Pesquisa sobre ESTACA SECANTE

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1) ESTACAS SECANTES EM SOLO 
 
O presente trabalho tem como objetivo demonstrar os procedimentos 
executivos para construção de muros de contenção com o sistema de Estacas 
Secantes. 
 
1.1) BREVE HISTÓRICO 
 
O sistema de Estacas Secante chegou ao Brasil por volta de 2004. A partir 
de 2012, as paredes de contenção com estacas secantes começaram a ganhar 
espaço no mercado construtivo brasileiro com a chegada de novos equipamentos 
no país e a tendência é que cresça ainda mais pois possui grande versatilidade 
quando comparada com as técnicas tradicionais, pois não necessita de fluído 
estabilizante e nem de equipamento auxiliar na execução. Além disso, a 
escavação e a concretagem também podem ser executadas a seco. 
 
 
1.2) DEFINIÇÃO 
 
Estaca escavada moldada no solo, por processo rotativo, empregado na 
construção de paredes de contenção compostas por estacas secantes entre si. 
 
 
Figura 1 - Croqui de estacas secante 
 
 
1.3) FACILIDADES EXECUTIVAS E VANTAGENS DO MÉTODO 
 
 Estanqueidade 
 
Figura 2 - Vista lateral de tanque submerso executado em estacas secantes 
 
 
Figura 3 - Vista lateral de tanque submerso executado em estacas secantes 
 
 
 
2) FUNCIONAMENTO DO SISTEMA 
 
Contenções executadas com estacas secantes são indicadas 
principalmente para solos arenosos e com presença de água. Isso porque as 
estacas formam uma estrutura rígida com elevada resistência à pressão 
horizontal da terra e à pressão aquosa, sendo praticamente impermeável. Os 
muros podem ser construídos em locais de dimensões reduzidas e junto a 
estruturas já existentes. A técnica de perfuração para as estacas secantes 
permite a construção das paredes em condições de terreno difíceis - camadas 
cimentadas duras, gravilha, elementos rochosos - com diversos diâmetros e 
profundidades. Entre as principais diferenças desse processo, em relação ao 
sistema convencional de paredes-diafragma com lama bentonítica, está a 
possibilidade de se fazer escavações menores; de se ter a usina de concreto fora 
do local das escavações; utilizar equipamentos mais compactos e executar uma 
concretagem rápida e limpa. 
A seguir, o processo construtivo da execução de estacas secantes. 
 
2.1) Construção das guias 
Pode-se construir muretas-guia em concreto não armado para a execução das 
estacas secantes. Eles servem para delinear o muro de contenção a ser 
executado e para atuar, como o nome diz, como guia das estacas. As estacas 
secantes devem obedecer rigorosamente à locação descrita em projeto 
 
 Execução: escavação da vala, posicionamento da fôrma, lançamento do concreto 
em suas laterais e identificação das estacas (primárias ou secundárias). 
 
 
Figura 4 - Forma para execução de mureta guia para execução de estacas secantes 
 
 
Figura 5 - Construção das guias 
 
Figura 6 - Forma de isopor identificada e com a mureta concretada 
 
2.2) Instalação da camisa metálica 
Uma perfuratriz hidráulica pode ser utilizada para abertura de um pré-furo 
para instalação da camisa metálica. As camisas são instaladas para 
execução das estacas primárias e ajudam a garantir a verticalidade da 
perfuração. Para permitir sua recuperação após a concretagem da estaca, 
a camisa metálica não deve ser apoiada no fundo da escavação. 
 
Figura 7 - Instalação da camisa metálica 
2.3) Perfuração com circulação reversa 
Uma perfuratriz hidráulica é utilizada sobre a camisa metálica para 
perfuração definitiva. Esse processo pode ser feito com lama bentonítica 
(para facilitar a escavação) e com circulação reversa - o material escavado 
é transportado à superfície por meio da injeção de ar comprimido para 
dentro da perfuração, processo conhecido como air lift. A perfuração 
costuma ser feita com equipamento derivado do utilizado 
convencionalmente para fundações hélice contínua (acrescenta-se, 
normalmente, um acessório na torre de perfuração chamado de "cabeça 
dupla"). 
 
Figura 8 - Perfuração com circulação reversa Figura 9 - Detalhe da ponta do tubo 
 
 
2.4) Injeção de concreto na perfuração 
As estacas secantes podem ser preenchidas com concreto ou, também, 
com "coulis" (uma mistura de bentonita, cimento e água). Deve-se sempre 
atentar aos coeficientes de permeabilidade das misturas. O preenchimento 
é lançado por um tubo tremonha, tipicamente usado em concretagens 
submersas. A sequência executiva das estacas começa com a perfuração 
e concretagem das peças não armadas, espaçadas de forma a permitir a 
execução posterior das estacas armadas secundárias. 
 
Figura 10 - Injeção de concreto na perfuração 
 
O bombeamento é feito simultaneamente à retirada do trado, podendo o 
tubo girar em sentido anti-horário, favorecendo a subida do material e diminuindo 
o atrito com o solo. Pode ser empregado concreto ou argamassa, conforme as 
seguintes especificações: 
- Consumo mínimo de cimento 400 Kg/m³, 
- fck superior a 20Mpa, 
- Slump = 28±2 cm e 
- Slumpflow = 32±2 cm, sendo recomendável o emprego de aditivos 
“superfluidificantes”. 
 
2.5) Perfuração para estaca secundária 
Antes da nova perfuração, a camisa metálica é removida da estaca primária já 
executada. Pode-se utilizar um extrator hidráulico para essa tarefa. Na 
perfuração para a execução das estacas armadas, é necessário cortar 
lateralmente as estacas primárias, já executadas, para garantir a interação 
total das peças alinhadas. A estaca secundária é sempre executada entre 
duas estacas primárias já prontas. Para que a perfuratriz consiga fazer esse 
corte lateral, é necessário que estacas sejam executadas com concreto com 
slump alto, com características especiais de plasticidade e trabalhabilidade. A 
ponta do tubo é confeccionada em aço-vídea, para permitir o recorte das 
peças de concreto. 
 
Figura 11 - Perfuração para estaca secundária 
 
 
 
Figura 12 - Fases executivas das estacas secantes 
 
 
 
Figura 13 - Vista superior do detalhe da intersecção de estacas secantes 
 
 
Figura 14 - Detalhe do espaçamento de estacas Ø 420 mm 
 
 
2.6) Instalação da armadura e nova concretagem 
Uma armadura de aço, montada especialmente para o diâmetro e o comprimento 
da estaca secante, é instalada na escavação destinada à estaca secundária. 
Depois disso, é feita a concretagem da estaca secundária, que também é 
preenchida por meio de um tubo tremonha. 
 
 
Figura 15 - Instalação de armadura e nova concretagem 
 
 
 As estacas secundárias devem receber a armação necessária, composta 
por “gaiolas” ou perfis metálicos. A introdução é feita pelo próprio equipamento de 
perfuração. 
 
 Armação composta por “gaiolas” 
 
 
Figura 16 - Armação empregada nas estacas secantes 
 
 
 Perfis metálicos 
 
 
Figura 17 - Perfis laminados estacas secantes 
 
 
 
 
 
 
2.7) Repetição do processo 
Por fim, para completar a construção do muro de contenção com estacas 
secantes, a execução das estacas primárias e secundárias é repetida 
alternadamente. Esse ciclo é seguido até que se complete todo o perímetro da 
construção do muro de contenção. 
 
Figura 18 - Repetição do processo 
 
 
 
3) REFERÊNCIAIS BIBLIOGRAFICAS 
 
Associação Brasileira das Empresas de Serviço de Concretagem (Abesc). 
Fonte: Land Transport Authority of Singapore (Autoridade de Transporte Terrestre 
do Governo de Singapura). 
http://infraestruturaurbana.pini.com.br/solucoes-tecnicas/30/artigo294316-1.aspx . 
Acessado em 01/10/2017 
 
LAN Geotecnia e fundação 
https://sites.google.com/site/langeotecniaefundacao/contato/54-estacas-secantes-em-solo. Acessado em 01/10/2017