Aula 11 - Tubulões -Fundações e Geotecnia

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Aula 12 – Tubulões 
Prof.Dr. Paulo Márcio Fernandes Viana 
 
1. Introdução 
 
 Tubulões são elementos de fundações especiais que distribuem a carga por 
meio do fuste e da base de apoio. A Figura 1 apresenta as características básicas 
de um EEI - Tubulão. 
 
 
 
Figura 1. Detalhe/Geometria típica de um tubulão. 
 
 
 
2 
2. Execução 
 
Geralmente os tubulões são executados mediante escavação manual ou 
mecânica até a superfície resistente do solo. Após atingir a cota de apoio a 
base é alargada com o principal objetivo de distribuir de modo conveniente as 
tensões no solo de apoio. 
Maiores detalhes executivos consultar a Aula 02, a ABNT/NBR 9061 - 
Segurança de Escavação a Céu Aberto, Joppert, Jr (2007) e Manual de 
produtos e Procedimentos da ABEF (1999). 
 
3. Dimensionamento de tubulões 
 
De modo simplificado e conservador pode-se considerar que todo 
carregamento seja distribuído na base do tubulão, sem levar em consideração 
a resistência lateral do solo. Geralmente despreza-se o peso próprio do 
concreto de enchimento do tubulão, levando-se em consideração que o 
carregamento da superestrutura seja utilizado para dimensionar o fuste e a 
base. 
 
3.1 Fuste 
 
Caso exista a possibilidade de flexo-compressão o tubulão deve ser 
dimensionado como uma peça de concreto armado, levando em consideração 
sua rigidez, os deslocamentos e solicitações existentes na fundação. 
 
4
. 2dPA
c


 [1] 
 
Em que: A = Área do fuste; d = diâmetro do fuste (d ≥ 70 cm), P = Carga no 
pilar e c = Tensão de trabalho do concreto. 
 
 
3 
3.2 Base 
 
Não é necessário utilizar armadura na base do tubulão, sendo a adm do 
solo a máxima tensão que deverá ser aplicada. Usualmente utiliza-se o 
tubulão circular ou em falsa elipse. A Figura 2 exemplifica. 
 
 
 
 
Figura 2. Geometria da base típica de tubulões. 
 
 Circular 
 
adm
PDA



4
. 2
 [2] 
 
 Elípse 
 
adm
PDXDA


 .
4
. 2
 [3] 
 
Em que: A = Área da base; X = Alongamento da base; D = Diâmetro da 
base; P = Carga no pilar e adm = Tensão admissível do solo. 
 
 
4 
 Para que o concreto absorva os esforços de tração na base do tubulão é 
interessante utilizar fck  13,5 Mpa, 0,2 Mpa ≤ adm ≤ 0,4 Mpa e ângulo da 
base ≥ 600 (Joppert Jr, 2007). Para garantir que o concreto possua uma 
espessura mínima de 20 cm é importante inserir um rodapé na base do 
tubulão. 
 
Circular 
mdDh 2
2
)(60tan 0  [4] 
 
Elíptico 
mdXDh 2
2
)(60tan 0  [5] 
 
4. Tensão admissível (adm = r/3 ) [FS = 3] 
 
4.1 Formulações teóricas 
 
Terzaghi 
Solos argilosos rijos a duros e arenosos compactos a muito compacto 
(Ruptura Geral) 
qqccr SNqSNBSNc .....2
1..   [6] 
Solos argilosos moles e arenosos fofos 
(Ruptura Local) 
qqccr SNqSNBSNc .....2
1..
3
2
  [7] 
 
Em que: c = Coesão do solo (kPa);  = Peso específico efetivo (kN/m3) 
abaixo da cota de apoio do tubulão até a profundidade B – Menor 
dimensão do tubulão (m); q = Tensão efetiva na cota de apoio do 
tubulão (kPa) limitada ao valor máximo de 10.d de profundidade. 
 
5 
4.2 Correlações 
 
Joppert Jr (2007) sugere: 
 
Para tubulões “longos”: 
 
)/(
03,0
2)( mkN
N MédioSPT
adm  [8] 
 
Para tubulões “curtos”: 
 
)/(
04,0
2)( mkN
N MédioSPT
adm  [9] 
 
Em que: 2,0.B ≤ L ≤ 3,0.B; L = Profundidade do bulbo de tensões. 
 
Obs: Em situações normais não é recomendável utilizar tensões acima de 
0,6 Mpa para argilas e 0,8 Mpa para areias. 
 
Para outras correlações consultar Cintra e Aoki (1999) e Joppert Jr (2007)