Projeto de Fundações: Elementos e Critérios

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CONCEPÇÃO DE OBRAS DE FUNDAÇÕES 
 
 
ELEMENTOS NECESSÁRIOS E CRITÉRIOS DE PROJETO 
 
 
ELEMENTOS NECESSÁRIOS PARA O PROJETO 
 
Os elementos necessários para o desenvolvimento de um projeto de fundações são: 
 
1 - TOPOGRAFIA DA ÁREA 
- Levantamento topográfico (planialtimétrico) 
- Dados sobre taludes e encostas no terreno (ou que possam, no caso de acidente, 
atingir o terreno). 
- Dados sobre erosões (ou evoluções preocupantes na geomorfologia) 
 
2 - DADOS GEOLÓGICOS-GEOTÉCNICOS 
- Investigação do subsolo (preferencialmente em 2 etapas: preliminar e 
complementar) 
- Outros dados geológicos e geotécnicos (mapas, fotos aéreas e levantamentos 
aerofotogramétricos, artigos sobre experiências anteriores na área etc.). 
 
3 - DADOS DA ESTRUTURA A CONSTRUIR 
- Tipo e uso que terá a nova obra 
- Sistema estrutural 
- Cargas (ações nas fundações) 
 
4 - DADOS SOBRE CONSTRUÇÕES VIZINHAS 
- Tipo de estrutura e fundações 
- Número de pavimentos, carga média por pavimento. 
- Desempenho das fundações 
- Existência de subsolo 
- Possíveis consequências de escavações e vibrações provocadas pela nova obra 
Os conjuntos de dados 1, 2 e 4 devem ser cuidadosamente avaliados pelo projetista 
em uma visita ao local de construção. 
No caso de fundações de pontes, dados sobre o regime do rio são importantes para 
avaliação de possíveis erosões e escolha do método executivo. Nas zonas urbanas, 
as condições dos vizinhos constituem, frequentemente, o fator decisivo na definição 
da solução de fundação. E quando fundações profundas ou escoramentos de 
subsolos são previstos, o projetista deve ter uma ideia da disponibilidade de 
equipamentos na região da obra. 
 
 
AÇÕES NAS FUNDAÇÕES 
 
As solicitações a que uma estrutura está sujeita podem ser classificadas de 
diferentes maneiras. No exterior é comum separá-las Em 2 grandes grupos: 
 
Cargas vivas, separadas em: 
- cargas operacionais (ocupação, armazenamento, passagem de veículos, 
frenagens etc.). 
- cargas ambientais (ventos, correntes etc.). 
- cargas acidentais (colisão, explosão, fogo etc.). 
 
Cargas mortas ou permanentes 
- peso próprio, empuxo de terras e água, etc. 
 
Já no Brasil, a norma NBR 8681/84 ("Ações e Segurança nas Estruturas") classifica 
as ações nas estruturas em: 
 
Ações permanentes: as que ocorrem com valores constantes durante praticamente 
toda a vida da obra (peso próprio da construção e de equipamentos fixos, empuxos, 
esforços devidos a recalques de apoios); 
 
Ações variáveis: as que ocorrem com valores que apresentam variações 
significativas em torno da média (ações devidas ao uso da obra, tipicamente); 
 
 
Ações excepcionais: as que têm duração extremamente curta e muito baixa 
probabilidade de ocorrência durante a vida da obra, mas que precisam ser 
consideradas no projeto de determinadas estruturas (explosões, colisões, incêndios, 
enchentes, sismos). 
 
A norma NBR 8681/84 estabelece critérios para combinações destas ações na 
verificação dos estados-limites de uma estrutura (assim chamados os estados a 
partir dos quais a estrutura apresenta desempenho inadequado às finalidades da 
obra): 
 
Estados-limites últimos (associados a colapsos parciais ou total da obra); 
 
Estados-limites de utilização (quando ocorrem deformações, fissuras, etc. que 
comprometem o uso da obra). 
 
 
REQUISITOS DE UM PROJETO DE FUNDAÇÃO 
 
Os requisitos básicos a que um projeto de fundações deverá atender são: 
 
- Deformações aceitáveis sob as condições de trabalho; 
- Segurança adequada ao colapso do solo de fundação (estabilidade "externa”), 
- Segurança adequada ao colapso dos elementos estruturais (estabilidade "interna"). 
 
Consequências do não atendimento a estes requisitos estão mostradas na Figura a 
seguir: 
 
 
Figura – (a) Deformações excessivas, (b) colapso do solo e (c) colapsos dos 
elementos estruturais, resultantes de projetos deficientes. 
 
O atendimento ao requisito (1) corresponde à verificação de um estado limite de 
utilização de que trata a norma NBR 8681/84. O atendimento aos requisitos (2) e (3) 
corresponde à verificação de estados-limites últimos. 
 
Outros requisitos específicos de certos tipos de obra são: 
 
- Segurança adequada ao tombamento e deslizamento (também estabilidade 
"externa"), a ser verificada nos casos em que forças horizontais elevadas atuam em 
elementos de fundação superficial; 
 
- Níveis de vibração compatíveis com o uso da obra, a serem verificados nos casos 
de cargas dinâmicas. 
 
 
ALTERNATIVAS DE FUNDAÇÃO 
 
As fundações são convencionalmente separadas em 2 grandes grupos: 
 
- Fundações superficiais (ou "diretas") 
- Fundações profundas. 
 
A distinção entre estes dois tipos é feita segundo o critério (arbitrário) de que uma 
fundação profunda é aquela cujo mecanismo de ruptura de base não atinge a 
superfície do terreno. Como os mecanismos de ruptura de base atingem, acima da 
mesma, até 2 vezes sua menor dimensão, a norma NBR 6122 estabeleceu que 
fundações profundas são aquelas cujas bases estão implantadas a mais de 2 vezes 
sua menor dimensão, e a pelo menos 3 m de profundidade. 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS 
 
 
Quanto aos tipos de fundações superficiais há: 
 
Bloco - elemento de fundação de concreto simples, dimensionado de maneira que 
as tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas pelo concreto, sem 
necessidade de armadura; 
 
 
Sapata - elemento de fundação de concreto armado, de altura menor que o bloco, 
utilizando armadura para resistir aos esforços de tração; 
 
 
Viga de fundação - elemento de fundação que recebe pilares alinhados, geralmente 
de concreto armado; pode ter seção transversa, tipo bloco (sem armadura 
transversal), quando são frequentemente chamadas de baldrames, ou tipo sapata, 
armadas; 
 
 
Grelha - elemento de fundação constituído por um conjunto de vigas que se cruzam 
nos pilares; 
 
 
Sapata associada - elemento de fundação que recebe parle dos pilares da obra, o 
que a difere do radier, sendo que estes pilares não são alinhados, o que a difere da 
viga de fundação; 
 
 
Radier - elemento de fundação que recebe todos os pilares da obra. 
 
 
Figura - Principais tipos de fundação superficial: (a) bloco, (b) sapata, (c) viga e (d) radier. 
 
FUNDAÇÕES PROFUNDAS 
 
Já as fundações profundas são separadas em três tipos principais: 
 
Estaca - elemento de fundação profunda executado com auxílio de ferramentas ou 
equipamentos, execução esta que pode ser por cravação a percussão, prensagem, 
vibração ou por escavação, ou, ainda, de forma mista, envolvendo mais de um 
destes processos; 
 
Tubulão - elemento de fundação profunda de forma cilíndrica, em que, pelo menos 
na sua fase final de execução, há a descida de operário (o tubulão não difere da 
estaca por suas dimensões, mas pelo processo executivo, que envolve a descida de 
operário); 
 
Caixão - elemento de fundação profunda de forma prismática, concretado na 
superfície e instalado por escavação interna. 
 
 
 
Figura - Alguns tipos de fundações profundas: estacas (a) metálicas, (b) pré-
moldadas de concreto vibrado, (c) pré-moldada de concreto centrifugado, (d) tipo 
Franki e tipo Strauss, (e) tipo raiz. (f) escavadas; tubulões (g) a céu aberto, sem 
revestimento, (h) com revestimento de concreto e (i) com revestimento de aço. 
FUNDAÇÕES MISTAS 
 
São fundações mistas aquelas que associam fundações superficiais e profundas:Sapatas sobre estacas - associação de sapata com uma estaca (chamada de 
"estaca T" ou "estapata", dependendo se há contato entre a estaca e a sapata ou 
não); 
 
Radiers estaqueados — radiers sobre estacas (ou tubulões), que transfere parte 
das cargas que recebe por tensões de contato em sua base e parte por atrito lateral 
e carga de ponta das estacas. 
 
 
 
Figura - Alguns tipos de fundação mista: 
(a) estaca ligada a sapata ("estaca T), (b) estaca abaixo de sapata ("estapata"), 
(c) radier sobre estacas e (d) radier sobre tubulões. 
ESCOLHA DA ALTERNATIVA DE FUNDAÇÃO - CRITÉRIOS GERAIS 
 
Algumas características da obra podem impor certo tipo de fundação. Este é o caso, 
por exemplo, de uma obra cujo subsolo é constituído por argila mole até uma 
profundidade considerável, como mostrado na figura (a) a seguir, em que uma 
fundação em estacas é a solução que se impõe. Quanto ao tipo de estaca, haverá, 
em geral, algumas opções a examinar. 
Outras obras podem permitir uma variedade de soluções. Nesse caso é interessante 
proceder-se a um estudo de alternativas e fazer a escolha com base em: 
 
- menor custo 
- menor prazo de execução 
 
Neste estudo de alternativas pode-se incluir mais de um tipo de fundação superficial 
- ou mais de um nível de implantação - e mais de um tipo de fundação profunda. Na 
avaliação de custos e prazos é importante considerar escavações e reaterros, como 
mostrado na figura (b-d) a seguir. Na figura (c) abaixo estão mostradas duas 
possibilidades de fundação superficial, sendo que aquela implantada a maior 
profundidade tem menor volume de concreto armado (devido a uma maior tensão de 
trabalho), mas maior volume de terra a movimentar e, caso ultrapasse o nível 
d’água, necessidade de rebaixamento do lençol d’água. A alternativa em estacas 
apresentada na figura (d), por outro lado, pode apresentar menor custo global se 
considerarmos o menor volume dos blocos de coroamento e o menor movimento de 
terra. Assim, é válido se estudar mais de uma alternativa e comparar custos e prazos 
de execução. 
 
 
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS 
 
As sapatas e os blocos são os elementos de fundação mais simples e, quando é 
possível sua adoção, os mais econômicos. Os blocos são mais econômicos que as 
sapatas para cargas reduzidas, quando o maior consumo de concreto é pequeno e 
justifica a eliminação da armação. Não há, porém, qualquer restrição ao seu 
emprego para cargas elevadas. 
 
Uma fundação associada (viga, sapata associada ou radier) é adotada quando: 
 
- as áreas das sapatas imaginadas para os pilares se aproximam umas das outras 
ou mesmo se interpenetram (em consequência de cargas elevadas nos pilares e/ou 
de tensões de trabalho baixas); 
 
- se deseja uniformizar os recalques (por meio de uma fundação associada). 
 
Quando uma ou as duas condições acima são satisfeitas em parte da obra, pode-se 
adotar a sapata associada nesta área e fundações isoladas no restante da obra. 
Quando são satisfeitas em toda a área da obra (ou por opção do projetista) pode-se 
adotar o radier. Quando a área total de fundação ultrapassa metade da área da 
construção, o radier é indicado. 
Quanto à forma ou sistema estrutural, os radiers são projetados segundo 4 tipos 
principais: 
 
- radiers lisos 
 
- radiers com pedestais ou cogumelos 
 
- radiers nervurados 
 
- radiers em caixão 
 
Os tipos estão listados em ordem crescente de rigidez relativa. Há ainda os radiers 
em abóbadas invertidas, porém pouco comuns no Brasil. 
 
 
 
Figura - Situações encontradas no estudo de alternativas para fundação 
 
 
Figura - Principais tipos de radier: 
(a) liso, (b) com pedestais ou cogumelos, (c) com vigamento e (d) em caixão. 
FUNDAÇÕES PROFUNDAS 
 
Existe hoje uma variedade muito grande de estacas para fundações. Com certa 
frequência um novo tipo de estaca é introduzido no mercado e a técnica de 
execução de estacas está cm permanente evolução. A execução de estacas é uma 
atividade especializada da Engenharia, e o projetista precisa conhecer as firmas 
executoras e seus serviços para projetar fundações dentro das linhas de trabalho 
destas firmas. 
A tabela abaixo apresenta uma classificação dos tipos mais comuns de estacas, 
enfatizando o método executivo, no que diz respeito ao seu efeito no solo. 
 
Tabela - Classificação dos principais tipos de estacas pelo método executivo 
 
O Apêndice 2 apresenta uma relação dos tipos mais comuns de estacas e suas 
cargas de trabalho usuais, que pode servir para estudo de alternativas. Na consulta 
a este apêndice é preciso ter em mente os seguintes pontos: 
 
a) as cargas ali indicadas consideram apenas o aspecto estrutural da estaca (estas 
cargas poderão não ser atingidas em função de características do terreno); 
 
b) essas cargas não são específicas de nenhuma firma executora, mas representam 
uma prática comum; para efeito de projeto executivo, as cargas devem ser 
verificadas junto às firmas executoras. 
 
ESCOLHA DO TIPO DE ESTACA 
 
Na escolha do tipo de estaca é preciso levar em conta os seguintes aspectos: 
 
Esforços nas fundações, procurando distinguir: 
- nível das cargas nos pilares; 
- ocorrência de outros esforços além dos de compressão (tração e flexão). 
 
Características do subsolo, em particular quanto à ocorrência de: 
- argilas muito moles, dificultando a execução de estacas de concreto moldadas in-
situ; 
- solos muito resistentes (compactos ou com pedregulhos) que devem ser 
atravessados, dificultando ou mesmo impedindo a cravação de estacas de concreto 
pré-moldadas; 
- solos com matacões, dificultando ou mesmo impedindo o emprego de estacas 
cravadas de qualquer tipo; 
- nível do lençol d'água elevado, dificultando a execução de estacas de concreto 
moldadas in-situ sem revestimento ou uso de lama; 
- aterros recentes (em processo de adensamento) sobre camadas moles, indicando 
a possibilidade de atrito negativo; neste caso, estacas mais lisas ou com tratamento 
betuminoso são mais indicadas. 
 
Características do local da obra, em particular: 
- terrenos acidentados, dificultando o acesso de equipamentos pesados (bate-
estacas, etc.); 
- local com obstrução na altura, como telhados e lajes, dificultando o acesso de 
equipamentos altos; 
- obra muito distante de um grande centro, encarecendo o transporte de 
equipamento pesado; 
- ocorrência de lâmina d'água. 
Características das construções vizinhas, em particular quanto a: 
- tipo e profundidade das fundações; 
- existência de subsolos; 
- sensibilidade a vibrações; 
- danos já existentes. 
 
Esses são alguns aspectos a considerar. Entretanto, não há regras para escolha do 
tipo de estaca, e vale muito a experiência local. 
 
 
CONCEPÇÃO DE PROJETO E CONDICIONANTES ESPECIAIS 
 
Conforme discutido no item anterior, é interessante estudar mais de uma alternativa 
de fundação e comparar custos e prazos de execução. Entretanto, a obra pode 
apresentar condicionantes especiais que influenciarão desde o início a concepção 
do projeto. Estes condicionantes especiais podem ser, por exemplo, a existência de 
pilares junto às divisas ou de pavimentos de subsolo no prédio. Passamos, nos 
próximos itens, a discutir a concepção ou escolha de solução de fundação, 
inicialmente quando não há condicionantes especiais e em seguida quando os há. 
 
 
EDIFÍCIOS SEM SUBSOLO E AFASTADOS DAS DIVISAS 
 
No caso de edifícios sem subsolo e afastados das divisas, não há condicionantes 
especiais e o projetista precisa considerar, apenas, os critérios gerais mencionadosanteriormente. Na figura a seguir estão mostradas alternativas de fundação para um 
prédio sem subsolo e afastado das divisas. A primeira alternativa é constituída por 
fundações superficiais isoladas (blocos ou sapatas) indicando-se duas 
possibilidades de profundidade de implantação. A segunda alternativa é constituída 
por fundação superficial combinada (radier, por exemplo), também com duas 
possibilidades de implantação. Na terceira, são adotadas fundações profundas 
(estacas ou tubulões). 
No caso de escolha de fundação superficial (sapatas ou radier), as escavações para 
sua implantação podem ser taludadas, sem necessidade de escoramento. No caso 
de fundação profunda, tem-se uma maior liberdade de escolha do tipo a ser 
executado. 
 
Figura - Edifícios sem subsolo e afastados das divisas 
 
 
EDIFÍCIOS COM PILARES NA DIVISA 
 
No caso de edifícios sem subsolo, mas que se estendem até as divisas, é 
necessário um tratamento especial dos pilares junto às divisas uma vez que ali o 
elemento de fundação (sapata ou estaca) não poderá ter seu centro de gravidade 
coincidente com o do pilar. Nestes pilares há que se prever vigas de equilíbrio que 
os ligarão a pilares internos próximos. A fundação associada que resulta tem 
carregamento centrado em relação aos elementos de fundação. 
Na figura abaixo estão mostradas alternativas de fundação para um prédio sem 
subsolo e que se estende às divisas. Na primeira alternativa, constituída por 
fundações superficiais isoladas (blocos ou sapatas), estão indicadas as vigas de 
equilíbrio. Quando as duas sapatas que serão ligadas pela viga de equilíbrio se 
aproximam muito, é preferível adotar uma fundação combinada (sapata associada 
ou viga de fundação). O caso extremo será a fundação em radier, em que não há 
necessidade da viga de equilíbrio (trata-se de uma fundação capaz de absorver 
momentos). Na terceira alternativa, em fundações profundas (estacas ou tubulões), 
também são necessárias as vigas de equilíbrio. 
No caso de fundação superficial (sapatas ou radier), as escavações próximas às 
divisas precisam ser escoradas. No caso de fundação profunda, tem-se que 
considerar quando da escolha do tipo, as passíveis consequências do processo 
executivo. 
 
 
 
 
Figura - Edifícios com pilares na divisa 
 
 
 
 
 
EDIFÍCIOS EM ZONA URBANA E COM SUBSOLOS 
 
No caso de edifícios em zona urbana com pavimentos de subsolo, há que se prever 
um sistema de escoramento da escavação para execução destes pavimentos. Estes 
pavimentos geralmente se estendem até as divisas e vamos supor que os vizinhos 
já estejam construídos. 
Inicialmente tem-se que escolher (i) o sistema de escoramento e (ii) o método 
executivo. 
 
 
SISTEMA DE ESCORAMENTO 
 
Na figura abaixo estão mostrados, do lado esquerdo, os sistemas de escoramento 
vertical (paredes) do tipo continuo que são: 
 
- paredes-diafragmas; 
- paredes de estacas-pranchas de concreto (inviável se vizinho já construído). 
- paredes de estacas-pranchas de aço (pouco utilizadas devido ao custo elevado); 
- paredes de estacas justapostas (ou tangentes); 
- paredes de estacas secantes. 
 
Do lado direito da figura estão mostrados escoramentos verticais do tipo 
descontínuo, que são: 
 
- parede de perfis e pranchões; 
- paredes de estacas escavadas ("estacões") com concreto projetado ou colunas jet-
grout entre elas. 
 
 
Figura - Sistemas de escoramento vertical (paredes) de subsolos 
 
Os sistemas de escoramento horizontal são basicamente três: 
 
- tirantes ou ancoragens; 
- estroncas (em aço ou madeira); 
- lajes da estrutura. 
 
Na figura (a) a seguir estão mostrados os dois primeiros tipos e na figura (b) 
aparecem lajes da estrutura servindo de apoio para as paredes. 
 
 
 
 
 
Figura - Método convencional de execução de subsolos 
 
 
MÉTODOS EXECUTIVOS 
 
Quanto ao método executivo há basicamente dois tipos: 
 
- método direto ou convencional; 
- método invertido. 
 
Na figura (a) acima está mostrada a primeira etapa da obra executada por método 
convencional, em que a escavação avança até a cota final, com o escoramento 
horizontal promovido por tirantes ou estroncas. Numa segunda etapa (figura b 
acima), a estrutura do prédio começa a ser executada, de baixo para cima, e os 
escoramentos provisórios passam a ser substituídos pelas lajes da estrutura. 
Na figura (a) abaixo está mostrada a primeira etapa da obra executada por método 
invertido, em que é executada uma laje para permitir a escavação até a cota de 
outra laje num nível abaixo. Na figura (b) também abaixo está mostrada a fase final 
de escavação, quando será executada a laje de fundo. Neste tipo de execução não 
há necessidade de escoramentos horizontais provisórios (estroncas ou tirantes), 
mas sim de apoios provisórios para as lajes, que são normalmente providos por 
estacas. As estacas mais comumente utilizadas são as metálicas (perfis de aço), as 
raízes e as escavadas. 
 
 
 
Figura - Método invertido de execução de subsolos 
 
SITUAÇÕES ESPECIAIS 
 
Há algumas situações especiais a considerar quando se tem um subsolo que se 
estende até as divisas do terreno: 
 
i) o prédio tem sua parte acima do terreno afastada das divisas ("lâmina"); 
ii) os vizinhos têm fundações junto às divisas, superficiais e extremamente sensíveis. 
 
No primeiro caso as paredes de contenção podem servir de fundação para os pilares 
(ou "montantes") das lajes dos subsolos e do térreo, geralmente sem 
excentricidades maiores e, portanto, sem vigas de equilíbrio (Figura a - abaixo). 
No segundo caso, pode-se afastar das divisas as paredes do subsolo, de maneira a 
executá-lo de forma segura, corrigindo no nível do térreo a excentricidade dos 
pilares da divisa através de vigas de transição (Figura b - abaixo). 
 
 
Figura - Situações especiais: 
(a) lâmina afastada das divisas e (b) subsolo com afastamento das divisas 
 
 
SISTEMAS DE ESCORAMENTO COMBINADOS A FUNDAÇÕES 
 
O sistema de escoramento pode ser combinado às fundações de pilares de divisa. 
Exemplos clássicos são: 
 
1. Perfis metálicos de fundação de pilares e que servem para contenção da 
escavação pelo sistema de perfis e pranchões; 
 
2. Paredes-diafragmas que servem de fundação e de contenção; 
 
3. Paredes de estacas justapostas que servem de fundação e de contenção; 
 
Nestes casos, os elementos sob (ou junto) dos pilares poderão ser, eventualmente, 
mais profundos. 
 
 
LAJE DE FUNDO DE SUBSOLO 
 
Uma questão importante nos prédios com subsolos que ultrapassam o nível d'água é 
a laje de fundo. Normalmente esta laje é dimensionada para a subpressão (figura a 
abaixo). Há, em casos especiais, entretanto, a alternativa de se manter um sistema 
permanente de alívio de pressões de água (figura b abaixo). 
 
 
FUNDAÇÕES COMPENSADAS 
 
São chamadas fundações compensadas aquelas que tiram proveito do alívio de 
pressões no solo decorrente da escavação de subsolos. Alguns projetistas utilizam 
em seus cálculos de recalques uma pressão liquida igual à pressão aplicada pela 
fundação menos a pressão de terra escavada. É discutível se este alívio pode ser 
considerado integralmente. No método de cálculo de recalques de fundações em 
areias de Burland e Barbidge (1985), por exemplo, o alívio a considerar é de 2/3 da 
pressão de terra escavada. De qualquer forma, a compressibilidade do solo que fica 
abaixo de uma escavação é bastante reduzida uma vez que se trata de material 
sobre adensado (além de um eventual sobreadensamento natural).Figura - Soluções para a laje de fundo de subsolos 
 
 
EDIFÍCIOS EM ENCOSTAS 
 
O grande problema da fundação de edifícios em encostas, na realidade, é o da 
estabilidade da encosta onde ele será construído. Se a encosta for estável, as 
questões que advém de uma superfície de terreno inclinada são simples de se 
resolver. A figura a seguir mostra duas destas questões: (i) a de que no cálculo da 
capacidade de carga a superfície inclinada do terreno precisa ser considerada e (ii) a 
de que sapatas vizinhas não devem ser implantadas em níveis muito diferentes. No 
primeiro caso, as soluções mais gerais para capacidade de carga de sapatas, como 
a de Vesic (1975), incluem um fator redutor que é função da inclinação do terreno. 
No segundo caso, pode-se adotar uma regra simples, como aquela mostrada na 
figura abaixo. 
Outra questão, no caso de fundações em encostas, é a da profundidade mínima de 
implantação. Nos terrenos planos, as fundações precisam ser implantadas a uma 
profundidade que as coloque a salvo basicamente de variações sazonais de volume 
do solo, ações de raízes de árvores e erosões. 
Em geral, uma profundidade de 1,5 m é suficiente. Nas encostas, as fundações 
precisam ser implantadas a uma profundidade tal que também as proteja de 
movimentos das camadas superficiais. É comum que as camadas mais superficiais 
de uma encosta estejam sujeitas a um movimento lento (às vezes chamado de 
"rastejo" ou creep), geralmente associado a variações de nível d'água. É importante 
que se estude cuidadosamente o perfil do terreno, seu(s) aquífero(s), para então se 
escolher a profundidade de implantação das fundações. 
Em certas circunstâncias, fundações superficiais não são possíveis e tubulões ou 
estacas precisam ser adotados. No caso de estacas, aquelas de maior seção devem 
ser preferidas. 
 
 
Figura - Alguns problemas com a implantação de fundações em encostas 
 
Ao se falar em encosta estável para edificação, surge a questão do fator de 
segurança (ao deslizamento) a ser aceito. Seria razoável exigir-se um fator de 
segurança da mesma ordem daquele exigido para a perda da capacidade de carga 
da fundação. Esta exigência, entretanto, frequentemente leva a custos de obras de 
estabilização elevados, e o projetista pode se ver sob pressão do proprietário ou 
incorporador. 
A questão dos estudos de estabilidade de encostas e o projeto de obras de 
estabilização está fora do escopo deste capítulo. Apenas para ilustrar, apresentamos 
na figura a seguir as medidas estabilizantes mais adotadas, a saber: 
 
1. Corte para alívio do topo; 
2. Bermas no pé do talude (atenção para a drenagem!); 
3. Drenagem profunda por meio de drenos sub-horizontais perfurados; 
4. Suavização da encosta por meio de uma série de pequenos cortes; 
 
Sendo que todas estas medidas - adotadas isoladamente ou combinadas - devem 
ser complementadas por drenagem superficial. 
Para fundações em encostas, o engenheiro deve consultar um geólogo de 
engenharia. 
 
Figura - Medidas estabilizantes para encostas 
 
EDIFÍCIOS INDUSTRIAIS 
 
A figura a seguir ilustra alguns problemas típicos de fundação de edifícios industriais: 
 
1. grandes vãos, o que dificulta a utilização de cintas e vigas de equilíbrio, fazendo 
com que cada fundação deva ser estável por si; 
2. pilares altos, sujeitos a momentos (devidos a pontes rolantes, vento etc.); 
3. máquinas que provocam vibrações permanentes (motores, compressores etc.) ou 
transientes (prensas, forjas etc.). 
4. máquinas para trabalho de precisão, sensíveis a deformações (recalques, 
rotações) e vibrações. 
 
Frequentemente se tem numa indústria, a pequena distância, os dois tipos de 
máquinas descritos acima, fazendo com que se tenha que projetar um sistema de 
isolamento de vibrações, que pode ser executado na máquina geradora das 
vibrações (chamado isolamento ativo) ou na máquina sensível às vibrações 
(isolamento passivo). 
O projeto de fundações de máquinas é um capitulo especial da engenharia de 
fundações e para um estudo do assunto o leitor é referido a alguns textos clássicos 
como Barkan (1962), Major, (1962). Richart et al. (1970) e Srinivasulu e 
Vaidyanathan (1976). 
 
 
PONTES E VIADUTOS 
 
Os viadutos, assim entendidas as obras-de-arte em região urbana que não 
transpõem rios ou outras massas de água, não apresentam problemas de fundação 
que diferem de outras obras em terra, a menos talvez dos esforços que chegam às 
fundações. Já as pontes, que têm pelo menos parte de sua extensão cruzando 
massas d'água, apresentam problemas especiais de execução de suas fundações. 
Passar-se-á a discutir apenas as fundações de pontes. 
Um dos primeiros aspectos a considerar na escolha de uma fundação de uma ponte 
é a erosão. O projetista deve buscar informações sobre o regime do rio, como níveis 
d'água máximos e mínimos, velocidades máximas de escoamento etc., além da 
história de comportamento de fundações de outras pontes nas proximidades. 
Também aqui o engenheiro deve consultar um geólogo de engenharia. Este aspecto 
frequentemente impõe uma fundação profunda, uma vez que uma solução em 
fundação superficial é afastada pelo risco de solapamento de sua base. 
Outro aspecto a considerar é o tipo de acesso à ponte, como mostrado na figura a 
seguir. No primeiro tipo a ponte tem extremos em balanço e o aterro de acesso tem 
saia ou talude. Outro tipo é o que adota encontros, nos quais se apoiam as 
extremidades da ponte. Na ocorrência de argila mole na região dos acessos, as 
fundações serão naturalmente em estacas, e estas estacas estarão sujeitas ao 
chamado efeito Tchebotarioff, que será mais severo no caso de encontros. 
 
 
 
Figura – Problemas com fundações em estacas próximas dos aterros de acesso de 
pontes 
 
Outro aspecto importante é a questão do método executivo, que poderá restringir as 
opções de fundação. O método executivo está intimamente ligado à disponibilidade 
de equipamentos. Assim, dada a locação dos pilares da ponte, passa-se a estudar, 
juntamente com a capacidade dos elementos de fundação de transmitir os esforços 
da estrutura, a maneira de executar tais elementos de fundação. A figura a seguir 
mostra algumas destas maneiras. Quando os pilares estão próximos das margens é 
possível se utilizar bate-estacas convencionais sobre plataformas provisórias de 
madeira (figura a abaixo) ou bate-estacas (de queda livre ou automáticos) que 
atuam suspensos por lanças de guindastes (figura b abaixo). Já pilares distantes das 
margens podem ter suas fundações executadas a partir de flutuantes (figura c 
abaixo) ou plataformas auto-elevatórias (figura d abaixo). As plataformas provisórias, 
os flutuantes e as plataformas auto-elevatórias podem servir também para a 
execução de tubulões. Aliás, os tubulões a ar comprimido continuam a ser uma das 
soluções mais adotadas na fundação de pontes no Brasil. Isto se explica em parte 
pelo baixo custo dos equipamentos utilizados nesta solução. 
 
 
 
Figura - Soluções para execução de fundações de pontes 
APÊNDICES 
 
 
APÊNDICE 1 
PRESSÕES DE TRABALHO PARA PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE 
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS 
 
Tabela - Pressões básicas da norma NBR 6122/96 
 
Nota: Para rochas alteradas ou em decomposição, considerar a natureza da rocha 
matriz e o grau de decomposição e ainda, a continuidade da rocha, sua inclinação e 
a influência da atitude da rocha sobre a estabilidade. 
A norma NBR 6122/96 recomenda cuidados especiais com solos expansivos e solos 
colapsíveis. 
Quando se encontram abaixo da cota de fundação, até uma profundidade de duas 
vezes a largurada construção, apenas solos granulares (classes 4 a 9), a pressão 
admissível dada na tabela acima (válida para fundações de 2m de largura) pode ser 
aumentada — no caso de construções não sensíveis a recalques — em função da 
largura da fundação até um máximo de 2,5σ0. No caso de construções sensíveis a 
recalques, deve-se fazer uma verificação do efeito desses recalques ou manter o 
valor da pressão admissível igual ao valor da tabela. Para larguras inferiores a 2 m 
deve ser feita uma pequena redução indicada na norma. As pressões da tabela 
acima para os solos granulares são indicadas quando a profundidade da fundação, 
medida a partir do topo da camada escolhida para assentamento da fundação, for 
menor ou igual a 1 m; quando a fundação estiver a uma profundidade maior e for 
totalmente confinada pelo terreno adjacente, os valores básicos podem ser 
acrescidos de 40% para cada metro de profundidade além de 1 m, limitado ao dobro 
do valor da tabela. As majorações descritas acima não podem ser consideradas 
cumulativamente se ultrapassarem 2,5σ0. 
As pressões da tabela acima para solos argilosos (classes 10 a 15) são aplicáveis a 
um corpo de fundação não maior do que 10 m². Para áreas carregadas maiores, ou 
na fixação da pressão média admissível sob um conjunto de corpos de fundação ou 
a totalidade da construção, deve-se reduzir os valores da tabela de acordo com 
σadm = σ0 (10 / A)
½ , onde A = área total da parte considerada, ou da construção 
inteira em m². 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
APÊNDICE 2 
TIPOS MAIS USUAIS DE ESTACAS E SUAS CARGAS DE TRABALHO 
(PARA EFEITO DE ANTEPROJETO; PARA PROJETO, CONSULTAR 
FIRMAS EXECUTORAS; α = TENSÃO DE TRABALHO). 
 
ESTACAS CRAVADAS DE CONCRETO 
 
 
 
 
 
ESTACAS DE AÇO CRAVADAS 
 
 
 
ESTACAS MOLDADAS IN SITU COM PRÉ ESCAVAÇÃO 
 
 
 
 
 
 
ESTACAS ESCAVADAS 
 
 
 
 
 
BIBLIOGRAFIA 
CAPUTO, H. P. Mecânica dos Solos e suas Aplicações. Vol. 1, 2, 3. Editora LTC, 
Rio de Janeiro, 4ª/6ª ed. 2012/2013/2014. 
HACHICH, W; FALCONI, F F; SAES, J L. Fundações - Teoria e Prática, 2a Edição, 
Editora PINI, São Paulo, 2012. 
VELLOSO, D.; LOPES, F.R. Fundações: Fundações Profundas. Volumes 2, 
Editora Oficina Texto/COPPE-UFRJ, Rio de Janeiro, 2004.