9 BLOCOS DE COROAMENTO ESTACAS METÁLICAS (TRILHOS) versão2

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R. Desp. Humberto Guimarães, 587 – Ed. Solar de Greenwich – ap.601.Ponta-Verde, CEP. 57035-030 
Tel. (082) 3231.3232 -Cel. 9981.6748 - e-mail: marcarnauba@gmail.com – Maceió – AL- Brasil 
 
 
Marcos Carnaúba 
SOLUÇÕES DE ENGENHARIA 
CREA 3034-D-PE/AL 
 
 
21-BLOCOS DE COROAMENTO – ESTACAS METÁLICAS (TRILHOS) 
 
 Embora de bibliografia escassa, trilhos passaram a ser utilizados 
no Brasil como estacas de fundação após descarte pelas ferrovias, 
selecionados sob critérios simplistas de boa conservação e nunca terem 
a redução do peso superior a 20% do seu valor teórico. 
As ferrovias descartam trilhos quando o desgaste do boleto, em área, 
atinge 25% do original, uma prevenção contra o descarrilamento, mas 
não, necessariamente, por perda de resistência 
Como precaução alguns autores recomendam reduzir de 20 a 30% a 
carga máxima estrutural. 
A corrosão de perfis metálicos totalmente enterrados já foi bem 
estudada constando da bibliografia que o baixo teor de oxigênio contido 
nos solos, responsável pela reação química que gera a corrosão, logo se 
esgota exceto em solos com pH inferior a 4, raros no Brasil. Para 
considerar os efeitos da corrosão de perfis metálicos diversos fatores do 
solo devem ser avaliados, tais como: granulometria, profundidade, 
características químicas, resistividade e acidez. Atentar, também, para os 
riscos de encurvamento do perfil em solos de baixa resistência 
decorrente da instabilidade dinâmica direcional, e as possibilidades de 
desvios quando a ponta da estaca encontra camadas de rochas 
inclinadas ou em blocos. 
Para considerar o efeito da corrosão de perfis metálicos a NBR 6122/96, 
de forma conservadora, segundo alguns autores, determina a redução de 
1,5 mm da espessura do perfil, em todo o seu perímetro, exceto quando 
se usa proteção especial de eficiência comprovada – pintura ou proteção 
catódica, como exemplos. Atualmente a NBR 6122 está em processo de 
revisão. 
Nos casos de o perfil metálico permanecer imerso em água, com 
variações do seu nível, ou atravessando aterros heterogêneos de 
rejeitos, recomenda-se encamisá-lo com concreto armado nesses 
trechos estendendo esse revestimento até a uma profundidade de 2 a 3 
m no terreno natural sem presença de água. 
Os trilhos e perfis em geral só podem ser utilizados em fundações 
se retilíneos, de curvatura ≥ 400 m em qualquer ponto do eixo, ou 
apresentar flecha máxima de 0,3% do comprimento total. 
 As emendas de trilhos são feitas com solda de topo e os perfis são 
alinhados com o auxílio de talas laterais soldadas, recomendando-se o 
uso de eletrodos dos tipos OK 46 e OK 48. Raramente é usado um só 
trilho como estaca, nesse caso para pequenas cargas, sendo usual a 
utilização de perfis compostos de 2 TR, 3 TR e 4 TR (TR – train rail). Os 
tipos descartados mais comuns são os TR25, TR32, TR57 e TR68, cujos 
índices indicam o peso por metro, 25, 32, 57 e 68 kg/m, respectivamente. 
 
 
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Trilhos em aço A36 –fyk= 240 MPa 
Perfil Peso Altura Largura M.Resist. Perímetro Área 
Kg/m h (cm) bw (cm) Wx (cm³) cm cm² 
TR25 25,0 10,0 10,0 100,0 38,0 31,4 
TR32 32,0 11,3 11,3 120.2 41,0 40,9 
TR37 37,0 12,2 12,2 149,0 44,0 47,3 
TR45 45,0 14,3 13,0 205,0 49,0 56.8 
TR50 50,0 15,2 13,7 247,0 52,0 64,2 
TR57 57,0 15,8 14,0 295,0 55,0 72,6 
TR68 68,0 18,6 15,2 391,0 60,0 87,5 
 
Os principais arranjos se encontram mostrados na Figura 1, com os 
respectivos símbolos no canto inferior direito. 
 
 Figura 1 
 
 
 
Dados obtidos de tabelas antigas, tendo como exemplo um bloco 
simbólico sobre duas estacas de trilhos – desenhos sem escala. 
 
 
 
 
 
 
a a 
a 
a ℓb 
>5 cm concreto magro 
ℓ = comprimento do perfil 
que adentra no bloco 
 
Planta Corte 
e 
Φe 
Φe = diâmetro equivalende da 
estaca metálica para fins de 
dimensões e espaçamento. 
 
T T 
Segundo o Prof. Eduardo Thomaz ℓb pode ser 
calculado com base na regra do “Grundbau 
Taschenbuch”. Sendo a e b as dimensões da 
seção – retangular - do perfil e p o perímetro: 
Padm= τadm.p. ℓb 
X 
Y 
 bw 
h 
S3 S4 S1 S2A S2B 
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Símbolo Nomenclatura Φe e a ℓ AT JX-X JY-Y WXX WYY
 Carga 
 cm cm cm cm cm² cm4 cm4 cm3 cm3 kN 
S1 1TR25 13 75 25 20 31,5 410 89 81 18 120 
S2A 2TR25 20 80 32,5 20 62,8 824 1091 170 125 400 
S2B 2TR25 20 80 32,5 20 62,8 2270 179 230 36 400 
S3 3TR25 28 90 40 30 94,2 3488 3488 275 275 600 
S4 4TR25 30 100 40 30 125,6 6908 6908 468 468 800 
S1 1TR32 16 75 27,5 20 40,8 703 150 120 26 180 
S2A 2TR32 23 90 32,5 20 81,6 1409 1839 248 184 500 
S2B 2TR32 26 90 32,5 20 81,6 3823 301 383 53 500 
S3 3TR32 30 100 40 30 122,5 5898 5898 406 406 800 
S4 4TR32 34 100 42,5 30 163,3 11711 11711 693 693 1000 
 Φe = diâmetro equivalende do trilho; AT = área da seção do trilho 
 
 
 
 
 
 
 
10 
10 
10 
19,5 
17,5 
10 
22 
19 
29,5 
29,5 
Dados de 
geometria 
cm 
TR 25 
SP Pb 
cm2 cm 
75 35 
150 51 
150 50,5 
340 74 
584 90 
 
11 
11 
11 
22,5 
20 
11 
25 
22 
34 
34 
Dados de 
geometria 
cm 
Sp – Área da base a ser considerada para o cálculo da resistência de 
ponta. Pb - Perímetro de base a ser considerado no cálculo da 
resistência por atrito lateral. 
TR 32 
SP Pb 
cm2 cm 
97 40,5 
194 58,5 
194 58 
444 84,5 
749 103 
 
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A NBR 6122/96 assim se expressa no item 7.8.2.4.2: “Quando as 
estacas de aço constituídas por perfis laminados ou soldados 
trabalharem à compressão, basta uma penetração de 20 cm no bloco. 
Pode-se, eventualmente, fazer uma fretagem através de espiral, em cada 
estaca neste trecho”. Consta do 7.8.2.4.3: “No caso de estacas metálicas 
trabalhando a tração, deve-se soldar uma armadura capaz de transmitir 
ao bloco de coroamento as solicitações correspondentes”. 
 Essas recomendações confundem o projetista que trabalha com 
estacas de concreto, hoje embutidas apenas 5 cm nos blocos acima do 
nível do concreto magro, e sobre as cabeças delas (em bw) distribui as 
armaduras obtidas no cálculo pelo método das bielas – recomendável – 
ou dimensionados pela teoria de vigas. As opções abaixo envolvem 
todos os tipos de blocos sobre perfis metálicos de qualquer natureza. 
 Duas correntes de projetistas definem o posicionamento dessas 
armaduras quando o bloco se apóia sobre estacas metálicas com o toco 
de 20 cm ali adentrando. Observar que as tabelas de trilhos ferroviários 
indicam,em alguns casos, o toco de 30 cm. 
1- A primeira corrente afirma que inexiste, na teoria das bielas 
desenvolvida por Magnel e outros, melhorada ao longo dos anos, 
qualquer exigência de as armaduras serem dispostas sobre as 
cabeças das estacas, e as colocam ao lado, ou em laços 
circundando o toco metálico distribuídas ao longo de ℓb (Prof. 
Eduardo Thomaz-considera a biela atuando em ℓb/2), sempre 
com fretagem. Em todos os casos devem ser estudados com 
cuidado os efeitos de puncionamento e verificada a necessidade de 
armadura de suspensão. 
 
 
2- A segunda corrente afirma que a teoria das bielas considera a 
distribuição das armaduras ao nível das estacas, aumenta a altura 
do bloco de 20 a 30 cm, as distribui sobre os perfis fretados (bw), e 
insere armaduras complementares na sua base, 5 cm acima do 
concreto magro. 
Planta Corte longitudinal 
T T 
N1 N2 
N3 
N4 
fretagem 
N1 ou N1A 
N2 
N3 N3 N4 
N5 
N5 
Corte transversal 
ℓb 
N1A 
 5/5 
 
 
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Notas: 
a)-A opção de soldar uma placa metálica na cabeça do perfil 
adentrando, apenas, 5 cm no bloco, é totalmente descartada por 
dificuldades de execução das soldagens em local exíguo, de difícil 
nivelamento e controle de qualidade. 
b)-Pode-se fretar cerca de 50 cm do perfil abaixo do concreto 
magro já soldando ali armaduras complementares que adentram ℓb 
(comprimento de ancoragem) no bloco, como se houvesse tração 
na estaca e cumprindo o ditame normativo. 
 
 
Bibliografia. 
Traité de Béton Armé – Guerrin; Cimentaciones de Estructuras – Dunham; Introdução ao 
Estudo de Fundações Profundas – Aguirre e Wanderley; Fundações e Contenções de 
Edifícios – Joppert; Retropesctiva e Técnicas Modernas de Fundações em Estacas – 
Presa e Pousada; NBR 6122/1996; NBR 6118/2003; Eurocode; Estacas Franki, Gerdau. 
Prof. Eduardo Thomaz. Complementado em 13/04/2010 
 
 
Planta Corte longitudinal 
T T 
N1 N2 
N3 
N4 
fretagem 
N1 
N2 
N3 N3 N4 
N5 
N5 
Corte transversal 
>50 Barras 
soldadas 
 
Planta Corte longitudinal 
T T 
N1 N2 
N3 
N4 
fretagem 
N1 
N2 
N3 N3 N4 
N5 
N5 
Corte transversal 
Armadura suplementar anti-fissuração