeiro tubo, 
dentado, na extremidade inferior, chamado "coroa".
Indireta - Profunda 
Estacas Strauss
Em seguida, aprofunda-se o 
furo com golpes sucessivos 
da sonda de percussão, 
retirando-se o solo abaixo da 
coroa. De acordo com a 
descida do tubo metálico, 
quando necessário é 
rosqueado o tubo seguinte, e 
prossegue-se na escavação 
até a profundidade 
determinada.
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Concretagem – lança-se concreto no tubo 
até obter uma coluna de 1,0 m e apiloa-se o 
material com o soquete, formando uma base 
alargada na ponta da estaca. Para formar o 
fuste, lança-se o concreto e apiloa-se, 
removendo lentamente as camisas metálicas.
Deve-se concretar acima da cota de 
arrasamento da estaca, colocando-se barras 
de aço de espera para ligação com os 
blocos / baldrame que serão executado 
posteriormente. Posteriormente quebra-se o 
concreto excedente, eliminado concreto 
eventualmente contaminado.
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Vantagens e desvantagens
• Utilizadas em locais confinados 
ou terrenos acidentados devido a 
simplicidade do equipamento. 
• Não causa vibrações.
• Proteção do fuste, por ser 
encamisada do começo ao fim, 
também é muito usada em terrenos 
com presença de água, onde o 
fuste fica protegido pelas camisas 
de aço (tubulação externa) e 
• Possui menor capacidade de carga 
que as estacas Franki e pré-
moldadas de concreto
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Indireta - Profunda 
Estacas Strauss
Controle de execução
oLocação das estacas;
oProfundidade de escavação;
oVerticalidade da camisa metálica;
oVelocidade de retirada da camisa;
oTipo de solo encontrado (retirada de amostras)
oCota de arrasamento da cabeça das estacas;
oArmadura, quando for o caso;
oApiloamento do concreto para garantir continuidade do fuste, mantendo 
dentro da tubulação uma coluna de concreto suficiente para ocupar o 
espaço perfurado e eventuais vazios do subsolo.
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Estaca de concreto armado moldada no 
solo, que usa um tubo de revestimento 
cravado dinamicamente no terreno, com 
ponta fechada, derramando-se dentro do 
mesmo mistura de brita e areia, socada 
energicamente com um pilão de queda 
livre com peso mínimo que varia de 1 a 3 
toneladas, caindo de vários metros de 
altura. 
Sob os golpes do pilão, a mistura de 
brita e areia forma na parte inferior do 
tubo uma "bucha" estanque, fortemente 
comprimida contra as paredes do tubo. 
Ao se bater com o pilão nessa bucha, a 
mesma arrasta o tubo e, graças a ela, a 
água e o solo não podem penetrar, 
obtendo-se ao final da cravação uma 
forma absolutamente estanque.
Indireta - Profunda 
Estacas FRANKI
Publicado no suplemento do jornal O Estado de São Paulo, 
(1ª quinzena de outubro de 1939), sobre a inauguração do 
prédio da Prefeitura de Santos. Site Novo Milênio.
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Quando o tubo atinge a profundidade prevista, ele é levantado ligeiramente e 
mantido fixo aos cabos do bate-estacas, expulsando-se a bucha por meio de 
golpes do pilão, tendo-se o cuidado de deixar no tubo uma certa quantidade de 
bucha que garante a estanqueidade.
Nesta fase de execução, e ainda aos golpes do pilão introduz-se concreto seco 
no terreno provocando a formação de um bulbo que constitui a base alargada 
da estaca.
A seguir, coloca-se a armação da estaca, constituída de barras longitudinais e 
estribos soldados, passando-se então à fase de concretagem do fuste da 
estaca que consiste em compactar com o pilão pequenas quantidades de 
concreto, com fator água-cimento baixo, ao mesmo tempo em que se vai 
recuperando o tubo, tendo-se o cuidado de deixar no mesmo uma quantidade 
suficiente de concreto para impedir a entrada de água e de solo. 
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Indireta - Profunda 
Estacas FRANKI
Execução
• Lançamento de areia e brita para 
formação da bucha na ponta do tubo; 
• Cravação do tubo “Franki” com bucha de 
areia e brita mediante pilão de queda 
livre; 
• Atingida a profundidade necessária 
executa-se a base com tubo suspenso 
nos cabos de tração; 
• Colocação da armadura ancorada na 
base; 
• O fuste é formado introduzindo-seconcreto ao mesmo tempo em que o 
tubo é retirado, mantendo-se uma altura 
de concreto dentro do tubo e apiloando; 
• Estaca pronta.
Vídeo - Estaca Indireta Franki
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Pode ser copiado e alterado, desde que citada a fonte
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Indireta - Profunda 
Estacas Franki
Vantagens
•As estacas tipo Franki podem ser feitas com formas perdidas ou 
recuperadas, sendo este, porém, um processo caro;
•Como todas as demais estacas moldadas no localk, atingi-se o comprimento 
desejado, podendo assim, chegar a grandes profundidades. Além disso, há 
uma melhor estabilidade pela base alargada, boa verticalidade e superfície 
do fuste bastante rugosa em contato com o terreno bastante comprimido;
•Possui a capacidade de desenvolver elevada carga de trabalho, suportando 
até 100ton; 
•O comprimento da estaca pode ser facilmente ajustado durante a cravação. 
Desvantagens
•Tratando-se de trabalho custoso e especializado, tal fundação só pode ser 
feita por companhias organizadas e protegidas com patentes de execução; 
•Seu processo executivo causa muita vibração, podendo danificar 
construções vizinhas. 
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Indireta - Profunda 
Estacas Franki
Controle de execução
oLocação do centro das estacas;
oProfundidade de cravação / escavação;
oVerticalidade do tubo e de sua retirada da camisa, para não haver 
estrangulamento do fuste;
oVelocidade de execução;
oAmarração das estacas;
oNega;
oCota de arrasamento da cabeça das estacas;
oAltura da queda do pilão;
oVolume de concreto empregado na execução do bulbo.
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Estaca escavada, também chamada de estação, é aquela com seção circular, 
executada por escavação mecânica, com equipamento rotativo, utilizando lama 
bentonítica e concretada com uso de tremonha.
O uso desse tipo de estacas tem se difundido largamente pela facilidade e 
rapidez de execução e pela adaptabilidade a diversos tipos de terreno, bem 
como o seu imediato conhecimento visual. As estacas de grande diâmetro 
executadas por perfuração a rotação podem ser feitas junto a construções 
existentes, devido à total ausência de vibração, podendo atingir profundidades 
de até 70 metros.
Indireta - Profunda 
Estacas Escavadas
Diâmetros de 20cm, 25cm, 30cm e 40 cm 
Apresenta grande variação de 
equipamentos para execução, deste 
manuais até grandes perfuratrizes 
hidráulicas.
Eventualmente faz-se emprego de 
lama bentonítica.
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Convém ainda lembrar que as estacas escavadas de grande diâmetro podem 
ser executadas em presença de lâmina d’água, o que ocorre em obras 
marítimas e em construção de pontes. Nesse caso, a escavação mecânica e a 
concretagem submersa são precedidas da cravação de camisa metálica por
Indireta - Profunda 
Estacas Escavadas
intermédio, em geral, 
de martelo vibratório. 
Os equipamentos, 
quando necessários, 
serão montados em 
plataforma flutuante 
(barcaças de convés 
chato). As camisas 
metálicas poderão ser 
perdidas ou 
recuperadas.
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Indireta - Profunda 
Estacas Escavadas
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Indireta - Profunda 
Estacas Escavada
Execução à Seco 
• Escavação mecânica do furo através de trado ou caçamba; 
• Perfuração executada até a profundidade necessária; 
• Posicionamento da armadura da estaca; 
• Concretagem da estaca; 
• Colocação das esperas do pilar imediatamente após a concretagem; 
• Estaca pronta. 
Variações:
• Estacas Escavadas com Utilização de Lama Bentonítica 
• Estacas Escavadas com Entubadora 
Vídeo - Estaca Indireta Escavada (Youtube)
Controle de execução
Locação do centro das estacas;
Profundidade de escavação;
Tipo de solo retirado como amostra.
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É uma estaca de concreto moldada in loco, executada com maquinário 
hidráulico, através da perfuração do terreno por uma haste tubular, envolta por 
um trado. 
Indireta - Profunda 
Estacas Hélice Continua
É uma estaca de 
concreto moldada in 
loco, executada com 
maquinário hidráulico, 
através da perfuração 
do terreno por uma 
haste tubular, envolta 
por um trado. Possui 
sessão circular com 
diâmetro de 50 a 100 
cm atingindo até 
500tn por estaca. 
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Além da execução da estaca, o equipamento de hélice contínua pode ser 
usado ainda para:
- Execução de pré-furos para implantação de perfis metálicos ou estacas pré-
moldadas em terrenos resistentes, onde a simples cravação poderia danificar a 
cabeça das estacas;
- Constituir uma cortina com estacas espaçadas e concreto projetado entre 
elas.
Uma das mais importantes características da estaca hélice contínua é que não 
produz vibrações, por isso é muito usada em centros urbanos e nas áreas que 
possuem equipamentos sensíveis.
Vídeo - Estaca Indireta Hélice Continua (http://www.youtube.com/watch?
v=gjImHE_UgfI&list=TLcKM_2iUZQq)
Indireta - Profunda 
Estacas Hélice Continua
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Indireta - Profunda 
Estacas Hélice Continua
Vantagens:
• Pode ser executada abaixo do nível d’água;
• Atinge ate 26m de profundidade;
• Execução sem Vibração ou Ruído;
• Fator importante quando utilizada em centros urbanos, ou mesmo 
quando as construções vizinhas encontram-se muito próximas;
• Alto Torque;
• Possibilidade de atravessar camadas do solo de grande resistência 
(exceto rocha e matacões);
• Monitoramento Computadorizado;
• O monitoramento é feito através dos sensores, acompanhado e 
armazenado no computador por software. Podendo ser impresso no 
termino da obra em formato de relatório; 
• Alta Produtividade;
• Média de 250 metros de estaca por dia mesmo em solos com SPT 
acima de 50 golpes (exceto rocha e matacões), inclusive com a 
presença de lençol freático; 
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As "estacas-raiz" (pali radice, root pile) são estacas escavadas de pequeno 
diâmetro, concretadas “in situ” com injeção de argamassa.
Indireta - Profunda 
Estacas Raiz
Utilizadas no reforço de fundações, 
consolidação de taludes e de 
fundações normais ou de tipo 
especial, em presença também, e 
sobretudo, de terrenos 
particularmente difíceis, por 
exemplo, com presença de 
matacões e rocha. As principais 
características típicas da estaca e 
que permitem de fato resolver com 
sucesso a maior parte dos 
problemasligados com reforço de 
fundações e consolidação de 
terrenos são:
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Vídeo - Estaca Indireta Raiz 
(http://www.youtube.com/watch?
v=w5RdTVzNzHo&list=TL4IQ0ew5-I7)
Aplicação
•Em obras onde não é possível a entrada 
de equipamentos de maior porte
•No caso de estacas muito profundas; 
•Quando a perfuração de materiais 
impenetráveis é requerida;
•Quando não se admitem vibrações e/ou 
ruídos elevados durante a execução;
•Quando se deseja elevada capacidade de 
tração; 
•Quando há a possibilidade de execução 
de estacas com elevadas inclinações.
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Estacas Raiz
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A estaca Barrete possui seção retangular, executado por escavação com 
guindaste acomplado com “clamshell”, também utilizando lama bentonítica e 
concretada com uso de tremonha. Mesma técnica executiva da Parede 
Diafragma.
Indireta - Profunda 
Estacas Barrete
Na ocorrência de 
cargas elevadas em 
obras de vulto, que 
são estacas de 
secção retangular 
derivadas de um ou 
mais painéis de 
parede diafragma e 
utilizados como 
elementos portantes 
de fundações em 
substituição às 
estacas de grande 
diâmetro.
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Indireta - Profunda 
Estacas Barrete
Execução
• Conhecimento imediato e real de todas as camadas atravessadas; 
• Ausência de vibração; 
• Gradual adaptação da estaca às condições físicas do terreno, com 
sensível incremento do atributo lateral; 
• Possibilidade de atingir grandes profundidades (até 70 metros); 
• Possibilidade de executar a estaca em praticamente todos os tipos de 
terreno, com nível de água ou não, e atravessar matações com a 
aplicação de ferramentas especiais (hidrofresa); 
• Redução no volume de concreto nos blocos de coroamento. 
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Indireta - Profunda 
Estacas Barrete
Controle de execução
oLocação do centro das estacas;
oProfundidade de escavação;
oVelocidade de concretagem e ascensão da tremonha;
oColocação da armadura.
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Indireta - Profunda 
Estacas Barrete (Hidrofresa)
Hidrofresa
Vídeo – Hidrofresa (Youtube)
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Indireta - Profunda 
Estacas Barrete (Hidrofresa)
Hidrofresa
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Indireta - Profunda 
Estacas Barrete (Hidrofresa)
Execução
• Execução de mureta guia;
• Escavação inicial da lamela com o uso de clam-shell mecânico ou 
hidráulico até a profundidade necessária para o posicionamento da 
hidrofresa;
• Posicionamento da hidrofresa e escavação do painel;
• Posicionamento da armadura;
• Lançamento submerso do concreto com tubo tremonha. 
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A parede diafragma consiste em se realizar, no subsolo, um muro vertical de 
profundidades e espessuras variáveis, constituídos de painéis elementares 
alternados ou sucessivos, e aptos a absorver cargas axiais, empuxos 
horizontais e momentos fletores.
Indireta - Profunda 
Paradas Diafragma
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Tipos de Parede diafragma
Convencional
As paredes diafragma convencional consiste-se na escavação, colocação da 
armadura e concretagem. 
Pré-moldada
As paredes diafragma pré-moldadas são constituídas por uma série de 
elementos em concreto armado, preparados em usina ou no próprio canteiro. 
Esses painéis são dimensionados e armados para responder às solicitações a 
que serão submetidos.
 
Plástica
A parede diafragma plástica é uma barreira vertical escavada com a utilização 
de “coulis” (mistura de cimento, bentonita e água), com o objetivo de reduzir a 
percolação horizontal da água. Para melhorar sua eficiência, a parede deve 
penetrar na camada de solo impermeável subjacente.
Indireta - Profunda 
Paradas Diafragma
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Jet grouting
O jet grouting é um processo capaz de se valer da atuação de um jato da calda de 
cimento introduzido no terreno a alta pressão e elevada velocidade através de bicos 
injetores, num raio bem determinado, de tal modo que desagrega o solo misturando-se a 
este formando, assim, colunas de solo-cimento.
Solo in situ (CSM)
A técnica de Mistura de solo in situ, também conhecida como Cutter Soil Mixing (CSM), 
teve seu princípio tecnológico originado nos EUA, onde em 1954 um misturador com 
uma rosca sem fim foi utilizado para misturar o cimento com o terreno, porém, esta 
tecnologia no seu formato atual foi desenvolvida na Suécia e no Japão. (Geofluid, 2009).
Tirantes
Tirante são elementos de ancoragem que nos permitem transferir, por tração, para o 
interior do maciço, esforços de uma superfície, através de cabos ou monobarras de aço. 
Os tirantes são agrupados em três tipos: de barra, de fios e de cordoalha.
Estaca Ômega 
As estacas tipo ômega são estacas moldadas "in loco" desenvolvidas como uma 
evolução das estacas hélice contínua, com deslocamento lateral do terreno, sem o 
transporte de solo à superfície, resultando numa melhora do atrito lateral.
Outros tipos
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BARROS, Mércia Maria S. Bottura de. Fundações. São Paulo: USP 
Revisão 2003. 32p 
SALGADO, Julio. Técnicas e Praticas Construtivas para Edificações. 
São Paulo: Érica, 2º Edição 2010. 320p.
Brasfond – Fundações Especiais
www.brasfond.com.br/
Serki – Fundações Especiais
http://www.serki.com.br 
Referencias
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Outros materiais