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Geologia de Engenharia II – ENG5102 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÁREA 3 – Fundações 
 
 
 
 
 
 
Autor: André Zíngano 
Revisão: Rodrigo Peroni (2006/2) 
 
 
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1. FUNDAÇÕES 
 
 
 
1.1. Escolha do tipo de fundação para construções nos perfis de subsolo 
que predominam nas Regiões Geológicas. 
 
1.1.1. TIPOS DE FUNDAÇÕES QUE DEVEM SER CONSIDERADAS 
 
 Sapatas 
 Pré-moldadas (estacas cravadas) 
 Franki 
 Estacas escavadas com trado rotativo 
 Tubulões 
 Estaca raiz ou injetada 
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As estacas escavadas com trado rotativo podem ser substituídas por estacas 
escavadas com sonda (Strauss), só que as primeiras escavam todos os tipos de solos e as 
segundas escavam solos até N30 golpes SPT. 
Os tubulões podem ser substituídos por estacas escavadas com trado rotativo ou 
roto-percussiva (estaca raiz ou injetada). 
Elementos necessários para o desenvolvimento de um projeto de fundações são: 
 Topografia da area: 
 Levantamento planialtimétrico 
 Dados sobre taludes e encostas no terreno ou que possam, no caso de 
acidente, atingir o terreno 
 Dados sobre erosões ou evoluções da geomorfologia 
 Dados geológicos e geotécnicos 
 Investigação do subsolo (preliminar e complementar) 
 Outras informações geológicas e geotécnicas (mapas, fotos aéreas, 
literatura sobre a área) 
 Dados da estrutura a construir 
 Tipo e uso da obra 
 Sistema estrutural 
 Cargas (ação nas fundações) 
 Dados sobre as construções vizinhas 
 Tipo de estrutura e fundações 
 Número de pavimentos e carga média por pavimento 
 Desempenho das fundações 
 Existência de subsolo 
 Possíveis conseqüências de escavações e vibrações provocadas pela nova 
obra 
A vista a obra é necessária pois alguns dos pré-requisitos acima só podem ser 
determinados por de vistoria no local da obra, como topografia, fundações existentes na 
vizinhança e informações do subsolo. 
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1.1.2. ESCUDO 
1.1.2.1. FORMAÇÃO. 
São afloramentos de rochas resultantes do resfriamento do magma nas 
profundezas da crosta terrestre, que chegou a superfície devido a grandes 
soerguimentos acompanhados de grandes erosões das rochas sobrejacentes (rochas 
metamórficas, rochas sedimentares e rochas magmáticas extrusivas de derrames). 
São regiões altas e convexas em forma de escudo, rodeadas de bacias 
sedimentares com cotas bem mais baixas. 
No Rio Grande do Sul, o Escudo Riograndense possui cotas de até 400m acima 
do NA do mar. 
ESCUDO
Depressão 
Periférica
Planície 
Costeira
Rochas magmáticas abissais
Rochas metamórficas
Rochas sedimentares
Rochas magmáticas extrusivas (derrames pequenos)
Areias finas
Falhas tectônicas Dique
 
Os rios nessa região possuem declividade acentuada, sendo jovens e 
desenvolvendo ações de erosão e de transporte. 
Eles deslocam-se para as bacias sedimentares periféricas mais baixas e só 
apresentam ações de deposição em locais de pequena declividade, como na periferia do 
Escudo, antes de atingirem aquelas bacias sedimentares. 
Por estas razões, os solos residuais predominam nos Escudos, sendo os solos 
transportados ocasionais e de pequena extensão. 
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Sendo regiões altas, o NLF (nível do lençol freático) é profundo, exceto no pé 
das encostas, onde pode ser superficial e até ser interceptado pelas encostas, dando 
origem a exudações e fontes. 
As rochas que predominam nos Escudos são: 
 Rochas magmáticas abissais: granitos e granodioritos; 
 Rochas metamórficas ainda não erodidas: ardósias, filitos, xistos, gnaisses e 
quartzitos; 
 Rochas sedimentares ainda não erodidos: arenitos e conglomerados; 
 Rochas magmáticas extrusivas de pequenos derrames ainda não erodidos: 
riolitos e dacitos. 
 
1.1.2.2. SOLOS RESIDUAIS DE GRANITO, GRANODIORITO E GNAISSES POUCO 
XISTOSOS. 
Características das rochas matrizes e dos solos resultantes. 
São rochas de textura granular grossa (minerais grandes) e de estrutura maciça 
(fendas esparsas com espaçamentos da ordem de metro). 
Constituição mineralógica: 
Granitos: 
 feldspato K 50%; 
 feldspato CaNa 10%; 
 quartzo 30%. 
Granodioritos: 
 feldspato K 35%; 
 feldspato CaNa 35%; 
 quartzo 40-30%. 
Gnaisses: 
 feldspato K e/ou CaNa 50%; 
 quartzo 30%; 
 anfibólios 20%. 
 
Os solos residuais dessas rochas são: 
 no horizonte C: arenosos devido à textura granular e com matacões 
devido à estrutura maciça; 
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 no horizonte B: argilosos-arenoso, devido os feldspatos se decompõem 
em argila, com areias resultantes do quartzo. 
 
Fora da zona de falha de compressão. 
Regiões onduladas. 
A
B
C
NLF
solo argiloso com areia e c/ 
ou s/ matacões esparsos
solo arenoso c/ pouca argila 
e muitos matacões
 
Nenhuma estaca atravessa solos com matacões, com exceção de estacas tipo 
tubulão e estaca raiz. 
Os solos residuais guardam a compacidade da rocha mãe, sendo solos de média 
resistência (horizonte B) ou de alta resistência (horizonte C de rochas de textura 
granular grossa). 
Fundações indicadas: 
 Sapatas sobre horizonte B ou sobre o horizonte C acima da zona de 
matacões; 
 Tubulões, atravessando o horizonte C e seus matacões e sendo os tubulões a 
céu aberto (acima do NLF) devendo-se optar pela mais barata; 
 Estaca raiz ou injetada, pois atravessa matacões e rocha alterada; 
 Na ausência de matacão ou horizonte B espesso deve utilizar estaca 
escavada. 
 
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Regiões acidentadas: 
A
C
NLF
solo arenoso c/ pouca 
argila e muitos 
matacões
 
Fundações indicadas: as mesmas das regiões onduladas 
Os tubulões poderão ser substituídos por estacas escavadas com broca rotativa ou 
roto-percussiva. 
 
Nas zonas de falhas de compressão. 
Nessas zonas, as rochas se apresentam intensamente fraturadas, sendo a 
decomposição uniforme. Não ocorrem matacões no horizonte C e muito menos no 
horizonte B. 
Regiões onduladas. 
A
B
C
NLF
zona de falhas
solo argiloso com 
areia
solo arenoso com pouca argila 
e sem matacões
 
As estacas cravadas não atravessam o horizonte C dessas rochas, porque é de alta 
resistência, o N-SPT é acima de 20. 
As estacas escavadas com trado rotativo são de alta produção porque o NLF é 
profundo e porque as paredes do furo são estáveis, que são as características dos solos 
residuais. 
Fundações indicadas: 
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 sapatas no horizonte B; 
 estacas escavadas com trado rotativo. 
As estacas escavadas com sonda (strauss) não atravessam o horizonte de alta 
resistência. 
 
Regiões acidentadas. 
A
C
NLF
solo arenoso com 
pouca argila e sem 
matacões
 
Fundações indicadas: as mesmas das regiões onduladas. 
 
1.1.2.3. SOLOS RESIDUAIS DE FILITOS, DE XISTOS
E DE GNAISSES ESCURAS COM 
XISTOSIDADE PRONUNCIADA. 
Características das rochas e dos solos resultantes. 
Tanto os filitos como os xistos (micaxistos), são constituídos: 
 70% de micas de fácil decomposição; 
 30% de quartzo. 
Sendo que nos filitos os minerais não são visíveis, enquanto nos xistos são 
visíveis. Os solos residuais dessas rochas são: 
 No horizonte C: solos siltosos devido a textura microgranular; 
 No horizonte B: solos argilosos, devido às micas se decomporem em argilas, 
com siltes resultante do quartzo. 
Os gnaisses são escuros, com xistosidade pronunciada. Ricos em feldspato 
CaNa, são de fácil decomposição e dão origem a subsolos semelhantes por possuírem a 
seguinte composição: 
 Feldspato CaNa 50%; 
 Anfibólios e mica biotita 20%; 
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 Quartzo 30%. 
Estas rochas, por predominarem minerais de fácil decomposição (feldspato 
CaNa, anfibólios e mica biotita) e por se apresentarem dobradas com fraturamento 
intenso, se decompõem de maneira uniforme, não ocorrendo matacões nos seus solos 
residuais. 
Regiões onduladas. 
A
B
C
NLF
solo argiloso com silte (nos 
gnaisses ainda com areia)
solo siltoso (nos gnaisses: 
solo areno-siltoso) com 
argila
 
São solos de média resistência, tanto o horizonte B como no horizonte C. 
Devido ao NLF profundo e serem solos estáveis, as estacas escavadas com trado 
rotativo são de alta produção e, em geral, imbatíveis em preço. 
As estacas escavadas com sonda (strauss) atravessam o horizonte C dessas 
rochas por ser de média resistência, podendo ser empregadas. 
 
As fundações indicadas são: 
 Sapatas, sempre uma opção em solos residuais; 
 Estacas escavadas com trado rotativo ou strauss, quando o solo for mais 
argiloso. 
As estacas cravadas são de difícil cravação em solos de resistência média, não 
sendo recomendável utilizá-las. Estacas cravadas podem ser utilizadas em solo residual 
quando o N-SPT é menor que 20. 
 
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Regiões acidentadas. 
A
C
NLF
solo arenoso com 
pouca argila e sem 
matacões
 
Fundações indicadas: as mesmas das regiões onduladas. 
 
1.1.2.4. SOLOS RESIDUAIS DE QUARTZITO. 
Características da rocha e dos solos resultantes. 
Os quartzitos são de dificílima decomposição, pois são constituídos basicamente 
de quartzo (85 a 100%), apresentando pequena ou nula espessura de solo. 
 
 
 
 
 
Regiões onduladas ou acidentadas: 
A
C
NLF
 
A fundação indicada é sapata, mas para executá-la será necessário escavar um 
pouco a rocha empregando explosivos. Devido a isso, é comum, em seu lugar, utilizar 
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estacas escavadas com broca roto-percussivas (estaca raiz ou injetada), que são as 
únicas estacas capazes de furar rochas, porém são caras. 
NLF
 
 
1.1.2.5. SOLOS DE XISTOS OU FILITOS ALTERNADOS COM QUARTZITOS E 
DOBRADOS. 
Características das rochas e dos solos resultantes. 
Os xistos e filitos se decompõem com facilidade dando origem a solos de média 
resistência, enquanto os quartzitos praticamente não se decompõem. 
Como as rochas estão dobradas, elas se apresentam intensamente fraturadas, 
permitindo a passagem das águas de infiltração através das bandas de quartzito, que 
agem sobre os xistos e filitos subjacentes, decompondo-os em solos. 
A
C
NLF
xistos ou filitos rochas
quartzitos rochas
solos residuais de xistos ou filitos 
Regiões onduladas e acidentadas. 
A seção geológica acima é de regiões acidentadas não ocorrendo o horizonte B. 
Nas regiões onduladas ocorre o horizonte B. 
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Podem-se executar fundações por sapatas, mas dever-se-á considerar apenas a 
resistência média das camadas de solos residuais de xisto ou filito, desconsiderando-se 
as camadas de quartzito rocha de alta resistência. 
No caso de grandes cargas, há necessidade de assentar as fundações em 
camadas mais resistentes, tendo-se de atravessar as camadas de solos e de rochas 
alternadas até atingir uma camada de rocha (filito, xisto ou quartzito) que não tenha 
solo abaixo, o que só pode ser conseguido com o emprego de tubulões. 
 Os tubulões serão do tipo a céu aberto, porque o nível do lençol freático é 
profundo, podendo ser substituídos por estacas escavadas por broca rotativa ou roto-
percursora, mais rápidas, porém mais caras. 
 
1.1.2.6. SOLOS RESIDUAIS DE GNAISSES EM ESTRUTURAS GNAISSICA OU 
BANDEADA. 
 
 Os gnaisses com estrutura bandeada (ou gnaissica) são constituídos de 
bandas (ou faixas) de quartzo e feldspato granulares e de difícil decomposição 
alternadas com bandas xistosas ricas em micas escuras e anfibólios (silicatos de FeMg 
alongados) de fácil decomposição, num verdadeiro sanduíche dobrado. 
 
banda xistosa
banda granular
 
 
 Os solos residuais do horizonte C desses gnaisses apresentam um subsolo 
similar aos dos filitos (ou xistos) alternados com quartzitos. As bandas xistosas ricas em 
minerais escuros lamelares ou alongados estão decompostas em solos de média 
resistência, enquanto as bandas granulares ricas em quartzo e feldspato ainda 
permanecem rochosas, estando o NLF profundo. 
 Da mesma forma as fundações indicadas são sapatas ou tubulões a céu 
aberto. 
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1.1.2.7. SOLOS RESIDUAIS DE XISTOS, FILITOS, DE GNAISSES E DE GRANITOS COM 
VEIOS QUARTZOSOS. 
 
 Tais rochas pertencem a formação geológica das mais antigas, sendo 
seguidamente atravessadas por veios de quartzo, provenientes da precipitação de 
solutos silicosos num sistema de fendas abertas devido a infiltrações de soluções gasosas 
hidro-termais emanadas de um magma inferior. 
 Os veios de quartzo que seguidamente se apresentam paralelos e com 
espessuras variando de poucos centímetros a até poucos metros permanecem rochosos 
nos solos residuais. 
 
NLF
solo residual c/ ou s/ 
horizonte B e c/ 
veios de quartzo
Rocha
 
 
 Podem ser empregadas fundações por sapatas, considerando-se apenas a 
resistência dos solos residuais e não a dos veios de quartzo. O nível do lençol freático 
sendo profundo não causa problemas executivos. 
 Se a espessura dos veios de quartzo for pequena, poder-se-á também optar 
por estacas escavadas com trado rotativo. Quando se atinge o veio, suspende-se a 
escavação do furo, retirando o trado rotativo, e emprega-se um trépano de 3 a 5 
toneladas caindo da máxima altura possível para quebrar o veio de quartzo, 
prosseguindo-se após a escavação com o trado rotativo. 
 Quando o veio é de maior espessura, ele não pode ser quebrado pelo 
trépano pesado. Nesse caso, a solução só pode ser por tubulões a céu aberto (NLF 
profundo) ou utilização de estaca escavada rotativa ou rotopercussiva (estaca raiz). 
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1.1.3. PLANALTO DE DERRAMES. 
 
1.1.3.1. FORMAÇÃO. 
 
 É uma região formada por uma sucessão de derrames, tendo-se constatado 
em determinadas sub-regiões, um total de 12 derrames ( Bom Jesus e Vacaria no RGS ) 
e em outra , apenas um derrame (Uruguaiana – RGS),
que ocorreram entre 90 e 150 
milhões de anos atrás. 
 Quando ocorreram os derrames, o clima no sul do Brasil era de deserto e se 
formaram extensos campos de areia fina com dunas antes do primeiro derrame e entre 
os primeiros derrames, que acabaram se transformando por cimentação em arenitos. 
 Os derrames foram predominantemente de magma basáltico, porém os 
últimos, na região da Grande Caxias -RGS, foram de magma ácido, que deram origem a 
riolitos e a dacitos. Devido a dificuldade de distinguir visualmente estas rochas 
extrusivas ácidas, elas são denominadas de riodacitos. 
 As composições mineralógicas dessas rochas extrusivas, todas com textura 
micro-cristalina, são em média as seguintes: 
 
 BASALTOS RIOLITOS DACITO 
 
Feldspato K -----  50%  35% 
 
Feldspato CaNa  60% 10%  35% 
 
Quartzo ----- 30% 10-30% 
 
Piroxênios 40% ----- ----- 
 
Anfibólios ----- 0-20% 0-20% 
 
 
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 Ocorreram também sobre o último derrame na região de Júlio de Castilhos e 
Cruz Alta no RGS deposição fluvial de areias, que deram origem por cimentação a 
arenitos. 
 Devido a soerguimentos epirogênicos posteriores, os derrames, que cobrem 
a metade norte do RGS, apresentam-se à leste cotas de 1000 a 1200m e ao sul na 
direção leste-oeste cotas de 800 a 100m, mergulhando suavemente para oeste. Eles são 
limitados por escarpas de iguais desníveis a leste e ao sul. 
Dessa forma, os rios, que descem do Planalto para a Planície Costeira a leste e 
para a Depressão Periférica ao sul, possuem um gradiente hidráulico acentuado e, 
portanto, uma grande capacidade de erosão, esculpindo vales profundos com encostas 
ingremes. 
No sopé e nos degraus das encostas dos vales profundos ocorreram talus, que são 
acúmulos de materiais heterogêneos (solos + fragmentos e blocos de rocha) resultantes 
de escorregamentos e quedas de detritos das encostas. 
 
1.1.3.2. SOLOS RESIDUAIS DE BASALTOS, DE RIOLITOS E DE DACITOS. 
 
Em regiões onduladas. 
s.argiloso
s.siltoso c/ 
muita argila
BASALTO
A
B
C
NLF
solo argiloso c/ silte
s. siltoso c/ pouca 
argila
RIOLITO OU 
DACITO
 
 Estas rochas, devido ao resfriamento rápido do magma que lhes deu origem, 
são intensamente diaclasadas e não possuem matacões no horizonte C dos seus solos 
residuais. 
 
 As fundações mais indicadas são: 
 sapatas, por serem os solos residuais de média resistência, pelas paredes da 
cava serem estáveis e pelo NLF ser profundo; 
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 estacas escavadas com trado rotativo, porque o solos residuais 
proporcionam paredes estáveis no furo, porque não há matacões no 
horizonte C e porque o NLF é profundo. 
 As estacas cravadas tem grande dificuldade para atravessar o horizonte C 
dos solos residuais acima do NLF. 
 
Em regiões acidentadas. 
 Com horizonte C: as fundações indicadas são as mesmas pelas mesmas 
razões. 
 Sem horizonte C e/ou horizonte C de pequena espessura. 
NLF
 
 As sapatas são as fundações indicadas. No caso de não se desejar escavar 
rocha para assentar as sapatas, pode-se substituí-las por estacas escavadas com broca. 
 
1.1.3.3. SOLOS RESIDUAIS DE ARENITO. 
 As fundações nesses solos serão analisadas no item 4.2-Bacias 
Sedimentares, onde eles são mais freqüentes. 
 
1.1.3.4. TÁLUS. 
 Os tálus são massas em forma de lentes espessas: 
muito porosas com partículas dos solos, pedras e blocos empilhados, que ficam 
plásticos, isto é, 
 moles durante as chuvas devido as grandes infiltrações; 
 sujeitas a rastejos periódicos, devido suas massas plásticas estarem 
assentadas sobre superfícies levemente inclinadas no sopé das encostas. 
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 Por estas razões, só se pode construir sobre tálus após executar obras de 
estabilização, que são em geral muito caras. 
 As fundações indicadas, uma vez o tálus estabilizado, são tubulões, porque 
se terá de atravessar blocos e pedras de rocha dispersas no solo mole. 
 As sapatas não devem ser assentadas sobre o talus, porque há solo mole 
entre as pedras e blocos, e as estacas convencionais não atravessam blocos e pedras. 
1.2. Bacias Sedimentares. 
 
1.2.4. FORMAÇÃO. 
 
 As Bacias Sedimentares são constituídas de: 
 várzeas (poucos metros acima do nível do mar) de rios senis formados por 
sedimentos recentes, solos fluviais, ainda não transformados em rochas; 
 regiões onduladas mais altas (cotas de 50 a 200m acima do nível do mar) 
adjacentes às várzeas dos rios e formadas por rochas sedimentares antigas. 
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Rio
sedimentos sedimentos sedimentos
antigos antigosrescentes
BACIA SEDIMENTARESCUDO PLANALTO
Rio
sedimentos
antigosrescentes
sedimentos
antigos
sedimentos
Granitos e rochas metamórficas
Rochas sedimentares
Arenitos eólicos
Sedimentos não consolidados
 
 
 As Bacias Sedimentares podem estar limitadas por afloramentos do Batolito (granitos associados 
a rochas metamórficas ) de um e de outro lado, como na Bacia Sedimentar do rio Amazonas, ou por afloramento do 
Batolito de um lado e por Planalto de Derrames do outro lado, como na Bacia Sedimentar da Depressão Periférica no 
R.G. do Sul. 
 As águas correntes erodiram os Escudos limítrofes (afloramentos de 
Batolitos) e depositaram as partículas transportadas nas depressões adjacentes 
submetidas a movimentos de subsidência, formando as Bacias Sedimentares. Os 
sedimentos soterrados acabaram se transformando em rochas sedimentares por 
processos de cimentação e/ou compactação. 
 Soerguimentos epirogênicos posteriores acompanhados de erosões fizeram 
com que as rochas sedimentares soterradas aflorassem e passassem a ser erodidas pelos 
rios rejuvenescidos, formando um vale erosional secundário dentro dos sedimentos 
antigos soerguidos. 
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 Subsidências epirogênicas recentes tornaram os rios senis, os quais 
depositaram sedimentos naqueles vales erosionais secundários. Esses sedimentos se 
apresentam ainda não consolidados, isto é, ainda não transformados em rocha. 
 Nas regiões onduladas mais altas ocorrem solos residuais de rochas 
sedimentares (70% lamitos, 25% arenitos e 5% conglomerados) com nível de lençol 
freático profundo, exceto no sopé das depressões maiores onde ele pode aflorar. 
 Nas várzeas dos rios ocorrem lamas e camadas lenticulares de areias 
grossas, médias e /ou finas e de cascalhos. 
 No sopé das encostas limítrofes dos Escudos (menos íngremes) e do Planalto 
de Derrames (mais escarpados) podem ocorrer talus provenientes
do desmoronamento e 
cascalheiras de pé de monte resultantes da deposição repentina dos rios que descem 
aquelas encostas. 
 
1.2.4.1. SOLOS RESIDUAIS DE ARGILITOS, SILTITOS E ARENITOS. 
 
Em regiões onduladas. 
 
 São solos residuais de resistência média que apresentam em geral o NLF 
profundo, pois as regiões onduladas são drenadas pelas várzeas profundas dos rios. 
 
As fundações indicadas são: 
 sapatas, que podem ser empregadas sempre com êxito em solos residuais 
com NLF profundo; 
 estacas escavadas com trado rotativo, por serem os solos residuais de fácil 
escavação, por proporcionarem paredes estáveis nos furos e por 
apresentarem o NLF profundo. 
 Nesses subsolos, tais estacas são, devido a alta produção, imbatíveis em 
preço e prazo. 
 Convém lembrar que nos lamitos predominam os argilitos em relação aos 
siltitos. 
 
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Em regiões acidentadas. 
A
C
NLF
ou
A
NLF
R. Sedimentar
 
 No caso do horizonte C ser espesso, as fundações recomendadas são as 
mesmas do caso anterior pelas mesmas razões. 
 No caso do horizonte C ser de pequena espessura ou inexistente, deve-se 
optar por sapatas assentadas sobre essas rochas sedimentares, que, sendo geralmente 
brandas, são mais fáceis de serem escavadas do que as rochas magmáticas e 
metamórficas normalmente duras. 
 
1.2.5. SOLOS RESIDUAIS DE CONGLOMERADOS. 
 
1.2.5.1. EM REGIÕES ONDULADAS. 
A
 argiloso (conglomerado c/seixos de basalto)
B:solo argiloso c/areia (conglom. c/seixos de granito)
 pedregulhoso (conglom. c/seixos de quartzito)
C:solo pedregulhoso (seixos desagregados)
conglomerado (seixos rolados cimentados)
NLF
 
 
As fundações indicadas podem ser: 
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 sapatas assentadas sobre o solo residual; 
 tubulões assentados dentro do horizonte C mais consistente para permitir 
executar a base caso for necessário atingir um material mais resistente. 
 As estacas não atravessam solos pedregulhosos. Mesmo nas estacas 
escavadas com broca, as dificuldades de perfuração são muito grandes, porque os seixos 
desagregados se movimentam sob a broca, quebrando seus diamantes ou suas pastilhas 
de vídea, o que torna o emprego daquelas estacas inviáveis economicamente. 
 Os tubulões são as únicas fundações que atravessam pedregulhos e 
conglomerados de forma mais econômica, principalmente a céu aberto, isto é, acima do 
NLF. 
 
 
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Em regiões acidentadas. 
A
C ou
A
conglomerado
conglomerado
NLF
NLF
 
 Se o horizonte C for espesso, as fundações devem ser as mesmas do caso 
anterior. No caso de tubulões, durante a escavação da base, o seu teto pode desmoronar, 
sendo necessário, nestas condições, aprofundar o tubulão para que a base seja executada 
dentro da rocha conglomerada. Tal medida poderá ser necessária no caso anterior, 
optar-se por tubulões. 
 Se o horizonte C for de pequena espessura ou inexistir, a melhor solução 
será sapatas. 
 
1.2.6. SOLOS FLUVIAIS DAS VÁRZEAS DOS RIOS. 
Onde o rio não meandrou. 
NLF
lamas moles
Rocha sedimentar c/ ou s/
 solos residuais 
 São constituídos por uma superposição de camadas de lamas moles 
formadas pelos rios durante as cheias. Apresentam NLF superficial e espessura de 
poucos metros até dezenas de metros. 
 As estacas cravadas, pré-moldadas ou Franki, são indicadas porque o NLF é 
alto e os solos a atravessar são moles. 
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 Não é aconselhável empregar estacas escavadas, quer com trado rotativo 
quer com sonda (strauss) porque o furo fica cheio de água e as paredes desmoronam, 
obrigando o emprego de lama bentonita durante a escavação e de concretagem submersa 
dentro da lama. 
 
Onde o rio meandrou. 
NLF
(1)
(2)
lama mole c/ lentes de areia 
(1) ou de cascalho (2)
rocha sedimentar c/ ou s/ solo 
residual
(1)
 
 
 
 As lentes de areia, mais comuns, e as lentes de cascalho, mais raras, são 
antigos leitos do rio. Já as lamas moles, que em geral predominam, são antigas planícies 
de inundação ou várzeas dos rios. 
 Se há lamas moles abaixo das lentes de areia ou de cascalhos, estas devem 
ser atravessadas pelas fundações. 
 Pelas mesmas razões do caso anterior, NFL alto e paredes dos furos 
desmoronáveis, não se deve empregar estacas escavadas, mas sim estacas cravadas. 
 As estacas cravadas Franki não atravessam as lentes de areia, por serem 
compactas, e muito menos as de cascalho, não podendo ser empregadas. As estacas 
cravadas pré-moldadas conseguem atravessar com auxílio de jato d’água as camadas de 
areia, mas não as de cascalho. 
 Quando for necessário atravessar uma lente de cascalho, ter-se-á de 
empregar tubulões, única fundação convencional capaz de perfurá-la, mas terá de ser do 
tipo “a ar comprimido” devido o NLF ser alto. 
 
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1.2.7. CASCALHEIRAS DE PÉ DE MONTE. 
 
 Os rios que descem as encostas do Planalto e do Escudo, o fazem com 
grande velocidade, transportando por rolamento grande quantidade de pedras e 
cascalhos arredondados. Quando encontram a Bacia Sedimentar bem mais baixa, 
perdem em muito sua velocidade, depositando inicialmente as pedras e logo depois os 
cascalhos que transportavam, dando origem a depósitos daquelas partículas em forma 
de leques extensos com espessuras que variam de 3 a 20 m. 
A
A
Rocha sedimentar
NLF
Rio
 
 
 
 As fundações recomendadas devem ser: 
 sapatas porque nenhuma estaca atravessa a camada de cascalho e não se 
pode executar tubulão a céu aberto devido o NLF ser alto; 
 tubulões a ar comprimido só em último caso, por ser caro e demorado, 
quando for necessário assentar as fundações num material mais resistente 
que o cascalho, ou seja rocha sedimentar subjacente. 
 
1.2.8. TALUS. 
 
 No sopé das encostas do Escudo e do Planalto, com mais frequência nas da 
última região por serem mais ingremes, ocorrem talus entre os rios que descem. 
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 As fundações indicadas, tubulões , foram analisadas no item 1.3.4 relativo 
aos talus nos vales do Planalto. 
 
1.2.9. PLANÍCIE COSTEIRA. 
 
1.2.9.1. FORMAÇÃO. 
 
 Os rios, que se desenvolvem nas Planícies Costeiras, depositam no início 
delas os cascalhos e as areias grossas, médias e parte das areias finas, chegando ao mar 
apenas com argila, silte e areia fina em suspensão. 
 Devido a agitação das águas do mar pelas vagas, só se depositam areias 
finas junto a linha da costa e nas partes rasas da Plataforma Continental, sendo as 
argilas e os siltes transportados em suspensão pelas correntes marinhas para as 
profundezas do mar. 
canal
barra
lagoa
barra emersa
 
 
 
Na frente da rebentação se formam um canal e uma barra (banco longilíneo de 
areia fina) ao longo de toda costa. 
 Se
a costa está sujeita a soerguimentos, a barra emerge e se forma uma nova 
linha da costa, individualizando uma laguna litorânea longilínea. 
 Cursos d’água que antes desembocavam no mar, passam a entrar nessas 
lagoas de águas paradas, depositando dentro delas argilas, siltes e areias finas que 
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transportavam em suspensão, preenchendo-as de forma lenta e contínua com o decorrer 
dos tempos geológicos. 
 Por sua vez, os ventos, soprando do mar para terra, arrancam areias finas 
depositadas pelo mar da faixa litorânea desprovida de vegetação e seca pelo sol nos 
períodos de maré baixa. 
 Dessa forma, as areias finas depositadas pelo mar ao longo da linha da costa 
são transportadas pelos ventos para dentro da Planície Costeira, onde são depositadas e 
formando campos com dunas de areia fina , que podem cobrir as areias finas marinhas 
ou as lamas moles lacustres. 
 Na Planície Costeira ocorrem solos marinhos, que são os predominantes, 
solos lacustres e solos eólicos. 
NLF
areia fina 
compacta
 
 
1.2.9.2. SOLOS MARINHOS. 
 
 Nível de lençol freático alto e paredes instáveis dos furos em areias finas 
inviabilizam economicamente estacas escavadas e, da mesma forma, os tubulões, por 
terem de ser “a ar comprimido”. 
 As soluções indicadas são: 
 sapatas com rebaixamento do lençol freático; 
 estacas cravadas pré- moldadas com auxílio de jato d’água, única maneira 
delas atravessarem as areias finas compactas. 
 As estacas Franki não atravessam essas areias compactas. 
 
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1.2.9.3. SOLOS EÓLICOS. 
Areia fina eólica pouco 
compacta
NLF
Areia fina marinha 
muito compacta
 
 As areias finas depositadas pelo vento estão empilhadas, devido a pequena 
energia dos ventos em relação as das águas correntes dos rios e das vagas marinhas. 
Estas originam depósitos de areias encaixadas e compactas. 
 As fundações recomendadas são estacas cravadas pré- moldadas sem auxílio 
de jato d’água ou estacas Franki, pois ambas atravessam areias fofas. 
 Sobre areias fofas não se deve construir sapatas, porque os recalques serão 
significativos. 
 As estacas escavadas devem ser descartadas devido os furos apresentarem 
paredes instáveis. 
1.2.9.4. SOLOS LACUSTRES. 
As lentes de lama resultantes do preenchimento de antigos lagos podem se 
apresentar na superfície do terreno ou cobertas por areias eólicas ou marinhas. 
NLF
lente de lama mole
areias finas 
compactas
lente de lama mole
 
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 Pelas razões já expostas não deve empregar sapatas, estacas escavadas e 
tubulões. 
 Nas lentes de lama superficiais, as soluções são estacas cravadas pré-
moldadas com auxílio de jato d’água ou estacas Franki. 
 Nas lentes de lama enterradas e cobertas por areias marinhas compactas, 
deve-se adotar estacas cravadas pré-moldadas com o auxílio de jato d’água para 
atravessar as areias compactas. 
NLF
areias finas eólicas fofas
lente de lama mole
areia fina marinha 
compacta
 
 
 Nas lentes de lamas enterradas por areias finas eólicas pouco compactas 
poder-se-á empregar estacas cravadas pré-moldadas sem auxílio do jato d’água ou 
estacas Franki, pois ambas atravessam as areias eólicas. 
 
Cascalheiras de pé de monte. 
 
 As Planícies Costeiras são formações litorâneas compridas e estreitas 
limitadas de um lado pelo oceano e do outro por encostas do Escudo (no R.G.S.: ao sul ) 
ou por encostas dos derrames (no R.G.S.: ao norte ). 
 No sopé destas encostas em frente aos rios que descem, ocorrem 
cascalheiras de pé de monte. 
 As fundações indicadas nessas cascalheiras de pé de monte em forma de 
leque já foram analisadas no item 1.4.5 relativo às Bacias Sedimentares. 
 
 
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2. ESTACAS ESCAVADAS 
2.1. METODOLOGIA EXECUTIVA 
DISPOSIÇÃO CONSTRUTIVA 
 
 
ESCAVAÇÃO 
A escavação do furo para moldagem da estaca é executada mecanicamente através de 
equipamento rotativo composto de guindaste para sustentação da mesa de perfuração, mesa rotativa 
com haste Kelly provida de trado ou balde conforme a necessidade para atravessar camadas mais ou 
menos resistentes. 
A perfuração da estaca é iniciada após sua locação topográfica, nivelamento do guindaste e da 
mesa rotativa e verificação do prumo da haste Kelly. 
Quando o terreno ou praça de trabalho não oferece boas condições de suporte, ou seja, pouco 
compactado, torna-se conveniente posicionar o guindaste sobre uma camada de dormentes para evitar 
inclinação da máquina e o conseqüente desaprumo da estaca, bem com um aumento indesejável no 
consumo do concreto pelo aumento da seção escavada. 
A perfuração se inicia com a colocação de um segmento metálico com diâmetro 10 a 15cm maior 
que o diâmetro da estaca a ser escavada e comprimento suficiente para proteger o inicio da escavação 
contra desbarrancamento (1,50 a 2,00m). 
A partir do extremo inferior do segmento metálico até a cota final de assentamento da estaca, as 
estacas são escavadas sem proteção lateral, ficando a cargo da lama bentonítica a responsabilidade 
pela estabilização. Essa lama é constituída da mistura da água doce com bentonita, na proporção a 
oferecer um material (lama) que mantenha estável as paredes da escavação. 
O nível da lama deverá ser mantido na escavação até o topo da camisa de proteção durante todo 
o processo de escavação e concretagem e seu lançamento no interior da trincheira será feito 
preferencialmente por gravidade partir de tanques. A adição de bentonita será controlada por válvula ou 
registro. 
Uma vez atingida a cota ou profundidade desejada, são feitos os controles da qualidade da lama 
para prosseguirmos os trabalhos de colocação da armadura e concretagem. 
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Os ensaios de teor de areia são feitos normalmente usando-se três amostras retiradas, do fundo 
da escavação, da metade da escavação e de ¾ da altura da escavação. Caso o teor de areia conhecido 
por método direto ou peneira nº200 ultrapassem 3% será necessário uma desarenação com limpeza do 
fundo e troca da lama por lama isenta de areia. A lama contaminada por areia é recuperada por um 
desarenador do tipo ciclone com retorno da lama desarenada ao próprio furo. O excesso de areia pode 
provocar bolsões no interior do concreto, comprometendo a qualidade da estaca. 
Uma vez aprovada a qualidade da lama, através dos ensaios, lança-se a armadura no interior da 
escavação para posterior concretagem. 
Quando a lama não puder ser reutilizada, ela será removida com caminhões pipa e lançada em 
local apropriado longe de fontes de águas e rios. 
2.2. CONCRETAGEM 
Concluída a escavação e aprovados os ensaios da lama bentonítica, terá início então a descida da 
armadura no interior da escavação. 
A armadura é içada por um guindaste e colocada na escavação até a cota prevista. 
O passo seguinte será a concretagem submersa executada através de um conjunto composto de 
funil e tubos rosqueados, “tubo tremie”, onde será lançado o concreto. 
Para impedir a contaminação do concreto pela lama, é utilizada uma bola de papel colocada
no 
fundo do funil (extremo superior do tubo) sobre a qual será lançado o concreto. 
O concreto é lançado através do tubo “tremie”, onde deverá ter fluidez necessária para escoar 
através do tubo subindo pelo interior da escavação e expulsando a lama que será recolhida ate o 
depósito de lama usada. 
A subida do concreto é controlada por volume lançado (caminhão) medindo-se sua subida no 
interior da escavação e traçando-se curvas para detectar possível anomalia na escavação. 
Todos os dados serão anotados em boletins apropriados que serão fornecidos pela Roca ao 
término de cada estaca. 
Para garantir a qualidade do concreto no topo da estaca, é executado aproximadamente 01 (um) 
metro linear a mais do que o comprimento previsto. Este metro linear será demolido após o término do 
trabalho e a cura do concreto. 
Para maior garantia do serviço executado, nenhuma estaca permanecerá sem concretagem por 
mais de 02 (duas) horas, tendo em vista a característica do terreno. A demora na concretagem poderá 
ocasionar a desestabilização das paredes ocasionando problemas com a funcionabilidade da estaca. 
Durante o lançamento do concreto são executados cortes na tubulação de lançamento tendo-se o 
cuidado de se manter sempre o tubo no mínimo 3 m no interior do concreto já lançado. 
O concreto lançado será preparado com brita 1 e 2 com slump 20+2 e consumo de cimento de 400 
kg/m3. 
2.3. ARMAÇÃO 
A armação (gaiola) é preparada antecipadamente a concretagem colocando-se a cada três metros 
estribos soldados na armadura principal e com distanciadores para garantir o recobrimento mínimo 
exigido pelo projeto. 
A armadura não permanecerá no interior da escavação em contato com a lama por muito tempo 
para que não se forme a camada de gel que poderá prejudicar a aderência concreto-aço. Uma vez 
colocada a armadura, a concretagem será iniciada imediatamente. As emendas ou transpasse da 
armadura são feitas com clipes galvanizados. 
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2.4. PREPARO DA LAMA 
A lama a ser usada na escavação é preparada usando-se água isenta de óleo, graxas ou outros 
tipos de substâncias que possam comprometer as características desejáveis para a lama. 
Ela é preparada em um misturador de alta turbulência ate a homogeneização da mistura e 
bombeadas para os tanques de maturação lá permanecendo por 24 horas para inchamento. 
A proporção da mistura bentonita - água será tal que forneça um preparado com viscosidade entre 
32 e 40 seg no cone Marsh Tendo em vista que o solo arenoso das fundações necessita uma densidade 
maior do fluido de contenção. 
A lama usada é controlada quanto à alcalinidade, usando-se papel tornassol; quanto a densidade 
com uso de balança Baroid; quanto ao teor de areia na peneira 200, e quanto a espessura do “cake” com 
uso de filtro e prensas. 
A lama recuperada na concretagem é submetida aos ensaios acima descritos para redosagem ou 
correção das características caso seja necessário. 
Os depósitos de lama são inspecionados periodicamente para livrá-los dos depósitos que se 
formam no fundo dos mesmos que poderão comprometer a qualidade da lama utilizada. 
A Norma Brasileira (NBR 6122) fixa os seguintes limites para as características da lama 
bentonítica a ser usada nas escavações. 
 -Densidade: 1,025 a 1,10 g/cm³ -(Balança de lama) 
 -Viscosidade: 30 a 90 seg (Funil de Marsh) 
 -pH: 7 a 11 (Papel de tornasol) 
 -cake: 1,0 a 2,0 mm (Filter Press) 
 -Teor de areia: até 3% (Baroid sand content) 
 -Fator A/C: abaixo de 0,6 
Concreto 
 -Abatimento(“Slump-test”): 20 ± 2 cm 
 -Fator A/C: abaixo de 0,6 
 -Agregado: dimensões max 20m (pedra 1) 
 -Cimento: 400 kg/m³ 
 -Areia: 35% - 45% em peso (total de agregado) 
2.5. CONSIDERAÇÕES GERAIS 
Para um alto teor de areia do solo, tornam-se necessários alguns cuidados com relação à 
escavação, bem como controles do teor de areia na lama de escavação antes da concretagem. 
O teor de areia medido na peneira 200 não poderá ultrapassar 3% em peso. Quando este teor 
ultrapassar este limite será procedida a desarenação com uso de bombas e desarenadores tipo ciclone 
ou substituição da lama por outra não contaminada e obedecendo aos padrões exigidos pelo projeto. 
Em casos de emergência em que se faça necessário aterrar uma escavação, este trabalho será 
feito usando-se areia grossa e cimento na proporção de 10 kg de cimento por metro cúbico de areia. Os 
trabalhos serão reiniciados assim que o material utilizado para reaterro tenha sido reposto para atender 
outra possível emergência. 
O enchimento da perfuração se dará mediante remoção da lama usando-se o mesmo processo da 
concretagem submersa. 
 
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3. ESTACA RAIZ / MICROESTACAS 
 
É uma estaca concretada “in-loco”, injetadas, considerada de pequeno diâmetro, elevada 
capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral do terreno. 
Indicada para grande variedade de situações como locais de difícil acesso, reforço de fundações 
existentes, atualmente para fundações de novas pontes e viadutos, contenções de encostas, perfuração 
de solos com matacões e rochas, etc. 
I – INTRODUÇÃO 
É uma estaca concretada “in-loco”, considerada de pequeno diâmetro, pois o mesmo varia entre 
100 mm < Ø < 410mm, tendo elevada capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por 
atrito lateral do terreno atravessado, seu diâmetro e comprimento. Evidentemente, se constatada a 
presença de rocha na ponta da mesma, ela pode ser empregada também como estaca com resistência 
de ponta. Em ambos os casos, o cálculo de uma fundação em estacas raiz é semelhante ao método 
clássico utilizado em outros tipos de estacas e baseia-se na capacidade de carga da mesma 
isoladamente. 
Devido ao seu processo executivo a estaca raiz é uma estaca de argamassa armada, com fuste 
contínuo rugoso e armada ao longo de seu comprimento. Ela atende as especificações quanto à 
resistência da argamassa, interação ferro-argamassa, proteção e recobrimento da armadura, etc. 
As estacas raiz foram empregadas inicialmente no reforço de fundações e ao longo dos anos, com 
o aprimoramento de novas técnicas de perfuração e ampliação de novos conceitos e parâmetros da 
mecânica dos solos, seu uso disseminou-se permitindo resolver diversos problemas na área de 
fundações, de contenção de taludes ou escavações, de consolidação de terrenos e outros. 
Podem ser executadas na vertical ou inclinadas, com limitação de pé direito ou da área de 
trabalho, devido às dimensões reduzidas do equipamento de perfuração. Alinhando-se a isto, podemos 
salientar também: a alta produtividade obtida; a possibilidade de atravessar qualquer tipo de terreno 
inclusive rocha, matacão, concreto armado e alvenaria; a ausência de vibração; de descompressão do 
terreno e o baixo nível de poluição sonora 
II - METODOLOGIA EXECUTIVA 
PERFURAÇÃO 
É efetuado pelo sistema rotativo ou roto-percussivo, utilizando um tubo de revestimento em cuja 
extremidade é acoplada uma coroa de perfuração adequada às características geológicas da obra. No 
caso de ser necessário atravessar camadas de concreto, matacões ou rocha, utiliza-se martelo de fundo 
com “bits” acoplado a hastes com diâmetro inferior ao diâmetro interno do tubo de revestimento. Caso 
seja necessário dar continuidade à perfuração com revestimento, utiliza-se sapata para efetuar o 
alargamento do furo no material impenetrável. 
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O material proveniente da perfuração é eliminado continuamente pelo refluxo
do fluído de 
perfuração através do interstício criado entre o tubo de revestimento e o solo, devido à diferença 
existente entre diâmetros (Ø coroa > Ø tubo), lubrificando ainda a coluna e facilitando a descida do tubo. 
A perfuração pode-se dar também internamente a uma camisa metálica cravada até o 
impenetrável, tendo a finalidade de criar um elo de ligação dessa camisa com a rocha através de um 
pino ou furo feito com martelo de fundo (down the hole). 
ARMAÇÃO 
Concluída a perfuração da estaca com a inclinação e profundidade previstas, procede-se à 
colocação da armadura que tem o comprimento do fuste da mesma. 
A armadura pode ser constituída por monobarra ou feixe de aço; várias barras de aço com estribo 
helicoidal formando uma “gaiola”, tubo metálico, ou ainda uma mescla dessas alternativas. 
Para estaca raiz à compressão, o transpasse das diversas seções feito por simples sobreposição 
e para estaca à tração utiliza-se de preferência solda ou luva roscada. 
Pode ainda absorver esforços horizontais que provocam esforços de compressão e tração no fuste 
se a estaca for inclinada e de flexão se ela for executada na vertical. Nesse caso, deve ser utilizada 
armadura periférica para resistir a esforços ou empuxos horizontais. 
Ressalve-se ainda que, em função do diagrama de atrito lateral, a seção da armadura ao longo do 
fuste pode ser variável. 
CONCRETAGEM 
A concretagem é efetuada sob pressão, rigorosamente controlada e variável entre 0,0 a 0,4 MPa 
(dependendo do tipo do solo), utilizando-se uma argamassa de elevada resistência, obtida pela mistura 
de areia peneirada e cimento, na proporção de 600 Kg de cimento para 1 m3 de areia, com fator 
água/cimento entre 0,4 a 0,6 considerando-se as características da areia empregada. 
Inicialmente, coloca-se o tubo de concretagem até o fundo da perfuração lançando a argamassa 
de baixo para cima, garantindo-se a troca do fluído de perfuração pela argamassa. Estando toda 
perfuração preenchida com argamassa, coloca-se um tampão no topo do revestimento precedendo-se a 
retirada do mesmo com o emprego de um extrator hidráulico e, concomitantemente executa-se a injeção 
de ar comprimido que é controlado para evitar deformações excessivas do terreno, garantindo a 
integridade do fuste e também a perfeita aderência da estaca com terreno. 
Essas operações são repetitivas, e deve-se adicionar argamassa para o complemento 
preenchimento do tubo visando o seu nível sempre acima da coroa de perfuração. A retirada do 
revestimento poderá ser executada também com o próprio equipamento de perfuração. 
Ressalva-se, que a pressão do ar aplicada é determinada pela absorção do terreno e deve 
também evitar a laminação da argamassa aplicada. Procedendo-se como acima, é permitido no 
dimensionamento estrutural da estaca considerar a resistência da argamassa, reduzindo sensivelmente 
a armadura necessária e obtendo um custo final menor. 
Nos casos de estacas metálicas perdidas, a concretagem segue o mesmo procedimento, não 
tendo a necessidade de compressão, pois o suporte e o contato são a própria camisa, não havendo 
deformação nenhuma 
Salienta-se, que para estacas com perfuração através de estruturas existentes, a solidarização, 
estaca/estrutura é imediata após a concretagem, praticamente não provocando esforços na estrutura 
enquanto se processa a transferências do carregamento, devido à baixa deformação necessária para a 
absorção da carga de trabalho pelas estacas. 
III. CONSIDERAÇÕES 
As principais considerações são: 
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Sendo uma estaca que tem uma capacidade de carga dimensionada em função do atrito lateral, 
responde imediatamente a qualquer movimento da estrutura no caso de empregada como reforço de 
fundação, substituindo no todo ou em parte a fundação inicial dependendo da concentração técnica do 
projeto de reforço. 
Pode ser utilizada em qualquer tipo de terreno; atravessar vários tipos de obstáculos e ter 
diferentes inclinações. 
Resiste a carga de tração muito elevada o que a torna ideal no caso de fundação para torres de 
linha de transmissão até plataformas de petróleo, substituindo também os tirantes empregados em 
estrutura de contenção 
É executada também no sentindo descendente, com diferentes diâmetros de perfuração ao longo 
do fuste, observando-se normalmente a menor resistência das camadas superficiais. Formam-se dessa 
maneira capitéis, que podem receber reforço na armadura da cabeça para absorver esforços horizontais. 
Como a concretagem é efetuada com controle rigoroso e o aglomerado é injetado sem perda de 
carga, a leitura do manômetro da bomba corresponde praticamente à pressão da argamassa sobre o 
terreno, evitando-se assim deformação excessiva no mesmo, bem como efeito da “clacagem” 
(laminação) da argamassa. 
Quando utilizada em grupo de estacas, com diferentes inclinações e grande densidade, formam o 
chamado “reticulado”. Nesse caso, sua capacidade de carga é medida pela área delimitada pelas 
mesmas e não somente pela capacidade individual de cada estaca (similar ou que ocorre na análise da 
estabilidade de uma árvore) 
Nas provas de carga à compressão, pode-se utilizar as estacas vizinhas trabalhando à tração para 
elementos de reação, eliminando-se a necessidade de cargueiro ou tirante. 
Ressalve-se que nas provas de carga à tração em estacas previstas à compressão, os resultados 
obtidos não refletem o verdadeiro comportamento à compressão, além de apresentarem altos custos 
adicionais devido ao acréscimo da armadura de tração e a não consideração da resistência da 
argamassa da estaca. 
4. PAREDES DIAFRAGMA E ESTACAS BARRETE 
 
 
 
 
 
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A escavação de parede diafragma foi uma evolução natural das cortinas com estacas justapostas 
tipo strauss ou escavadas mecanicamente. Para tanto, foram desenvolvidas as ferramentas “clam-shell” 
que podem ser mecânicas ou hidráulicas, de seção retangular sendo sua espessura variável entre 0,30 
m até 1,20 m e com larguras variando entre 1,50 m até 3,00 m. 
Tendo como finalidade a execução de um muro contínuo no subsolo que possibilita a absorção de 
cargas axiais, empuxos e momentos fletores. 
Em função das características geológicas do terreno, os painéis ou lamelas podem ser escavados 
em seqüência ou alternadamente sendo que, a aderência entre as sucessivas lamelas é obtida com a 
utilização de tubos junta no caso das paredes moldadas “In loco”. 
Para paredes diafragma “pré-moldadas” o encaixe entre painéis consecutivos é do tipo “macho-
fêmea”, podendo ter diferentes formas geométricas. 
As estacas barrete seguem o mesmo processo executivo, sendo perfuradas lamelas individuais ou 
com seção mista do tipo H, +, --, etc... e são indicadas para absorção de cargas elevadas nas 
fundações. 
4.1. METODOLOGIA EXECUTIVA 
1- Execução da mureta guia em concreto armado ou chapa metálica, que serve como guia do 
clam-shell e contenção da camada de terreno superficial. 
2- Escavação das lamelas com utilização do clam-shell e contenção da camada de terreno 
superficial. 
3- Colocação do tubo-junta para moldagem “in loco”. 
4- Aplicação da armada pré-montada com alças, clips, distanciadores, etc. 
Caso sejam utilizadas placas pré-moldadas, as mesmas já dispõem da amadura pré-moldada de 
engate na sua extremidade inferior, bem como de juntas tipo “macho-fêmea” eliminando-se com isso a 
fase 3 acima. 
5- Concretagem submersa, utilizando-se o tubo “tremie” com o intuito de evitar a lavagem e 
desagregação do concreto, obtendo-se elevadas velocidades de lançamento de grandes volumes de 
concreto. O mesmo deve ter “slump”
adequado 
Inicialmente, emprega-se um obturador no tubo “tremiê” para evitar a mistura da lama bentonítica 
com o concreto e, que pode acarretar perda na qualidade do mesmo. 
Em seguida procede-se a concretagem contínua da lamela tomando-se a precaução de manter o 
tubo sempre imerso no concreto e, concomitantemente procede-se a retirada da lama bentonítica 
excedente para reciclagem e reproveitamento. 
Universidade Federal do Rio Grande do Sul página - 36 
Departamento de Engenharia de Minas 
Geologia de Engenharia II – ENG5102 
 
 
No caso das placas pré-modadas, são deixados furos ao longo das mesmas e, que permitem a 
introdução do tubo “tremiê” até o fundo da escavação para a concretagem e interação das mesmas com 
o solo. 
Como vantagens desse sistema, ressalvamos: 
Alta produtividade em função da mobilidade do equipamento, da rapidez de manobra, da agilidade 
na troca da ferramenta e descarga do material escavado. 
Atingir grandes profundidades abaixo do lençol freático, possibilitando por exemplo a ampliação do 
número de subsolos e garagens. 
Contenção lateral para grandes escavações poços, casas de máquina, silos subterrâneos, etc. 
4.2. Elementos estruturais 
Impermeabilização de barragens, diques, escavações, canalizações de córregos ou rios, podendo-
se executar diafragmas plásticos preenchidos com mistura de cimento e argila ou bentonita. 
Execução da parede a edificação vizinha sem causar danos a esta, por não provocar vibrações ou 
alívio significativo das pressões laterais, não retirar água do solo alterando enfim as condições do solo 
sob as estruturas adjacentes. 
Características da lama bentonítica e do concreto 
Lama Bentonítica 
Densidade: < 1.10 g/ml (balança densidade) 
Viscosidade: 20 - 90 seg (balança de Marsh) 
Resistência do gel (10 min): 1.4 - n/m² - (Shearometer) 
PH: 8 - 12 (papel de tornasol) 
Concreto 
“Slump”: 20 ± 1 cm 
A/C = 0,6 
Agregado: dimensões max 20m (pedra 1) 
Cimento: 400 kg/m³ 
Areia: 35% - 45% em peso (total de agregado)