Aula 4 Tipos de Fundações

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Aula 04 – Tipos de fundação
PROF. STEFÂNIA MOREIRA ALVES
stefania.alves@prof.unibh.br
14/03/2016Fundações e Obras de Terra - Aula 4
O QUE É FUNDAÇÃO?
São elementos estruturais cuja função é a transferência de
cargas da estrutura para a camada resistente de solo.
IMPORTÂNCIA
ESTRUTURAL
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O QUE É FUNDAÇÃO?
CARGAS
INVESTIGAÇÕES
PROSPECÇÕES 
TIPOS
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CUSTO
Quando bem projetadas custam de 3 a 10% do custo global.
IMPORTÂNCIA ECONÔMICA
Podem inviabilizar o projeto
SOLO SUPERESTRUTURA
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CUSTO – FATOR SOLO
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
Quanto à transmissão de cargas:
As fundações se classificam em
diretas e indiretas, de acordo
com a forma de transferência de
cargas da estrutura para o solo
onde ela se apóia.
 Fundações Diretas
 Fundações Indiretas
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
Quanto à transmissão de cargas:
 Fundações Diretas
Segundo BRITO (1987):A transmissão das cargas é
feita através da base do elemento estrutural da
fundação, considerando apenas o apoio da peça sobre
a camada do solo, sendo desprezada qualquer outra
forma de transferência das cargas.
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
Quanto à transmissão de cargas:
 Fundações Indiretas
Aquelas em que a
transmissão da carga
para o solo é feita
preponderantemente
pela superfície lateral.
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
Quanto à transmissão de cargas:
 Fundações Indiretas
São aquelas que transmitem as cargas por efeito de
atrito lateral do elemento estrutural com o solo e por
efeito de ponta.
As fundações indiretas são sempre profundas, devido
a forma de transmissão de cargas ao solo (atrito
lateral) que exige grandes dimensões dos elementos
de fundação.
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
Quanto à profundidade da cota de apoio:
 Fundações Rasas
 Fundações Profundas
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
 Fundações Rasas
Aquelas em que a cota de apoio está em até 2 m de
profundidade.
Exemplo:
 Sapatas
 Laje Radier
 Blocos de fundação
Quanto à profundidade da cota de apoio:
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
 Fundações Profundas
Aquelas em que a cota de apoio está acima de 2 m
de profundidade.
Exemplo:
 Estacas
 Tubulões
Quanto à profundidade da cota de apoio:
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
 Solos superficiais pouco resistentes e/ou
cargas estruturais elevadas;
Quanto à profundidade da cota de apoio:
 Fundações Profundas: Quando usar?
 Solos superficiais sujeitos a erosão;
 Fundações em locais alagados ou abaixo
do nível NA freático;
 Possibilidade de escavações futuras
próximas ao local.
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Blocos e alicerces:
Estes tipos de fundações são utilizados quando há
atuação de pequenas cargas, ligados por vigas
denominadas baldrames.
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 Blocos:
Suportam predominantemente ESFORÇOS DE
COMPRESSÃO SIMPLES provenientes das cargas dos
pilares.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
O que isso significa?
Blocos e alicerces
não tem a necessidade de armação.
 Eventuais esforços de tração são absorvidos
pelo próprio material do bloco.
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 Blocos:
 Elementos de grande rigidez,
executados em concreto
simples ou concreto ciclópico.
 Formas: tronco-cônico, tronco-
piramidal ou escalonado.
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 Alicerces:
 São também denominado de blocos corridos.
 Utilizados em construções de pequenas cargas
provenientes de paredes estruturais.
Alicerce
impermeabilizado com
manta asfáltica,
evitando a incidência
da temida umidade
capilar, que desmancha
os rebocos.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Blocos e alicerces:
1) Escavação
Cuidado: Verificar se há formigueiros e raízes
de árvores no momento desta atividade;
2) Compactação a camada do solo resistente
(apiloamento do fundo);
3) Colocação de um lastro de concreto magro.
> 9 MPa 5 a 10 cm (baixo consumo de cimento)
Sequência Executiva
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 Blocos e alicerces:
4) Execução do embasamento
 Concreto
 Alvenaria
 Pedra
5) Construção de cinta de
amarração (concreto armado)
Sequência Executiva
Finalidade: absorver esforços
não previstos, suportar
pequenos recalques, distribuir
o carregamento e combater
esforços horizontais.
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 Blocos e alicerces:
6) Camada de impermeabilização
 Finalidade: Evitar a subida de umidade por capilaridade
para a alvenaria.
 Deve-se evitar descontinuidades que poderão
comprometer seu funcionamento.
Sequência Executiva
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 Sapatas
 Ao contrário dos blocos e alicerces, as sapatas não 
trabalham apenas à compressão simples.
 Trabalham também à flexão.
Isso significa que precisam ser 
feitas de algum material que 
suporte a tração. 
Concreto armado
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
Pode ser a fundação
adequada até mesmo para
edifícios de grande porte.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
 Sapatas Isoladas
São aquelas que transmitem ao solo (através da sua base)
a carga de um pilar.
Podem ser pré-moldadas.
Solução preferencial
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
 Sapatas Corridas
São elementos contínuos que acompanham a linha das
paredes, as quais lhes transmitem a carga por metro linear.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Diferença da Sapata Corrida e Alicerce
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
 Sapatas Associadas
Usada quando a proximidade de dois ou mais pilares é
tanta que as suas sapatas isoladas se superpõem.
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Necessidade de
viga de rigidez.
Usa-se uma sapata
única, onde se apóiam
2 ou mais pilares.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
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 Sapatas
 Sapatas Alavancada ou 
de Divisa
Caso de pilares de divisa ou
próximos a obstáculos onde
não é possível fazer com
que o centro de gravidade
da sapata coincida com o do
pilar.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas
Sequência Executiva
https://www.youtube.com/watch?v=oyMXo-khRgs
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
Sequência Executiva
 Sapatas
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
Sequência Executiva
Sapatas
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
Sequência Executiva
 Sapatas
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Sapatas:
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
 A utilização de sapatas corridas é adequada
economicamente enquanto sua área em relação à da
edificação não ultrapassa 50%.
 Caso contrário, é mais vantajoso reunir todas as sapatas
num só elemento de fundação denominado radier.
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
 Executado em
concreto armado.
Devido a atuação de
esforços de compressão e
tração.
 O radier é uma peça
inteiriça, o que pode
lhe conferir uma alta
rigidez (muitas
vezes evita grandes
recalques).
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
 Desvantagem:
Impõe a necessidade de execução precoce de todos os
serviços enterrados (instalações sanitárias, etc).
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
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Sequência Executiva
https://www.youtube.com/watch?v=yPBuRDJfYjI
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
Preparo da base com lastro de brita
Sequência Executiva
Aparelho 
de nível
Régua 
graduada
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
 Posicionamento das armaduras
 Sistemas de instalação
 Caminhos para a concretagem
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
Sequência Executiva
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Posicionamento
dos espaçadores
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS
 Radier
Sequência Executiva
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Acabamento
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FUNDAÇÕES DIRETAS RASAS - RESUMO
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CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 São elementos da fundação
que transmitem a carga ao
solo resistente por
compressão.
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 É composto por um fuste cilíndrico e uma base 
alargada em forma de tronco de cone.
Transmissão de cargas
pela base alargada, em
elevada profundidade
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Condições de aplicação:
Cargas muito elevadas;
Áreas com dificuldade de adoção de técnicas de 
fundação mecanizadas;
Regiões afastadas de grandes centros urbanos;
Solos argilosos – menos risco de desmoronamento.
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Riscos:
Queda de pessoas ao estrarem ou saírem;
Soterramento;
Queda de ferramentas e equipamentos;
Choque elétrico;
Asfixia ou intoxicação com gases;
Afogamento (inundação).
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Vantagens:
Possibilidade de descida do operário nas escavações 
para limpeza da base;
É sempre uma solução atrativa no que se refere ao 
aspecto econômico; 
Concreto com baixo consumo de cimento e mão de obra barata!
Menor intensidade de vibração e ruído;
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Possibilidade de verificação in loco das 
camadas de solo.
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Tubulão a céu aberto
Consiste em um poço aberto manualmente ou
mecanicamente em solos coesos, de modo que não haja
desmoronamento durante a escavação, e acima do nível
d’água.
Quando há tendência ao desmoronamento, reveste-se o
furo com alvenaria de tijolo, tubo de concreto ou de aço.
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O fuste é escavado até a cota desejada, a base
é alargada (na maioria das vezes) e
posteriormente enche-se de concreto.
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Marcar o eixo do tubulão com um piquete de madeira.
Diâmetro mínimo =
80 cm
Arame + prego –
marcar circunferência
que delimita o tubulão
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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 Projeto de fundação especificando:
Dimensionamento do tubulão (Φ e alturas fuste e da 
base);
Projeto de armação;
Profundidade estimada do tubulão.
 Planta de fôrma das fundações
Locação;
Cota de arrasamento dos tubulões.
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Para escavação
manual usa-se pá,
balde e um sarilho
para a retirada da
terra.
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Neste caso:
 Dois operários
 Ferramentas:
Sarilho;
Pá;
Baldes.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Perfuração mecânica:
aparelho rotativo 
acoplado a um 
caminhão.
Outra opção de abertura do tubulão
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Caso haja acúmulo 
de água (bombear a 
água)
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto Sequência Executiva
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Desmonte a 
frio –
Argamassa 
expansiva 
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Pode ocorrer de alguma camada do solo não resista à
perfuração e desmorone (no caso de solos arenosos).
 Neste caso é necessário o encamisamento da
peça ao longo dessas camadas.
 Tubos de concreto ou aço.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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 Verificar as dimensões do poço, como: profundidade,
alargamento da base.
 Verificaro tipo de solo da base.
 Certificar se os poços estão limpos.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Base Alargada
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Posicionar as armaduras;
Concretagem do tubulão;
Usar um funil tremonha (ou bomba com braço e mangote) com
o comprimento da ordem de 5 vezes seu diâmetro para evitar
segregação do concreto e evitar que o concreto bata nas
paredes do tubulão e se misture com a terra.
Usar concreto com fluidez adequada de modo que o concreto
se espalhe pela base pelo impacto de descarga.
Caso contrário, é conveniente a interrupção da
concretagem de tempos em tempos e que um
funcionário desça para espalhar o concreto.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Concretagem do tubulão;
Concretagem com bomba 
com braço e mangote
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulão a céu aberto
Sequência Executiva
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Encamisado
Camisas ou tubos de
aço, que são içados
durante a concretagem,
possibilitam a escavação
de tubulões à céu aberto
em terrenos ligeiramente
instáveis.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Tubulão com ar comprimido
Usado quando existe água (fundação ultrapassa
consideravelmente o nível do lençol freático).
Injeção de ar comprimido no tubulão para impedir a
entrada da água.
Se a pressão interna imposta no tubulão > do que a
exercida pela água que está no solo ela não entra.
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Tubulão com ar comprimido
No máximo 3 atmosferas de pressão;
É empregada uma pressão máxima de 3,4 atm (3,4
kgf/cm²);
Com essa pressão, limita-se a profundidade em 34 m
abaixo do lençol freático;
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O equipamento utilizado consiste basicamente de
um compressor e uma câmara de equilíbrio.
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Tubulão com 
ar comprimido
Durante a
compressão o
sangue dos
homens absorve
mais gases do
que na pressão
normal.
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões com ar
comprimido
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões
 Tubulão com ar comprimido
Descompressão rápida: o gás
absorvido em excesso no sangue
pode formar bolhas, causando
dores e até a morte por embolia.
Para evitar: antes de passar à
pressão normal, os trabalhadores
devem sofrer um processo de
descompressão lenta (> 15 min.)
numa câmara de emergência.
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
 Tubulões com ar comprimido
Neste tipo de sistema existe sempre o encamisamento com
camisas de concreto ou de aço.
• Camisa de concreto: cravação, abertura e
concretagem são feitas com o ar comprimido, pois o
serviço é manual.
• Camisa de aço: a cravação é feita a céu aberto com o
auxílio de um bate estacas e a abertura e concretagem
são feitas a ar comprimido.
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14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
Tubulões com ar comprimido
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Campânula: recebe ar comprimido com uma pressão que
impede a entrada da água para o interior da escavação;
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Tubulões com ar comprimido
Liberando as bases de tubulão
a ar comprimido
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
Tubulões com ar comprimido
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
Tubulões com ar comprimido
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
A campânula possui cachimbos para descarga de material
escavado e para concretagem;
Muito utilizados para fundações de viadutos e pontes para rios,
lagoas e para travessia do mar (ex: Ponte Rio Niterói).
14/03/2016
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Art. 1º A Norma Regulamentadora n.º 18, aprovada pela
Portaria MTb n.º 3.214, de 8 de junho de 1978, passa a vigorar
com as seguintes alterações:
18.6.20.1 Toda escavação somente pode ser iniciada com a liberação e
autorização do Engenheiro responsável pela execução da fundação,
atendendo o disposto na NBR 6122:2010 ou alterações posteriores.
18.6.21 Os tubulões a céu aberto devem ser encamisados, exceto quando
houver projeto elaborado por profissional legalmente habilitado que
dispense o encamisamento.
18.6.22 O equipamento de descida e içamento de
trabalhadores e materiais utilizado na execução de tubulões a
céu aberto deve ser dotado de sistema de segurança com
travamento.
14/03/2016Fundações e Obras de Terra - Aula 4
FUNDAÇÕES DIRETAS PROFUNDAS - RESUMO
14/03/2016Fundações e Obras de Terra - Aula 4
CLASSIFICAÇÃO DAS FUNDAÇÕES
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Estacas
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14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Estacas
Elemento de fundação profunda, executado inteiramente por equipamentos
ou ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja descida
de pessoas. Os materiais empregados podem ser: madeira, aço, concreto
pré-moldado, concreto moldado in loco, ou pela combinação desses.
A opção por estacas em um projeto de fundações é função da carga que o
pilar transmite ao terreno de fundação e do próprio terreno.
Quanto ao tipo de estaca ser utilizada há de se verificar disponibilidade de
material no local.
Por outro lado justifica-se a utilização de estacas quando, as tensões
transmitidas ao solo por uma fundação direta é superior as tensões
admissíveis do solo, ou quando as fundações diretas conduzirem a
recalques excessivos.
Assim todo o projeto de estaca deve ser acompanhado da justificativa
econômica comparada com ao projeto de fundações diretas.
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Estacas
Elementos das estacas
Toda a estaca apresenta cabeça, fuste e ponta (bulbo).
 Cabeça é a parte da estaca que fica ligada ao bloco.
 Fuste é a parte da estaca correspondente a
superfície lateral que tem contato com o solo, é no
fuste que se desenvolvem a resistência das estacas
por atrito lateral.
 Ponta é a parte inferior da estaca, é através dela que
se transmite ao solo a tensão de compressão. A
ponta de uma estaca passa a receber o nome de
bulbo ou cebolão, quando o seu diâmetro e maior
que o diâmetro do fuste. Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Bloco de coroamento
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Na extremidade superior de cada estaca ou grupo, é
feito um bloco de coroamento da(s) estaca(s). É uma
peça de medidas de largura e comprimento maior
que a da estaca e tem finalidade de receber as
cargas de um pilar e transferi-las para a fundação.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Estacas
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Estacas
 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas
Podem ser fabricadas com
diversos materiais, sendo as
estacas metálicas e as de
concreto as mais usuais.
Caracterizam-se por serem
cravadas no terreno,
podendo-se utilizar alguns
métodos.
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Métodos de cravação: Percussão - E o método de cravação mais empregado, o qual utiliza-se
pilões de queda livre ou automáticos. Um dos principais inconvenientes
desse sistema é o barulho produzido.
 Prensagem - Empregada onde há necessidade de evitar barulhos e
vibrações, utiliza macacos hidráulicos que reagem contra uma plataforma
com sobrecarga ou contra a própria estrutura.
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 Vibração - Sistema que emprega um martelo dotado de
garras (para fixar a estaca), com massas excêntricas que
giram com alta rotação, produzindo uma vibração de alta
frequência a estaca. Pode ser empregada tanto para
cravação como para remoção de estacas, tendo o
inconveniente de transmitir vibrações para os arredores.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
A escolha do equipamento deve ser feita de acordo
com o tipo e dimensão da estaca, característica do
solo, condições de vizinhança, características do
projeto e peculiaridades do local.
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14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas – Metálica
Elemento estrutural produzido industrialmente,
podendo ser constituído por perfis laminados ou
soldados, simples ou múltiplos, tubos de chapas
dobradas ou calandradas, tubos (com ou sem
costura), trilhos.
A utilização de estacas de aço é pensada quando
constatado que no solo existem pedras, matacões e
pedregulhos, o que impossibilitaria a cravação de
estacas de concreto ou madeira.
As estacas podem ser emendadas por solda com
talas de reforço, ou por talas aparafusadas.
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas – Metálica
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14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas – Metálica
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Cravação de
um elemento
com martelo
de queda
livre.
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas – Metálica
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Emenda por
solda.
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas 
– Metálica
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-fabricadas – Metálica
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https://www.youtube.com/watch?v=p6pQojCcPoQ
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
As estacas pré-moldadas podem ser de concreto armado ou protendido, com
qualquer forma geométrica da seção transversal, devendo apresentar
resistência compatível com os esforços de projeto e decorrentes do
transporte, manuseio, cravação e eventuais solos agressivos.
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As estacas pré-moldadas de concreto podem ser emendadas
através de anéis soldados ou outros dispositivos que
permitam a transferência dos esforços.
A fim de minimizar os efeitos danosos nas extremidades de
estacas, quando da sua cravação, é colocado um reforço
metálico (ponteira) na extremidade inferior, enquanto a
cabeça recebe o reforço em anel metálico.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
Vantagens
 Podem ser construídas em série, no canteiro de obras ou fora
deste.
 Podem ser rejeitadas as estacas que não apresentem boas
características.
 Necessitam de equipamento relativamente leve para a sua
cravação.
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 Quando em contato com águas agressivas, pode-
se dar um tratamento adequado antes da
cravação.
14/03/2016
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Desvantagens
 O difícil manejo ocasionando
algumas vezes a ruptura da
estacas.
 Pode romper no processo de
cravação da estaca. Perda de
até 3% não há prejuízo.
 Emendas de difícil execução.
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas –
Concreto
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas –
Concreto
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas –
Concreto
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
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 Tipos de Estacas
Estacas pré-moldadas – Concreto
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 Nega de uma estaca cravada à percussão
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Toda a estaca cravada por percussão, terá sua cravação dada como
finda quando o parâmetro chamado “nega“ for atingido.
Quando o elemento atinge a profundidade para a qual foi projetado,
verifica-se a nega da estaca. Trata-se da medição do deslocamento da
peça durante três series de dez golpes de martelo. Com base nesses
dados, o técnico responsável poderá avaliar rapidamente se a estaca
esta atendendo a capacidade de carga de trabalho necessária para o
atendimento do projeto.
A nega nos informa, através de fórmulas dinâmicas, a
capacidade de carga da estaca, função da penetração que
ela terá quando lhe for aplicado um determinado número de
golpes do martelo.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas de Madeira - Estacas de madeira em toras
A opção por estacas de madeira em toras se dá quando:
 Na região onde há abundância de árvores longilíneas, com diâmetro
mínimo de 22cm, das espécies: aroeira, eucalipto, maçaranduba,
peroba ou qualquer outra que resista a impacto.
 No local onde serão cravadas as estacas, o nível d’agua do lençol
freático possibilitará as estacas imersão completa e permanente.
 Via de regra, a obra a ser fundada é de pequeno porte, porém não é
impossível sua aplicação em obras de grande porte.
 A obra é de uso provisório (Brasil).
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14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas de Madeira - Estacas de madeira em toras
O topo das estacas deve ser protegido por cepos ou capacetes
menos rígidos para minimizar danos durante a cravação.
Vantagens:
 O fácil manuseio e a fácil cravação.
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Desvantagens:
 A pequena capacidade de carga (25 t);
 O comprimento máximo de 12 m;
 A necessidade da completa imersão em água,
para evitar ataques de cupins ou de fungos se
a estaca estiver na zona de variação do nível
d’água.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas de Madeira
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 Tipos de Estacas
Estacas Mistas
Por motivo de economia e tendo em
vista o possível ataque de uma estaca
de madeira ou aço por agentes
agressivos, faz-se uso das estacas
mistas de madeira e concreto ou aço e
concreto.
Em face à pouca rigidez na emenda
dos dois materiais componentes da
estaca, as estacas mistas só podem ser
utilizadas quando há ausência de
cargas horizontais ou de momentos
aplicados na cabeça das estacas.
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14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Estaca de concreto armado moldada in loco que emprega um tubo de
revestimento (camisa metálica) recuperável, com ponta fechada.
O tubo de revestimento é 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.
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
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.
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
A seguir, coloca-se a armação da estaca, constituída de barras longitudinais
e estribos soldados, passando-se então a 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.
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
VÍDEO:
https://www.youtube.com/watch?v=bGv8f-Vaczk
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Vantagens 
As estacas tipo Franki podem ser feitas com formas recuperadas, sendo
este, porém, um processo caro;
Como todas as demais estacas moldadas no local, atinge-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 100 toneladas;
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
O comprimento da estaca pode ser facilmente ajustado durante
a cravação.
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
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.
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Franki
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Franki
Armação
14/03/2016
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Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in 
loco - Estacas tipo 
Franki
Vista do pilão:
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
As estacas do tipo Strauss são moldadas “in loco”, com
processo relativamente simples e eficaz. A perfuração e
executada com o auxilio de uma sonda, denominada “piteira”,
com a utilização parcial ou total de revestimento recuperável e
posterior concretagem da fundação no local.
A estaca Strauss e indicada para casos em que a fundação
deve ser profunda (até 20 metros) e o solo seco.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
As principais características das Estacas Strauss são:
 Reduzida trepidação e, consequentemente, pouca vibração nas
edificações vizinhas a obra.
 Possibilidade de execução da estaca com o comprimento
projetado, permitindo cotas de arrasamento abaixo da superfície
do terreno.
 Facilidade de locomoção dentro da obra.
 Capacidade de executar estacas próximas as divisas do terreno,
diminuindo assim, a excentricidade nos blocos.
 Execução de estacas com capacidade de 20 ton, 30
ton e 40 ton.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Perfuração
Após a locação dos pontos das estacas, através de gabarito
indicando seus eixos, inicia-se a perfuração, com o soquete (piteira)
posicionado dentro do primeiro tubo de revestimento (extremidade
inferior dentada) e com golpes sucessivos, a piteira retirará o solo do
interior, abaixo do tubo, que se introduzirá aos poucos no terreno, por
efeito de seu peso próprio.
Quando o tubo estiver totalmente cravado, será rosqueado
um novo tubo em sua extremidade superior livre e
reiniciado o trabalho da piteira. Este procedimento será
repetido até que se atinja a profundidade prevista para a
perfuração ou as condições de suporte previstas para o
terreno.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Concretagem
Ao atingir a profundidade desejada é procedida a limpeza do tubo,
será lançado o primeiro volume de concreto no interior do tubo e
apiloado com o auxilio de um pilão metálico, visando a formação de
um “bulbo” na base da estaca.
Igual volume de concreto será novamente lançado e procedido novo
apiloamento, iniciando-se a remoção dos tubos de revestimento, com
auxilio de um guincho mecânico. Esta operação se repetira até que o
concreto atinja a cota desejada, com a máxima precaução,
a fim de impedir sua descontinuidade, completando assim,
eventuais espaços vazios e preenchendo as deformações
no subsolo.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Armação
Antes da concretagem dos últimos dois metros da estaca,
ou a critério do calculista das fundações, será colocada
uma armadura, onde as barras deverão emergir fora da
cota de arrasamento da estaca, conforme detalhe do
projeto de fundações.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Strauss
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VÍDEO
https://www.youtube.com/watch?v=6V0xo6p7QNk
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice ContínuaFundações e Obras de Terra - Aula 4
Estaca executada através de um equipamento que possui um trado
helicoidal continuo, que retira o solo conforme se realiza a escavação, e
injeta o concreto simultaneamente, utilizando a haste central desse
mesmo trado. Uma vez concluída a concretagem, e introduzida a
ferragem necessária.
É um sistema que proporciona uma boa produtividade e, por esse motivo,
e recomendável que haja uma central de concreto nas proximidades do
local de trabalho. Além disso, as áreas de trabalho devem ser planas e de
fácil movimentação.
O sistema pode ser empregado na maioria dos tipos de solos,
exceto em locais onde há a presença de matacões e rochas.
Estacas muito curtas, ou que atravessam materiais
extremamente moles também devem ter sua utilização
analisada cuidadosamente.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
A escolha por esse sistema de fundação 
depende não só das características do
terreno ou dos custos envolvidos, mas
também de aspectos da vizinhança do
canteiro.
Essas estacas são, por exemplo,
mais indicadas do que estacas cravadas
quando há restrições relacionadas
a vibração ou a impactos sonoros.
A opção por estacas hélice continua
pode ser determinada também pela
disponibilidade de equipamentos.
A determinação deve ser feita por
consultores ou especialistas em fundações
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Profundidade 
máxima: 30 m
Diâmetros de 40 a 
80 cm
Carga de trabalho 
de 80 a 320 t.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Hélice Contínua
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
VÍDEO:
https://www.youtube.com/watch?v=U5aoHKGDmPA
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Raiz
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Estacas concretadas "in-loco", injetadas, consideradas de pequeno
diâmetro, elevada capacidade de carga baseada essencialmente na
resistência por atrito lateral do terreno.
Escavadas com perfuratriz, executadas com equipamento de rotação ou
rotopercussão com circulação de água, lama bentonítica ou ar
comprimido.
É recomendado para obras com dificuldade de acesso para o
equipamento de cravação, pois emprega equipamento com pequenas
dimensões (altura de aproximadamente 2m). Pode, por meio de
ferramentas especiais, atravessar terrenos de qualquer
natureza, inclusive alvenarias, concreto armado, rochas ou
matacões. Pode ser utilizada também para reforço de
fundações existentes, fundações de novas pontes e viadutos,
contenções de encostas.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Raiz
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
É uma estaca de argamassa armada, com fuste contínuo
rugoso e armada ao longo de seu comprimento.
As estacas raiz foram empregadas inicialmente no reforço de
fundações e ao longo dos anos, com o aprimoramento de
novas técnicas, seu uso disseminou-se permitindo resolver
diversos problemas na área de fundações, de contenção de
taludes ou escavações, de consolidação de terrenos e outros.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Raiz
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Pode-se salientar os seguintes aspectos:
 A alta produtividade obtida;
 A possibilidade de atravessar qualquer tipo de terreno
inclusive rocha, matacão, concreto armado e alvenaria;
 A ausência de vibração;
 A ausência de descompressão do terreno;
 O baixo nível de poluição sonora.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Execução
a) Perfuração com revestimento
integral do furo.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
Execução
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
b) Colocação da
armação interna
ao tubo de
revestimento.
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Execução
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Execução
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Execução
c) Preenchimento
ascensional do furo
com argamassa.
14/03/2016
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 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
d) Extração do tubo
de revestimento e
aplicação de ar
comprimido.
Execução
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
e) Estaca acabada.
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco -
Estacas tipo Raiz
Execução
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas
Estacas moldadas in loco - Estacas tipo Raiz
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Especificações técnicas
 Obter uma argamassa com uma
resistência característica acima de 20
MPa.
 Realização de ensaios de prova de carga
sobre, no mínimo, 1% das estacas, sendo
o número mínimo de três provas,
devendo aumentar para 5% do número
de estacas com carga de trabalho entre
600 kN e 1000 KN.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas - Estacas Mega
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
São estacas cravadas a reação, também
denominadas estacas prensadas ou ainda
estacas Mega, são constituídas por
segmentos de concreto simples ou armado
(vazados) ou tubos metálicos.
A principal característica deste tipo de
estaca é a sua cravação estática através
de macaco hidráulico, reagindo contra
cargueira ou estrutura existente, SE esta
resistir aos esforços que serão aplicados.
A seta indica o movimento de cravação, ou
seja, enquanto o macaco hidráulico abre, a
estaca e cravada e usa a estrutura como
reação.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas - Estacas Mega
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Características da estaca Mega
 Possibilidade de substituição das fundações existentes simultâneas ao
uso da edificação.
 Acréscimo da capacidade suporte das fundações existentes.
 Modificação parcial de fundações existentes em virtude de uma eventual
deficiência localizada (recalques diferenciais).
 Execução em locais pequenos e de difícil acesso a pessoas e
equipamentos.
 Isenção de vibrações durante a cravação, reduzindo os riscos de uma
eventual instabilidade que por ventura venha a ocorrer, devidoa
precariedade de fundações existentes.
 Aumento imediato da segurança da obra apos a cravação
sucessiva de cada estaca Mega.
 Limpeza da obra durante a execução, sem adição de água
ou formação de lama.
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas - Estacas Mega
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
VÍDEO:
https://www.youtube.com/watch?v=oAIAgf3QOlc
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas - Estacas Mega
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS
 Tipos de Estacas - Estacas Mega
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS - RESUMO
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS - RESUMO
Fundações e Obras de Terra - Aula 4
14/03/2016
FUNDAÇÕES INDIRETAS PROFUNDAS - RESUMO
Fundações e Obras de Terra - Aula 4