Aula 03 Fundações Profundas Estacas III

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Aula 03
Fundações Profundas
Estacas III
Prof. Danilo Bernardes Lourenço
Disciplina: Fundações Profundas
Fundações Profundas
Estacas II
I - Estacas Pré-moldadas de Concreto;
II – Estacas Pré-moldadas de Madeira;
III – Estacas Pré-moldades Metálicas.
Estacas Pré-moldadas
As estacas pré-moldadas caracterizam-se por serem cravadas no terreno por percussão, prensagem ou vibração, podendo ser constituídas por um único elemento estrutural ou pela associação de dois desses materiais, quando será então denominada de estaca mista. Pela natureza do processo executivo este tipo de estacas classifica-se como estacas de grande deslocamento.
As estacas pré-moldadas são ainda subdivididas, conforme o material empregado na sua execução.
Estacas Pré-moldadas
Estacas de Concreto
A estaca pré‐moldada de concreto é uma excelente opção de fundação tendo em vista o severo controle de qualidade a que elas são submetidas na sua fabricação e na sua cravação As estacas pré‐moldadas de concreto são fabricadas em: concreto protendido concreto armado.
As estacas pré‐moldadas são fornecidas em elementos com comprimentos variáveis entre 4,00 e 12,00 metros.
Quando existe a necessidade de comprimentos maiores que 12 metros, as estacas podem ser emendadas gerando o comprimento desejado.
Estacas protendidas: 
	São fundidas com concreto com fck  40 MPa.
	Estruturadas com aço CP RN 150 e R‐175 
	Com bitolas de 5.0, 6.0 e 8.0 mm 
	Dependendo do fornecedor, a seção transversal da estaca pode ser: quadrada, redonda, sextavada, octogonal ou estrela 
Estacas armadas: 
	Podem ter seção: cheia ou vazada.
	As estacas vazadas: 
	Têm seção redondas ou sextavadas.
As emendas das estacas:
 
	Podem ser executadas pela união soldada de dois anéis previamente fundidos nas extremidades das estacas, garantindo uma continuidade estrutural da estaca.
	Ou pela utilização de luvas de aço, criando uma “rótula” no local da emenda.
	As emendas das estacas: Apesar de todo o controle de qualidade e custos competitivos, as estacas pré‐moldadas apresentam algumas desvantagens, tais como: 
	Baixa produtividade (média de 100 metros dia) etc. 
	Vibrações e ruídos em excesso.
	Sobras e/ou quebras gerando perdas significativas.
Este tipo de emenda deve ser utilizado em estacas onde além dos esforços de compressão atuam também os esforços de tração e flexão.
É feita a superposição dos elementos, já com as luvas ancoradas nos mesmos, aplicando-se a solda em todo o contorno da emenda.
Estacas Pré-moldadas de Concreto
Vantagens:
• Duração ilimitada quando abaixo do N.A.
• Boa resistência aos esforços de flexão e cisalhamento.
• Boa qualidade do concreto (pois é confeccionada em fábricas apropriadas).
• Diâmetro e comprimento precisos.
• Controle do concreto feito em laboratório.
• Boa capacidade de carga.
Estacas Pré-moldadas de Concreto
Desvantagens:
• Dificuldades de transporte.
• Devem ser armadas para levantamento e transporte.
• Limitadas em seção e comprimento, devido ao peso próprio.
• Dificuldade de cravação em solos compactos, principalmente em areais compactas.
• Danos na cabeça quando encontra obstrução.
• Cortes e emendas de difícil execução.
• Exige determinação precisa de comprimento.
Estacas Pré-moldadas
Estacas de Madeira
Devem ser de madeira dura, resistente, em peças retas, roliças e descascadas;
O diâmetro da seção pode variar de 18 a 35 cm e o comprimento de 5,0 a 8,0 m;
Durante a cravação, as cabeças das estacas devem ser protegidas por um anel cilíndrico de aço destinado a evitar o rompimento ou desgaste da madeira sob a ação do pilão, e se a estaca tiver que atravessar camadas resistentes, as pontas devem também ser protegidas por ponteiras de aço;
Apresenta vida útil praticamente ilimitada quando mantida permanentemente abaixo do nível d’água;
Deve receber tratamento para evitar o apodrecimento precoce e o ataque de insetos;
As madeiras mais utilizadas são os eucaliptos, peroba do campo, maçaranduba, aroeira, etc;
 
São utilizadas sempre abaixo do nível d’água do subsolo;
Duração ilimitada abaixo do N.A., pois não sofrem o ataque de organismos aeróbios e organismos inferiores, que delas se alimentam, causando seu apodrecimento.
Estacas de Madeira permitem uma emenda fácil conforme observado na figura abaixo
O diâmetro da estaca de madeira é determinado pela fórmula empírica. 
d = do + 0,02 x l
 
Onde: 
 do = diâmetro (de tabela)
l = comprimento
 Cargas de trabalho x diâmetro:
Vantagens:
 • Facilidade de emendas.
• Duração ilimitada quando utilizada abaixo do N.A.
• Oferece grande resistência a solicitação oriunda de levantamentos e transportes.
Desvantagens:
 • Dificuldade de encontrar.
• Só para ser utilizada abaixo do N.A.
• Ataque por microorganismos quando utilizada acima do N.A.
• Limitações de carga.
• Alto custo.
Estacas Pré-moldadas
Estacas Metálicas
Apresentam elevada capacidade de suporte, podendo ser utilizadas em solos muito resistentes;
São executadas com grande rapidez;
As perturbações produzidas no solo durante o processo de cravação são inferiores àquelas produzidas durante a cravação das estacas de concreto;
Devem ser tomados cuidados adicionais na soldagem dos perfis constituintes de uma mesma estaca, de forma a se garantir uma união eficiente;
Estas estacas no Brasil possuem 03 categorias:
• Perfis (novos);
• Trilho de trem (usados);
• Tubos (novos ou usados).
Perfis: Podem ser utilizados isolados ou soldados como pode ser visto abaixo, formando a área que precisamos.
Tubos: Podem ser preenchidos de concreto ou não e também podem ser cravados com a ponta aberta ou fechada.
Trilhos: São conhecidos como estacas “TR”. São trilhos de ferrovias que não servem mais como rolamento, ou seja, perdera 10% de seu peso original, os quais possuem uma ótima utilização como elemento de fundação profunda.
Podem ser utilizados isoladamente ou conjugados como podem ser vistos abaixo.
Vantagens:
 
• Não fissuram – não trincam – não quebram.
• Fácil descarga e manuseio.
• Custo do frete mais barato em vista de seu peso.
• Pouca vibração de cravação.
• Facilidade de emendas.
• Podem ser utilizadas em galpões com altura de até 4,00 metros.
• Elevada resistência à flexão e compressão.
 
Desvantagens:
 
• Falta de conhecimento técnico do produto
• Poucos fornecedores