fundação e contenção

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Cálculo da Capacidade de 
Carga de Fundações em 
Estacas pelo SPT 
Leia o artigo completo em: 
http://engenheironocanteiro.com.br/calculo-da-capacidade-de-carga-de-fundacoes-em-estacas-pelo-spt/ 
Utilizando os métodos 
teóricos de Aoki-Velloso e 
Décourt-Quaresma 
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Agenda 
Introdução 
#1 
Passo 
Bônus 
Método de Décourt-Quaresma 
#2 
Método de Aoki-Velloso 
#3 
Exemplo Prático 
#4 
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Pra quem é este material ? 
• Engenheiro civil que precisa de uma revisão 
no assunto “Cálculo de Fundação em 
Estacas”; 
 
• Estudante de engenharia que precisa fazer 
um trabalho na faculdade sobre o tema; 
 
• Consultor geotécnico que quer comparar 
seus métodos de cálculo com outras fontes 
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No que ele pode ajudar ? 
• Estimativa da capacidade de carga de 
estacas utilizando o SPT; 
 
• Comprimento das estacas para fins de 
orçamento dos custos de fundações 
profundas; 
 
• Quantidade preliminar de estacas por bloco 
de fundação. 
Nota: este artigo e o material disponível para download auxilia no pré-dimensionamento. Para 
grandes obras e casos mais críticos (solos moles, barrancos, solos expansivos) não dispensa a 
experiência de um consultor geotécnico e os cálculos mais precisos de um engenheiro de 
fundações. 
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Método de 
Décourt-Quaresma
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Método de Décourt-Quaresma 
• A capacidade de carga de uma estaca (Carga de Ruptura – 
chamaremos de “Qu”) será obtida pela fórmula abaixo: 
Onde: 
 
• qp é a tensão de ruptura de ponta; 
• Ap é a área da ponta da estaca; 
• qs é o valor do atrito lateral unitário; 
• As é a área lateral da estaca. 
𝑄𝑢 = α. 𝑞𝑝. 𝐴𝑝 + β. 𝑞𝑠. 𝐴𝑠 
• 𝜶 𝒆 𝜷 são parâmetros de ajuste para estacas não cravadas 
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Método de Décourt-Quaresma 
• A tensão de ruptura de ponta 
possui a seguinte equação: 
Onde: 
 
• K é um coeficiente tabelado em função do tipo de solo 
 
 
 
 
 
• N é o Nstp, número STP ou ainda, o número de golpes necessários para 
equipamento da sondagem penetrar 30 cm no solo. Esse número você 
obtém no resultado da sondagem à percussão executada no terreno 
𝑞𝑝 = 𝐾.𝑁 
Tipo de solo K (KN/m2) 
Argila 120 
Silte argiloso 200 
Silte arenoso 250 
Areia 400 
• O atrito lateral unitário é 
calculado pela fórmula: 
𝑞𝑠 = 10.
𝑁
3
+ 1 kN/𝑚2 
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Método de Décourt-Quaresma 
Parâmetro "α" (Décourt, 1996)
Argilas Solos intermediários Areias
Cravada 1,00 1,00 1,00
Escavada em geral 0,85 0,60 0,50
Escavada com lama bentonítica 0,85 0,60 0,50
Hélice contínua 0,30 0,30 0,30
Raiz 0,85 0,60 0,50
Injetadas (alta pressão) 1,00 1,00 1,00
Parâmetro "β" (Décourt, 1996)
Argilas Solos intermediários Areias
Cravada 1,00 1,00 1,00
Escavada em geral 0,80 0,65 0,50
Escavada com lama bentonítica 0,90 0,75 0,60
Hélice contínua 1,00 1,00 1,00
Raiz 1,50 1,50 1,50
Injetadas (alta pressão) 3,00 3,00 3,00
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Método de 
Aoki-Velloso
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Método de Aoki-Velloso 
• A capacidade de carga de uma estaca (Carga de Ruptura – “Qu”) será obtida 
pela soma da Carga de Ponta (“Qp”) com a Carga do Atrito Lateral (“Qa”), assim 
como na equação abaixo: 
𝑸𝒖 = 𝑸𝒑 + 𝑸𝒂 
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Método de Aoki-Velloso 
• A carga resistida pela ponta (Qp) segue a equação abaixo: 
Onde: 
 
• K é um coeficiente tabelado em função do tipo 
de solo, mas possui valores diferentes do Método 
de Décourt-Quaresma - cuidado; 
 
• N é o Nstp da sondagem; 
 
• F1 é um parâmetro tabelado em função do tipo 
de estaca. Foi calculado pelos engenheiros 
pesquisadores do método através de inúmeras 
correlações e testes de carga durante as 
pesquisas realizadas; 
 
• Ap é a área da ponta da estaca. Se for uma 
estaca cilíndrica maciça, por exemplo, é a velha 
fórmula “pi vezes o raio ao quadrado”. 
𝑄𝑝 =
𝐾.𝑁
𝐹1
. 𝐴𝑝 
Tipo de solo K av (KN/m2) α (%) 
Areia 1.000 1,4% 
Areia siltosa 800 2,0% 
Areia silto-argilosa 700 2,4% 
Areia argilosa 600 3,0% 
Areia argilo-siltosa 500 2,8% 
Silte 400 3,0% 
Silte arenoso 550 2,2% 
Silte areno-argiloso 450 2,8% 
Silte argiloso 230 3,4% 
Silte argilo-arenoso 250 3,0% 
Argila 200 6,0% 
Argila arenosa 350 2,4% 
Argila areno-siltosa 300 2,8% 
Argila siltosa 220 4,0% 
Argila silto-arenosa 330 3,0% 
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Método de Aoki-Velloso 
• A carga máxima suportada pelo atrito lateral é 
calculada pela fórmula a seguir: 
Onde: 
 
• Qa é o valor da carga do atrito 
lateral; 
 
• ɑ também é um coeficiente que varia 
em função do tipo de solo; 
 
• K e N são os mesmos da fórmula do 
Qp; 
 
• F2 também é um parâmetro tabelado 
em função do tipo de estaca. 
𝑄𝑎 = 𝛼.
𝐾.𝑁
𝐹2
. 𝐴𝑙 
Tipo de Estaca F1 F2 
Franki - fuste apiloado 2,3 3,0 
Franki - fuste vibrado 2,3 3,2 
Metálica 1,8 3,5 
Pré-moldada cravada 2,5 3,5 
Pré-moldada prensada 1,2 2,3 
Escavada pequeno diâmetro 3,0 6,0 
Escavada grande diâmetro 3,5 7,0 
Escavada com lama bentonítica 3,5 4,5 
Raiz 2,2 2,4 
Strauss 4,2 3,9 
Hélice contínua 3,0 3,8 
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Exemplo Prático
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Exemplo Prático 
• Avaliar a capacidade de carga e a 
quantidade de estacas escavadas 
de 25 cm de diâmetro necessárias 
para suportar um pilar com 900kN 
• Faça o download da planilha no botão abaixo para acompanhar a 
solução deste exercício. Ela foi desenvolvida para MS Excel 2010, é 
totalmente aberta, editável, não possui senha nem macros 
Baixar Planilha 
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Exemplo Prático 
Considerar o seguinte perfil do solo e 
resultado da sondagem à percussão: 
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Exemplo Prático 
Passo #1) Preencher a planilha com os dados iniciais: 
 
• Tipo de estaca: Escavada pequeno diâmetro 
• Diâmetro: 25 cm 
• Fck do concreto: adotarei 15 Mpa 
• Coeficiente de Segurança (CS): 2,0 
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Exemplo Prático 
Passo #2) Preenchendo o perfil do solo: 
 
• Coluna “Cota”: indicar a primeira cota considerada na sondagem, “559” no exemplo; 
• Coluna “SPT”: indicar os resultados do SPT de metro em metro 
• Repare que como no último resultado do SPT tivemos 32 golpes para 15cm, utilizei um SPT fictício de 64, como medida 
aproximada do resultado para 30cm. 
• Coluna “Solo”: indicar o tipo de solo mais próximo com a descrição da sondagem. 
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Exemplo Prático 
Passo #3) Avaliar os resultados 
 
A planilha calcula automaticamente a capacidade do solo para a estaca 
escolhida pelos dois métodos apresentados e escolhe o mais consevador 
(menor resistência) na última coluna. 
Na profundidade de 8m a estaca teria 274 
kN de capacidade, o que permitiria utilizar 
4 estacas para suportar o pilar com 900kN. 
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Bibliografia consultada 
• Fundações - Teoria e Prática 
– ABMS/ABEF 
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