Patologias em Fundações de Construções

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Patologias oriundas de Recalque de fundações
Tarcísio Armando Bertoni – bertoniengenharia@gmail.com
Auditoria, Avaliações e Perícias de Engenharia
Instituto de Pós-Graduação - IPOG
São José do Rio Preto, SP, 29 de junho de 2019
Resumo 
O recalque de fundação é um deslocamento vertical, um desnivel de uma estrutura, piso ou terrapleno devido à uma alteração do solo. O objetivo desse estudo é apresentar um breve relato sobre as patologias de recalque de uma residência construída na década de 1930, edificada à Rua Marechal Deodoro nº 364, esquina com a Rua Washington Luis, centro no município de Olímpia, estado de São Paulo. Apontar quais são as eventuais causas e se há possibilidade de recuperação. Atualmente, mesmo com o avanço da tecnologia, da mão de obra e dos diversos materiais, ainda há um grande número de problemas de recalque nas construções. O conhecimento mais profundo das formas de prevenção é possível através do estudo minucioso de tais patologias, dos vícios construtivos na execução da obra e da dimensão observada do recalque da fundação. 
Palavras-chave: Recalque, Patologia, Fundação, Construções.
1. Introdução
Este estudo refere-se a uma residencia construida na década de 1930, edificada à Rua Marechal Deodoro n° 364, esquina com a Rua Waschington Luis, centro, Olímpia estado de São Paulo, foi tombado pelo Patrimonio Histórico Municipal. Sua idade é de aproximadamente 88 anos, está desabitada há uma década, o estado de conservação é péssimo, pois nesse período, não foi feito nenhuma manutenção. O propósito é encontrar a patologia, discutir as eventuais causas, como poderiam ter sido evitadas, e se há como fazer a recuperação. Localização do imóvel na figura 1. 
Figura 1 – Localização do objeto de estudo
Fonte: Elaborado pelo autor	
Ao vistoriar o imóvel, verificou-se que em algumas paredes apresentam fissuras e em outras várias trincas. O pavimento inferior no embasamento, ocorreu o maior dano provocado pelo recalque da fundação, falta de resistencia do solo para suportar o maciço da alvenaria que transmite as cargas oriundas das paredes e da estrutura do telhado. Não há indicios de execução de vergas e contra vergas na alvenaria existente. Abaixo nas figuras 2 e 3 o atual estado do imóvel.
 
Figura 2 – Foto Fachada do imóvel
Fonte: Elaborado pelo autor
Figura 3 – Foto Lateral do imóvel
Fonte: Elaborado pelo autor
Danos oriundos do recalque verificado no imóvel - Fissuras, figuras 4 e 5. 
Figura 4 – Foto das fissuras
Fonte: Elaborado pelo autor
 
Figura 5 – Foto das fissuras
Fonte: Elaborado pelo autor
Trincas, provenientes do recalque observado no imóvel, figuras 6 e 7.
 
Figura 6 – Foto das trincas
Fonte: Elaborado pelo autor
 
Figura 7 – Foto das trincas
Fonte: Elaborado pelo autor
Toda construção tem uma vida útil, a qual depende de vários fatores, tais como: tipos de materiais empregados, das condições de exposição e ao meio que se encontra, da mão de obra empregada e a existência de uma manutenção periódica.
Devido ao grande crescimento populacional houve um aumento na procura por imóveis, contribuindo com a evolução da construção civil. Mesmo assim, atualmente, há diversos tipos de patologias encontradas em inúmeras construções civis. Dentre os principais motivos destacam-se problemas de projetos, baixa ou nenhuma manutenção, uso incorreto de material e baixa qualidade da mão-de-obra empregada. 
As edificações são o suporte físico para a realização direta ou indireta de todas atividades produtivas, e possuem, portanto, um valor social fundamental. Todavia, as edificações apresentam uma característica que as diferencia de outros produtos: elas são construídas para atender seus usuários durante muitos anos, e ao longo deste tempo de serviço devem apresentar condições adequadas ao uso que se destinam, resistindo aos agentes ambientais e de uso que alteram suas propriedades técnicas iniciais. (NBR 5674 – Manutenção de Edificações, 1999). 
2. Patologia nas Fundações
O termo patologia surgiu do grego (pathos - doença, e logia - ciência, estudo) e significa “estudo da doença”. Na construção civil a patologia pode ser atribuída aos estudos dos danos ocorridos em edificações. Essas patologias se manifestam por diversos tipos, tais como: trincas, fissuras, infiltrações e danos por umidade excessiva na estrutura. Por ser encontrada em diversos aspectos, recebe o nome de manifestações patológicas.( REVISTA CIENTIFICA MULTIDICIPLINAR. Edição 07. p-4, 2017).
As patologias nas fundações podem ter origens variadas, ou ocorrer por associação de outras falhas nas edificações. Milititsky (2008) relaciona em seu trabalho algumas das prováveis causas de patologias em fundações: ausência, insuficiência ou ineficiência das investigações geotécnicas; erros de interpretação dos resultados da investigação geotécnica; avaliação errada dos valores dos esforços provenientes da estrutura; adoção inadequada da tensão admissível do solo ou da cota de apoio da fundação; modelos inconvenientes de cálculo das fundações; execução por imperícia ou má fé do construtor ou mão-de-obra, sequência construtiva inadequada, má qualidade dos materiais empregados; influências externas como escavações e deslizamentos imprevisíveis, agressividade ambiental, enchentes ou construções vizinhas; modificação do carregamento devido a mudanças no tipo de utilização da estrutura.
Segundo (VELLOSO & LOPES 2004), 
Os efeitos dos recalques nas estruturas podem ser classificados em 3 grupos: Danos estruturais - são os danos causados à estrutura propriamente dita (pilares, vigas e lajes); danos arquitetônicos - são os danos causados à estética da construção, tais como fissuras, trincas em paredes e acabamentos, rupturas de painéis de vidro ou mármore, etc, danos funcionais - são os causados à utilização da estrutura com refluxo ou ruptura de esgotos e galerias, emperramento das portas e janelas, desgaste excessivo de elevadores, desaprumo da estrutura. (VELLOSO & LOPES 2004).
3. Recalque
Para Vargas (1998), o recalque ocorre não apenas pela fundação de modo isolado, mas por uma série de fatores como, por exemplo, superposição de pressões e rebaixamento do lençol freático.
Rebello (2008) cita que recalque são as deformações sofridas pelo solo quando submetido às cargas da estrutura, provocando em alguns casos o deslocamento da fundação, esta movimentação propicia danos irreversíveis na estrutura da edificação.
Silva (2008) complementa que além da carga estática, as seguintes situações podem influenciar no surgimento de recalque: cargas dinâmicas (vibrações, tremores de terra); operações vizinhas (abertura de escavações, execução de novas estruturas); erosão do subsolo; alterações químicas do solo; rebaixamento do nível de água. 
As fissursas que surgem hos elementos estruturais, ocorrem dos deslocamentos das fundaçoes, Segundo MILITITISKY (2008). Ocorrem quando a resistência dos componentes da edificação foi superada pelas tensões geradas por essa movimentação, a figura 8 apresenta as fissuras típicas. 
Figura 8 – Fissuras típicas causadas por recalque de fundações de pilares internos
Fonte: Milititsky, 2008, p.24
Quando um elemento de fundação se desloca verticalmente, é configurado um recalque absoluto. A diferença entre os recalques absolutos de dois elementos da fundação é denominada recalque diferencial. O recalque diferencial impõe distorções à estrutura que pode acarretar em fissuras (ALONSO, 1991). 
Muitas são as possibilidades que podem gerar as patologias das fundações, ao longo dos anos as edificações estão sujeitas a esforços por adensamento, aumento de cargas ou até por vibrações geradas no solo. Como estes problemas não são tão simples de serem observados, geralmente só é percebido em estágios avançados dificultando a resolução (HELENE, 2003).
Existem limites de deformações que são aceitáveis, Segundo Silva (2008),o referido autor elaborou uma tabela com a relação entre abertura da fissura e a intensidade dos danos. (tabela 1).
Tabela 1 – Abertura de fissuras e danos associados
Fonte: Silva, 2008, p.47, Adaptado
4. Tipos de Patologias
4.1 Fissuras
O surgimento de fissuras nos elementos da estrutura é a manifestação da ocorrência dos deslocamentos nas fundações. Ocorrem quando a resistência dos componentes da edificação foi superada pelas tensões geradas por essa movimentação. Segundo Milititsky (2008),.
As fissuras apresentam-se geralmente como estreitas e alongadas aberturas na superfície de um material. (figura 9).
Elas são superficiais e de menor gravidade, como fissuras na pintura, na massa corrida ou no cimento queimado, não implicando problemas estruturais. Mas isso não significa que elas não mereçam atenção, já que toda rachadura começa como uma fissura, por isso é importante ficar atento e observar se há evolução do problema ao longo do tempo, ou se a fissura permanece estável (VELOSO, 2014, p. 8).
Figura 9 – Fissuras
Fonte: Ecivilnet, 2019
4.2 Trincas e Gretamentos
Cita que as trincas são aberturas mais profundas e acentuadas, sendo muito mais perigosas do que fissuras, pois apresentam ruptura dos elementos e por isso pode afetar a segurança dos componentes da estrutura de sua casa ou prédio. VELOSO (2014),
As trincas são rupturas que ocorrem no corpo da placa cerâmica, devido à ação de esforços que provocam a separação de suas partes e que apresentam aberturas maiores que 1mm”. Já a fissuração e o gretamento apresentam aberturas inferiores a 1 mm, presentes na superfície da placa. BARROS et al. (p. 16, 1997).
As figuras 10 e 11 exemplificam trincas em alvenaria.
 
Figura 10 – Trinca em alvenaria
Fonte: Forum da Construção, 2019
 
Figura 11 – Trinca em alvenaria – retidada de água do solo por vegetação
Fonte: Material de Aula IPOG, 2019
5. Fundação
Sao elementos estruturais destinados a transmitir ao terreno as cargas da estrutura. Um dos critérios adotados para classificar os varios tipos de fundação é dividi-los em dois grupos: fundações diretas ou rasas (superficiais) e fundações indiretas ou profundas.
5.1 Fundações Diretas ou Rasas.
Sao aquelas que a carga de estrutura é transmitida ao solo de suporte diretamente pela fundação. Podem ser de varios tipos, tais como: sapata corrida ou continua, sapata isolada, bloco, radier.
A figura 12 apresenta de forma esquemática exemplos de fundações superficiais.
Figura 12 – Principais tipos de fundações superficiais
Fonte: Escola Engenharia, 2019
5.2 Fundações Indiretas ou Profundas
Sao aquelas que a carga de estrutura é transmitida ao solo de suporte pela base resistencia de ponta e por sua superficie lateral resistencia de fuste, ou a combinação de ambas. Podem ser de varios tipos, tais como: estacas de madeira, aço, concreto, tubulões, a céu aberto e pneumático.
A figura 13 ilustra uma fundação profunda utilizando estaca de aço. 
Figura 13 – Fundação profunda em estaca metálica
Fonte: Escola Engenharia, 2019
6. Causas Frequentes de Recalques de Fundações
As manifestações patológicas dos elementos da construção comprometem a imagem da engenharia e arquitetura, sendo uma agressão às vistas da população, e a integridade das edificações, ferindo o conceito de habilidade; direito básico dos proprietários das unidades imobiliárias (BAUER, 2011).
6.1 Investigação do subsolo
A investigação do subsolo é a etapa inicial para a elaboração de qualquer projeto de fundação (Capello et al, 2010).
Segundo Alonso (1991), por meio de ensaios geotécnicos compreende-se as características do subsolo, e torna possível definir o tipo de fundação. 
De acordo com Caputo (1978), a investigação geotécnica permite compreender a interação terreno-fundação-estrutura. 
A norma ABNT NBR 6122/2010 orienta que deve ser feita uma investigação geotécnica preliminar para todas as edificações, constituída no mínimo por sondagens à percussão.
 No entanto, se restarem dúvidas quanto à natureza do material impenetrável à percussão, devem ser realizadas investigações complementares por meio de sondagens à percussão e rotativa. (Capello et al, 2010).
A causa mais frequente de problemas nas fundações é devido à falta de investigação do subsolo. O autor aponta que a ausência de investigação e a investigação ineficiente, assim como a investigação com falhas são fatos que levam a patologias. As análises incoerentes dos resultados de sondagem contribuem para uma execução irregular que criará um cenário propício ao surgimento de patologias nas fundações (Milititisky 2008).
7. Conclusão
Vários fatores influenciaram o aparecimento das anomalias observadas no imóvel:
Edificação, executada em fundação superficial, rasa e direta, alicerce de alvenaria, assentada diretamente sobre o solo.
Deterioração da calçada no perímetro da edificação, causando a perda da proteção do solo, de apoio da sapata corrida, com posterior erosão ao redor da fundação superficial ou alteração das características do solo, causado deslocamento lateral do alicerce de alvenaria.
Fissuras (figura 4) causadas por atuação de sobrecargas horizontais e verticais, rigidez do material e deslocamentos na fundação.
Observa-se que a trinca (figura 7) atravessa a abertura da esquadria, partindo da fundação e chegando a parte superior da alvenaria, trinca esta, provocada por recalque da fundação e falta de vergas e contra vergas na execução da alvenaria.
Trinca provocada por recalque advindo do solo, devido a retidada de água por vegetação próxima. 
Observa-se que a fundação superficial, alicerce de alvenaria, é semi-embutido no solo, o qual serve de apoio das paredes e distribuição das cargas proveniente da edificação. A parte do alicerce de alvenaria embutida no solo deve ter uma profundidade de 30 a 50 cm, necessária para evitar possiveis deslocamentos laterais. (figura 14)
			Figura 14 – Alicerce de Alvenaria
 			 Fonte: Pratica de Pequenas Construçoes, 1975
Com o passar do tempo, as intemperies acaretaram erosão e a profundidade minima embutida no solo, diminuiu, perdendo a contenção lateral necessária para evitar o possivel deslocamento.
Nas figuras 6 e 7 foi realizado o reparo na trinca com argamassa, correção esta infrutifera. Com o passar do tempo, o solo se movimentou e a trinca reapareceu. Pois a causa está no solo que apoia o alicerce e não na parede.
O efeito da vegetação (árvores plantadas na calçada) contribuiu como uma das causas dos problemas apresentados na edificação, pois com a retirada da água do solo pelas árvores, o solo sofre adensamento e consequentemente ocorre o recalque da fundação.
Devido a idade da construção, é possível as seguintes situações: que as fundações estejam subdimensionadas, que há existência de matéria orgânica no subsolo, a qual ao longo do tempo se deteriora, causando a sedimentação do solo, o posterior recalque das fundações. 
Diante da construção antiga (figura 7) da falta de manutenção, do abandono, da inexistencia das vergas e contra vergas, erosão do solo lateral ao alicerce de alvenaria, cada um desses fatores isolados e em conjunto, contribuiram para o aparecimento das anomalias que se apresentam no imóvel.
A prevenção dos recalques pode ser evitada através de uma análise bem detalhada da geologia e da geotécnica do terreno. Além disso é importante que o projeto seja bem elaborado e executado para que as fundações sejam bem construídas, mitigando o risco de aparecimento de patologias na obra.
Reforços de fundação são feitos, para melhorar o desempenho do solo, existente, para uma melhor absorção das cargas provenientes da estrutura.
Uma solução para a recuperação do problema requer um trabalho de especialistas, aliando técnicas de engenharia de estruturas e solo. Uma das soluções será elaborar o reforço da fundação existente de tal forma que os recalques sessem e a fundação volte a suportar os reforços provenientes da estrutura,trabalho esse necessário para a recuperação da obra.
Esse caso apresenta que as patologias oriundas dos recalques das fundações poderiam ter sido minimizadas com a análise do solo, a construção das vergas e contra vergas, a manutenção preventiva do imóvel em sua totalidade, como reparo das calçadas no perímetro da edificação, o tipo e a proximidade da vegetação no seu entorno.
Os motivos das patologias nas fundações podem ter várias origens e o conhecimento sobre elas é de extrema importância, tanto para segurança como para a durabilidade e a maior vida útil das construções.
A manutenção periódica é um fator primordial, pois se negligenciada, causa maior custo nos reparos, e pode colocar em risco a estabilidade, a solidez das edificações e em casos mais remotos a sua ruína.
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