Tubulões escavados a céu aberto e trado mecânico ENTREGA

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Tubulões escavados a céu aberto e trado mecânico.
Palestrantes: 	Eng. Luis Fernando F. Araujo
		Eng. Hedmilson F. Bragança
		Eng. Anderson A. Gervásio Silva
Apoio:		Eng. Mateus M. N. Freitas
	Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Módulo II – 2ª Parte
Belo Horizonte
2014
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
1ª Parte
Tubulões escavados a céu aberto
Eng. Luis Fernando F. de Araújo
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
“Tubulão é um elemento de fundação profunda, escavado no terreno em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoas, que se faz necessária para executar o alargamento de base ou pelo menos a limpeza do fundo da escavação, uma vez que neste tipo de fundação as cargas são transmitidas preponderantemente pela ponta.” 		
NBR 6122/2010
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
		Sequência executiva
Fonte: Drilling, 2010.
“ O solo de apoio de sapatas e tubulões deve ser aprovado por engenheiro antes da concretagem” (NBR 6122/2010);
- Após o alargamento da base a mesma deverá ser verificada, para avaliação das . especificações (disparo, altura, etc.) e confirmação do solo de apoio.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Vantagens da Filosofia de Fundação em tubulões:
-	Acessibilidade: permite a execução em locais com 	topografia acidentada (difícil acesso de equipamentos 	mecanizados);
-	Não causa vibração;
- 	Permite a visualização do solo de embutimento;
-	Boa interação elemento de fundação – solo;
-	Fator econômico;
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
Mapa de cargas
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
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Comparativo Técnico e Econômico
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
	PLANILHA DE QUANTITATIVOS - TUBULÕES À CÉU ABERTO						
							
	Torre - 11 pavimentos						
							
	Item	Descrição do Serviço	Un.	Quant.	Preço Unit.	Preço Total	
	nº	-	-	-	R$	R$	
	 	 	 	 	 	 	
	1 	Execução:	 	 	 	 	
	1.1	Mobilização equipamento	un.	1 	2000,00 	2000,00 	
	1.2	Execução dos tubulões	 	 	 	 	
	 	Escavação dos Fustes (ø80)	ml	368	30,00 	11040,00 	
	 	Alargamento das bases*	m³	33,1	250,00 	8275,00 	
	 	Limpeza das Bases	un.	92	50,00 	4600,00 	
	Total -1---------------------------------------------------------------------------------------------------					25915,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	2 	Material dos Tubulões:	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	176,4 	220,00 	38808,00 	
	 	Aço	Kg	4593,2	5,00 	22966,00 	
	Total -2---------------------------------------------------------------------------------------------------					61774,00 	
	Total -(1+2)---------------------------------------------------------------------------------------------------					87689,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	3 	Fretagem (Blocos):	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	41,6 	220,00 	9152,00 	
	 	Aço	kg	1040	5,00 	5200,00 	
	Total -3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------	 	 	 	 	14352,00 	 
	 	 	 	 	 	 	
	Total Geral (1 + 2 + 3) ----------------------------------------------------------------------------------					102041,00 	
							
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
	PLANILHA DE QUANTITATIVOS - TUBULÕES REVESTIDOS						
							
	Torre - 11 pavimentos						
					 		
	Item	Descrição do Serviço	Un.	Quant.	Preço Unit.	Preço Total	
	nº	-	-	-	R$	R$	
	 	 	 	 	 	 	
	1 	Execução:	 	 	 	 	
	1.1	Execução dos tubulões	 	 	 	 	
	 	Escavação	m³	360,1	250,00 	90025,00 	
	1.2	Revestimento (Manilha)	 	 	 	 	
	 	Instalação da Manilha	un.	276	180,00 	49680,00 	
	 	Solidarização com calda	m³	44,2	300,00 	13260,00 	
	 	Travamento da Manilha -Aço	kg	1472	5,00 	7360,00 	
	Total -1---------------------------------------------------------------------------------------------------					160325,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	2 	Material dos Tubulões:	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	208,5 	220,00 	45870,00 	
	 	Aço	Kg	4693,7	5,00 	23468,50 	
	Total -2---------------------------------------------------------------------------------------------------					69338,50 	
	Total -(1+2)---------------------------------------------------------------------------------------------------					229663,50 	
	 	 	 	 	 	 	
	3 	Fretagem (Blocos):	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	52,7 	220,00 	11594,00 	
	 	Aço	kg	1317,5	5,00 	6587,50 	
	Total -3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------	 	 	 	 	18181,50 	 
	 	 	 	 	 	 	
	Total Geral (1 + 2 + 3) ----------------------------------------------------------------------------------					247845,00 	
							
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
	PLANILHA DE QUANTITATIVOS - TUBULÕES REVESTIDOS						
							
	Torre - 11 pavimentos						
					 		
	Item	Descrição do Serviço	Un.	Quant.	Preço Unit.	Preço Total	
	nº	-	-	-	R$	R$	
	 	 	 	 	 	 	
	1 	Execução:	 	 	 	 	
	1.1	Mobilização equipamento	un.	1 	2000,00 	2000,00 	
	1.2	Execução dos tubulões	 	 	 	 	
	 	Escavação dos Fustes (ø110)	ml	315,2	40,00 	12608,00 	
	 	Escavação das Bases	m³	60,7	250,00 	15175,00 	
	1.3	Revestimento (Manilha)	 	 	 	 	
	 	Instalação da Manilha	un.	276	180,00 	49680,00 	
	 	Solidarização com calda	m³	44,2	300,00 	13260,00 	
	 	Travamento da Manilha -Aço	kg	1472	5,00 	7360,00 	
	Total -1---------------------------------------------------------------------------------------------------					100083,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	2 	Material dos Tubulões:	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	208,5 	220,00 	45870,00 	
	 	Aço	Kg	4693,7	5,00 	23468,50 	
	Total -2---------------------------------------------------------------------------------------------------					69338,50 	
	Total -(1+2)---------------------------------------------------------------------------------------------------					169421,50 	
	 	 	 	 	 	 	
	3 	Fretagem (Blocos):	 	 	 	 	
	 	Concreto fck ≥ 20 MPa	m³	52,7 	220,00 	11594,00 	
	 	Aço	kg	1317,5	5,00 	6587,50 	
	Total -3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------	 	 	 	 	18181,50 	 
	 	 	 	 	 	 	
	Total Geral (1 + 2 + 3) ----------------------------------------------------------------------------------					187603,00 	
							
15
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
							
	PLANILHA DE QUANTITATIVOS - ESTACAS METÁLICAS						
							
	Torre - 11pavimentos						
							
					Perfis Metálicos		
	Item	Descrição do Serviço	Un.	Quant.	Preço Unit.	Preço Total	
	nº	-	-	-	R$	R$	
	 	 	 	 	 	 	
	1	Execução:	 	 	 	 	
	1.1	Mobilização 	un.	1 	1500,00 	1500,00 	
	1.2	Cravação	 	 	 	 	
	 	47 W200x41,7	ml	470 	30,00 	14100,00 	
	 	20 HP200x53,0	ml	200 	35,00 	7000,00 	
	 	38 W250x73,0	ml	380 	40,00 	15200,00 	
	1.3	Preparação dos Perfis	 	 	 	 	
	 	Emenda Topo Simples	un.	210 	100,00 	21000,00 	
	 	Corte Simples	un.	315 	100,00 	31500,00 	
	Total -1 ---------------------------------------------------------------------------------------------------					90300,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	2 	Material das Estacas	 	 	 	 	
	 	Aço ASTM	kg	57939	3,00 	173817,00 	
	 	Talas Metálicas	kg	1377 	3,85 	5301,45 	
	Total -2---------------------------------------------------------------------------------------------------					173817,00 	
	Total -(1+2)---------------------------------------------------------------------------------------------------264117,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	3 	Blocos	 	 	 	 	
	 	Concreto fck≥20MPa	m³	37,6	220,00 	8272,00 	
	 	Aço	kg	1880 	5,00 	9400,00 	
	Total -3 ---------------------------------------------------------------------------------------------------	 	 	 	 	17672,00 	
	 	 	 	 	 	 	
	Total Geral ( 1 + 2 +3 ) ----------------------------------------------------------------------------------					281789,00 	
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Comparativo Técnico e Econômico
	Filosofia de fundação
	Custo (R$)
	Tubulões (fuste mecanizado)	102.042,00
	Tubulões revestido (manual)	247.845,00
	Tubulões revestido (fuste mecanizado)	187.603,00
	Estacas metálicas	 281.789,00
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Desvantagens da Filosofia em tubulões:
-	Velocidade de execução por vezes menor quando 	comparada a outras filosofias de fundação;
-	Dificuldade na qualificação da mão de obra;
-	Pouca produtividade em períodos chuvosos;
-	Presença do elemento humano em escavações 	profundas com espaços confinados;
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
2ª Parte
Escavação de tubulões á céu aberto
Eng. Hedmilson F. Bragança
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Técnica
Custo 
Segurança
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fatores fundamentais para uma boa execução:
→ Treinamento dos funcionários;
→ Reunião prévia ao início das atividades;
→ Equipamentos adequados;
→ Definição dos procedimentos de execução;
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Treinamento 
NR 18 (Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção);
NR 33 (Segurança e saúde nos espaços confinados);
NR 35 (Trabalho em altura);
Portaria MTE 644 Maio de 2013;
NBR 6122/2010;
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
→ Haverá acompanhamento geotécnico?
→ Escavação manual ou mecanizada?
→ Os tubulões deverão ser encamisados?
Obs: Qual o melhor procedimento?
→ Como serão armados os tubulões?
→ Concretagem direta ou com bomba?
 
Reunião Prévia: 
23
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Procedimentos irregulares
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Procedimentos irregulares
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Equipamentos necessários
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Procedimentos irregulares
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Equipamentos necessários
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Equipamentos necessários
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Estabilidade das escavações
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
→ Escavação manual:
- Mínimo: R$ 100 / m3
- Máximo: R$ 450 / m3
→ Escavação mecanizada:
- ~40% do diâmetro escavado;
- Ex: trado d=700mm → R$ 28 / ml
OBS: Aproximadamente R$74 / m3
Custo: 
31
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
3ª Parte
Estacas tipo trado mecanizado
Eng. Anderson Gervásio
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
	ESTACA
“Elemento de fundação profunda executado inteiramente por equipamentos ou ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja a descida de operário...” (NBR6122/2010)
ESTACA TIPO TRADO MECANIZADO
“São estacas moldadas in loco, por meio da concretagem de um furo executado por trado espiral, sendo empregados onde o perfil do subsolo tem características tais que o furo se mantenha estável sem necessidade de revestimento ou fluido estabilizante. A profundidade é limitada ao nível do lençol freático.” (NBR6122/2010)
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
MONTADA SOBRE CHASSI DE CAMINHÃO
TIPOS DE EQUIPAMENTOS MAIS COMUNS ENCONTRADOS NO MERCADO 
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
MONTADA SOBRE ESTEIRA
TIPOS DE EQUIPAMENTOS MAIS COMUNS ENCONTRADOS NO MERCADO 
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
ATIVIDADES PRELIMINARES À EXECUÇÃO
EMBOCAMENTO (PRÉ-FURO)
SEGURANÇA ???
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
ATIVIDADES PRELIMINARES À EXECUÇÃO
PERFIL TOPOGRÁFICO: Acidentado? Desníveis internos?
LOGISTICA:
ACESSIBILIDADE?;
PROGRAMAÇÃO JUNTO À CONCRETEIRA, ESTÁ OK?
ESPECIFICAÇÃO DO CONCRETO ESTÁ DE ACORDO COM O SOLICITADO?
ARMAÇÕES? HÁ DISPONIBILIDADE EM OBRA?
PROGAMAÇÃO JUNTO À EQUIPE DE LABORATÓRIO? (SLUMP E CORPO DE PROVA)
LOGISTÍCA DO EQUIPAMENTO DENTRO DO PLATÔ?
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Espaçamento mínimo de 3 vezes o diâmetro da estaca (CUIDADO)!!!!
Estacas de mesmo bloco => EXECUÇÃO OBRIGATÓRIA EM DIAS ALTERNADOS
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
EXECUÇÃO EM “FERRADURA” OU EM “U”
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
PROCEDIMENTOS BÁSICOS DE EXECUÇÃO
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2014.
EXEMPLO DE FUNIL PARA AUXÍLIO NA CONCRETAGEM
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
CONCRETAGEM
 Deve ser realizada no mesmo dia da perfuração, com auxílio de um funil cujo comprimento deve ser de no mínimo 1,50m.
Anexo E, pág. 49 (NBR6122/2010)
Consumo de cimento não inferior a 300 Kg/m³;
Slump test entre 12 cm a 14 cm para estacas armadas;
fck ≥ 20MPa aos 28 dias.
	Anexo E, pág. 50 (NBR6122/2010)
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2007.
PREPARO DA “CABEÇA” DA ESTACA
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
Fonte: Sergio M. P. Velloso Engenheiros Consultores, 2012.
FALHAS NO PREPARO DA CABEÇA DE ESTACAS, CINTAS E BLOCOS
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
DADOS BÁSICOS PARA O DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL DA ESTACA
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
CAPACIDADE DE CARGA ADMISSÍVEL DAS ESTACAS 
 MÉTODOS SEMI-EMPÍRICOS;
	(Aoki, Velloso, Teixeira, Decourt-Quaresma,etc)
OBTENÇÃO DIRETA EM CAMPO, ATRAVÉS DE ENSAIOS DE CARREGAMENTOS.
	(Estáticos e Dinâmicos)
CARGA DE PONTA 
?????????
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
MECANISMO DE TRASFERêNCIA DE CARGAS
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
ALGUMAS CAUSAS QUE INTERFEREM NA CAPACIDADE DE CARGA:
PROCESSOS EXECUTIVOS;
	(Alívio de tensões confinantes, queda de material (solo) exposto sobre a 	região da “boca” da estaca, desaprumos, etc).
VARIAÇÃO DA SUCÇÃO MATRICIAL;
	(Chuvas, percolação de águas superficiais)
 
VARIAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE DO SOLO;
	(Chuvas, percolação de águas superficiais)
PESQUISAS RECENTES SOBRE CAPACIDADE DE CARGA EM ESTACAS DO TIPO TRADO MECANIZADO
CARGA LATERAL - (GERVÁSIO SILVA,2014)
Perda de carga média verificada nos ensaios de carregamento dinâmicos.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
PESQUISAS RECENTES SOBRE CAPACIDADE DE CARGA EM ESTACAS DO TIPO TRADO MECANIZADO
Percentual médio de ganho ou perda de carga na ponta em 32 estacas ensaiadas
CARGA DE PONTA - (GERVÁSIO SILVA,2014)
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
OBRIGADO.
Seminário Técnico de Fundações e Contenções
EIXO DA ESTACA
EIXO DA ESTACA
40CM
ØESTACA
40CM
ØESTACA
AREIA
PIQUETE
AREIA
PIQUETE
ØESTACA
ØESTACA