Estacas de Concreto Armado (1)

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Estacas de Concreto Armado
Estacas Pré-Moldadas e Estacas Mega
O que são Fundações?
Fundações são elementos que têm por finalidade
transmitir as cargas de uma edificação para as camadas
resistentes do solo sem provocar ruptura do terreno de
fundação.
Tipos de Fundações
Fundações
Superficiais Profundas
Estacas
de Concreto 
Armado
Pré-
Moldadas
Estaca 
Mega
Estacas Pré-Moldadas de Concreto Armado
As estacas pré-moldadas podem ser
de concreto armado ou protendido,
vibrado ou centrifugado, e
concretadas em formas horizontais
ou verticais.
Devem apresentar resistência
compatível com os esforços de
projeto e decorrentes do transporte,
manuseio, cravação e eventuais
solos agressivos. Fonte: Google, 2018.
Estaca Pré-Moldada de Concreto Armado
Características Vantagens Desvantagens
Estrutura: concreto armado ou concreto 
protendido. Apresentam tamanhos variados.
Geometria:
Quadrada;
Circular;
Hexagonal;
Octogonal;
Forma de estrela.
Apresentam seção maciça ou vazada.
Cravação: As estacas pré-moldadas de
concreto podem ser cravadas de três maneiras
distintas: por vibração, percussão e
prensagem.
Fabricação: Algumas estacas são fabricadas
com concreto vibrado e outras com concreto
centrifugado. Podem ser utilizadas formas
horizontais ou verticais.
• Alta qualidade dos elementos de
fundação;
• Boa execução em solos moles e com
lençol freático próximo ao nível do
solo;
• Contribui com uma obra mais limpa e
um canteiro mais organizado;
• Custo baixo quando comparado a
outros tipos de estaca;
• Execução simples e prática.
• Produtividade baixa quando comparada a
outros tipos de estacas;
• Produz muita vibração e ruídos conforme o
tipo de equipamento utilizado para
cravação;
• As estacas podem quebrar durante a
cravação, quando encontram uma camada
de solo muito resistente, matacões ou
rocha;
• alto peso próprio, limitando as seções e
comprimentos em função do transporte e
cortes.
Formato da seção
O diâmetro das estacas é determinado
pela NBR 6.122/2010 Projeto e Execução
de Fundações, que limita a tensão
máxima do concreto da estaca e
determina a relação entre a carga
estrutural e a seção do elemento.
O Manual Técnico – Estacas Pré-
fabricadas de Concreto, elaborado por
um conjunto de empresas fabricantes,
recomenda que esses elementos sejam
armados transversalmente com estribos
ao longo de todo o seu comprimento.
Além disso, devem ser previstos reforços
nas duas extremidades para suportar as
tensões de cravação.
Fonte: Google, 2018.
Fonte: Google, 2018.
Geometria e seção das Estacas 
Circular
QuadradaEstrelaOctogonal
Hexagonal
Comprimento das Estacas
Cada segmento de estaca, devido a
limitações no transporte por carreta, se
apresentam nas mais variadas
configurações, e podem ter as dimensões
desde 16×16 cm até 35×35 cm, de 3 a 12
metros de comprimento
Entretanto, quando dotadas de anel de
solda – ou luvas de encaixe, quando não
estão previstos esforços de tração – nas
extremidades, teoricamente não há
limites para o comprimento máximo.
Fonte: Google, 2018.
Equipamentos de Cravação
Fonte: Google, 2018.
Martelo Hidráulico Martelo PneumáticoBate-estaca
Posicionamento, Prumo e Marcações
Posicionamento
A estaca deve ser levantada e posicionada no piquete
correspondente a seu diâmetro. Nesse momento é
inserido o capacete metálico na extremidade superior
da peça.
Prumo
O procedimento obedece à seguinte ordem: primeiro, a
torre do bate-estacas é aprumada, em seguida, apruma-
se a estaca. Os prumos das faces frontal e lateral devem
ser verificados.
Marcações
Antes da cravação, realizar marcações distanciadas de 1
m em todo o comprimento da peça. Dessa forma, pode-
se acompanhar o número de golpes dado pelo martelo a
cada metro cravado.
Fonte: Google, 2018.
Capacete Metálico
Para absorver e distribuir de maneira
uniforme as tensões decorrentes do
impacto do martelo, sobre a cabeça da
estaca é instalado um capacete metálico
que conta com um cepo e um coxim,
ambos em madeira.
O Manual recomenda, ainda, o uso de
uma chapa metálica abaulada entre o
cepo e o coxim. Tal formato tem a função
de direcionar as tensões sempre para o
centro.
Fonte: Google, 2018.
Controle de deslocamento
Para aferir o aprofundamento da estaca
são realizados os controles de negas e
repiques. Nega é o deslocamento
permanente da estaca para dez golpes
com a mesma altura de queda do
martelo. Já repique é o deslocamento
elástico da estaca para um único golpe do
martelo.
A NBR 6122/2010 Projeto e Execução de
Fundações recomenda a elaboração do
diagrama de cravação em, pelo menos,
10% das estacas.
Fonte: Google, 2018.
Cota de arrasamento
A armadura deve penetrar
suficientemente no bloco a fim de
transmitir a solicitação correspondente.
No caso de estacas com concreto
danificado abaixo da cota de
arrasamento, deve-se fazer a demolição
na parte comprometida e recompô-la até
à cota. Com a utilização de material com
resistência superior ao concreto da
estaca.
Fonte: Google, 2018.
Emendas
As estacas pré-moldadas de concreto,
podem ser emendadas desde que
resistam a todas as solicitações que nelas
ocorram durante o manejo, cravação e a
utilização da estaca.
As emendas devem ser através de anéis
soldados ou de outro dispositivo que
permita a transferência de esforços de
compressão, tração e flexão.
Fonte: Google, 2018.
Estacas Mega de Concreto
Estaca Mega, Estaca Prensada, Estaca
de deslocamento, Estaca Hidráulica e
Estaca de reação. Definida pela norma
NBR 6122/2010. É uma estaca pré-
moldada cravada de forma segmentada
com equipamento hidráulico e diâmetro
variável.
As estacas são segmentadas: uma estaca
é formada por um ou mais segmentos,
que geralmente são elementos pré-
moldados com 50 cm de altura e
diâmetro variável
Fonte: Google, 2018.
Estacas Mega de Concreto
Características Vantagens Desvantagens
As estacas são pré-moldadas, ou seja, seus
elementos já foram concretados e curados;
São constituídas de segmentos pré-
moldados de concreto, geralmente com 50
cm de altura e diâmetro variável;
As Estacas Mega são cravadas com uso de
cilindros hidráulicos, popularmente
denominados macacos hidráulicos;
As Estacas Mega de concreto têm sua
carga de cravação limitada a 50 t.
São usadas as vigas, paredes e lajes da
estrutura do imóvel, nos locais de
cravação, como ponto de apoio e reação
para o avanço da cravação das estacas.
•Possibilidade de substituição das 
fundações existentes simultâneas ao uso 
da edificação;
• Acréscimo da capacidade de suporte das 
fundações existentes;
• Modificação parcial de fundações 
existentes em virtude de uma eventual 
deficiência localizada (recalques 
diferenciais);
•Isenção de vibrações durante a cravação;
•Aumento imediato da segurança da obra 
após a cravação sucessiva de cada estaca 
MEGA;
•Limpeza da obra durante a execução, 
sem adição de água ou formação de lama.
• Tem alto custo e longo tempo de 
cravação;
• Execução em locais pequenos e de 
difícil acesso a pessoas e 
equipamentos.
Sistema de Cravação
A reação da cravação é obtida contra as
fundações existentes. Após ser atingida a
máxima reação permitida, é instalado
um cabeçote de concreto armado que é
ajustado aos elementos de fundação
existentes por meio de cunhas de
concreto, de modo a permitir que a
estaca nova entre em carga
imediatamente após a retirada do
cilindro hidráulico.
Fonte: Google, 2018.
Encunhamento da Estaca Mega
Fonte: Google, 2018.
As peças pré-moldadas para finalizar as 
cunhas de mega são:
• Cabeçotes de concreto armado.
• Blocos de concreto com fibras metálicas 
e/ou polietileno.
• Cunhas com concretocom fibras metálicas 
e/ou polietileno.
A solidarização final é feita com argamassa 
armada com fibras metálicas preenchendo os 
vazios entre blocos e cunha.
Execução de Cravação de Estaca Pré-Moldada
Cravação por Martelo Hidráulico Cravação por Martelo Pneumático
Fonte: YouTube, 2018.
Simulação de Cravação de Estaca Mega de Concreto
Fonte: YouTube, 2018.
Execução de Encunhamento
Fonte: YouTube, 2018.
Inovações Construtivas
As estacas centrifugadas são fabricadas em concreto armado, com adensamento por
centrifugação de alta velocidade em fôrmas metálicas, cilíndricas e vazadas nas
extremidades. No seu interior são depositadas as armações e o concreto.
Podem alcançar de 130 a 260 toneladas de capacidade de carga de compressão e
possuem melhor impermeabilidade. Isso torna maior seu aproveitamento em variados
projetos, especialmente portos, onde existe a agressividade da natureza. Além disso
permitem a cravação em grandes profundidades, com emendas soldadas de grande
precisão.
Hoje, essas estacas são fabricadas no Rio de Janeiro, São Paulo, Paraná, Santa
Catarina e Rio Grande do Sul, e estão disponíveis para todo o Brasil.
Processo de Centrifugação da Estaca de concreto
Fonte: YouTube, 2018.
Referências Técnicas
NBR 6.122/2010 – Projeto e Execução de Fundações - Procedimento