ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÃO USANDO O RELATÓRIO DE SONDAGEM TIPO SPT 2

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ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÃO USANDO O RELATÓRIO DE SONDAGEM TIPO SPT 
Relatório de sondagem tipo SPT. 
 
 
O conhecimento das características do solo é muito importante, não só para escolha 
do tipo de fundação e seu dimensionamento, o que é bastante obvio, como também para 
determinação dos “acidentes”, tais como existência de água, de matacões e de vazios que 
possam influenciar o próprio processo construtivo. 
 A sondagem é um procedimento que objetiva conhecer as condições naturais do solo, 
visando reconhecer seu tipo, características físicas e principalmente sua resistência. A 
sondagem possibilita ainda a determinação da profundidade do lençol freático ( água no 
subsolo). 
 
SONDAGENS SIMPLES A PERCUSSÃO (SPT) 
 
O SPT tem duas etapas básicas, a perfuração e o ensaio propriamente dito. Após a 
limpeza do terreno e locação do furo, a perfuração da sondagem é realizada com trado. 
Quando o avanço for impenetrável ao trado ou se atingir o nível d’água a sondagem é 
continuada por percussão. 
Crava-se o revestimento para evitar fechamento do furo. O solo é escavado pela 
percussão (queda e torção sucessiva) do trépano e os detritos formados são retirados por 
circulação de água. 
 
A sondagem termina ao atingir a profundidade desejada ou quando atingir a condição 
de impenetrável a percussão. O registro do nível d’água deve ser feito no dia seguinte ao 
ensaio para evitar a influencia da circulação de água. 
DETERMINAÇÃO DA RESISTÊCIA DO SOLO EM FUNÇÃO DO SPT. 
 
São muitas as maneiras de relacionar os números do SPT, obtidos na sondagem a 
percussão, com a resistência do solo. Uma maneira bastante rápida de correlacionar esses 
valores é usando a fórmula empírica de Ribeiro: 
σ =√ – 1 em (Kgf/ cm²) 
 Outro método proposto por Teixeira para situação particular de sapatas retangulares 
apoiadas em terrenos puramente argilosos e coeficiente de segurança igual a 3. 
Obtendo-se σ = N / 5 (kg/cm²). 
N = numero de golpes para cravar os últimos 30 cm ou SPT 
σ = tensão admissível à compressão do solo. 
Outras fórmulas empíricas que levam em conta o tipo de solo, o que confere um 
caráter mais precisa, são: 
Todas em Kgf/cm² 
Argila pura: N/4 
Argila siltosa: N/5 
Argila areno siltosa: N/7,5 
APLICAÇÃO NUMERICA: 
Verificação da tensão admissível para uma sapata assentada numa profundidade de 2 m 
usando o relatório de sondagem do trabalho. 
 σ = N / 5 σ = 16 / 5 σ = 3,2 kgf/cm² 
 σ =√ – 1 σ =√ – 1 σ = 3 kgf/cm² 
 
Os resultados obtidos foram bem próximos é indicado a adotar o menor valor para 
dimensionamento das fundações, isso por motivos de segurança e prevenção de recalques 
não admissíveis. 
 
 
 
 
 
ESCOLHA DO TIPO DE FUNDAÇÕES: 
 
FUNDAÇÃO DIRETA OU RASA. 
Como critério de escolha desse tipo de fundação, define se como fundação 
direta ou rasa aquela em que as cargas da edificação são transmitidas ao solo logo nas 
primeiras camadas. Para isso ocorrer, obviamente é necessário que solo, logo nessas 
primeiras camadas, tenha resistência suficiente para suportar essas cargas. 
A decisão pelo tipo de fundação requer o conhecimento do solo, propiciado 
pelas sondagens. Para efeito pratico, considera se técnica e viável economicamente o 
uso de fundações diretas quando o numero de golpes SPT for maior ou igual a 8 e 
profundidade não ultrapassar 2m. 
É importante salientar que para escolha adequada de uma fundação rasa é 
necessário conhecer as cargas atuantes: “Normal, momentos, força cortante”, quando 
se tem cargas elevadas é necessário projetar fundações de grandes dimensões o que 
do ponto de vista econômico não é vantagem, sendo necessário um estudo minucioso 
do melhor custo beneficio rasa x profunda. 
As boas praticas recomendam que quando assoma das áreas da sapatas for 
superior a metade da área da projeção do edifício é conveniente adotar uma fundação 
do tipo radier. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FUNDAÇÃOES PROFUNDAS INDIRETAS. 
São geralmente utilizadas quando as camadas superficiais de terreno não tem 
resistência suficiente para agüentar as cargas da estrutura, geralmente cargas elevadas. 
 Os principais tipos de fundações profundas são: 
 Estacas, 
 Tubulões 
 
ESTACAS 
 São peças alongadas, cilíndricas ou prismáticas, que se cravam ou se confeccionam 
(escavadas) no solo com fim de transmitir as cargas da estrutura a uma camada profunda e 
resistente; 
 A capacidade de resistência das estacas é devida - parte pelo atrito lateral e parte pela 
resistência de ponta 
 Existem casos, como por exemplo aterro sobre argila mole, em que o atrito lateral empurra a 
estaca para baixo (atrito negativo), neste caso a resistência é só de ponta; 
 Encontramos casos também que as estacas só apresentam resistência de atrito lateral sendo 
chamada de estaca flutuante. 
 TUBULÕES 
 São fundações de forma cilíndrica, com base alargada ou não; 
 São destinados a transmitir as cargas da estrutura a uma camada de solo ou substrato 
rochoso de alta resistência e a grande profundidade; 
 É usado para cargas muito grandes 
 Eles podem ser revestidos ou não (de concreto ou metálico); 
 Quando houver água injeta-se ar-comprimido para aumentar a pressão no interior e não 
deixar a água entrar. 
 
 
 
 
 
 
DIMENSIONAMENTO DE UMA SAPATA UTILIZANDO O PERFIL DE SOLO DO 
TRABALHO. 
Adotando um a carga de N = 50 tf, pilar 25 x 25, FCK 25 MPA e utilizando uma 
fundação rasa, como critério de escolha devido o SPT ser alto logo nas primeiras 
camadas N > 8 e a carga ser apenas de compressão a solução economicamente viável 
para uma edificação de médio a pequeno porte seria uma fundação do tipo sapata 
isolada. 
 
 
Tensão admissível na cota de 1m 
APLICAÇÃO NUMERICA UTILIZANDO O SOFTWARE MSCALC 1.3 
 
SPT = 26 
 σ =√ – 1 σ =√ – 1 σ = 4,09 kgf/cm² 
 
 
 
CONVENÇÃO DE VARIÁVEIS 
. Fck: tensão característica do concreto à compressão 
. Fyk: tensão característica do aço à tração 
. GamaC: minorador do Fck 
. GamaS: minorador do Fyk 
. GamaF: majorador das ações 
. Fcd: Fck/GamaC 
. Fyd: Fyk/GamaS 
. Fctd: resistência do concreto à tração direta minorado por GamaC 
. Nk: força normal característica solicitante 
. Tadm: tensão de compressão admissível no solo 
. Ap: dimensão horizontal da seção do pilar 
. Bp: dimensão vertical da seção do pilar 
. Asap: dimensão horizontal da seção do pilar 
. Bsap: dimensão vertical da seção do pilar 
. Ht: altura total da sapata 
. H0: altura do prisma-base da sapata 
. Atenção: unidades em SI - Força em N, Tensão em Pa, Momento em N.m, Área em 
m² 
. 
 
 
 
 
. DADOS DE ENTRADA 
. GamaC: 1.4 
. GamaS: 1.15 
. GamaF: 1.4 
. Fck(MPa): 20 
. Fyk(MPa): 500 
. Nk(N): 500000 
. Tadm(Pa): 409000 
. Ap(m): 0.25 
. Bp(m): 0.25 
. 
. DIMENSÕES IDEAIS DA SAPATA 
. Majorador de carga, estimando peso próprio da sapata e solo sobre ela: 
. GamaSapata = 1.1 
. Cálculo de área necessária: 
. ÁreaSapata = GamaSapata * Nk / Tadm 
. ÁreaSapata = 1.1 * 500000 / 409000 
. ÁreaSapata = 1.345 
. Encontrando valores de balanços iguais nas duas direções: 
. Dimensão horizontal da sapata: 
. Bsap = 0.5 * ( Bp - Ap ) + Sqrt ( 0.25 * Sqr( Bp - Ap ) + AreaSap 
. Bsap = 0.5 * ( 0.25 - 0.25 ) + Sqrt ( 0.25 * ( 0.25 - 0.25 )² + 1.345 
. Bsap = 1.16 
. Dimensão vertical da sapata: 
. Asap = AreaSap / Bsap 
. Asap = 1.345 / 1.16 
. Asap = 1.16 
. Verificando dimensões mínimas conforme NBR6122 6.4.1: 
. Asap >= 60cm OK! 
. Bsap >= 60cm OK! 
. Dimensões arredondadas para múltiplo de 5cm: 
. Asap = 1.2. Bsap = 1.2 
. 
. DIMENSIONANDO ALTURAS IDEAIS DA SAPATA 
. Balanços: 
. Ca = ( Asap - Ap ) / 2 
. Ca = ( 1.2 - 0.25 ) / 2 
. Ca = 0.475 
. Cb = ( Bsap - Bp ) / 2 
. Cb = ( 1.2 - 0.25 ) / 2 
. Cb = 0.475 
. Altura mínima para classificação de sapata rígida ( NBR 6118 22.4.1 ): 
. H.MínRigidezA = ( Asap - Ap ) / 3 
. H.MínRigidezA = ( 1.2 - 0.25 ) / 3 
. H.MínRigidezA = 0.317 
. H.MínRigidezB = ( Bsap - Bp ) / 3 
. H.MínRigidezB = ( 1.2 - 0.25 ) / 3 
. H.MínRigidezB = 0.317 
. Altura mínima para tensão resistente máxima na diagonal comprimida ( NBR 
6118 19.5.3.1 ): 
. Tensão de cisalhamento solicitante: 
. Tsd = GamaF * Nk / [ ( Ap + Bp ) * Hsap ] 
. Tensão de cisalhamento máxima resistente: 
. Trd2 = 0.27 * ( 1 - (1E-6) * Fck / 250 ) * Fcd 
. Igualando Tsd = Trd2 e isolando H: 
. H.MínCis = GamaF * Nk / [ ( Ap + Bp ) * 0.27 * ( 1 - 1E-6 * Fck / 250 ) * Fcd ] 
. H.MínCis = 1.4 * 500000 / [ ( 0.25 + 0.25 ) * 0.27 * ( 1 - 1E-6 * 2.00e7 / 250 ) * 1.43e7 
. H.MínCis = 0.647 
. Adotando o maior valor de altura total obtido até então, arrendondado para 
múltiplo de 5cm: 
. Ht = 0.65 
. Determinação da altura do prisma-base: 
. Altura ideal para talude natural de concreto - Direção A: 
. H0a = Ht - tan ( 30 ) * Ca 
. H0a = 0.65 - tan ( 30 ) * 0.475 
. H0a = 0.376 
. Altura ideal para talude natural de concreto - Direção B: 
. H0b = Ht - tan ( 30 ) * Cb 
. H0b = 0.65 - tan ( 30 ) * 0.475 
. H0b = 0.376 
. Maior valor obtido nas duas direções: 
. H0 = 0.376 
. Adotando o maior valor obtido até então, arrendondado para múltiplo de 5cm: 
. Ht = 0.4 
. 
. CÁLCULO DOS ESFORÇOS PELO MÉTODO DAS BIELAS-TIRANTES 
. Altura útil: 
. D = Ht - D1 
. D = 0.65 - 0.45 
. D = 0.2 
. Tração máxima nos tirantes: 
. Direção X: 
. Tx = GamaSapata * Nk * ( Asap - Ap ) / ( 8 * D ) 
. Tx = 1.1 * 500000 * ( 1.2 - 0.25 ) / ( 8 * 0.2 ) 
. Tx = 326562.5 
. Direção Y: 
. Ty = GamaSapata * Nk * ( Bsap - Bp ) / ( 8 * D ) 
. Ty = 1.1 * 500000 * ( 1.2 - 0.25 ) / ( 8 * 0.2 ) 
. Ty = 326562.5 
. 
. 
. DIMENSIONAMENTO DA ARMADURA DE TRAÇÃO 
. Direção X: 
. ASx = GamaF * Tx / Fyd * 1E4 
. ASx = 1.4 * 326562.5 / 434782608.696 * 1E4 
. ASx = 10.52 cm² 
. Direção Y: 
. ASy = GamaF * Ty / Fyd * 1E4 
. ASy = 1.4 * 326562.5 / 434782608.696 * 1E4 
. ASy = 10.52 cm² 
. Verificação de armadura mínima: 
. Fck = 20 MPa , logo a taxa mínima de armadura é 0.15% . Então: 
. Direção X: 
. MínX = 0.67 * ( Taxa / 100 ) * { Bsap * H0 + [ Bp * ( Ht - H0 ) ] + Cb * ( Ht - H0 ) } * 
1E4 
. MínX = 0.67 * ( 0.15 / 100 ) * { 1.2 * 0.4 + [ 0.25 * ( 0.65 - 0.4 ) ] + 0.475 * ( 0.65 - 0.4 
) } * 1E4 
. MínX = 6.65 cm² 
. Direção Y: 
. MínY = 0.67 * ( Taxa / 100 ) * { Asap * H0 + [ Ap * ( Ht - H0 ) ] + Ca * ( Ht - H0 ) } * 
1E4 
. MínY = 0.67 * ( 0.15 / 100 ) * { 1.2 * 0.4 + [ 0.25 * ( 0.65 - 0.4 ) ] + 0.475 * ( 0.65 - 0.4 
) } * 1E4 
. MínY = 6.65 cm² 
. Como ASx >= ASx.Mín: 
. ASx = ASx.Necessário 
. ASx = 10.52 cm² SOLUÇÃO! 
 
Adotado ϴ 12,5 mm c/15 
 
. Como ASy >= ASy.Mín: 
. ASy = ASy.Necessário 
. ASy = 10.52 cm² SOLUÇÃO! 
Adotado ϴ 12,5 mm c/15 
DETALHAMENTO 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS: 
 
CARDOSO, RENATO RIBEIRO. FUNDAÇÕES , ENGENHARIA APLICADA NOBEL, SÃO PAULO 
BRASIL- 1986 
HACHICH, WALDEMAR E OUTROS. FUNDAÇÕES TEORIA E PARTICA, EDITORA PINI 1996. SÃO 
PAULO BRASIL 
YOPANAN REBELLO. FUNDAÇÕES GUIA PRATICO DE PROJETO, EXECUÇÃO E 
DIMENSIONAMENTO. EDITORA ZIGURATE. SÃO PAULO BRASIL 2008. 
http://www.altoqi.com.br/produtos#estrutural-tab 
http://edificios.eng.br/Estacas%20moldadas%20in%20loco.pdf 
www.brasfond.com.br 
 www.fundesp.com.br 
 www.geosonda.com.br