APS COMPLETO 9 PERIODO ENGENHARIA CIVIL- FUNDAÇOES PROFUNDAS

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INSTITUTO UNIFICADO DE ENSINO SUPERIOR OBJETIVO
Atividades Práticas Supervisionadas 
GOIÂNIA
2018
 
 Atividades Práticas Supervisionadas 
Trabalho apresentado à IUESO, como requisito obrigatório para aprovação da disciplina de FUNDAÇOES PROFUNDAS. 
GOIÂNIA 
2018
1. INTRODUÇÃO
Fundações são os elementos estruturais com função de transmitir as cargas da estrutura ao terreno onde ela se apoia (AZEREDO, 1988). Assim, as fundações devem ter resistência adequada para suportar às tensões causadas pelos esforços solicitantes. Além disso, o solo necessita de resistência e rigidez apropriadas para não sofrer ruptura e não apresentar deformações exageradas ou diferenciais. 
Sistema de fundações é uma área de conhecimento que envolve estudo, experiência e precaução, para encaminhar soluções à grande diversificação dos problemas que se apresentam. A previsão das cargas admissíveis para um elemento de fundação e a profundidade ideal para sua implantação tem, muitas vezes, solução complexa a ser estabelecida pelo engenheiro. O principal problema reside na dificuldade em identificar a composição dos solos, os quais juntamente com os elementos de fundação constituem a infraestrutura. A quantidade de dados necessária à determinação das fundações é relativa a cada situação, oscilando em função de variáveis como: porte da edificação, funcionalidade, concepção estrutural adotada, problemas relativos ao solo, entre outras. Segundo SCHNAID (2000), o custo envolvido na execução de sondagens de reconhecimento, no Brasil, varia entre 0,2 e 0,5% do custo total da obra, sendo que essas informações geotécnicas são indispensáveis na previsão dos custos para a solução de projetos. Porém existem casos em edificações residenciais, onde estes valores podem alcançar 3 e 4%. Nestas situações, cabe ao projetista avaliar cada caso, qualificando a implantação da infraestrutura. 
Na escolha de fundações adequadas às condições existentes, frequentemente, o profissional trabalha com dados incompletos e/ou imprecisos, sendo, neste caso, de fundamental importância a análise qualitativa das informações. 
A procura por informações complementares da região em estudo, como um mapeamento geotécnico, contribui ao conhecimento qualitativo necessário, na definição da técnica a ser empregada e no dimensionamento de cada situação, possibilitando que as infraestruturas ofereçam credibilidade e segurança às respectivas edificações. 
A Fundação corretamente projetada deve suportar as cargas atuantes, distribuindo-as, de modo satisfatório, sobre a superfície de contato na qual se apoia. Esta distribuição não deve gerar tensões que possam provocar ruptura na massa do solo subjacente, bem como inclinações e recalques significativos ao conjunto estrutural. 
2. FUNDAÇÕES
Fundações de Construção Civil são estruturas realizadas em obras com a finalidade de transmitir as cargas de uma edificação para uma camada resistente do solo. As Fundações de Construção Civil são essenciais no processo de construção de uma edificação, que começa pela sondagem do terreno que ela será erguida. Primeiramente, é preciso analisar todos os critérios técnicos que condicionam a escolha de um tipo ou outro de Fundações de Construção Civil.
O comportamento de qualquer fundação depende diretamente das características geológicas e geotécnicas dos terrenos que a envolvem, daí a investigação do subsolo ser fundamental em projetos de fundações. Contudo, devem ser utilizadas técnicas que possibilitem definir o perfil estratigráfico, o que inclui identificar as camadas, as suas espessuras, os diferentes tipos de solos, a posição do nível freático e os parâmetros mecânicos mais apropriados aos requisitos de projeto.
Para fazer uma investigação geotécnica do terreno, podemos citar algumas das mais importantes investigações que visam determinar a resistência e deformabilidade do solo:
Investigação geotécnica preliminar- Sondagem a percussão (SPT).
Investigação geotécnica complementar- ensaios de campo e laboratório
Os tipos de fundações podem ser divididos em fundações rasas e fundações profundas. As fundações são elementos estruturais que têm a função de receber as cargas oriundas da superestrutura de uma edificação e transmiti-las ao solo.
Abaixo iremos descrever os principais tipos de fundações e esclarecer as características e vantagens das fundações diretas e indiretas.
3. FUNDAÇÕES PROFUNDAS
A norma da ABNT NBR 6122/1996 define fundação profunda como aquela que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste), ou pela combinação das duas. Além disto, segundo este referida norma, nas fundações profundas a profundidade de assentamento deve ser maior que o dobro da menor dimensão em planta do elemento de fundação. Dentre ou inúmeros tipos de fundação profunda, existem as mais comuns e definidas pela ABNT NBR 6122/2016 como:
Estacas: Elemento de fundação profunda executado inteiramente por equipamentos ou ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja descida de operário. Os materiais empregados podem ser: madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto moldado in situ ou mistos. A execução, que pode ser por cravação a percussão, prensagem, vibração ou por escavação, ou, ainda, de forma mista, envolvendo mais de um destes processos.
Tubulão: Elemento de fundação profunda, cilíndrico, em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de operário. Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático) e ter ou não base alargada. Pode ser executado com ou sem revestimento, podendo este ser de aço ou de concreto. No caso de revestimento de aço (camisa metálica), este poderá ser perdido ou recuperado. O tubulão não difere da estaca por suas dimensões, mas pelo processo executivo, que envolve a descida de operário.
Caixões: elemento de fundação de forma prismática, concretado na superfície do terreno, e instalado por escavação interna, podendo-se ainda na sua instalação usar, ou não, ar comprimido, e ter, ou não, a sua base alargada.
3.1.Estacas
As estacas usuais podem ser classificadas em duas categorias:
Estacas de deslocamento: são aquelas introduzidas no terreno através de algum processo que não promova a retirada de solo. No Brasil, o exemplo mais característico desse tipo de estaca é o das pré-moldadas de concreto armado. Também se enquadram nessa categoria as estacas metálicas, as estacas de madeira, as estacas apiloadas de concreto e também as estacas de concreto fundido no terreno dentro de um tubo de revestimento de aço cravado com ponta fechada, sendo o exemplo mais característico dessas últimas as estacas tipo Frank. 
Estacas escavadas / barretes: são aquelas executadas "in situ" através da perfuração do terreno por um processo qualquer, com remoção de material, com ou sem revestimento, com ou sem a utilização de fluido estabilizante. Nessa categoria enquadram-se as estacas tipo broca, executadas manualmente ou mecanicamente, as do tipo "Strauss", os barretes, as estações, as hélices contínuas, as estacas injetadas, etc. 
As principais estacas utilizadas no mercado no Brasil são:
3.1.1. Estacas de Madeira
São troncos retilíneos de madeira de boa resistência, cravados com bate-estacas de pequenas dimensões e martelos leves, elas fazem parte das estacas de deslocamento, pois são executadas sem a necessidade de escavar o solo. Utilizam-se estacas de madeira para execução de obras provisórias, principalmente em pontes e obras marítimas. Os tipos de madeira mais usados são eucalipto, aroeira, ipê e guarantã. São vantajosas devido ao baixo custo de execução, a facilidade no transporte, devido a sua leveza; facilidade em fazer emendas, proporcionando uma boa profundidade sem comprometer o funcionamento da estrutural da mesma e grande período de vida útil, entretanto verifica –se – a perda daresistência em ambientes com mudanças no lençol freático e fragilidade no momento da cravação da mesma no solo.
Figura 01 – Estaca de Madeira
3.1.2. Estacas Metálicas
Podem ser perfis laminados, perfis soldados, trilhos soldados ou estacas tubulares. Podem ser cravadas em quase todos os tipos de terreno; possuem facilidade de corte e emenda; podem atingir grande capacidade de carga; trabalham bem à flexão; e, se utilizadas em serviços provisórios, podem ser reaproveitadas várias vezes. A vibração é inexistente durante a operação, possui a facilidade na cravação em solos de difícil transposição, resistência a esforços elevados de tração, na mesma grandeza de cargas de compressão, e de flexão. Mesmo, com inúmeras vantagens não é muito utilizada no Brasil devido aos cuidados sobre a corrosão do material metálico, o alto custo de operação, em relação as demais do mercado, e para a fabricação necessita de maquinário específico.
Figura 02 – Cravação de estacas metálicas.
3.1.3. Estacas Pré-Moldadas de Concreto
Podem ser de concreto armado ou protendido, por conta da dificuldade de transporte tem-se limitações de comprimento, sendo fabricadas em segmentos, o que leva em geral à necessidade de grandes estoques e requerem armaduras especiais para içamento e transporte.
As estacas pré-moldadas são fabricadas nas demais formas: quadradas, circulares, circulares centrifugadas, duplo “T”, etc., também podem ter seção maciça ou vazada.
A seção vazada proporciona uma peça estrutural mais leve, o que colabora com o transporte, movimentação e cravação. É possível adquirir estacas com comprimentos que variam de 4 a 12 metros. Em fundações que exigirem um comprimento maior, será necessário a utilização de emendas.
O processo de cravação mais utilizado é o de cravação dinâmica, onde o bate-estacas utilizado é o de gravidade. Este tipo de cravação promove um elevado nível de vibração, que pode causar problemas a edificações próximas do local. O processo segue até que a penetre no terreno, sob a ação de um certo número de golpes, um comprimento pré-fixado em projeto.
Durante a execução das estacas pré-moldadas de concreto alguns cuidados devem ser tomados, para que a fundação seja executada de maneira satisfatória. Sendo eles: 
Controle de qualidade da fundação: Todas as estacas que chegam da fábrica são identificadas e possuem informações importantes como a data da concretagem. Este controle deve continuar em obra, registrando todas as peças utilizadas em o local onde foram cravadas.
Posicionamento e prumo da estaca: A estaca deve ser posicionada acima do ponto de cravação e verificado o alinhamento com este ponto. Além disso, o equipamento e estaca devem estar perfeitamente aprumados.
Controle da cravação: A estaca deve ser marcada de metro a metro. Assim é possível registrar quantos golpes foram necessários para cravação de cada metro da estaca e a profundidade já penetrada.
Figura 03 – Cravação de estacas pré-moldadas de concreto.
3.1.4. Estaca Mega 
É constituída de elementos justapostos (de concrete armado, protendido ou de aço) ligados uns aos outros por emenda especial e cravados sucessivamente por meio de macacos hidráulicos.
São elementos de concreto pré-moldado que são cravados por prensagem através de macaco hidráulico. São utilizados como reforços de fundações ou substituições de fundações já existentes, usando como reação a própria estrutura, na recuperação de patologias, sem a necessidade de demolição. 
Figura 04 – Execução de estaca mega.
3.1.5. Estaca Broca
São estacas executadas “in loca” sem molde, por perfuração no terreno com o auxílio de um trado (∅15 a 30 cm), sendo o furo posteriormente preenchido com o concreto apiloado. O trado utilizado é composto de 04 facas, formando um recipiente acoplado a tubos de aço galvanizado. Os tubos são divididos em parte de 1,20m de comprimento e à medida que se prossegue a escavação eles vão sendo sucessivamente emendados. A perfuração é feita por rotação/ compressão de tubo, seguindo-se da retirada da terra que se armazena dentro desse. Várias restrições podem ser feitas a este tipo de estaca: baixa capacidade de carga, geralmente entre 4 e 5 tf; perigo de introdução de solo no concreto, quando do enchimento; não existe garantia da verticalidade; só pode ser executada acima do lençol freático; comprimento máximo de aproximadamente 6,0 m (normalmente entre 3,0 e 4,0 m); e trabalha apenas à compressão, sendo que às vezes é utilizada uma armadura apenas para fazer a ligação com os outros elementos da construção.
Assim, a broca, à vista de suas características é usada somente para casos limitados e sua execução é feita normalmente pelo pessoal da própria obra.
Figura 05 – Método executivo de estaca broca.
3.1.6. Estacas Strauss
Podem ser utilizadas em diferentes tipos de solo, são estacas muito flexíveis e que alcança uma ótima capacidade de carga. O diferencial deste tipo de estaca é o processo executivo. São estacas moldadas in loco, a escavação e realizada por meio de uma sonda metálica e toda a superfície é protegida por meio de revestimento metálicos que são introduzidos até a profundidade final da estaca.
O processo executivo se inicia com a abertura de um furo no terreno, utilizando o soquete, até 1,0 a 2,0 m de profundidade, para colocação do primeiro tubo, dentado na extremidade inferior, chamado “coroa”. Em seguida, aprofunda-se o furo com golpes sucessivos da sonda de percussão, retirando-se o solo abaixo da coroa. De acordo com a descida do tubo metálico, quando necessário é rosqueado o tubo seguinte, e prossegue-se na escavação até a profundidade determinada.
Para concretagem, lança-se concreto no tubo até se obter uma coluna de 1,0 m e apiloa-se o material com o soquete, formando uma base alargada na ponta da estaca. Para formar o fuste, o concreto é lançado na tubulação e apiloado, enquanto que as camisas metálicas são retiradas com o guincho manual. A concretagem é feita até um pouco acima da cota de arrasamento da estaca.
Após esta etapa, coloca-se barras de aço de espera para ligação com blocos e baldrames na extremidade superior da estaca. Finalmente, remove-se o concreto excedente acima da cota de arrasamento, quebrando-se a cabeça da estaca com ponteiros metálicos.
A estaca Strauss pode ser empregada em locais confinados ou terrenos acidentados devido à simplicidade do equipamento utilizado. Sua execução não causa vibrações, evitando problemas com edificações vizinhas.
Figura 06 – Método executivo da estaca Strauss.
3.1.7. Estaca Franki
São fundações moldadas no local. A grande diferença entre este tipo de estaca e as escavadas é que o fuste é feito pelo processo de cravação e não pelo processo de escavação. Além disso, esta estaca se difere por possui em sua ponta um bulbo de concreto.
Uma das grandes vantagens deste tipo de estaca é que ela pode ser construída em diferentes tipos de solo, com presença ou não de água. O que faz dela um dos tipos de estacas mais flexíveis.
Entretanto, seu uso em locais próximos a edificações existentes deve ser avaliado criteriosamente, visto que a execução da estaca gera muita vibração do solo, o que pode comprometer edificações vizinhas.
Figura 07 – Método executivo da estaca Franki.
3.1.8. Estaca Raiz
É um tipo de fundação que pode ser utilizado em qualquer tipo de solo. É uma estaca moldada no local, que possui uma variação de diâmetro de 10 a 50 centímetros, com profundidade de até 60 metros. A escavação da estaca é feita por meio de perfuração rotativa ou roto-percussiva. Durante toda a escavação é utilizado revestimento metálico. Estas estacas são muito utilizadas em fundações que precisam perfurar rochas ou solos com grande quantidade de matacões, pois seu sistema de escavação consegue ultrapassar este tipo de material. Também possui ótima resistência à tração e seu equipamento é relativamente pequeno, o que possibilita seu uso em diversos tipos de situações. A principais características da estaca raiz que realmente solucionamcom êxito os problemas de fundações, reforços de fundações e consolidação do terreno são:
Alta capacidade de carga (até 140 tf)
Recalques muito reduzidos
Possibilidade de execução em área restritas e alturas limitadas
Perturbação mínima do ambiente circunstante
Podem ser executadas em qualquer tipo de terreno e em direções especiais (inclinadas)
Podem ser executadas com utilização a compressão ou a tração
São moldadas in loco
São inteiramente armadas ao longo de todo seu comprimento
Possui elevada tensão de trabalho do corpo da coluna (fuste)
Figura 08 – Método executiva da estaca raiz.
3.1.9. Estaca Barretes
São executadas com o auxílio de um trado manual do tipo espiral ou cavadeira, em solos coesivos e sempre acima do nível da água. Possui como vantagens a facilidade na execução e o baixo custo, entretanto utiliza concreto feito à mão, que apresentam baixa qualidade e o material de escavação mistura com o concreto. 
Figura 09 – Método executivo da estaca barrete.
3.1.10. Estaca Hélice Contínua
É executada com equipamento de trado helicoidal contínuo que realiza a concretagem da estaca simultaneamente à retirada do solo. A estaca tipo hélice contínua se caracteriza por ser moldada in loco e por ter a armadura colocada somente após o lançamento do concreto. Por ser uma estaca escavada, não causa vibrações nos terrenos adjacentes evitando problemas que possam incomodar a vizinhança. 
Este tipo de estaca apresenta ainda grande velocidade de execução e uma menor geração de ruídos e sujeiras no canteiro de obras. Antes de sua execução, é necessário realizar furos de sondagem no terreno para verificar a existência de rochas e matacões que possam danificar o equipamento e para conhecer o tipo de solo no local. As vantagens do uso da estaca hélice contínua são:
Alta produtividade comparada a outros tipos de estacas de fundação.
Alta capacidade de carga das estacas.
Não gera vibrações no terreno. Mesmo assim, recomenda-se a realização de um laudo técnico nas edificações vizinhas para evitar futuros problemas.
Conta com monitoramento eletrônico em toda a sua execução, controlando a profundidade, a inclinação e verticalização do trado helicoidal, velocidade de rotação e e avanço do trado, dentro outros.
Podem ser executadas estacas de grande profundidade, até 38 metros aproximadamente.
Podem ser executadas acima ou abaixo do lençol freático.
Penetra camadas resistentes do solo.
As desvantagens do uso da estaca hélice contínua:
É um equipamento grande e por isso necessita-se de uma área ampla na obra e de terreno plano ou pouco inclinado para a sua instalação.
Não podem ser executadas em terrenos com presença de rochas e matacões.
Custo relativamente alto se comparado a outros métodos de execução de fundações devido a mobilização dos equipamentos.
Figura 10 – Método executivo da estaca hélice contínua.
3.2. Tubulão
Elemento de fundação profunda, normalmente cilíndrico, em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de operário. Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático) e ter ou não base alargada. Pode ser executado com ou sem revestimento, podendo este ser de aço ou de concreto.
No caso de revestimento de aço (camisa metálica), este poderá ser perdido ou recuperado. Os tubulões são fundações de grande diâmetro e elevada capacidade de carga, com seção circular e geralmente com base alargada. A NBR 6122/96 recomenda que a base do tubulão deve ser dimensionada de modo a evitar alturas superiores a 2 metros.
São classificados de acordo com o processo construtivo:
A céu aberto: escavados manualmente com ou sem escoramento lateral;
Mecânicos: executados pela cravação de camisa metálica, escavando-se seu interior;
Pneumáticos: escavados manualmente abaixo de nível freático com o auxílio da aplicação de uma contrapressão.
3.2.1.Tubulões a céu aberto
É um elemento estrutural de fundação constituído concretando-se um poço aberto no terreno, geralmente dotado de uma base alargada. O tubulão a céu aberto trata-se de uma fundação profunda, escavada manual ou mecanicamente, em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoal para alargamento da base ou limpeza do fundo quando não há base.
Este tipo de fundação é empregado acima do lençol freático, ou mesmo abaixo dele, nos casos em que o solo se mantenha estável sem risco de desmoronamento. No caso de existir apenas carga vertical, o tubulão a céu aberto não é armado, colocando-se apenas uma ferragem de topo para ligação com o bloco de coroamento ou de capeamento. (PEREIRA, 2017).
O fuste pode ser escavado manualmente por poceiros ou através de perfuratrizes até a profundidade prevista em projeto. Quando escavado à mão, o prumo e a forma do fuste devem ser conferidos durante a escavação. Caso ocorram irregularidades na instalação do sistema, especialmente desalinhamento do fuste e dificuldade de abertura e concretagem da base, é preciso corrigir imediatamente, pois o tubulão não pode ficar muito tempo aberto para não sofrer alívio de tensões e perda de resistência do solo.
Se for necessário o alargamento da base, a descida de um operário para o serviço é imprescindível. Por mais arriscado que seja esta prática, ainda não foi desenvolvido equipamento com preço acessível para realizar o alargamento da base. Deve-se realizar todos os procedimentos de segurança e a utilização de EPI’s designados para esta operação. Depois de executado o alargamento da base de acordo com as dimensões previstas em projeto, deve-se realizar a limpeza da base, retirando terras soltas e impurezas do solo.
 Após o término do alargamento e limpeza da base pelo operário, o engenheiro ou responsável da obra deve descer no poço para verificação do serviço. Deve-se conferir as dimensões da base e o angulo formado entre o fuste e a base. É comum nos canteiros de obra a prática da confiança do engenheiro em seus operários. Porém, vale ressaltar que o engenheiro é a pessoa que possui conhecimento técnico na obra capaz de decidir se o serviço foi bem executado ou não.
 A armadura do fuste deve ser colocada tomando-se o cuidado de não permitir que, nesta operação torrões de solo sejam derrubados para dentro do tubulão. Quando a armadura penetrar na base, ela deve ser projetada de modo a permitir a concretagem adequada da base, devendo existir aberturas na armadura de pelo menos de 30 x 30 cm. A concretagem do tubulão deve ser feita imediatamente após a conclusão de sua escavação. Em casos excepcionais, nos quais a concretagem não tenha sido feita imediatamente após o término do alargamento e sua inspeção, nova inspeção deve ser feita, removendo-se o material solto ou eventual camada amolecida pela exposição ao tempo ou por água de infiltração. A concretagem é feita com concreto simplesmente lançado da superfície. Não é necessário o uso de vibrador. Por esta razão o concreto deve ter plasticidade suficiente para assegurar a ocupação do todo o volume da base. Alguns engenheiros, porém, recomendam o uso de vibrador e que a bomba de concreto alcance o fundo do tubulão. A escolha ficará por conta do responsável da obra.
Figura 11 – Tubulão a céu aberto.
3.2.2. Tubulões Pneumáticos
Ao executar tubulões onde o solo esteja abaixo do nível d’água, torna-se inviável o processo de esgotamento (bombeamento), pois existe o risco de desmoronamento das paredes do fuste e/ou base. Nesse caso são utilizados tubulões pneumáticos, também conhecidos como a ar comprimido.
Para os tubulões a ar comprimido, deve-se concretar o revestimento de concreto ou aprumado o revestimento metálico diretamente sobre a superfície do terreno, tomando cuidados com o prumo e alinhamento da camisa. A escavação preliminar deve ter dimensões maiores do que o diâmetro do revestimento. 
Os próximos segmentos do revestimento metálico ou de concreto devem ser soldados ou concretados a medida que a escavação manual do poço vai sendo realizada. Deve-se tomar cuidado para a introdução dos revestimentos de concreto pois estes só devem ser colocados depoisque o concreto atingir a resistência suficiente para suportar a escavação. Ao atingir o nível d’água deve-se realizar a instalação da campânula de ar comprimido no topo da camisa para permitir a execução dos trabalhos a seco. Se a camisa for de concreto, aplicar a pressão de ar comprimido somente quando o concreto atingir a resistência especificada em projeto. Importante: Deve-se evitar a aplicação de pressão excessiva para eliminar água acumulada no tubulão.
Figura 12 – Execução de tubulão pneumático.
3.3. Caixão
Elemento de fundação profunda de forma prismática, concretado na superfície e instalado por escavação interna. Na sua instalação pode-se usar ou não ar comprimido e sua base pode ser alargada ou não. Podendo ser classificados: 
3.3.1.Caixões Abertos
São grandes caixões, em geral, divididos por paredes internas em forma de xadrez construídos parcialmente ou não, sobre o terreno e afundados a medida que é feita a escavação por meio de “Clam Shell” nos diversos comportamentos. 
3.3.2. Caixões Fechado
Enquanto os caixões abertos o são na sua parte superior e inferior, estes são fechados na base e usados quase que exclusivamente em obras marinhas. Esses caixões são rebocados, flutuando até o local da fundação e ali afundados. Esse foi o sistema utilizado para as fundações do prolongamento do cais A da Base Naval de Aratu; onde após a preparação do leito da fundação a área foi inundada e os caixões rebocados e afundados.
3.3.3. Caixões Pneumáticos ou a Ar Comprimido
Esses caixões, são geralmente de concreto armado e construídos sobre uma carreira, à margem da água ou sobre flutuadores e rebocados em seguida até o local da fundação onde são submergidos. Possuem em geral uma grande câmara de trabalho a qual ligada à superfície por um ou vários compartimentos circulares estanques, sobre os quais são fixadas as câmaras de compressão. Uma vez submergidos e fixadas as campânulas, os operários descem para a câmara de trabalho realizando os serviços de preparo da fundação das mesmas condições que nos tubulões a ar comprimido.
4. FUNDAÇÕES RASAS
A norma da ABNT NBR 6122 define fundações rasas como elemento em que a carga é transmitida ao terreno, predominantemente pelas pressões distribuídas sob a base da fundação, e em que a profundidade de assentamento em relação ao terreno adjacente é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.
Também chamadas de fundação direta ou superficial, são fundações em que em que a carga é transmitida ao terreno, predominante pelas pressões distribuídas sob a base da fundação e em que a profundidade de assentamento em relação ao terreno adjacente é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação. Uma característica importante sobre as fundações rasas é que elas suportam apenas a carga de um pilar.
Pelo fato de estarem apoiadas a pequenas profundidades em relação ao nível do solo, as fundações rasas requerem pouca escavação e também um consumo moderado de concreto para execução de suas peças. E não são necessários grandes equipamentos para execução. A fundação direta é assentada nas primeiras camadas do solo (em média até 3 metros).
Incluem-se neste tipo de fundação as sapatas, os blocos, os radier, as sapatas associadas, as vigas de fundação e as sapatas corridas.
4.1. Sapata Corrida
Segundo (REBELLO, 2008) sapata corrida é uma placa de concreto armado em que uma das dimensões, o comprimento, prevalece em relação à outra, a largura. Elas recebem a carga direto nas paredes e tem a função de transmiti-las linearmente para o solo. As sapatas corridas são solicitadas quando há presença de uma carga distribuída linearmente pela fundação, seja um muro ou uma parede, outros elementos alongados (pilares, por exemplo) que transmitem e distribuem carga uniformemente em uma direção. A sapata corrida é um elemento indicado para a composição de fundações assentadas em terrenos firme.
Figura 13 – Sapata corrida.
4.2. Sapata Associada
As sapatas associadas têm como característica principal a presença de vários pilares, cujo os centros não estão alinhados em planta. São também utilizadas quando as sapatas isoladas se sobrepõem e quando há grandes cargas estruturais. 
O posicionamento de sua peça de fundação deve respeitar o centro de carga dos pilares, assim como na sapata isolada. A sapata associada será evitada, sempre que for possível uma solução com sapata isolada, que tem melhor custo benefício. 
Figura 14 – Sapata associada.
4.3. Sapata Isolada
Segundo (VELLOSO,2010) sapata isolada é uma placa de concreto em que suas dimensões em planta são da mesma ordem de grandeza, e que as sapatas isoladas são usadas quando as cargas transmitidas pela superestrutura são pontuais ou concentradas, como as cargas de pilares e as reações de vigas na fundação (vigas baldrames).
As sapatas isoladas são a solução preferencial por ser, em geral, mais econômica porque consome menos concreto. As sapatas podem ter vários formatos, mas o mais comum é o cônico retangular, pois consome menos concreto e exige trabalho mais simples com a fôrma. No caso de pilares de formato não retangular, a sapata deve ter seu centro de gravidade coincidindo com o centro de cargas. 
É um elemento de concreto de forma piramidal construído nos postos que recebe carga dos pilares. Como ficam isoladas, essas são interligadas pelo baldrame, designação genética dos alicerces de alvenaria que ocorre sobre qualquer tipo de fundação. Peças de madeira que se apoiam nos alicerces de alvenaria q que recebe o vigamento do assoalho (piso). A viga baldrame percorre a distância entre dois pilares (coluna de sustentação) e sustenta as paredes de fechamento. 
Figura 15 – Esquema da sapata isolada.
4.4. Bloco
Elemento de fundação superficial de concreto, dimensionado de modo que as tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas pelo concreto, sem necessidade de armadura. Pode ter suas faces verticais, inclinadas ou escalonadas e apresentar normalmente em planta seção quadrada ou retangular.
O bloco é um elemento em concreto ou concreto ciclópico (concreto com adição de até 30% de pedra de mão) que não necessita de armadura. Isso porque as tensões de tração nele produzidas possuem baixa magnitude, podendo ser resistidas pelo concreto. Suas faces podem ser verticais, inclinadas ou escalonadas, com base quadrada ou retangular.
Os blocos, assim como as sapatas, são indicados para cargas de valor significativo em terrenos com resistência igual ou superior a 0,1 MPa.
Figura 16 – Tipos de blocos para fundação.
4.5. Radier
A fundação de radier é uma laje contínua que recebe todas as cargas dos pilares da construção, e as distribui uniformemente sobre o solo. De acordo com (VELLOSO, 2010) as fundações em radier são adotadas quando: 
As áreas das sapatas se aproximam umas das outras ou mesmo se interpenetram (em consequência de cargas elevadas nos pilares e/ou de tensões de trabalho baixas).
Se deseja uniformizar os recalques (através de uma fundação associada).
O radier é um sistema de fundação superficial que reúne num só elemento de transmissão de carga, que abrange um conjunto de pilares. Consiste em uma placa contínua em toda a área da construção com o objetivo de distribuir a carga em toda superfície, assemelhando-se a uma laje de concreto armado e executado sobre a superfície do terreno nivelado.
A espessura do radier pode variar de acordo com as cargas da obra e as resistências compatíveis com o porte da construção. Seu uso é indicado para solos fracos e cuja espessura da camada é profunda. Podem ser executados dois sistemas de radier: sistema constituído por laje de concreto (sistema flexível) e sistema de laje e vigas de concreto (sistema rígido).
Figura 17 – Fundação radier.
4.6. Viga Baldrame
Trata-se de fundação corrida em concreto simples ou pedra argamassada indicada para pequenas cargas, distribuídas linearmente sobre terreno superficial de médio a bom (tensão admissível acima de 0,2MPa). A viga do baldrame é construída diretamente nosolo, dentro de uma pequena vala para receber pilares alinhados. É mais empregado em casos de cargas leves como residência construídas sobre solo firme.
Figura 18 – Viga baldrame.
4.7. Sapata Alavancada
As sapatas alavancadas são comumente utilizadas preveja uma sapata em divisa de terreno ou com algum obstáculo, a peça não consegue ter o centro de gravidade e o centro de cargas coincidentes. Para compensar a excentricidade das cargas, é necessário transferir parte dos esforços para uma sapata próxima por meio de uma viga alavancada.
Figura 19 – Vistas da viga alavancada.
5. RELATÓRIO DA VISITA TÉCNICA
5.1. Fundação Profunda
O prédio visitado prevê o uso para bar e restaurante e devido aos estudos realizados no local como sondagem e impacto de vizinhança definiu a necessidade do uso de fundação profunda do tipo bloco sobre estacas com alvenaria de blocos de concreto e elementos estruturais metálicos.
As fundações profundas possuem profundidade de assentamento maior que o dobro da menor dimensão em planta do elemento de fundação e sendo utilizadas por transmitirem a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste).
As dimensões das estacas são de 5 metros de profundidade e 30 centímetros de diâmetro, de concreto armado e executada in loco. Os blocos foram distribuídos sobre 2 ou 3 estacas, em concreto armado e executados in loco (juntamente com as vigas baldrames).
5.2. Fundação Rasa
O edifício em construção prevê pouco mais de cinco dezenas de pavimentos que atenderá escritórios, estacionamento, circulação de pessoas e demais cargas móveis, assim a fundação foi projetada para suportar a carga demandada em projetos estruturais, após a realização de estudos de sondagem para verificação do tipo de solo para a melhor escolha da fundação a ser definida. Diante das necessidades da obra a fundação rasa.
A fundação rasa é executada nas primeiras camadas do solo, geralmente a uma profundidade de até duas vezes a sua menor dimensão em planta ou no máximo 3 metros de altura. A sapata isolada de base quadrada foi determinada entre os tipos de fundações rasas existentes, sendo a mais utilizada no Brasil, devido a sua economia de execução pelo consumo reduzido de concreto. 
As dimensões das sapatas na obra possuem dimensões variadas, devido ao atendimento ao suporte de carga e economicidade, mas as dimensões repassadas pelo engenheiro de grande parte das estruturas executadas são de 4,5 x 4,5 metros com 1,20 metros de altura. Em um caso especial consta um maciço de concreto armado com ferragens de 32mm de seção 12,0 x 25,0 metros e 2 metros de altura, este central na edificação buscando estabilidade global.
6. RELATÓRIO FOTOGRÁFICO
6.1. Fundação Profunda
	
	Foto 01 – Escavação para bloco com uma estaca moldada in loco de concreto armado.
	
	Foto 02 – Armação utilizada para fundação.
	
	Foto 03 – Bloco para duas estacas moldadas in loco de concreto armado.
	
	Foto 04 - Bloco para três estacas moldada in loco de concreto armado.
	
	Foto 05 – Estrutura pronta para fundação.
	
	Foto 06 – Concretagem da fundação.
	
	Foto 07 – Concretagem do bloco de duas estacas.
	
	Foto 08 – Concretagem do bloco de três estacas.
	
	Foto 09 – Alunos na vistoria em campo.
6.2. Fundação Rasa
	
	Foto 01 – Detalhe da forma e armação da fundação.
	
	Foto 02 – Detalhe da forma da forma e armação da fundação.
	
	Foto 03 – Detalhes da armação.
	
	Foto 04 – Aluno na fundação, demonstrando suas dimensões.
	
	Foto 05 – Aluno próximo do pilar sobre sapata.
	
	Foto 06 – Alunos na visita da obra.
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS
Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT NBR 6122/1996 - Projeto e execução de fundações. 
Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT NBR 12131/1996- Estacas – Provas de carga estática. 
CONSTANCIO, D. Fundações. Americana, 2004.
DALDEGAN, E. (29 de SETEMBRO de 2017). ENGENHARIACONCRETA.COM.BR. Acesso em 11 de MAIO de 2018, disponível em ENGENHARIACONCRETA: https://www.engenhariaconcreta.com/tubulao-a-ceu-aberto-processo-executivo/
VELLOSO, D.; LOPES, F.R. Fundações: Fundações Profundas. Volumes 2, Editora Oficina Texto/COPPE-UFRJ, Rio de Janeiro, 2004.
PEREIRA, C. (26 de DEZEMBRO de 2017). ESCOLA ENGENHARIA. Acesso em 10 de MAIO de 2018, disponível em ESCOLA ENGENHARIA : https://www.escolaengenharia.com.br/tubulao-a-ceu-aberto/
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