Aula 1 - Introducao e Conceitos Gerais

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27/08/2018
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Fundações: Introdução e Conceitos 
Gerais
Wendell José Soares dos Santos
E-mail: wendell.santos@unifavip.edu.br
CENTRO UNIVERSITÁRIO UNIFAVIP –
WYDEN
Curso de Engenharia Civil
Disciplina: Fundações
Introdução
Objetivos da disciplina
• Desenvolver Projeto de Investigação de subleito, respeitando
as normas técnicas vigentes tendo em mente os preceitos de
segurança e economia, observando a futura ocupação do solo.
• Projetar fundações superficiais associando o tipo e a forma da
fundação com a capacidade de carga suportada e ao subsolo
de implantação.
• Identificar fluxo de água no solo e analisar a necessidade de
rebaixamento do lençol freático para atender à implantação
de obras, reconhecendo as limitações dos métodos e
equipamentos.
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Introdução
Bibliografia
• HACHICH, W. FALCONI, F.F. SAES, J.L. FROTA, R.G.Q. CARVALHO, C.S. e 
NIYAMA, S. Fundações –Teoria e Prática, 2a Edição, Editora Pini Ltda. 
1998.
• VELLOSO, D. e LOPES, F. Fundações Vol.1, Critérios de Projeto –
Investigação do Subsolo – Fundações Superficiais, Editora Oficina de 
Textos. 2004.
• VELLOSO, D. A. e LOPES, F. R. Fundações Vol. 2, Fundações 
Profundas, Editora COPPE-UFRJ. 2002.
Introdução
Avaliações
A avaliação do desempenho da disciplina será realizada
considerando 3 notas:
• AP1 – 1º exercício escolar (10 pontos)
• Prova (9 pontos) + trabalho (1 ponto)
• AP2 – 2º exercício escolar (10 pontos)
• Prova (7 pontos) + trabalho (1 ponto) + Projeto (2 pontos)
• AP3 – 3º exercício escolar (10,0 pontos)
• Prova (10 pontos)
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1. Introdução
Definição
Fundações:
• São elementos estruturais
• Finalidade de receber e transmitir ao solo de apoio as cargas 
provenientes da estrutura
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Definição
Fundações:
• São peças enterradas 
• Sapatas, Tubulões, estacas e etc. 
• que intermedeiam entre a estrutura e o terreno.
Sapata isolada Sapata 
associada
Estaca metálica
Definição
• Todas estruturas projetadas para serem suportadas pela terra
(incluindo edifícios, pontes, etc...), consistem de 2 partes:
 Superestrutura;
 Infraestrutura: faz interface
com a superestrutura e a massa
de suporte (solo ou rocha).
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1. Tipos de fundações
Tipos de Fundações
• Se dividem em dois grandes grupos:
• Diretas ou rasas
• Indicada para cargas baixas
• Sapatas, blocos, radier, sapata corrida e etc.
Fundações 
Superficiais
• Indicadas para cargas altas
• Mais caras e com maior capacidade de 
carga
• Estacas e tubulões
Fundações 
Profundas
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Tipos de Fundações
• Fundações Superficiais
•
• Fundações Profundas
Tipos de Fundações
Fundações Superficiais
• Elementos de fundação em que
a carga é transmitida ao terreno,
principalmente pelas pressões
distribuídas sob a base da
fundação.
• A cota de fundação (D) é
inferior a duas vezes a menor
dimensão da fundação (B). D≤2B
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Tipos de Fundações
Fundações Profundas
• Elementos de fundação em que
a carga é transmitida ao terreno
através da resistência da ponta
(base) e do atrito lateral
(resistência de fuste).
• A profundidade de
assentamento tem que ser
superior a duas vezes a menor
dimensão e no mínimo a 3m.
D>2B
Fundações particulares
• Há estruturas que repousam diretamente no terreno
(transmitem esforços) Sem interferência destas peças tais
como: aterros, barragens, pavimentos, galerias subterrâneas,
etc).
Barragem Aterro Sanitário
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3. Projeto de fundações
Importância 
O carregamento altera 
o estado de tensões O maciço se deforma
Os deslocamentos 
Podem causar danos a 
estrutura
Recalque em estrutura
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Importância – Projeto de Fundações
Qualquer projeto de fundação deve ter por objetivo dois pontos
fundamentais:
• Garantir que o volume de solo e/ou rocha não sofra ruptura que possa
provocar perda de funcionalidade ou integridade da mesma, ou em
estruturas vizinhas.
• Garantir que o volume de solo e/ou rocha não sofra deformação
Tais garantias impõem a necessidade de conhecimento:
• Dos tipos de solo e/ou rocha que compõem a massa afetada
• Das características geotécnicas desses materiais (propriedades em termos
de resistência e deformabilidade).
Projeto de Fundações
Elementos necessários ao projeto
Topografia da área
• Levantamento topográficos
Dados geológicos - geotécnicos
• Investigação do subsolo
Dados sobre construções vizinhas
• Estrutura e fundações, existência de subsolo e etc.
Dados da estrutura a construir
• Tipo e uso que terá a nova obra, cargas e etc.
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Projeto de Fundações
Requisitos básicos de um projeto de fundações
Deformações aceitáveis sob as condições de trabalho;
Segurança adequada ao colapso do solo de fundação;
Segurança adequada ao colapso dos elementos estruturais.
Consequências do não atendimento:
Projeto de Fundações
Consequências do não atendimento a estes requisitos (exemplos 
práticos) - Silos de grãos de Transcona (CA)
• Construção: 1911 – 1913
• Fundação superficial de concreto reforçado –tipo laje
• Ruptura do solo ocorreu com 80% da capacidade dos silos.
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Projeto de Fundações
Consequências do não atendimento a estes requisitos (exemplos 
práticos) - Torre de Pisa
• Inclinação no início da construção em 1173
• Fundação mal construída em um solo mal consolidado
• Restauração entre 1990 e 2001
Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
As ações nas fundações são:
Ações provenientes da superestrutura
Ações decorrente do terreno 
Ações decorrentes da água superficial e subterrânea
Ações excepcionais
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Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
1. Ações provenientes da superestrutura:
Os esforços devem ser fornecidos pelo projetista estrutural, onde deve-
se definir qual o conjunto de esforços para a verificação dos estados
limites.
• Estados limites últimos (ELU): associados a colapso parcial ou total 
da obra;
• Estados limites de serviço ou utilização (ELS): quando ocorrem 
deformações, fissuras, etc. que comprometem o uso da obra.
Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
1. Ações provenientes da superestrutura:
• As ações da superestrutura podem ser classificadas segundo sua 
natureza, em:
Ações permanentes
• Peso, sobrecarga permanente, empuxos e etc.
Ações variáveis
• Sobrecargas variáveis, impactos, ventos e etc.
Ações excepcionais
• Duração curta e muito baixa probabilidade de ocorrência
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Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
2. Ações decorrentes do terreno
• Devem ser considerados os empuxos de terra e empuxos de 
sobrecargas atuantes no solo.
• Deve-se observar a previsão de aterros contra a estrutura ou 
vizinhança da obra.
• Verificar o tipo de empuxo (ativo, passivo, repouso) e sua 
compatibilidade com a deslocabilidade da estrutura, pois, quando 
assimétrico, influi na estabilidade da estruturais.
Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
3. Ações decorrentes da água superficial e subterrânea
• Considerar os empuxos de água, tanto superficial quanto
subterrânea.
• No caso de fluxos de água, deverá ser considerada a possibilidade de
erosão (carreamento de partículas).
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Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
4. Ações excepcionais
Definidas em termos da finalidade da obra:
• Alteração do estado de tensões causadas por obras nas
proximidades (escavação, aterros, túneis, estaqueamento, etc.);
• Tráfego de veículos pesados e equipamentos de construção;
• Explosão, incêndio, colisão de veículos, enchentes, sismos, etc.
Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
Influências a considerar
• Ensaios realizados no solo (compressibilidade e 
resistência) apresentam erros.
• Cálculos da capacidade são realizados por meio 
de modelos simplificados.
• As cargas calculadas apresentam incertezas
• Imperfeições na execução
Margem de 
Segurança
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Projeto de Fundações – NBR 6122/2010
• Danos causados por movimentos
Danos arquitetônicos
• Visíveis ao observador (trincas, recalques de pisos e etc.) 
Danos causados a funcionalidade
• Desaprumo causa desgastedos elevadores, invertem declividades de 
tubulações
Danos estruturais
• Pode comprometer a estabilidade das estruturas
CHECK-LIST PARA PROJETAR FUNDAÇÕES
Principais Fatores a considerar
Estrutura
Carregamento
Recalque admissível
Cota de fundação
Perfil do solo
Nível d’água
Condições local e meio ambiente
Requisitos de construção
Considerações econômicas
NBR 6122
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Dúvidas?