Modelo Monografia Estácio

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
NOME DO 1º AUTOR
NOME DO 2º AUTOR
NOME DO 3º AUTOR
TÍTULO DA MONOGRAFIA (CAPA DA MONOGRAFIA)
Niterói
2019
Nome(s) do(s) Aluno(s)
Título da Monografia
Monografia apresentada ao Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade Estácio de Sá, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
Orientador: Prof.º MSc. Nome do Professor orientador
Niterói
2019
Espaço destinado à Ficha Catalográfica Elaborada pela Biblioteca
Autorizo, apenas para fins acadêmicos e científicos, a reprodução total ou parcial desta monografia, desde que citada a fonte.
	_________________________________________
	
	_____________________
	Assinatura
	
	Data
�
errata
�
Nome(s) do(s) Aluno(s)
Título da Monografia
Monografia apresentada ao Curso de Graduação em Engenharia Civil da Universidade Estácio de Sá, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
Aprovada em XX de XXXXXXX de 2019.
Banca Examinadora:
	______________________________________________
	Prof.º ESp. ou MSc. ou DSc. Nome do prof. Orientador)
	Faculdade de Engenharia – UNESA 
	______________________________________________
	Prof.º ESp. ou MSc. ou DSc. Nome do prof. Membro da banca
	Faculdade de Engenharia – UNESA 
	
	
	
Niterói
2019�
dedicatória
Dedico este trabalho primeiramente а Deus,
por ter sido meu suporte e apoio durante toda a minha caminhada,
ao meu pai
e à minha mãe.�
agradecimentos
Sábio é o ser humano que tem coragem de ir diante do espelho da sua alma para reconhecer seus erros e fracassos e utilizá-los para plantar as mais belas sementes no terreno de sua inteligência.... Sonhe, trace metas, estabeleça prioridades e corra riscos para executar seus sonhos.
Autor Desconhecido
resumo
O presente trabalho aborda uma análise comparativa da volumetria de materiais e movimentação de terra de fundações típicas com específicas, utilizadas nas torres de Linhas de Transmissão da LT 600 kV Coletora Porto Velho – Araraquara 2 – Bipolo 2, visando demonstrar discrepâncias que favoreçam um dos modelos de projeto, como redução do volume dos materiais considerados no estudo e menor custo financeiro. A LT 600 kV Norte Brasil possui 2420 km de extensão e se estende ao longo dos estados do Rondônia, Mato Grosso, Goiás, Minas Gerais e São Paulo. Mostra-se as grandes variações de volumetria de um mesmo tipo de fundação ao serem considerados métodos de cálculos distintos – o típico e o específico – que recebem dados de entrada diferenciados para a realização do dimensionamento da infraestrutura, podendo vir a obter uma volumetria mais econômica.
Palavras-chave: Linha de Transmissão. Fundação. Torre Autoportante. Análise Comparativa. Norte Brasil.
�
ABSTRACT
	Página idêntica ao resumo traduzida para o Inglês.
LISTA DE FIGURAS
	Figura 1
	Sistema Interligado Nacional – SIN
	Pág. 35
	Figura 2
	Torres metálicas estaiada e autoportante LT ATE I
	Pág. 37
	Figura 3
	Principais elementos das linhas de transmissão
	Pág. 38
	Figura 4
	Sondagem SPT sendo executada pela empresa de sondagens e estaqueamentos – Multisolos (Passo Fundo/RS)
	Pág. 40
	Figura 5
	Amostrador padrão bipartido do ensaio SPT
	Pág. 41
	Figura 6
	Ensaio SPT durante a cravação do amostrador padrão, e avanço da perfuração por meio de trépano de lavagem
	Pág. 42
	Figura 7
	Sapatas pré-moldadas com fuste vertical utilizadas na LT Norte Brasil
	Pág. 44
	Figura 8
	Visão das armaduras de ancoragem e estrutural do bloco, vista da base e do fuste do bloco e vista de perfil da forma do bloco ancorado em rocha da torre 135-2 pronto para concretagem
	Pág. 45
	Figura 9
	Visão das armaduras do tubulão sem base alargada da torre 1894-2, concretagem do tubulão e cava do tubulão antes da colocação da armadura e concretagem
	Pág. 46
	Figura 10
	Içamento da torre estaiada 2407-1
	Pág. 49
	Figura 11
	Torre estaiada 2407-1, primeira torre montada da LT Norte Brasil
	Pág. 50
	Figura 12
	Fundações típicas para torre autoportante
	Pág. 51
	Figura 13
	Traçado da LT Norte Brasil e estados interceptados
	Pág. 53
	Figura 14
	Esquema dos pontos de sondagens escolhidos
	Pág. 58
	Figura 15
	Parâmetros geotécnicos do dimensionamento típico
	Pág. 59
	Figura 16
	Esquemático da escolha das fundações
	Pág. 63
	Figura 17
	Modelo de estrutura com detalhe de composição
	Pág. 66
	Figura 18
	Tubulão com base alargada
	Pág. 71
	Figura 19
	Tubulão sem base alargada
	Pág. 72
	Figura 20
	Sapata
	Pág. 74
	Figura 21
	Bloco ancorado em rocha
	Pág. 76
LISTA DE gráficos
	Gráfico 1
	Redução média de volumetria das torres ao optar pelo uso de fundações específicas
	Pág. 109
	Gráfico 2
	Redução média de volumetria da torre A6N ao optar pelo uso de fundações específicas
	Pág. 112
	Gráfico 3
	Redução média de volumetria da torre T6N ao optar pelo uso de fundações específicas
	Pág. 113
	Gráfico 4
	Comparativo da redução média de volumetria entre as torres A6N e T6N ao optar pelo uso de fundações específicas
	Pág. 114
	
	
	
LISTA DE tabelas
	Tabela 1
	Geometria dos tubulões com base pelo dimensionamento típico
	Pág. 78
	Tabela 2
	Geometria dos tubulões sem base pelo dimensionamento típico
	Pág. 78
	Tabela 3
	Geometria das sapatas pelo dimensionamento típico
	Pág. 79
	Tabela 4
	Geometria dos blocos ancorados em rocha pelo dimensionamento típico
	Pág. 79
	Tabela 5
	Geometria dos tubulões com base pelo dimensionamento específico
	Pág. 80
	Tabela 6
	Geometria dos tubulões sem base pelo dimensionamento específico
	Pág. 81
	Tabela 7
	Geometria das sapatas pelo dimensionamento específico
	Pág. 81
	Tabela 8
	Geometria dos blocos ancorados em rocha pelo dimensionamento específico
	Pág. 82
	Tabela 9
	Volumetria total por torre pelo dimensionamento típico
	Pág. 84
	Tabela 10
	Volumetria total por torre pelo dimensionamento específico
	Pág. 87
	Tabela 11
	Comparativo financeiro de escavação
	Pág. 96
	Tabela 12
	Comparativo financeiro de reaterro
	Pág. 98
	Tabela 13
	Comparativo financeiro de armadura
	Pág. 99
	Tabela 14
	Comparativo financeiro de concreto estrutural
	Pág. 102
	Tabela 15
	Comparativo financeiro de concreto magro
	Pág. 104 
	Tabela 16
	Redução volumétrica em porcentagem devido à aplicação de fundações específicas
	Pág. 106
	Tabela 17
	Comparativo financeiro final de material das fundações
	Pág. 110
	Tabela 18
	Custo por projetos elaborados de acordo com o dimensionamento escolhido
	Pág. 111
LISTA DE QUADROS
	Quadro 1
	Descrição dos tipos de solos
	Pág. 60
	Quadro 2
	Quadro resumo de fundações
	Pág. 62
	Quadro 3
	Apresentação dos grupos de fundações específicas aplicadas às torres A6N
	Pág. 67
	Quadro 4
	Apresentação dos grupos de fundações específicas aplicadas às torres T6N
	Pág. 68
	Quadro 5
	Preço unitário dos materiais e maquinários
	Pág. 90
lista de abreviaturas e SIglas
	ABNT
	Associação Brasileira de Normas Técnicas
	ASTM
	American Society for Testing and Materials
	BR
	Bloco ancorado em rocha
	C
	Capacidade volumétrica
	cm
	Centímetro
	CF
	Custo final
	CP
	Custo parcial
	CT
	Custo total
	D
	Dimensão do fuste
	DbDimensão da base
	D/S
	Dias de serviço
	EST
	Estaca
	E
	Economia financeira
	Ef
	Eficiência do maquinário
	ET
	Economia financeira final
	EVTE
	Estudo de viabilidade técnico e econômico
	F
	Fator de correção devido ao empolamento
	G
	Afloramento do fuste
	H
	Hora 
	H
	Altura da fundação
	H/N
	Hora necessária
	ISO
	International Organization for Standardization (Organização Internacional para Padronização)
	Kg
	Quilograma 
	Km
	Quilômetro
	kV
	Quilovolt
	L
	Profundidade da fundação
	La
	Altura da base tronco-cônica ou tronco-piramidal
	Lb
	Altura da base
	Lf
	Comprimento enterrado do fuste
	Ls
	Profundidade da camada de solo determinada “in loco”
	LT
	Linha de Transmissão
	M
	Metro
	m³
	Metro cúbico
	N
	Newton
	N
	Número de elementos da amostra da média aritmética
	NBR
	Norma Brasileira Regulamentadora
	nc
	Número de ciclos
	Nspt
	Número de golpes da sondagem SPT
	ONS
	Organização Nacional de Sistema Elétrico
	P
	Altura do fuste
	Pd
	Peso diferencial
	Phe
	Produção horária de escavação
	Pht
	Produção horária de transporte
	PR
	Para-raio
	PT
	Peso total de armadura
	Punit
	Preço unitário do material ou maquinário
	Q
	Quantidade de material
	QA
	Quantidade de areia
	QB
	Quantidade de brita
	QC
	Quantidade de cimento
	R$
	Real
	S
	Sapata
	SE
	Subestação
	SPPM
	Sapata pré-moldada com placa pré-moldada
	SPT
	Standard Penetration Test (Ensaio de Penetração Dinâmica)
	T
	Tempo de ciclo
	T
	Tonelada
	TSB
	Tubulão sem Base Alargada
	TCB
	Tubulão com Base Alargada
	U
	Unidade unitária do material
	UNESA
	Universidade Estácio de Sá
	VC
	Volume de concreto estrutural
	VE
	Volume de escavação
	Vesp
	Volume específico
	VCM
	Volume de concreto magro
	Vd
	Volume diferencial
	VPM
	Viga pré-moldada
	VS
	Volume de reaterro
	VTconc
	Volume total de concreto estrutural ou magro
	VTesc
	Volume total de escavação
	Vtíp
	Volume típico
	VTreat
	Volume total de reaterro
	Xi
	Valores de cada elemento da série utilizada na média aritmética
lista de símbolos
	(
	Pi
	∑
	Somatório
	X bar
	Média aritmética simples
	β
	Ângulo beta
	cos
	Cosseno
Sumário
241	INTRODUÇÃo	�
241.1	contextualização	�
271.2	SITUAÇÃO PROBLEMA	�
281.3	Objetivo geral	�
291.4	Objetivo específico	�
291.5	Hipótese	�
311.6	Meios de pesquisa	�
342	fundamentação teórica	�
342.1	sistema interligado nacional (sin)	�
352.2	lINHAS DE TRANSMISSÃO	�
392.3	investigação geotécnica	�
422.4	Fundações	�
462.5	torres de linhas de transmissão	�
522.6	teoria de base	�
533	Desenvolvimento	�
533.1	a linha de transmissão norte brasil	�
553.2	torres autoportantes	�
563.3	Torre T6N	�
563.4	Dimensionamento típico	�
643.5	dimensionamento específico	�
703.6	Fundações aplicadas à torres autoportantes	�
784	coleta de dados	�
784.1	Geometria	�
834.2	Volumetria	�
914.3	Estudo de mercado financeiro	�
1075	resultados	�
1075.1	Volumetria	�
1115.2	Estudo de mercado financeiro	�
1146	análise dos resultados	�
1177	conclusão	�
1198	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	�
�
�
INTRODUÇÃo
contextualização
A eletricidade, devido ao avanço da era da informação, se torna cada vez mais indispensável e de consumo elevado, sendo necessária a elaboração e construção de mais usinas de energia no decorrer dos últimos anos no país. Por consequência destas obras, se fez integrante a elaboração de projetos de Linhas de Transmissão por onde é feita a etapa de transmissão de energia.
De acordo com Jung (2009), as Linhas de transmissão são obras de grande porte que têm como objetivo interligar uma unidade geradora de energia à uma unidade de distribuição, sendo estas, fundamentais para o abastecimento de energia elétrica do País, cuja demanda tem crescido com o aumento da atividade industrial e do consumo da população. As estruturas predominantes nessas obras são torres metálicas, autoportantes ou estaiadas, com a função de suspender ou ancorar os cabos condutores por onde a energia elétrica é transmitida.
O projeto de LT começa com estudo de viabilidade técnica e econômica visando uma minimização do custo de transporte associada a um alto padrão de qualidade dos serviços. Para maiores extensões de LT, as tensões são elevadas no intuito na elevação dos carregamentos mecânicos, estruturas pesadas e maiores volumes para as fundações (AZEVEDO, 2007 apud AZEVEDO, 2009).
Destacada a importância da utilização de recursos renováveis com as devidas precauções na preservação do meio ambiente o foco sempre será o desenvolvimento sustentável. O Brasil possui alto potencial hidráulico; entretanto, o aumento da distância dos pontos de geração aos centros consumidores é verificado, acarretando grande importância à transmissão da energia (AZEVEDO, 2007 apud AZEVEDO, 2009).
Com a necessidade de transmitir a energia em altas tensões, que podem variar de 230 kV à 800 kV, e com capacidade de abastecer cidades e estados inteiros, as linhas de transmissão são utilizadas para condução da energia, promovendo a conexão entre as usinas e as áreas a serem abastecidas. Em consequência disto, atravessam regiões extensas, estados inteiros, se deparando com condições geotécnicas variadas para sua instalação. Isso gera um desafio para os projetistas de fundações das torres que precisam estudar a fundo as condições do solo por onde se dá o traçado da Linha e aplicar as bases mais adequadas.
As informações obtidas com a realização de sondagens e análise das cargas das torres auxiliam o estudo para a concepção dos projetos, e o ponderamento das primeiras informações recebidas são de extrema importância para o melhor conhecimento e escolha das infraestruturas a serem aplicadas ao longo do traçado.
Desta forma, Jung (2009) afirma que para manter as estruturas estáveis no solo são necessárias fundações projetadas de modo a resistir aos esforços aos quais as torres são submetidas. As cargas horizontais na estrutura e nos cabos ocasionam momentos que tendem a tombar a torre, resultando em solicitações de tração nas fundações. Nos projetos dessas infraestruturas, os esforços de tração são, na grande maioria dos casos, preeminentes, o que significa que as dimensões necessárias para resistir os esforços de tração, são suficientes para resistir às demais cargas na mesma.
Usualmente são utilizados projetos típicos que levam em consideração informações básicas que na maioria dos casos gera um superdimensionamento pois considera em seu cálculo as piores hipóteses de carga e consequentemente gera um maior custo de execução de projeto.
As fundações possuem a finalidade de transmitir as cargas recebidas de uma torre ou edificação para uma camada resistente de solo, e assim, dar estabilidade e suporte a ela. Além de transmitir as cargas, também atuam elevando a torre sobre o solo, através de um fuste sobrelevado, para evitar o contato da estrutura metálica com um possível nível de água em situações naturais de brejo, banhado e períodos de cheia.
Desta forma, é notória a visão da importância de fundações em amplos setores da construção por ser a principal e mais importante meio de estabilização de toda edificação, e devido a isso, sua elaboração é obrigada a manter fatores mínimos de segurança.
Visando sempre se ter o menor custo possível, é possível estudar e desenvolver um modelo mais complexo e mais completo, que ao invés de apenas utilizar as informações básicas, também as analisa com mais exatidão no intuito de se obter dados mais específicos para projetar uma fundação adequada às condições reais que a estrutura se submete.
Neste trabalho de conclusão de curso, como estudo de caso, foram utilizadas as informações referentes à LT de 600 kV Coletora Porto Velho – Araraquara 2 – Bipolo 2, conhecida como LT Norte Brasil, construídapela Empresa Abengoa, e as informações de cálculo usadas para realização deste estudo foram obtidas através dos projetos elaborados pela Empresa X.
Esta linha é responsável pela distribuição de energia para quase todo o país a partir das usinas Santo Antônio e Jirau, localizadas no Rio Madeira e “faz parte do PAC (Programa de Aceleração do Crescimento), realizado pelo governo federal para aumentar a eficiência energética, contribuindo para o desenvolvimento do Brasil e para que não haja falta de energia elétrica (“apagões”) como os ocorridos em 2001 e 2002”. (CANTO, J. B.)
A partir da análise comparativa entre projetos específicos e típicos, será exposto o estudo da possível economia resultante do uso de um dimensionamento mais detalhado e aprofundado das informações características da estrutura e seu ambiente de locação. 
Com frequência são elaborados projetos que permitem servir para mais de uma condição de carga, facilitando a construção e reduzindo a variedade de grandezas, todavia tendo como consequência um superdimensionamento em situações de cargas não elevadas. Com o objetivo de se obter uma economia sem perder o nível de segurança, é estudado um modelo de cálculo mais completo, denominado projeto específico, para ser utilizado em situações de cargas muito elevadas e com vasta variação.
Para a análise comparativa são utilizadas mais de 100 torres ao longo deste traçado, fazendo uso de suas fundações e respectivas volumetrias para um estudo do ponto de vista financeiro e o seu reflexo econômico deste em outras etapas da construção, e para isto são empregadas as fundações do tipo tubulão sem base alargada (TSB), tubulão com base alargada (TCB), sapata (S) e bloco ancorado em rocha (BR).
No dimensionamento de fundações ao arrancamento, são utilizados métodos de cálculo que estimam o valor da carga de tração que uma fundação poderá suportar, de acordo com as características do solo onde ela será construída. Devido ao fato de os esforços de tração estarem geralmente definindo as dimensões das fundações, é importante lançar mão de métodos de cálculo de previsão de capacidade de carga ao arrancamento que forneçam resultados mais otimizados, e que desta forma conduzirão a um menor consumo de material e consequentemente a menores custos de projetos (JUNG, 2009).
Para o dimensionamento são empregadas as árvores de carregamento de torres autoportantes de ancoragem e de suspensão, denominadas A6N e T6N, visando maior precisão para cálculo das dimensões da infraestrutura.
As sondagens são analisadas com mais retidão, excluindo o uso de padrões de pedologia utilizados para unificar projetos e facilitar o dimensionamento, e assim, obter informações reais do solo da região para aplicar a base mais apropriada.
Após a coleta e análise de todos esses dados, as fundações são dimensionadas em ambos os modelos de cálculo, seguindo suas rotinas e dados de entrada, e assim, avaliado seus resultados para comparação de seus benefícios e determinação da melhor forma de aplicação.
SITUAÇÃO PROBLEMA
Rosa (2009) explica que em construções, assim como na elaboração de uma LT, o bom planejamento é a principal base para uma construção de baixo custo, com redução no impacto ambiental e tempo de execução, onde o conhecimento do profissional de engenharia civil é imprescindível para atingir estas e demais metas do projeto.
Em projetos de fundações para LT é comum o uso de métodos de cálculo objetivos denominados projetos típicos, por possuírem custo e tempo de projeto mais reduzido, além de padronizar fundações a serem elaboradas em pré-moldados, evitando variedade de peças para a infraestrutura, porém, este apresenta o ônus de ter um superdimensionamento em várias aplicações, já que são calculados considerando a pior hipótese de carga a ser suportada pela infraestrutura. Estes em sua execução podem apresentar maior custo de materiais, tempo, movimentação de terra, e consequentemente, de mão-de-obra em múltiplas situações, onde as fundações podem chegar a estar com dimensionamento muito superior ao necessário para suportar a carga a ser aplicada na mesma.
As Empresas projetistas estimulam modelos de projetos mais aprofundados, denominados em algumas como projetos específicos, porém, a maioria dos clientes os rejeitam devido as condições e limitações iniciais do projeto, como custo muito mais elevado se comparado ao típico e principalmente ao tempo de projeto extenso que adia o início das obras, sendo assim, rara a utilização deste método de cálculo.
É importante haver uma sensibilidade e diálogo entre ambos os lados para que possa ser estudado e apresentado o melhor modelo de projeto a ser utilizado em uma determinada linha, trecho ou torre, de modo a conhecer de forma mais realista seus prós e contras em curtos, médios e longos prazos, e consequentemente, realizar uma comparação entre eles e determinar a melhor escolha.
Através de um estudo mais aprofundado e detalhado para o dimensionamento de uma fundação, é possível evitar custos desnecessários e ter ganho no tempo de execução das obras.
Objetivo geral
O objetivo deste projeto é fazer um estudo comparativo entre duas torres autoportantes da LT Norte Brasil com base na análise das suas características estruturais e do solo característico na área do traçado que influenciam às fundações, visando demonstrar a possível redução das dimensões das infraestruturas que, por conseguinte gera economia nos custos de implantação ao mesmo tempo que garante o nível de segurança no suporte das estruturas a partir de determinado método de cálculo.
Vale ressaltar que não é a intenção desprezar ou desmerecer um dimensionamento ou outro, mas sim, elucidar algumas vantagens que façam algum se sobressair podendo vir a ter melhores resultados no projeto, tendo conhecimento de que ambos possuem vantagens e desvantagens assim como suas limitações. Devido a isso, cada método é estudado individualmente e correlacionado com o outro, considerando em ambos as mesmas condições para comparativo volumétrico e consequente comparativo econômico, de modo a obter resultados válidos. 
Objetivo específico
Obter as geometrias das fundações dimensionadas pelos métodos típicos e específicos pela Empresa X para as torres escolhidas para o estudo, estas, citadas nos quadros 3 e 4 do subitem 3.5. 
Calcular o volume de concreto estrutural com o auxílio das equações de 1 a 9 para concreto estrutural, concreto magro, escavação e reaterro, e peso de armadura, de modo a obter os valores totais volumétricos para a execução das fundações.
Realizar comparativo volumétrico e apresentar resultados em percentual de modo a observar qual método de cálculo possui menor volume e peso de fundação, sendo assim determinado, que é o método que projeta infraestruturas mais esbeltas e econômicas com vista na execução.
A partir do dados volumétricos encontrados, realizar estudo financeiro com o auxílio de dados da tabela SINAPI, NBR 6120 e outras referências para retratar em números financeiros os custos resultantes da escolha de um método ou outro, e a economia ao optar pelo menos dispendioso.
Ao final, deseja-se retratar as ultimações alcançadas decorrente da interpretação dos valores volumétricos e financeiros resultantes do estudo, e assim, determinar qual método de dimensionamento para fundações é mais tecnicamente adequado e economicamente viável.
 Hipótese
Segundo Rosa (2009), obras voltadas para o setor de energia, sejam elas de transmissão, distribuição ou transformação, são construções que necessitam de grandes investimentos financeiros e que resultam em notórios impactos e, que estes fatores, podem variar em função do local de implantação da obra. Em se tratando do método de cálculo e aprofundamento da análise dos dados obtidos para projeto da LT, estes custos financeiros se potencializam.
A concepção de uma LT possui um custo extremamente elevado e deve ser isenta de erros e limitações, sendo necessária total atenção e precisão no dimensionamento da mesma emtodas suas etapas, desde o estudo do traçado e topografia até a energização e sua operação e manutenção.
No que tange o dimensionamento das fundações das torres, deve-se ponderar que este faz parte de uma etapa que depende da exatidão e rigor dos predecessores para sua correta execução, e, por conseguinte, necessária para a solicitação dos materiais prescritos para a concretização da mesma.
Rosa (2009) afirma que as infraestruturas possuem uma função de grande relevância no que se trata de construções de uma LT por se tratar de um empreendimento de grande porte, onde aquelas, dependendo da solução implantada, podem impactar diretamente o tempo e custo de execução da obra.
Hoje devida à alta competitividade no mercado há uma evidente necessidade de otimizar os projetos de fundações com redução de volumes visando menores custos iniciais e em manutenções futuras. Ao mesmo tempo, o conhecimento completo do problema é utópico devido às incertezas que fazem parte de todo o processo AZEVEDO, 2007 apud AZEVEDO, 2009).
Estas questões apontam diretamente para a necessidade de economia em todos os ciclos de construção da LT, não excluindo esta tangente dos projetos. A partir desta necessidade principal, que tem como consequência outros benefícios na área econômica como um todo, é aplicado o modelo de projetos que estuda uma diminuição geral de custos para a execução da infraestrutura das torres.
De acordo com Azevedo (2009 apud AZEVEDO, 2007), os custos iniciais da construção de uma LT podem ser potencialmente minimizados ao se otimizar os projetos de fundações, porém, é necessário maior comprometimento em estudos e pesquisas que visam a melhoria de ferramentas a que sejam atribuídos dados de entradas reais com relação aos materiais e carregamentos envolvidos no dimensionamento.
Seguindo esta linha de raciocínio, há o projeto específico, que tem como seguimento a redução de suas grandezas a partir da utilização de dados de entrada para cálculo de, parâmetros e cargas com maior relação com a realidade da área de implantação da fundação e da estrutura a ser locado neste, capaz de projetar uma infraestrutura também com características adequadas, nem super ou subdimensionada, para suportar o que é transmitido a ela.
Projetos específicos tendem a ter uma maior variedade de dimensões e tipos de fundações se comparado aos projetos típicos, porém é possível, a partir de uma análise entre as características de cada um dos modelos, que possam haver pontos relevantes para sua utilização.
Os projetos específicos possuem um custo inicial elevado para sua concepção, o que faz com que seja raramente solicitado, e visando estudar e demonstrar seus benefícios ou malefícios em longo prazo, será abordado neste estudo um comparativo com base na volumetria das fundações com intuito de provar através de resultados satisfatórios, a vantagem de aplicar esse modelo mais aprofundado de dimensionamento com base em trabalho já realizado pela Empresa X.
A hipótese deste estudo é relatar e comprovar ao fim deste, a partir dos resultados obtidos do experimento, os benefícios de um projeto específico, que é mais aprofundado, detalhado e ocasiona maior economia sem se distanciar da segurança e precisão.
Meios de pesquisa
Este trabalho consiste em realizar um estudo de viabilidade técnico e econômico (EVTE) de fundações dimensionadas a partir de dois métodos de cálculo distintos, recebendo as mesmas informações iniciais como dados de entrada.
Todo o processo de estudo e dimensionamento foi realizado pela Empresa X, onde para os projetos típicos é considerada a pior hipótese de carga, e para os projetos específicos as torres são separadas em grupos de acordo com suas respectivas cargas, e após, para ambos, determinado seu tipo de solo e fundação.
Determinado o tipo de fundação na tipificação, são utilizados modelos de planilhas elaboradas pela Empresa com a finalidade de dimensionar as fundações.
Técnicas de pesquisa 
A partir da planilha de cálculo de dimensionamento de fundações, é retirado os dados de volumetria de ambos os modelos de fundações das torres utilizadas neste estudo e, com essas informações, montada a planilha para análise comparativa da volumetria abordando tanto valor volumétrico quanto percentual.
Para analisar as fundações em sapata e bloco ancorado em rocha, se fez necessário a realização de cálculos para ter um valor volumétrico total por torre, diferentemente da forma que foi abordada no projeto final, onde se considerou a volumetria da fundação apenas por perna.
Com o intuito de se obter informações mais relevantes do ponto de vista financeiro, uma pesquisa de mercado é realizada buscando determinar o custo médio de mão-de-obra, materiais, tempo de operação e equipamentos, durante a execução do projeto da Linha de Transmissão, e, com base nisso, realizar o levantamento de uma nova análise comparativa levando em consideração a visão financeira como um todo, para demonstrar o quão mais econômico poder ser o modelo específico de dimensionamento.
Método de abordagem
Ao final deste estudo é desejado provar, a partir de planilhas comparativas apresentando valores finais em percentuais, que ao se utilizar o método de cálculo específico que, apesar de ser um pouco mais complexo e levar mais tempo que o típico, garante, à longo prazo, benefícios maiores a partir do ponto de vista dos três pilares da construção civil: custo, tempo e meio-ambiente. 
Este trabalho é estruturado em seis capítulos: 1 - Introdução, 2 - Fundamentação teórica, 3 – Desenvolvimento, 4 - Coleta de dados, 5 - Resultados, 6 - Análise dos resultados, 7 – Conclusão.
Na introdução, capítulo 1, são citadas informações básicas relevantes sobre o tema abordado, bem como a justificativa e o objetivo para o estudo deste, a metodologia de pesquisa utilizada, e os possíveis resultados a serem encontrados ao final da pesquisa.
Na fundamentação teórica, capítulo 2, são abordados diversos aspectos sobre os assuntos tratados neste trabalho. Num primeiro momento são apresentados alguns aspectos sobre energia e LT. Também são apresentados importantes aspectos sobre fundações, torres de LT. Além de uma abordagem sobre investigação geotécnica e parâmetros de solo. E finalmente são apresentados detalhes sobre os métodos de cálculos usados no trabalho.
O desenvolvimento, apresentado no capítulo 3, é o item que aborda todos as informações consideradas no trabalho, os modelos de torres e tipos de fundações utilizadas, descrição dos métodos de cálculo utilizados no estudo, bem como as características que diferem um do outro e suas interpretações, assim como para com as estruturas e infraestruturas também, de modo que este capítulo prepara o leitor para possuir discernimento do assunto abordado e prosseguir a leitura.
No capítulo 4, coleta de dados, são apresentados os dados pesquisados e obtidos através da pesquisa que irão fundamentar e orientar todo o trabalho até o seu final, como as geometrias e volumes das fundações, as cargas que resultaram nas dimensões das fundações, os parâmetros reais dos solos usados nos métodos de cálculo e valores unitários para estudo de mercado financeiro.
No capítulo 5, resultados, são apresentados os resultados de comparação entre as volumetrias em porcentagem e média, e os resultados financeiros por tópico – escavação, reaterro, concreto estrutural, concreto magro e armadura – de modo a desenvolver e verificar a eficiência dos métodos de cálculo estudados.
Na análise dos resultados, capítulo 6, são analisados os resultados da presente pesquisa de modo geral, com os valores totais de economia financeira e médias de diferença volumetria, bem como o percentual de economia de material por fundação e torre analisada.
A conclusão é apresentada no capítulo 7, com a apresentação dos principais itens observados durante o desenvolvimento da pesquisa e análise dos resultados encontrados com base nos números, gráficos e tabelas apresentados.
Nos anexos são apresentadas informações importantes e complementarespara um melhor entendimento do estudo realizado neste trabalho.
fundamentação teórica
sistema interligado nacional (sin)
Com tamanho e características que permitem considerá-lo único em âmbito mundial, o sistema de produção e transmissão de energia elétrica do Brasil é um sistema hidrotérmico de grande porte, com forte predominância de usinas hidrelétricas e com múltiplos proprietários. O Sistema Interligado Nacional é formado pelas empresas das regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste, Nordeste e parte da região Norte. Apenas 1,7% da energia requerida pelo país encontra-se fora do SIN, em pequenos sistemas isolados localizados principalmente na região amazônica (ONS, 2015a).
Canto (2012) complementa explicando que o SIN permite que diversas regiões conduzam energia entre si, podendo assim, quando uma detecta redução do nível de energia reservada da outra, permutar energia para esta região com deficiência. Pelo fato da maioria das usinas de energia no país serem hidrelétricas, quando ocorre baixa no índice de chuvas em alguma região, cabe aos grandes troncos (linhas de transmissão de altas tensões > 500 kV), abastecer os pontos com produção insuficiente de energia para atender as necessidades da região local. Isso deve-se ao fato das regiões brasileiras possuírem regimes de chuvas distintos.
A figura 1 a seguir apresenta o mapa do SIN no Brasil atual com as linhas já em projeto e destacando a tensão de todas elas. Nesta imagem é possível visualizar a LT utilizada neste estudo localizada na extremidade oeste do País, podendo ser notada sua extensão e os estados que atravessa, como Roraima, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul e São Paulo.
Figura 1 – Sistema Interligado Nacional – SIN
Fonte: ONS, 2015b
lINHAS DE TRANSMISSÃO
Rosa (2009) define a composição de uma linha de transmissão como uma constituição de vários componentes que dependem, fundamentalmente, da tensão e potência de energização, o que irá definir os condutores, cadeia de isoladores, padrão das estruturas e os tipos de fundação a serem aplicados na LT.
As linhas de transmissão têm como finalidade transportar a energia de um centro gerador à um consumidor. Esta energia é transmitida por corrente contínua ou alternada através de cabos condutores. As torres que sustentam estes cabos – estaiadas e autoportantes – são fixadas ao solo através de fundações.
As linhas atravessam grandes extensões, e encontram condições variáveis na natureza de relevo, clima e solo, que influenciam diretamente no projeto das fundações.
Por onde uma LT passa é marcada uma faixa a ser deixada em desuso, denominada faixa de servidão, esta possui uma largura que varia de 20 a 80 m de acordo com a tensão da energia que a linha transporta, sendo a largura da faixa diretamente proporcional à tensão.
Na imagem abaixo (figura 2) é possível visualizar duas torres em destaque, sendo uma estaiada e outra autoportante, e a partir desta figura, ter uma melhor visualização e discernimento visual do que é a faixa de servidão.
Entre uma torre e outra há uma distância média de 500 m, podendo variar de acordo com a diferença de altura entre a catenária do cabeamento e o solo. 
A distância entre as torres tem consequência no dimensionamento da fundação, pois quanto maior a distância, maior a carga a ser suportada pela infraestrutura devido aos esforços resultantes dos cabos que são somados aos esforços oriundos das torres metálicas.
Figura 2 – Torres metálicas estaiada e autoportante LT ATE I
Fonte: SNC, 2007 apud CANTO, 2012
Segundo Milani (2012), uma linha de transmissão comumente tem a seguinte composição:
Cabos condutores de energia e acessórios;
Estruturas isolantes – cadeias de isoladores;
Os cabos condutores A, B e C, se conectam com os seus respectivos isoladores, A, B e C.
Estruturas de suporte – torres;
São as torres responsáveis por suportar e suspender os cabos condutores para transmissão da energia. Este item é melhor abordado no item 2.5.
Fundações;
Elemento estrutural capaz de resistir às tensões resultantes dos esforços da torre e seus demais componentes. Este tópico é melhor aprofundado e explicado no tópico 2.4 deste trabalho.
Cabos para-raios (PR);
Consiste em uma haste de metal conectada aos cabos condutores que vai até o solo. As pontas dos cabos PR são utilizadas para atrair os raios e desviá-los até o solo pelos cabos, dissipando a descarga elétrica no solo sem causar danos à estrutura da torre.
Aterramento;
Trata-se de uma viga cravada no solo e conectada a um fio que percorre toda o comprimento da estrutura. Possui como objetivo reduzir a variação de tensão da LT, eliminar as perdas de energia e oferecer proteção.
Acessórios diversos
A figura 3 a seguir apresenta visualmente alguns dos elementos citados anteriormente que fazem parte da composição de uma linha de transmissão de modo a facilitar o entendimento da mesma.
Figura 3 – Principais elementos das linhas de transmissão
Fonte: LABEGALINI et al., 2005 apud MILANI, 2012
A distância entre as torres tem consequência no dimensionamento da fundação, pois quanto maior a distância, maior a carga a ser suportada pela infraestrutura devido aos esforços resultantes dos cabos que são somados aos esforços oriundos das torres metálicas.
investigação geotécnica
Segundo Hachich (et al. 1998), os solos são extremamente distintos e possuem retorno aos esforços submetidos de maneira distinta, desta forma, toda experiência existente em relação a construções, sempre estarão relacionadas ao tipo de solo existente no local de implantação da obra.
	A diversidade dos solos e a enorme diferença de comportamento apresentada pelos diversos solos perante as solicitações de interesse da engenharia, levou a que eles fossem naturalmente agrupados em conjuntos distintos, para os quais algumas propriedades podem ser atribuídas. Desta tendência natural de organização da experiência acumulada, surgiram os sistemas de classificação dos solos (HACHICH et al., 1998).
	O objetivo da classificação dos solos, sob o ponto de vista de engenharia, é o de poder estimar o provável comportamento do solo, ou, pelo menos, o de orientar o programa de investigação necessário para permitir a adequada analise de um problema.
De acordo com Hachich (et al. 1998), a sondagem de percussão é um processo geotécnico in situ, capaz de amostrar o subsolo e que esta, quando associada ao ensaio de penetração dinâmico (SPT), é capaz de estimar a resistência do solo ao longo do percurso de profundidade perfurada.
Hachich (et al. 1998) complementa, com a realização de uma sondagem pretende-se conhecer o tipo de solo atravessado a partir de uma amostra obtida, a resistência oferecida pelo solo à penetração do amostrador e a possível existência e posição de níveis de água, todos estes fatores são obtidos a cada metro perfurado.
A figura 4 abaixo mostra um registro da investigação geotécnica SPT sendo realizada por três funcionários, com o tripé já montado e um dos funcionários içando o martelo para posterior queda. É possível visualizar também na imagem o conjunto motor-bomba, utilizado para a circulação de água durante o avanço da perfuração.
Figura 4 – Sondagem SPT sendo executada pela empresa de sondagens e estaqueamentos – Multisolos (Passo Fundo/RS)
Fonte: FOLLE, 2010
Segundo Costa, o Standard Penetration Test (SPT) é um dos ensaios geotécnicos de campo mais difundidos e utilizados no mundo. Vários países possuem há décadas normalização específica para o ensaio, sendo no Brasil em vigência a NBR 6484 (2001).
Belicanta e Ferras (2000) afirmam que “não há como desenvolver projetos de fundações e de geotecnia em geral sem investigações de campo. Nesse contexto, a sondagem de simples reconhecimento associada ao ensaio do tipo SPT (Standard Penetration Test), com sua simplicidade e robustez, tem se mostrado suficientemente eficiente, tornando-se não só no seu país de origem, mas também no Brasil, uma sondagem/ensaiode uso corrente nas obtenções de parâmetros necessários a tais projetos.
Contudo, mesmo seguindo-se rigorosamente a norma, uma sondagem SPT é sujeita a diversos fatores que podem influenciar seus resultados. Tais fatores são inerentes às condições de uso dos equipamentos, à equipe executora e aos procedimentos seguidos (Belincanta, 1994). Mesmo se a variabilidade natural do solo pudesse ser desconsiderada, duas equipes distintas executando ensaios SPT em uma mesma camada poderiam chegar a valores de índices de resistência à penetração Nspt divergentes por conta de influências acima mencionadas. Isto ocorre porque o Nspt depende da energia transmitida ao sistema amostrador-solo (COSTA et al.).
Segundo Belicanta e Ferraz, o SPT, isto é, o ensaio em si, se constitui na cravação, a partir da extremidade do furo de sondagem e a cada metro de perfuração, de um amostrador tubular padrão, apresentado abaixo na figura 5, de 51 mm de diâmetro externo e 35 mm de diâmetro interno, através de impacto de um martelo de 650 N, com queda de 750 mm. O índice de resistência à penetração N, proveniente do ensaio do tipo SPT, corresponde ao número de golpes necessários à cravação do amostrador em 300 mm, após a cravação inicial de 150 mm.
Figura 5 – Amostrador padrão bipartido do ensaio SPT
Fonte: FOLLE, 2010
A figura 6, segundo Ruver, apresenta as duas fases dos ensaios: cravação do amostrar e avanço do furo de sondagem por meio de trépano de lavagem; bem como os detalhes e dimensões dos principais elementos que compõem a aparelhagem necessária para a execução do ensaio SPT.
Figura 6 – (a) Ensaio SPT durante a cravação do amostrador padrão, e (b) avanço da perfuração por meio de trépano de lavagem
Fonte: RUVER, 2005
Fundações
Fundações são os elementos estruturais com função de transmitir as cargas da estrutura ao terreno onde ela se apoia (AZEREDO, 1988 apud CANTO, 2012). Desta forma, elas precisam ser dimensionadas de modo a resistir de forma adequada à todas as tensões consequentes dos esforços vindos das torres.
Além disso, o solo, que é também um fator de extrema importância a ser considerado, deve ter uma boa capacidade de suporte, de modo a não sofrer rupturas ou apresentar deformações. O mesmo tem grande consequência no dimensionamento da infraestrutura, influenciando na geometria e tipo de fundação a ser aplicada em cada ponto.
Wolle (1993) afirma que para a escolha correta da infraestrutura a ser aplicada, é necessário conhecimento dos esforços atuantes sobre esta, as características dos solos e também dos elementos estruturais que à compõe. Desta forma, é analisada a possibilidade de se utilizar os distintos modelos de fundações em ordem crescente de custos e obscuridade.
Milani (2012) complementa: “O tipo de fundação mais adequada para as torres de uma determinada LT, do ponto de vista técnico e econômico, não pode ser fixada a priori, pois depende de uma análise envolvendo a grandeza das cargas, as condições dos subsolos e a logística de implementação das mesmas, ou seja, depende da mão-de-obra, do material e dos equipamentos necessários para sua execução. ”
As fundações mais utilizadas para torres autoportantes são as sapatas, blocos ancorados em rocha e tubulões. Em situações especiais são aplicadas estacas para solos extremamente fracos ou em casos de travessias de rios.
A figura 7 mostra as sapatas pré-moldadas com fuste vertical utilizadas na LT Norte Brasil nas torres estaiadas. Nas torres autoportantes as sapatas eram moldadas in loco e possuíam fuste inclinado.
Figura 7 – Sapatas pré-moldadas com fuste vertical utilizadas na LT Norte Brasil
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2012
A figura 8 apresenta uma visão da armadura e formas do bloco ancorado em rocha, mostrando detalhes da armadura de ancoragem e inclinação do fuste. Esta fundação teve incidência menor na construção da LT.
Figura 8 – (a) Visão das armaduras de ancoragem e estrutural do bloco, (b) vista da base e do fuste do bloco e (c) vista de perfil da forma do bloco ancorado em rocha da torre 135-2 pronto para concretagem
	
(a)
	
(c)
	
(b)
	
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2012
Na imagem abaixo (figura 9), é possível ver detalhes do método construtivo da fundação em tubulão sem base alargada, apresentando uma visualização da cava – já com o fundo compactado –, armadura e lançamento do concreto.
Figura 9 – (a) Visão das armaduras do tubulão sem base alargada da torre 1894-2, (b) concretagem do tubulão e (c) cava do tubulão antes da colocação da armadura e concretagem
	
(a)
	
(c)
	
(b)
	
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2012
torres de linhas de transmissão
As estruturas de suporte das linhas de transmissão têm como finalidade sustentar os cabos condutores e para-raios, respeitando uma distância adequada de segurança, desempenho e custo. Tais estruturas são, em geral, construídas em treliças com perfis de aço galvanizado ou em postes de aço, concreto ou madeira. No Brasil, é comum o uso de postes de madeira para tensões de 33 kV e 69 kV e postes de concreto para o intervalo de 69 a 230 kV (Santiago, 1983). Para tensões superiores a 138 kV, as estruturas mais usuais são as do tipo treliçado. Todavia, observa-se, na região norte do país, o uso de postes de concreto para tensões entre 138 kV e 230 kV (VELOZO, 2010).
Velozo (2010) completa que, no Brasil, é usado com mais constância as torres metálicas treliçadas devido a sua possibilidade de ser implantada em áreas pequenas, de espaço limitado. Estas estruturas apesar de terem uma elevada altura, são leves e práticas por serem extremamente mais esbeltas, além de possuírem também composição modular, o que viabiliza ajustes para que estas sejam melhor aplicadas ao seu ponto de locação. Em consequência disso, seus projetos executivos devem considerar suas inúmeras hipóteses de carregamento devido as variações de montagem das torres, com diferentes alturas e extensões de pernas – niveladas ou desniveladas – em distintas combinações.
Segundo Gontijo (1994), as torres utilizadas em linhas de transmissão podem ser subdivididas quanto à disposição, ao número de circuitos elétricos, à sua função na linha, à voltagem da linha, ao formato da silhueta da torre e à forma de resistência das estruturas.
Quanto ao número de circuitos elétricos:
Um circuito;
Dois circuitos.
Quanto à resistência das estruturas:
Torres autoportantes: São estruturas compostas de uma parte superior, que pode ser reta ou triangular, e uma parte piramidal na base, apoiada sobre quatro fundações que sustentam os quatro montantes da torre (MILANI, 2012). As torres autoportantes podem ser de suspensão, de ancoragem ou em ângulo.
Torres estaiadas: São compostas por um mastro central treliçado, apoiado na base, cuja estabilidade lateral é garantida por quatro estais presos no topo, ou próximos ao topo, do mastro (MILANI, 2012).
Quanto à voltagem da linha:
Alta tensão;
Extra alta tensão;
Ultra alta tensão;
Quanto à sua função na linha:
Torres de suspensão: Têm a função de sustentar os cabos condutores, suspensos através das cadeiras de isoladores, e os cabos para-raios. Estas representam a maioria das torres em uma LT. São utilizadas alinhadas ou com pequeno desvio angular (MILANI, 2012);
Torres de ancoragem: Utilizadas para ancoragem dos cabos. Podem ser chamadas de terminal, nesse caso usadas nas extremidades da LT, ou de ancoragem intermediária, quando colocadas entre as estruturas de suspensão (apoio de cabos). Têm ainda a função de ponto de tracionamento, além de evitar a ocorrência do efeito cascata na linha (MILANI, 2012);
Torre em ângulo: Segundo Milani (2012), esta é aplicada quando da necessidade de alterar notavelmente a direção em que a LT segue;
Ainda podem ser citadas às torres de derivação e de transposição, todavia, não há a necessidade de descrição destas no referido trabalho.
Torres estaiadas
Neste tipo de estruturasão empregados tirantes (ou estais) a fim de absorver os esforços horizontais transversais e longitudinais. Os estais são compostos por um cabo de aço, geralmente galvanizado. Em locais que possuem agressividade ao zinco utilizam-se cabos de aço-alumínio ou aço-cobre. Os estais transferem ao solo, através de ancoras equilibrando as componentes das resultantes horizontais (LABEGALINI et al., 2005 apud MILANI, 2012).
Ainda de acordo com Milani (2012), uma das grandes desvantagens pela escolha de aplicar torres estaiadas é a necessidade de uma grande área para locar os estais da estrutura e também de terreno com topografia favorável para a implantação dos mesmos, já que em terrenos não regulares é mais favorável a utilização de torres autoportantes, estas também preferíveis como escolha de torres para ancoragem ou fim de linha.
Como citado anteriormente conforme Velozo (2010), Milani (2012) também confirma as vantagens de características como esbeltes e leveza das torres metálicas treliçadas, e vai além ao afirmar que estas apresentam um melhor comportamento mecânica. Porém, a partir destas mesmas características, estas estruturas possuem reduzido amortecimento, refletindo em uma alta sensibilidade às vibrações quando sujeitas a ações dinâmicas.
Segundo abordado por Junior, as torres estaiadas são locadas em trechos em suspensão e em alinhamento, onde não há necessidade de uma angulação no traçado da linha. Por serem mais esbeltas, possuírem uma menor quantidade de estrutura metálica e quatro estais de cabos metálicos, esta torre torna-se mais leve se comparada com a as autoportantes, podendo ter uma relação de 1 para 4, tornando-a mais barata.
	As figuras 10 e 11 abaixo apresentando uma torrei estaiada do tipo monomastro, locada na LT Norte Brasil. Identificada com a numeração 2407-1, esta foi a primeira torre a ser montada nesta linha. As imagens apresentam o içamento da torre e também, esta já montada, com os estais tracionados e pronta para a passagem do cabeamento.
Figura 10 – Içamento da torre estaiada 2407-1
Fonte: Empresa X, 2012
Figura 11 – Torre estaiada 2407-1, primeira torre montada da LT Norte Brasil
Fonte: Empresa X, 2012
Torres autoportantes
Milani (2012) explica que uma das principais características das torres autoportantes é a capacidade que possuem de se auto suportarem, se manterem em equilíbrio sem a necessidade do auxílio de estais, como nas torres estaiadas. Nas estruturas autoportantes todos os esforços são transmitidos ao solo pelas fundações existentes em cada uma de suas quatro pernas, que sustentam os quatro montantes da torre.
De acordo com Milani (2012), as infraestruturas são sujeitas, de forma oscilante, a esforços de compressão e arrancamento, com exceção das torres que possuem grande ângulos e de fins de linha, estas denominadas de torres terminais.
Torres autoportantes podem ser de suspensão, de ancoragem, em ângulo, ou terminal. As torres de suspensão são comumente as mais altas, e utilizadas em trechos retos ou pontos de vértice (mudança de direção da linha de transmissão) pequenos, de até 6( de deflexão à diretriz. As torres de ancoragem em ângulo são as mais usadas em vértices, que vão até 30( de deflexão, e as torres de ancoragem terminal, são aplicadas nas extremidades da linha e também em situações de vértice 30( < ( < 55(~60(. 
Para esta pesquisa foram utilizados dois modelos de torres autoportantes de ancoragem, aplicadas em vários trechos da linha, sendo assim, submetidas a uma grande variação de pedologia.
A figura 12 a seguir apresenta um exemplo de torre autoportante e fundação em sapata, que é uma das fundações rasas utilizadas para este tipo de torre. Na apresentação da fundação em tubulão é possível ver o afloramento do mesmo, e isto é aplicado e obrigatório em todo tipo de fundação para LT, tendo que possuir no mínimo 30cm de afloramento de concreto.
Figura 12 – Fundações típicas para torre autoportante
 Fonte: SNC, 2012 apud CANTO, 2012
teoria de base
Com o estudo de artigos e teses dentro da mesma linha de pesquisa, foi possível transmitir informações introdutórias mais completas e precisas sobre o assunto, além de aprimorar o conhecimento para assimilação de ideias e objetivos dentro do tema.
Como referência bibliográfica principal foram utilizadas a dissertação de graduação em Engenharia Civil de Janaina Batista Canto, por estar alinhada com a área a ser abordada na atual pesquisa, além de ambos terem como uso a mesma linha de transmissão para estudo, LT 600 kV Coletora Porto Velho – Araraquara 2 – Bipolo 2, e a dissertação de Mestrado em Graduação Civil de Alisson Simonetti Milani, que aborda tema relacionado à LT e torres de energia.
Para referências secundárias procurou-se utilizar pesquisas e artigos que abordassem estudos comparativos de fundações, ou apenas estudo de viabilidade para aplicação de certo tipo de fundação, seja na área predial ou de energia. Estes tipos de referências auxiliaram na orientação da abordagem do tema e informações do assunto, principalmente a tese de Doutorado de Ricardo Abranches Felix Cardoso Junior, por também abordar a mesma LT como base de seu estudo de Licenciamento Ambiental de Sistemas de Transmissão, sendo importante para obtenção de dados da Linha para complementação deste trabalho referido.
Em relação ao comparativo financeiro abordado após estudo da volumetria das fundações, é tido como referência de grande suporte de cálculo e informações o trabalho de Tadeo Jaworski, que apresenta detalhadamente métodos de cálculo de capacidade volumétrica e realização de atividades adequados para cada equipamento escolhido no estudo e, as tabelas SINAPI que dão base financeira com seus preços unitários atualizados e confiáveis em diversas considerações de insumos.
Desenvolvimento
a linha de transmissão norte brasil
A LT Norte Brasil possui 2420 quilômetros de extensão e atravessa 87 municípios pertencentes aos Estados de Rondônia, Mato Grosso, Goiás, Minas Gerais e São Paulo. A Linha interliga as Subestações (SE) Coletoras de Porto Velho, no Estado de Rondônia, e Araraquara 2, no Estado de São Paulo. A figura 13 abaixo mostra o traçado desta Linha de Transmissão (adaptado de RIMA, 2010 apud CANTO, 2012).
Figura 13 – Traçado da LT Norte Brasil e estados interceptados
Fonte: CAM, 2010 apud JUNIOR, 2014
A linha estudada é denominada de Linha de Transmissão 600 kV CC Porto Velho – Araraquara 2 – Bipolo 2, e corresponde ao lote G do leilão da ANEEL 007/2008. Está conectada a duas Estações Conversoras implantadas nas SE coletoras de Porto Velho e outra em Araraquara.
Junior (2010) explica que a opção de se ter uma série de estruturas diversificada – 16 tipos de torres – é decorrente da grande extensão da LT. Essa escolha visa um melhor aproveitamento e otimização na construção da linha a partir da capacidade de carga de cada torre e seus esforços em diversos locais ao longo do traçado.
Segundo o projeto básico elaborado pela Empresa X (2012), as torres aplicadas à LT Norte Brasil são:
Torres estaiadas
EL6AN
EL6BN
EM6AN
EB6CN
EF6AN
EL6CN
EM6BNE
EM6CN
EP6CN
Torres autoportantes
SL6AN
SL6BN (Foi cancelada a aplicação desta torre durante a etapa de projetos)
SL6ANE
SM6NE
SM6N
SL6CN
A6N
T6N 
As torres utilizadas neste estudo de cenário são as torres A6N e T6N, para as quais foi realizado um dimensionamento das fundações pelo método de cálculo típico e específico.
A escolha dessas torres para a realização deste estudo de dimensionamento se deve ao fato de serem utilizadas em condições extremas de ancoragem e deflexão, gerando uma carga maior sobre o solo e consequentemente maior custo financeiro para construção e locação das mesmas.
torres autoportantes
Torre A6N
Segundo informações obtidas da Empresa X (2012), a torre A6N é aplicável à linhas com tensões de 600 kV e com circuitos de corrente contínua. É empregada em situações de ancoragem em meio de linha com deflexão de30° (graus). Seus perfis metálicos são compostos por aços ASTM A36, ASTM A572 grau 50 e ASTM A572 grau 60, e parafuso ISO 898-1 CLASSE 5.8.
O anexo A apresenta o resumo das hipóteses de cargas recebidas pelo fabricante da estrutura, sendo estas, utilizadas para a realização do resumo principal que define as cargas consideradas para o dimensionamento típico da fundação.
Os anexos C e E mostram, respectivamente, as cargas da torre A6N utilizadas para o dimensionamento típico, sendo esta, a pior hipótese de carga encontrada para a aplicação da torre, decorrente da obtenção de dados de carregamentos do anexo A e, as cargas utilizadas para o dimensionamento específico, sendo estas apresentadas da forma carga por torre.
O anexo G apresenta a silhueta detalhada da torre T6N, para melhor visualização e compreensão de suas características ligadas à design, geometria, variações e outros fatores consideráveis.
O anexo I aborda um exemplo de relatório de sondagem à percurssão realizada no ponto de locação de uma torre A6N.
Torre T6N
Segundo informações obtidas da Empresa X (2012), a torre T6N é aplicável à linhas com tensões de 600 kV e com circuitos de corrente contínua. É empregada em situações de ancoragem em meio ou fim de linha com deflexão de no máximo 60°. Seus perfis metálicos são compostos por aços ASTM A36, ASTM A572 GR 50 e ASTM A572 GR 60, e parafuso NBR-8855 CLASSE 5.8.
O anexo B apresenta o resumo das hipóteses de cargas recebidas pelo fabricante da estrutura, sendo estas, utilizadas para a realização do resumo principal que define as cargas consideradas para o dimensionamento típico da fundação. 
Os anexos D e F mostram, respectivamente, as cargas da torre T6N utilizadas para o dimensionamento típico, sendo esta, a pior hipótese de carga encontrada para a aplicação da torre, decorrente da obtenção de dados de carregamentos do anexo B e, as cargas utilizadas para o dimensionamento específico, sendo estas apresentadas da forma carga por torre.
O anexo H apresenta a silhueta detalhada da torre T6N, para melhor visualização e compreensão de suas características ligadas à design, geometria, variações e outros fatores consideráveis.
O anexo J aborda um exemplo de relatório de sondagem à percurssão realizada no ponto de locação de uma torre T6N.
Quando comparada à torre A6N é possível notar que a torre T6N possui menor altura em sua montagem básica e, consequentemente, menor carga, ocasionando menores geometrias de fundação e menor custo de construção, mesmo sendo uma torre passível de aplicação a condições piores de deflexão.
Dimensionamento típico
	Cada dimensionamento segue uma metodologia de projeto até sua finalização, passando por resumo de cargas, sondagens, análise das sondagens, tipificação dos solos e escolha das fundações.	
	As normas utilizadas para o dimensionamento são as NBRs 5629, 6118 e 6122 da ABNT.	
	A fundação típica é dimensionada de modo a suportar toda a variação de esforços em um solo característico. Ela atende a mesma torre, independente das suas diversas situações de carga, sendo assim, dimensionada a partir da pior hipótese de carga da torre.
	O projeto típico é realizado de forma rápida e possui poucas variações de fundações para aplicações semelhante, sendo pelo menos um projeto para atender cada condição de solo.
	O dimensionamento consiste em pegar informações de carga nas fundações a partir de um resumo realizado em cima de todas as hipóteses de cargas possíveis na infraestrutura, dados estes que são enviados pelos fabricantes das torres. Este resumo é obtido pegando a maior carga de compressão e tração e suas respectivas cargas horizontais – transversal e longitudinal – que constituem a hipótese de referência.
	Os anexos A e B apresentam o resumo das hipóteses de cargas das torres A6N e T6N respectivamente e, como citado nos itens 3.2.1 e 3.2.2, nos anexos C e D são mostradas as cargas nas fundações utilizadas no dimensionamento típico, que são as piores hipóteses e que, consequentemente, irão ocasionar uma fundação com geometrias máximas necessárias para resistir aos esforços.
	A partir de sondagens SPT realizadas no ponto central de locação da torre – pontos estes definidos pela projetista por serem considerados pontos geotécnicos críticos, e que devem ser investigados ao longo do traçado – é definido o tipo de solo e a fundação a ser aplicada à torre. A figura 14 apresenta um esquema dos pontos de sondagens escolhidos em uma linha fictícia entre uma SE e outra, de modo a exemplificar melhor as etapas descritas nos parágrafos anteriores.
Figura 14 – Esquema dos pontos de sondagens escolhidos
Fonte: SNC, 2012 apud CANTO, 2012
Com relação a figura acima, o número da estrutura é denominado conforme sua localização no quilômetro da linha. O primeiro número é sempre referência ao quilômetro da LT em que a torre se encontra, e o segundo número é a posição da torre neste quilômetro, logo, a torre 1-3, é a terceira torre locada no primeiro quilômetro da linha.
Os parâmetros utilizados para determinação dos tipos de solos a serem considerados no dimensionamento típico são estimados e agrupados conforme a resistência mecânica, estas características estão apresentadas na figura 15, e são classificados a partir do número de golpes da sondagem SPT.
Os projetos típicos são elaborados baseados em parâmetros geotécnicos estimados do solo. Este procedimento ocorre, pois, a campanha de investigação dos solos (execução das sondagens) demanda normalmente quase todo o período de tempo estimado para a concretização do projeto. Tal procedimento torna mais ágil a execução destes. O Nspt (n° de golpes da sondagem SPT) do solo no local de uma estrutura é comparado com os definidos na tabela e assim aplicado o projeto adequado (CANTO, 2012).
Figura 15 – Parâmetros geotécnicos do dimensionamento típico 
Fonte: SNC, 2012 apud CANTO, 2012
Os solos IS, IIS, IIIS são solos com características similares aos seus respectivos, I, II e III, porém com presença de água, sendo o S uma referência à submerso que, consequente, reduz a capacidade de resistência do solo.
O quadro 1 abaixo descreve algumas características dos tipos de solos utilizados e faz uma conexão com a figura 15 que indica os parâmetros geotécnicos de resistência dos mesmos para melhor entendimento do tipo do solo e também, para compreender as distinções nas geometrias das fundações para aplicação em cada um.
Quadro 1 - Descrição dos tipos de solos
	Tipos de solos
	Descrição
	I e IS
	Solos residuais jovens, passando, eventualmente, em profundidade, à rocha completamente decomposta, tendo cobertura de solo coluvial/residual maduro, de no máximo 1 m de espessura. Os solos residuais jovens apresentam, geralmente, constituição silto-arenosa ou areno-siltosa, às vezes micáceos, exibindo as feições remanescentes da rocha matriz e, tendo cores variegadas.
	II e IIS
	Solos residuais maduros, não porosos e não colapsáveis, podendo passar a solo residual jovem em profundidade, com cobertura de solo coluvionar de no máximo 1,5 m de espessura. Os solos residuais maduros apresentam constituição mais argilosa que os solos residuais jovens, têm coloração mais uniforme, vermelha, amarela ou rósea e confundem-se com os solos coluvionares, que, geralmente, em sua transição para o substrato, apresentam uma camada de fragmentos de quartzo.
	III e IIIS
	Solos coluvionares ou aluvionares (transportados), não colapsáveis e não porosos, em zonas permanentemente acima do nível d’água subterrâneo. São mais argilosos que os eventuais residuais maduros sotopostos. Têm cor em geral marrom e/ou amarela. Os aluvionares, ou transportados, têm as mesmas características que os coluvionares, diferenciando-se desses pela existência de um nível de seixos rolados no contato com o substrato.
	IV
	Rocha sã ou pouco decomposta, escavável apenas com explosivos, com poucas fraturas, podendo apresentar oxidação superficial, sem ou com pouca decomposição da rochacom matriz sã.
Fonte: Adaptado de VELOZO, 2010 e complementado com informações de Empresa X, 2012
	As sondagens são recebidas da Empresa responsável pela execução das mesmas já em formato oficial, e a partir deste é feita análise dos golpes em profundidade mediana – se a sondagem for até tal profundidade –, classificada como 5m, onde a fundação deverá ficar assentada, e assim, em conjunto com dados apresentados nos anexos C e D, atribuir as informações às planilhas de dimensionamento típico da respectiva fundação escolhida.
	Nos anexos I e J são mostrados alguns relatórios de investigação geotécnica das torres A6N e T6N respectivamente. 
	Com os relatórios de sondagens em mãos, são analisados os números de golpes em cada camada de solo e atribuído uma tipificação deste ponto. Após a definição de solo para cada torre, é montada a tipificação dos solos, e determinadas as fundações necessárias para atender todas as condições de torre, carga e solo na LT.
	Com estes dados é montado o quadro resumo, que é um quadro que contém os tipos de fundações, torres e solo. O quadro resumo referente às torres utilizadas neste estudo e suas respectivas fundações é mostrado abaixo detalhadamente no quadro 2.
	Neste quadro é informado o tipo de fundação aplicado a cada torre, e para que tipos de solos a mesma foi projetada para atuar e resistir aos esforços. Estas informações estão apresentadas no quadro 2 abaixo, e é a etapa final onde é realizada a escolha das fundações.
	Neste estudo não foi considerada a fundação em estaca por se tratar de uma fundação especial aplicada em solos extremamente fracos.
Quadro 2 – Quadro resumo de fundações
	QUADRO RESUMO
	Tipo de torre
	Tipo de fundação
	Nomenclatura
	Tipo de solos*
	
	
	
	I
	IS
	II
	IIS
	III
	IIIS
	IV
	V
	A6N
	Autoportante
	Tubulão sem base alargada (Figura 19)
	TSB
	
	x
	x
	x
	x
	x
	
	
	
	
	Tubulão com base alargada (Figura 20)
	TCB
	x
	x
	x
	
	
	
	
	
	
	
	Sapata (Figura 21)
	S
	
	x
	
	x
	x
	x
	
	
	
	
	Bloco ancorado em rocha (Figura 22)
	BR
	
	
	
	
	
	
	x
	
	
	
	Estaca
	EST
	
	
	
	
	
	
	
	x
	T6N
	Autoportante
	Tubulão sem base alargada
	TSB
	
	
	x
	
	x
	x
	
	
	
	
	Tubulão com base alargada
	TCB
	x
	x
	X
	
	
	
	
	
	
	
	Sapata
	S
	
	
	
	
	x
	x
	
	
	
	
	Bloco ancorado em rocha
	BR
	
	
	
	
	
	
	x
	
	
	
	Estaca
	EST
	
	
	
	
	
	
	
	x
* I ao IV: Fundações típicas e V: Fundações especiais (solos fracos)
Fonte: Adaptado de CANTO, 2012 com dados de Empresa X, 2012
	A figura 16 abaixo mostra a escolha das fundações para cada ponto das torres locadas, tenham elas sondagens ou não.
	As fundações em SPPM (sapata pré-moldada com placa pré-moldada) e VPM (viga pré-moldada) são aplicáveis somente em torres estaiadas, ao qual é denominada no esquema abaixo como torre A. As demais denominações de torres no esquema – B, C, D, E e F – representam as autoportantes.
	O nome da fundação aplicável a determinada torre é montada com a abreviatura do tipo de fundação escolhida, nome da torre e tipo de solo, nesta exata ordem, como é demonstrado na figura 16 abaixo.
Figura 16 – Esquemático da escolha das fundações
Fonte: SNC, 2012 apud CANTO, 2012
	Após essas etapas, as fundações são dimensionadas conforme as NBRs indicadas no início do subitem 3.3. Além destas, são utilizados como referências de dimensionamento para os tubulões os livros de PFEIL (1989), BROMS (1964) e BIAREZ E BARRAUD (1968). Para o dimensionamento de sapatas são considerados como referência também os livros de BIAREZ E BARRAUD (1968), PFEIL (1989) e BOWLES (1988). No dimensionamento dos blocos ancorados em rocha são usados como referência de cálculo os livros VELLOSO E LOPES (2004 e 2010) e PFEIL (1989). A NBR 5629 é somente utilizada como referência no dimensionamento do BA.
dimensionamento específico
O dimensionamento específico se difere do típico pelo aprofundamento no estudo dos dados recebidos para entrada, sendo estes, as sondagens e os carregamentos atuantes na fundação.
Com relação às sondagens, apresentadas nos anexos I e J, pelo método de cálculo específico, é realizada leitura mais aprofundada, com conclusões sobre o solo sobre o qual será implantada a fundação com base nas descrições do mesmo no documento resultado da amostragem do solo ao longo de sua profundidade penetrada. Neste são incluídas descrições sobre as características do solo e o tipo de material predominante no mesmo, seja ele argila, areia, silte, ou uma mistura variável entre estes, ou ainda rocha e suas demasiadas variações de descrições como, rocha sã, rocha fraturada, rocha alterada, alteração de rocha, pedregulhos, cascalhos, entre outros. Também é considerada a existência de água no local, sua profundidade e variação de profundidade entre as 24 horas do ensaio, como também a possibilidade de ter água e com qual frequência neste local, esteja este em uma área de banhado, brejo, planície de inundação, ou com momentos temporários raros de alagamento.
	Todos estes fatores ligados a presença de água no local determinado para locação da infraestrutura e, consequente da fundação, apesar de também serem considerados no estudo do dimensionamento típico, possuem maior interpretação ao decorrer do estudo do método agora abordado, para que com isso, possa-se limitar e condicionar o dimensionamento de modo que a fundação seja a mais precisa, adaptável e resistente às condições reais e necessárias do ambiente onde será implantada. 
	Além desta leitura dos relatórios de sondagem, é estudado em paralelo relatórios de inspeções táteis-visuais, – com exemplo modelo apresentado no anexo K – que são documentos preenchidos no momento da visitação, onde o profissional responsável pela sua elaboração descreve de modo sucinto as descrições perceptíveis no primeiro momento ao se olhar para o solo local, assim como características relacionadas ao toque neste como, textura, coesão, granulometria e, até mesmo em alguns casos, de composição. Este relatório é encaminhado à projetista juntamente com uma fotografia do solo do local tanto em seu ambiente, como também às vezes retirado, para melhor visualização e interpretação do profissional secundário que está a receber as informações.
	São utilizadas também as plantas de perfil do traçado da LT no geral, ou somente para visualização das torres que está sendo estudada a utilização do método de cálculo específico. Nestas plantas de perfil, mostradas no anexo L, estão indicadas todas as informação importantes e necessárias para localização e entendimento do ambiente e do traçado por onde passa a LT, tais como, coordenadas de locação da torre, pernas, altura e tipo de estrutura escolhida para locação, além de informações do entorno como representação do relevo, nível d’água em baixa ou cheia e, em alguns casos muito necessários, afloramento mínimo de alguma fundação, seja para nivelamento das pernas da torre em caso de desnível de terreno muito elevado, ou para que a infraestrutura não fique submersa em caso de níveis d’água muito elevados.
	Estas informações em conjunto dão uma base confiável e precisa para determinação de dados do solo que, para o outro método eram tabelados, como apresentado na figura 15. Para o dimensionamento específico não mais existe uma tabela com parâmetros de solos ou tipos de solos padronizados com suas respectivas nomenclaturas, como utilizado no dimensionamento típico e mostrado no quadro 1, estas informações e fatores são determinados no momento do cálculo após leitura e estudo dos documentos recentemente citados, dando maior certeza e veracidade para as informações utilizadas como dado de entrada para cada fundação projetada.
	Acerca dos carregamentos, para estes dados não mais são consideradas as piores hipóteses de carga, mas sim, é considerado detalhes reais de cada estrutura, como altura real e características de cada componenteda mesma, indicado na figura 17 abaixo, como modelo, quantidade e posição da(s) mísula(s), tipo e comprimento da torre básica, presença ou não de extensão, altura das pernas aplicadas, e as respectivas cargas de cada um, além das variantes de esforços externos atuantes, como as cargas de vento e peso dos cabos que as torres sustentam. Os valores apresentados na figura abaixo para extensão e pernas são os mais comuns encontrados nas variações dos modelos de estruturas.
Figura 17 – Modelo de estrutura com detalhe de composição
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2016
As cargas específicas, estas apresentadas nos anexos E e F, são obtidas de forma que haja um carregamento como dado de entrada distinto para cada conjunto de infraestruturas a serem dimensionadas para uma torre, por estas sofrerem ações e transmitir esforços sempre diversificados.
	Os resultados de esforços obtidos são avaliados e, a partir disto, as cargas são separadas em grupos por faixa de variação dos carregamentos e também similaridade do solo em que cada estrutura se encontra, estes grupos montados são mostrados nos quadros 3 e 4 abaixo, de modo que possa se produzir uma quantidade de projetos limitadas, mas que atendam, de modo objetivo, as necessidades de suporte das torres sem ocorrer superdimensionamento.
Quadro 3 – Apresentação dos grupos de fundações específicas aplicadas às torres A6N
	A6N
	Tipo de fundação
	Grupo
	Torres
	TCB
	ESP1
	332-3, 574-1, 961-2, 980-1, 1043-2, 1283-1, 1626-1, 1640-1, 2411-1
	
	ESP2
	1086-2, 1093-1, 1620-1, 1655-2, 2407-2
	
	ESP3
	1294-1, 1342-1, 1400-1, 1464-2, 2435-2
	
	ESP4
	1068-1, 1688-1
	TSB
	ESP1
	8-2, 20-2, 390-2, 503-2, 613-1, 725-2, 1985-1
	
	ESP2
	893-3, 956-2, 967-2, 1204-2, 1659-2, 1665-1
	
	ESP3
	1861-1, 2335-1, 2355-1, 2404-2, 2456-2
	
	ESP4
	1689-1, 1747-2, 1761-1, 2181-2, 2570-2
	
	ESP5
	2188-2, 2388-1, 2391-3, 2420-2, 2454-1, 2486-1
	
	ESP6
	826-3, 1414-2, 1705-2, 2297-2, 2536-3
	
	ESP7
	1950-2
	
	ESP8
	2317-1
	S
	ESP1
	59-1, 74-1, 166-1, 313-1, 2278-3, 2383-1, 2389-1
	
	ESP2
	90-2, 309-1, 951-1
	
	ESP3
	1240-2
	
	ESP4
	623-1
	
	ESP5
	1466-2, 1675-1
	
	ESP7
	1687-2
	
	ESP8
	1327-1
	BR
	ESP1
	253-1, 1028-1, 1455-1, 1470-2, 1487-2
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2016
O grupo S-A6N-ESP6 não é mostrado na tabela devido às estruturas que se atribuíam a este grupo terem sido desconsideradas para estudo de uso de fundações específicas nelas.
Quadro 4 – Apresentação dos grupos de fundações específicas aplicadas às torres T6N
	T6N
	Tipo de fundação
	Grupo
	Torres
	TCB
	ESP1
	1320-2, 1404-2, 1633-3
	
	ESP2
	1255-1, 1423-1, 1468-2, 1545-2
	
	ESP3
	0-0
	TSB
	ESP1
	24-2, 549-1
	
	ESP2
	1416-2, 2254-2, 2321-1, 2545-1
	
	ESP3
	0-1
	S
	ESP1
	366-1, 1323-2, 2444-2
	
	ESP2
	489-1
	
	ESP3
	1965-3
	BR
	ESP1
	1462-2, 1465-1, 1477-1, 1490-2, 1670-2
Fonte: Adaptado de Empresa X, 2016
	Para a LT em estudo a faixa de variação dos carregamentos intervalou em uma carga de 30 a 50t, podendo assim, obter resultados de dimensionamento que não encontrasse distinções de geometria elevadas.
	Com estes dados mais detalhados e aprofundados, é realizado o dimensionamento das fundações específicas, de modo a tentar obter resultados de geometrias menores, mais esbeltas e mais econômicas.
	O processo de cálculo do método específico é o mesmo do típico, utilizando-se das mesmas referências de cálculo abordadas no subitem 3.3, porém com algumas distinções de nomenclaturas e quadros resumos.
	As nomenclaturas, por exemplo, dos projetos de fundações específicas não possuem a inclusão do tipo de solo, por este não ser padronizado, mas sim, inclui-se uma nomenclatura específica, determinada pela projetista, para diferenciar um projeto do outro. Para os projetos da LT apresentada neste estudo foi utilizado o pós fixo ESP (especial) acrescido de uma numeração para variação que, em alguns tipos de fundação chega a 8. Sendo assim, os nomes das infraestruturadas dimensionadas são, como modelo, TCB-A6N-ESP4, ou seja, um tubulão com base alargada dimensionado para o grupo de torres 4 da torre A6N, estas torres, apresentadas conforme o grupo de cargas ao qual pertencem, podem ser vistas no quadros 3 e 4 apresentadas anteriormente.
	O quadro resumo, antes de grande valia para a apresentação dos projetos típicos, para o método agora apresentado não é mais utilizado devido a não padronização por tipo de solo, como no caso das nomenclaturas. Para questões de apresentação e informação, é utilizado uma listagem com as nomenclaturas utilizadas e, em alguns casos, uma tabela de referência, montada por torre e tipo de fundação, similar a apresentada na figura 17, com os parâmetros de solos utilizados para o dimensionamento de cada fundação.
	Devido a estes fatores de estudo e interpretação dos dados de entrada, é justificado o maior tempo para conclusão do projeto específico, que é uma condição para que as Empresas clientes não optem por este e sim pelo típico.
Fundações aplicadas à torres autoportantes
As fundações usadas para o estudo foram tubulão com e sem base alargada, sapata e bloco ancorado em rocha, todas representadas esquematicamente a seguir nas figuras 18, 19, 20 e 21, respectivamente, de modo a auxiliar no entendimento dos dimensionamentos da volumetria de cada uma das fundações.
As fundações são dimensionadas com base nas NBRs 6118 e 6122 e adaptadas pela Empresa para as condições de esforços decorrentes das torres.
Tubulões
Conforme a norma NBR 6122: a fundação profunda transmite a carga ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência do fuste) ou por uma combinação das duas, e está ausente em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta e, no mínimo, a 3m (VELLOSO E LOPES, 2010). O tubulão inclui-se neste tipo de fundação.
Segundo Melani (2012), os esforços verticais ao qual os tubulões são submetidos, são absorvidos por compressão da base e atrito lateral, enquanto que os esforços de tração são reduzidos pelo peso próprio da fundação e pelo peso do tronco de terra no caso dos tubulões com base alargada que, desta maneira, contribui para uma maior capacidade de carga da fundação diante a qualquer esforço vertical.
Velloso e Lopes (2010) afirmam que os tubulões possuem sempre o fuste cilíndrico, podendo a base ser alargada ou não, e esta ter a final uma forma cilíndrica ou “elíptica”. Neste projeto serão usados ambos os tipos de tubulão para o estudo, tanto o tubulão com base alargada cilíndrica (Figura 18), como o tubulão sem base alargada (Figura 19).
Canto (2012) informa que os tubulões possuem profundidades que podem oscilar entre 3 e 10m, com fustes de no mínimo 70cm, e que podem ser executados com ou sem a sua base alargada, sendo executados de forma manual ou mecanizada.
Velloso e Lopes (2010) complementa informando que “os alargamentos de base são feitos de modo que o formato final da base dispense o uso da armadura”.
A concretagem do tubulão preenche todo o volume de solo escavado, logo, não possui volume de reaterro e, por se tratar de uma fundação profunda, não há necessidade de estabilização de fundo com o uso de concreto magro.
Os tubulões são moldados in loco e são sujeitos a esforços de tração e compressão.
Volumes obtidos pelo tubulão com base alargada:
Volume de concreto estrutural
Eq. (1)
Volume de escavação
Eq. (2)
Figura 18 – Tubulão com base alargada
Fonte: Empresa X, 2016
Volumes obtidos pelo tubulão sem base alargada:
	
Volume de concreto estrutural
Eq. (3)
Volume de escavação
Eq. (4)
Figura 19 – Tubulão sem base alargada
Fonte: Empresa X, 2016
Sapata
A sapata é um elemento de fundação superficial (ou “direta” ou rasa) de concreto armado, aplicado comumente a pequenas profundidades que variam de 2,0 a 3,0 m, dimensionado de tal maneira que as tensões de tração sejam resistidas