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Aula: Fundações 
Tecnologia das 
Construções I 
Curso: Engenharia Civil 
Professor: Flavio de Queiroz Costa 
Conceitos Iniciais 
Classificação das Fundações 
• Fundações superficiais (diretas): quando a camada resistente à 
carga da edificação ou seja, onde a base da fundação está 
implantada, não excede a duas vezes a sua menor dimensão ou 
se encontre a menos de 3 m de profundidade; 
 
– Transfere a carga dos pilares para o solo ocorrer pela base do elemento de 
fundação 
 
• Fundações profundas (indiretas) são aquelas cujas bases estão 
implantadas a mais de duas vezes a sua menor dimensão, e a 
mais de 3 m de profundidade. 
 
– Grande capacidade de carga devido ao atrito lateral do corpo do elemento de 
fundação 
Conceitos Iniciais 
Conceitos Iniciais 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Ensaios: 
Ensaios geotécnicos 
Fundações Diretas 
Tipos de 
Fundações 
Sapatas 
Fundações Diretas 
Tipos de Fundações - Sapatas 
Fundações Diretas 
Tipos de Fundações - Sapatas 
Fundações Diretas 
Tipos de Fundações - Sapatas 
Fundações Diretas 
Fundações Diretas 
Tipos de Fundações - Sapatas 
Fundações Diretas 
Tipos de Fundações 
Radier 
Fundações Indiretas e Profundas 
Fundações Indiretas e Profundas 
• A estaca hélice contínua é uma estaca de concreto moldada "in loco", 
executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto através da 
haste central do trado simultaneamente a sua retirada do terreno 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
As estacas hélice contínua oferecem uma solução técnica e 
economicamente interessante nos seguintes casos: 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
• Em centros urbanos, próximos a estruturas existentes, escolas, hospitais 
e edifícios históricos, por não produzir distúrbios ou vibrações e de não 
causar descompressão do terreno. 
 
• Em obras industriais e conjuntos habitacionais onde, em geral, há um 
grande número de estacas sem variações de diâmetros, pela produtividade 
alcançada. 
 
• Como estrutura de contenção, associada ou não a tirantes protendidos, 
próximo à estruturas existentes, desde que os esforços transversais sejam 
compatíveis com os comprimentos de armação permitidos. 
Metodologia Executiva - Perfuração 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
• A perfuração consiste em fazer a hélice penetrar no terreno por meio de 
torque apropriado para vencer a sua resistência; 
 
• A haste de perfuração é composta por uma hélice espiral solidarizada a um 
tubo central, equipada com dentes na extremidade inferior que possibilitam a 
sua penetração no terreno; 
 
• A velocidade de perfuração produz de 
200 a 400m por dia dependendo do 
diâmetro, da profundidade e da 
resistência do terreno. 
Metodologia Executiva – Concretagem 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
• Alcançada a profundidade desejada, o concreto é bombeado através do tubo 
central, preenchendo simultaneamente a cavidade deixada pela hélice que é 
extraída do terreno sem girar ou girando lentamente no mesmo sentido da 
perfuração resistência do terreno. 
• 0 abatimento ou "Slump" é mantido 
entre 200 e 240mm. Normalmente é 
utilizada bomba de concreto ligada ao 
equipamento de perfuração através de 
mangueira flexível. 
Metodologia Executiva – Colocação da Armadura 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
• 0 método de execução da estaca hélice contínua exige a colocação da armação 
após a sua concretagem; 
 
• A armação, em forma de gaiola, é introduzida na estaca por gravidade ou com 
auxílio de um pilão de pequena carga; 
 
 • As estacas submetidas a esforços de compressão 
levam uma armação no topo, em geral de 6 m de 
comprimento. 
 
Controle Tecnológico 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
inclinação da haste, 
profundidade da 
perfuração, torque e 
velocidade de rotação 
da hélice, pressão de 
injeção, perdas e 
consumos de concreto 
Monitoramento 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
• O PIT (Pile Integrity Test) é um ensaio que 
visa principalmente determinar a variação ao 
longo da profundidade das características do 
concreto de estacas de fundação; 
 
• O ensaio consiste na colocação de um 
acelerômetro de alta sensibilidade no topo da 
estaca sob teste, e na aplicação de golpes 
com um martelo de mão; 
 
• Os golpes geram uma onda de tensão, que 
trafega ao longo da estaca, e sofre reflexões 
ao encontrar qualquer variação nas 
características do material (área de seção, 
peso específico ou módulo de elasticidade). 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Controle Tecnológico – Análise ensaio PIT em estacas Hélice Contínua 
Fundações Profundas – Análise ensaio PIT em Hélice Continua 
Fundações Profundas – Estacas Ômega 
A estaca Omega é uma estaca de concreto moldada “in loco”, com 
ausência total de vibração ou distúrbios durante a execução e sem a 
retirada do solo da escavação comportando-se como uma estaca de 
deslocamento 
Fundações Profundas – Estacas Ômega 
Procedimento e concretagem e colocação da armação é similar ao da 
estaca hélice contínua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
Projeto 
Fundações Profundas – Estacas Hélice Continua 
• São estacas moldadas “in loco” escavadas mecanicamente através 
de um trado helicoidal de comprimento variável. 
• Emprego ou não de lama estabilizante (para suporte das escavações) e 
concretagem submersa; 
• Diâmetro variando de 70 cm até, em alguns casos, mais de 2,50 m. 
Fundações Profundas – Estacas de Grande Diâmetro 
Escavação 
• Instalar e nivelar o equipamento; 
 
• Posicionar a ponta do trado sobre o piquete de locação e iniciar aperfuração; 
 
• Quando a escavação atinge horizontes abaixo do lençol freático, a 
perfuração é normalmente executada em presença de lama ou polímero 
estabilizante ; 
 
• Terminada a perfuração inicia-se a limpeza da lama bentonítica de 
hidrociclone ou do polímero e depois a colocação da armadura, por meio 
de guindaste auxiliar ou com o próprio guindaste da perfuratriz, devendo 
a armadura ser reforçada com anéis de enrijecimento e dotada de 
"roletes" distanciadores para garantir o necessário recobrimento 
(normalmente= 5cm). 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Execução 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Execução 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Colocação da armadura 
• Terminada a instalação, inicia-se a colocação da armadura; 
 
• Uso de guindaste da perfuratriz para lançamento da armação (uso 
de aneis de enrigecimento e roletes distanciadores); 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Concretagem 
• Terminada a colocação da armadura, inicia-se a concretagem; 
• Uso de Funil para concretar a estaca de baixo para cima; 
• Em presença de água, usar fluido estabilizante (lama ou polímero) 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Lama 
Bentonítica 
Concretagem 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Concretagem 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Perfuração de parede diafragma 
Fundações Profundas – Estacas de Grande Diâmetro 
A lama bentonítica deve possuir as seguintes características: 
 
- peso específico entre 1,025 g/cm³ e 1.10 g/cm³; 
- viscosidade 30 e 90; 
- PH: 7 a 11; 
- teor de areia ≤ 3%. 
a) massa específica; 
b) viscosidade Marsh; 
c) PH; 
d) percentual de areia 
Qualidades básicas da lama Bentonítica 
 
- Viscosidade superior à da água; 
- Colmatar os vazios da estrutura do solo, formando película praticamente 
impermeável; 
- Propriedade tixotrópica (adquirir uma certa rigidez quando a suspensão se 
apresenta em repouso) 
Lama Bentonítica 
Fundações Profundas – Estacas de Grande Diâmetro 
• A lama bentonítica é um material tixotrópico, ou seja, muda seu estado físico 
por agitação. Em repouso é gelatinosa e quando agitada torna-se líquida; 
 
• É possível reciclar a lama desarenando-a ou misturando-a com a lama nova para 
que atinja os parâmetros acima especificados; 
 
• No solo exerce uma pressão maior que a pressão da água, devido a sua maior 
densidade, penetrando nos vazios, adquirindo rigidez e formando uma película 
que interage com as partículas do solo - o cake; 
 
• O cake é coberto por uma camada de partículas de bentonita, conhecida como o 
filme protetor 
Fundações Profundas – Formação do Cake 
Fundações Profundas – Propriedades do polímero 
Polímero 
Uso de Polímero para concretagem com presença de água 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Ensaio de viscosidade e densidade do fluido novo Ensaio de viscosidade e densidade do fluido novo 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Hélice contínua Estaca escavada com lama bentonítica 
Abatimento do concreto: acima de 20 cm e brita 0 
como agregado principal. 
Abatimento do concreto: acima de 20 cm e pode 
levar até brita 2, dependendo do diâmetro da estaca. 
Profundidade máxima: limitada ao tamanho do 
trado. As máquinas disponíveis no Brasil atingem 
comprimento em torno de 30 m. 
Profundidade máxima: entre 60 m e 70 m. 
Diâmetro: 1,20 m, no máximo. Diâmetro: varia de 70 cm a 2 m, mas fora do Brasil é 
possível encontrar estacas de até 3 m de diâmetro. 
Carga por estaca: a maior hélice contínua 
disponível no mercado brasileiro, com 1,20 m de 
diâmetro, suporta até 560 toneladas. 
Carga por estaca: uma estaca escavada com 2 m de 
diâmetro suporta até 1.600 t. 
Consumo de mão de obra: cerca de três operários 
por equipamento. 
Consumo de mão de obra: de quatro a cinco 
operários por equipamento. 
Produtividade: de acordo com Milton Golombek, 
em estacas com 25 m de comprimento, por exemplo, 
é possível fazer de 15 a 16 estacas por dia, 
considerando apenas uma perfuratriz no canteiro. 
Produtividade: de acordo com Milton Golombek, em 
estacas com 25 m de comprimento, é possível fazer de 
duas a três estacas escavadas por dia, considerando 
apenas uma perfuratriz no canteiro. 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Concretagem da fundação do maior edifício residencial 
da América do Sul, em Santa Catarina - Infinity Coast 
BLOCO DE FUNDAÇÃO: 
 
- 1.090 m² de área e cinco metros de profundidade; 
- Armadura de 590 toneladas; 
- Volume final da concretagem foi de 5.300 m³ 
FUNDAÇÃO: 
 
- Estaca escavada com polímero de diâmetro de 1,5 metros e 28 metros de 
profundidade; 
- Dentro delas foram colocados, junto com a ferragem até o final da estaca, três 
tubos de aço com 500 mm de diâmetro para posterior execução das estacas 
raiz (abaixo dos 28 metros) para "pinar" na rocha. 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
CONCRETAGEM: 
 
- Realizado em cinco dias seguidos, de segunda-feira (10) a sexta-feira (14), das 
7 horas às 12 horas e das 13 horas às 18 horas; 
- Temperatura do concreto chegou a mais de 65° C. 
 
CONCRETO: 
 
- O concreto utilizado possui duas resistências (30 MPa e 45 Mpa); 
- Uso de aditivos para retardar a reação do cimento, fazendo todo concreto 
lançado iniciar a secagem junto, e para reduzir a água e tornar o concreto auto 
adensável“; 
- Dispensou o uso de vibradores, facilitando a logística. 
Concretagem da fundação do maior edifício residencial 
da América do Sul, em Santa Catarina - Infinity Coast 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Concretagem da fundação do maior edifício residencial 
da América do Sul, em Santa Catarina - Infinity Coast 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Concretagem da fundação do maior edifício residencial 
da América do Sul, em Santa Catarina - Infinity Coast 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Estacas de grande diâmetro 
Preparo da cabeça de tubulões e de estacas de concreto para ligação 
com blocos de coroamento 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
Preparo da cabeça de estacas e tubulões 
É importante destacar inicialmente que, conforme preconiza a NBR 
6.122:2010, é de responsabilidade do engenheiro de fundações 
especificar em projeto como deverá se dar a ligação estaca- bloco de 
coroamento, no intuito de assegurar a transferência dos esforços. 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
NBR 6.122:2010 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
A quebra do concreto deverá ser de 
baixo para cima ou na horizontal, 
evitando o risco de danificar o elemento 
de fundação com o rompimento de cima 
para baixo 
Nível do concreto acima da cota do fundo 
do bloco de coroamento 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
Concreto do elemento de fundação 
abaixo da cota de arrasamento 
Concreto do elemento de fundação muito 
acima da cota de arrasamento 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
Uso do arrasador hidráulico de estacas de concreto 
• A ruptura/quebra da estaca se dá por esmagamento do concreto com 
preservação das ferragens, evitando fissuras abaixo do nível de arrasamento; 
• O processo é mais rápido e eficaz que o convencional que utiliza marteletes 
rompedores manuais; 
• Processo de arrasamento 10 vezes mais 
rápido que os métodos convencionais; 
• Execução de forma controlada e segura; 
• Acabamento perfeitamente horizontal, sem 
danos em sua estrutura ou microfissuras 
abaixo de nível do corte. 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
https://www.youtube.com/watch?v=Ggp76QfINc8 
Arrasamento de Estacas 
Fundações Profundas – Arrasamento de estacas 
Perfuração de parede diafragma com clamshellFundações Profundas – Paredes Diafragma 
- A parede diafragma moldada “in loco” é um 
elemento de fundação e/ou contenção 
moldada no solo, realizando no subsolo um 
muro vertical de concreto armado cuja 
espessura pode variar entre 30 cm e 140 cm, 
largura padrão de cada painel é de 2,50 m, 
podendo chegar a 3,80 m e profundidade de 
até 50 metros. 
Perfuração de parede diafragma 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
1. Para guiar inicialmente o clamshell na escavação é necessária a execução de 
uma mureta guia de concreto armado, longitudinal ao eixo da parede e enterrada 
no solo, com profundidade de 1 m e espessura entre suas faces de 3 cm a 4 cm 
maior que a espessura da parede. A mureta guia serve também como apoio das 
ferragens e do tubo de concretagem (tremonha). 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
2. A escavação realizada pelo clamshell começa por uma lamela primária, sempre 
de acordo com o projeto de fundações; 
3. Quando a escavação atinge de 1 m a 1,5 m de profundidade, inicia-se o 
bombeamento de fluido estabilizador (geralmente lama bentonítica) para dentro da 
escavação a fim de estabilizar as paredes da cava. 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
4. Concluída a escavação iniciam-se a montagem das chapas-junta e a colocação da 
armação no painel e do tubo-tremonha para concretagem; 
 
5. Só então é feita a concretagem. 
Perfuração de parede diafragma 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
Silos de Lama ou Polímero 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
- A proporção mais comum da 
mistura agua/bentonita para 
ser utilizada na escavação é de 
1000 litros de água para 50 Kg 
de bentonita; 
 
- A mistura deve ficar em 
descanso durante 24 horas 
proporcionando a máxima 
hidratação das partículas da 
bentonita para posterior 
utilização. 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma com polímero 
Perfuração de parede diafragma 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
- Para ajustar o teor de areia da lama 
bentonítica utilizamos de um 
desarenador, constituído de um 
hidrociclone acoplado a uma bomba de 
alta vazão; 
 
- Retira-se com o auxílio de um 
amostrador a lama bentonítica do 
fundo da escavação e fazemos ensaios 
consecutivos até que a mesma se 
encontre dentro dos parâmetros 
técnicos previstos. 
Perfuração de parede diafragma 
Fundações Profundas – Paredes Diafragma 
A concretagem da parede diafragma é 
executada de baixo para cima, continuamente 
e, sendo o concreto mais denso que a lama 
bentonítica, expulsa a mesma sem que ambos 
se misturem. 
Estaca Raiz 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Indicada para grande variedade de situações como: 
 
- Locais de difícil acesso; 
- Reforço de fundações existentes; 
- Fundações de novas pontes e viadutos; 
- Contenções de encostas; 
- Perfuração de solos com matacões e rochas 
- Devido ao seu processo executivo a 
estaca raiz é uma estaca de argamassa 
armada, com fuste contínuo rugoso e 
armada ao longo de seu comprimento; 
 
- Atende as especificações quanto à 
resistência da argamassa, interação ferro-
argamassa, prote 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Transfere a carga predominantemente por atrito ou aderência lateral (parcela de 
ponta atinge entre 10 e 20% da parcela lateral) (Berberian, 1999) 
• deverão ser preenchidas com a argamassa desde 
sua extremidade inferior, também conhecida como 
“ponta”, até o nível superior do terreno; 
• Devido ao seu pequeno diâmetro, é fundamental observar a centralização da 
armadura; 
Estaca Raiz 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Tabela de consumo 
Equipamentos Utilizados 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
• Produtividade na execução de estacas pode chegar a 1.000 m por mês, com uma 
equipe qualificada; 
 
• Perfuratriz rotativa, com motores hidráulicos, mecânicos ou a ar comprimido com 
capacidade de revestir integralmente todo trecho em solo, utilizando-se do tubo de 
revestimento; 
• Conjunto misturador de argamassa e 
Bomba de injeção de argamassa; 
 
• Compressor de ar (pressão máxima de 
0,5 Mpa) para compressão da 
argamassa, com cilindro de acumulação; 
 
• Bomba de água acionada por motor 
elétrico ou à explosão, capaz de 
promover a limpeza dos detritos da 
perfuração do interior do tubo de 
revestimento. 
Equipamentos Utilizados 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
• Conjunto extrator dotado de macaco e conjunto de acionamento hidráulico, com 
capacidade para extrair integralmente o tubo de revestimento do furo quando 
totalmente preenchido com argamassa ou perfuratriz dotados de avanço hidráulico 
“push” e “pull; 
• Reservatórios para acumulação de 
água, com capacidade volumétrica 
para perfuração contínua de pelo 
menos uma estaca; 
 
• Conjunto de gerador, na 
eventualidade de não haver energia 
disponível no local dos serviços; 
Equipamentos Utilizados 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
• Drenagem do solo à superfície na forma de lama – fluido de perfuração; 
 
• A circulação de água e do fluido que retorna da perfuração, de forma 
descontrolada no terreno, poderá promover a instabilidade do piso; 
• No planejamento também é preciso prever um 
local acessível para descarga das carretas que irão 
abastecer a obra com a ferragem, com espaço 
suficiente e adequado para armazenamento e 
também para o preparo da armação prevista em 
projeto; 
 
• Em terrenos com ocorrência de rocha, será 
necessário disponibilizar um local para acomodar os 
compressores de ar que serão utilizados para 
acionar os martelos pneumáticos; 
Metodologia Executiva 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Perfuração 
 
- Efetuado pelo sistema rotativo ou roto-percussivo, utilizando um tubo de 
revestimento em cuja extremidade é acoplada uma coroa de perfuração adequada 
às características geológicas da obra; 
 
- O material proveniente da perfuração é eliminado continuamente pelo refluxo do 
fluído de perfuração através do interstício criado entre o tubo de revestimento e o 
solo, devido à diferença existente entre diâmetros (Ø coroa > Ø tubo), lubrificando 
ainda a coluna e facilitando a descida do tubo. 
Metodologia Executiva 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Armação 
 
- Concluída a perfuração da estaca com a inclinação e profundidade previstas, 
procede-se à colocação da armadura que tem o comprimento do fuste da mesma; 
 
- A armadura pode ser constituída por monobarra ou feixe de aço; várias barras de 
aço com estribo helicoidal formando uma “gaiola”, tubo metálico ou ainda uma 
mescla destas alternativas. 
Injeção de Argamassa 
 
- É efetuada sob pressão, rigorosamente controlada e variável entre 0,0 a 0,4 MPa 
(dependendo do tipo do solo), utilizando-se uma argamassa de elevada resistência, 
obtida pela mistura de areia peneirada e cimento, na proporção de 600 Kg de 
cimento para 1 m3 de areia, com fator água/cimento entre 0,4 a 0,6 considerando-
se as características da areia empregada; 
 
- Estaca Raiz 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
• Argamassada (areia e 
cimento) in loco, cujo 
execução é realizada por 
rotação ou rotopercursão, 
em direção vertical ou 
inclinada 
 
• Diâmetro diâmetro 
acabado variando de 80 a 
450mm; 
 
• Elevada tensão de 
trabalho do fuste, 
inteiramente armado ao 
longo de todo o seu 
comprimento. 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
• Metodologia Executiva 
Fundações Profundas – Estaca Raiz 
Características 
• Suportam elevadas cargas de tração; 
• Não provocam vibração no processo de perfuração; 
• Não provocam descompressão no solo; 
• Atravessa matacões ou similares; 
 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Geralmente indicadas para transpor camadas de solo mole até atingir 
camadas com melhor capacidade de carregamento 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Geralmente indicadas para transpor camadas de solo mole até atingir 
camadas com melhor capacidade de carregamento 
• Principais métodos de cravação – percussão 
(queda livre ou martelo pneumático), 
prensagem ou vibração;• Análise de cravabilidade – camadas 
resistentes de pequena espessura podem 
impedir a cravação; 
• Aspecto ambiental – áreas com restrição à 
ruídos; 
• Comprimentos elevados – dotadas de anel de 
solda ou luvas de encaixe (sem previsão de 
esforços de tração); 
• Limitação de comprimento – condições 
geotécnicas e capacidade de equipamentos; 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Procedimento de cravação 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Procedimento de cravação 
Cepos – madeira 
dura com fibras 
paralelas ao eixo 
longitudinal as 
estadas; 
 
Coxins – madeira 
mole (deformar) 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Procedimento de cravação 
Coxins 
Cepos 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Detalhamento e características do concreto 
• Pulso de força gerado pelo impacto do 
martelo pode comprometer a integridade 
da estaca – cabeça e fuste (fissuração) 
• Até 1 mm considerado fissura. Acima 
considera-se como trinca 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Fissuramentos transversais para estacas não protegidas 
• 0,4 mm – agressividade ambiental fraca; 
• 0,3 – agressividade ambiental moderada a forte; 
• 0,2 mm – agressividade ambiental muito forte. 
Não são preocupantes quando não ultrapassam os seguintes valores e 
 são cravadas nos seguintes meios: 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Fissuramento longitudinal das estacas – ainda não cravadas 
• Deverão ser sempre rejeitadas pois normalmente não suportam a 
cravação 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Fissuramento longitudinal das estacas – processo de 
cravação 
• Se ainda em processo de cravação houver a propagação da trinca – 
rejeitar; 
• Se ao final do processo de cravação houver a fissura pontual - aceitar 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
Características das estacas 
• Confeccionadas com cimento ARI; 
• Módulo de elasticidade e tração da 
estaca mais importantes que a 
resistência a compressão do 
concreto; 
• Formas de ligação das estacas são 
diversas; 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
• Controle de prumo nos primeiros 3 metros com 
correção em caso de estar >l/100; 
• O comprimento da estaca confirmado 
durante o processo de cravação em 
função das negas e repiques 
estipulados; 
• Nega – deslocamento permanente da 
estaca para dez golpes com a mesma 
altura de queda do martelo; 
• Repique – deslocamento elástico da 
estaca para um único golpe de 
martelo; 
• Elaborar relatório para 10% das 
estacas (NBR 6122:2010) 
Controles de Cravação – alinhamento, 
Nega e Repique 
Estacas Pré-fabricadas de concreto 
• A estaca atingiu o comprimento previsto de 49,0m 
• Nega ao final da cravação = 69mm; 
• Repique elástico = 18 mm 
• (peso do martelo = 5500 kg e altura de queda de 60 cm); 
• O gráfico de cravação apresentou coerência com a sondagem mas 
próxima 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
- Atuação de um jato de líquido (calda de cimento) introduzido no terreno a alta 
pressão e elevada velocidade através de um bico injetor, desagrega a estrutura 
do solo misturando-se intimamente com ela formando uma "coluna de solo de 
cimento". 
Jet grouting 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
-Perfuração por destruição do 
núcleo até a profundidade de 
projeto; 
 
-Início da fase de injeção da 
nata de cimento a altíssima 
pressão através de bicos 
injetores. 
 
- Levantamento das hastes de 
perfuração com velocidade de 
subida e de rotação 
determinadas previamente. 
 
- Coluna tratada de solo-
cimento pronta. 
Jet grouting 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
Jet grouting armado 
- Elementos geotécnicos reforçados estruturalmente, capazes de resistir a esforços 
de tração e flexão, além da compressão; 
Ancoragens verticais para lajes de 
subpressão 
Tirantes protendidos sub-horizontais 
para muros de contenção 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
Jet grouting armado 
- O bulbo de solo-cimento é obtido pela erosão e posterior mistura de aglutinantes 
ao maciço terroso desagregado pela injeção de calda de cimento a pressões de até 
400 kgf/cm², ou seja, colunas tipo jet grouting; 
Tratamento de 
encostas e taludes 
instáveis 
Tirantes protendidos 
subhorizontais para muros 
de contenção patológicos 
Reforços para 
fundações patológicas 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
 Bulbo de solo-cimento 
exumado de um teste 
Execução de uma estaca tipo jet grouting armado 
Calda de cimento 
- Para a mistura é utilizada água doce, limpa e livre de impurezas; 
- Fator água-cimento igual a 1, sendo 0,8 o valor mínimo; 
- Cimento tipo CPII, sendo vetado o uso de cimento CPV - ARI. Caso necessário, 
aditivos para ganho de desempenho e trabalhabilidade na calda também podem ser 
utilizados; 
- O consumo de cimento por metro cúbico de solo tratado é variável com a natureza 
do terreno e a necessidade de projeto. O valor médio de consumo é de 
aproximadamente 600 kg/m³, ou seja, para um elemento de 40 cm de diâmetro, 
seriam utilizados 75 kg de cimento por metro linear executado. 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
Porto de Navegantes (SC): vista de duas 
estacas-teste realizadas com parâmetros 
diferentes de injeção 
Prova de Carga 
 
- As estacas possuem comprimento de 40 
m, e suas cargas de trabalho são de 80 tf 
à compressão, 70 tf à tração e 5 tf de 
esforço horizontal; 
- Diâmetros médios da ordem de 55 cm 
são obtidos em areias compactadas e 
argilas médias; 
- As provas de cargas estáticas foram 
levadas a duas vezes a carga de trabalho, 
ou seja, a 160 tf; 
- Como são constituídas por duas estacas 
de reação, a carga de tração atingirá 80 tf 
por elemento tracionado. 
Fundações Profundas – Jet Grouting 
Porto de Navegantes (SC): 
exumação de estacas-teste 
executadas 
Estudo de Caso 
 
-No Porto de Navegantes, em Santa 
Catarina (figuras 16 a 19), o sistema jet 
grouting armado foi escolhido como 
alternativa às estacas raiz; 
 
- Sua concepção de projeto previu a 
execução de uma linha de estacas verticais 
e inclinadas na retroárea portuária, ligada 
por um sistema criativo de vigamento e 
transferência de esforços à extremidade do 
cais de atracação de navios 
Fundações Profundas – Estaca Franki 
• A técnica é indicada quando a camada 
resistente está em profundidades variáveis; 
 
• Também pode ser aproveitada em terrenos 
com pedregulhos ou pequenos matacões 
relativamente dispersos; 
 
• Contudo, não é recomendada para execução 
em terrenos com matacões quando as 
construções vizinhas não podem suportar 
grandes vibrações, e em terrenos com 
camadas de argila mole saturada. 
Estaca Franki 
Fundações Profundas – Estaca Franki 
• Cravação, no solo, de um tubo 
de aço cuja ponta é obturada por 
uma bucha de concreto seco, 
areia e brita, estanque e 
fortemente comprimida contra a 
parede do tubo; 
 
• Ao bater com o pilão na bucha, 
arrasta-se o tubo, impedindo a 
entrada de solo ou água; 
 
• Atingida a profundidade 
desejada, o tubo é preso e a 
bucha é expulsa por golpes de 
pilão e fortemente socada contra 
o terreno, formando uma base 
alargada; 
Estaca Franki 
Fundações Profundas – Estacas Franki 
• Coloca-se a armadura, inicia-se a concretagem, extraindo-se o tubo 
simultaneamente; 
• As limitações dessa tecnologia dizem respeito à vibração do solo durante a 
execução, podendo atrapalhar e até danificar construções vizinhas; 
• A cravação pode provocar o levantamento das estacas já instaladas devido 
ao empolamento do solo circundante que se desloca lateral e verticalmente. 
Fundações Profundas – Estaca Franki 
Fundações Profundas – Estaca Strauss 
A Estaca Strauss é um equipamento leve e econômico. As vantagens de 
sua utilização são: 
 
- Ausência de trepidações e vibrações em prédios vizinhos; 
 
- Facilidade de locomoção dentro da obra; 
 
- Possibilidade de verificar, durante a perfuração, a presença de corpos 
estranhos ou matações no solo, permitindo a mudança de locação 
da concretagem. 
Estaca StraussFundações Profundas – Estaca Strauss 
Estaca Strauss 
Fundações Profundas – Estaca Strauss 
Esse tipo de tecnologia possui limitação quanto ao nível do lençol freático 
Estaca Strauss 
Fundações Profundas – Análise de tipo de fundação 
Perfil metálico x hélice contínua x pré-moldada de concreto 
• centro comercial localizado em São Paulo, composto por oito lojas de pé-
direito duplo e oito escritórios; 
 
• comparar três soluções diferentes para as fundações: perfil metálico, hélice 
contínua e estaca pré-moldada de concreto. 
Fundações Profundas – Escolha do tipo de fundação 
Motivação da escolha do tipo de fundação 
Hélice Contínua 
 
• Localização da obra em avenida de grande movimento: atraso na chegada do 
concreto à obra e dificuldade de remoção do excedente de terra gerado pela 
escavação; 
 
• Baixa resistência do solo dificultaria a mobilidade da hélice e da escavadeira 
pelo canteiro; 
 
• Blocos para a hélice seriam os mais caros; 
 
• Custo mais elevado; 
 
• Menor prazo de execução. 
Logística da hélice contínua seria um problema 
Fundações Profundas – Escolha do tipo de fundação 
Bate-Estaca (Perfil Metálico ou Pré-moldada de concreto) 
 
• bate-estaca é mais leve, não sendo necessário reforço do solo para movimentar 
o equipamento; 
 
• pré-moldada terá um prazo maior que o dos outros dois sistemas analisados; 
 
• A execução das pré-moldadas levará aproximadamente 45 dias, hélice contínua 
20 dias de trabalho e o perfil metálico, 30 dias; 
 
 
Opção mais cara – Perfil metálico 
Estacas pré-moldadas – custo menor 
Fundações Profundas – Escolha do tipo de fundação 
Fundações Profundas – Escolha do tipo de fundação 
Estudo de caso definição de fundação 
Estudo de Caso 
• Terreno altamente fraturado e geologicamente conturbado exige soluções 
especiais para fundação de obra em São Paulo; 
 
• Geólogo e engenheiro optam por fundação que distribui a carga por 
grandes superfícies e por tratamento do maciço rochoso; 
Empreendimento: 
 
• WTorre Morumbi; 
• Duas torres, de 29 
pavimentos; 
• Área construída de 143 mil m² 
Estudo de caso definição de fundação 
Características do terreno 
• rochas do embasamento cristalino da Bacia Sedimentar Terciária de São Paulo; 
 
• estruturas, compostas com biotita gnaisse com zonas de franca migmatização, 
apresentavam um alto grau de fraturamento e conturbação estrutural; 
 
• fraturas da rocha frouxas e aliviadas na proximidade da superfície, o padrão de 
intenso faturamento, com eventual material de alteração de rocha no interior de 
fraturas, era persistente em profundidade 
Estratégia 
 
• escolha do tipo de fundação mais adequado; 
• tratamento do maciço rochoso. 
Solução encontrada 
 
• escolha do tipo de fundação mais adequado; 
• tratamento do maciço rochoso. 
Estudo de caso definição de fundação 
Solução encontrada 
 
• fundação que distribuísse as cargas por grande superfície, evitando assim uma 
zona de maior grau de alteração do que as outras; 
 
• Para a distribuição de carga, foram projetadas duas grandes sapatas-radier, com 
cerca de 875 m² de área cada, 4,2 metros de altura, compondo volumes 
aproximados de 3.650 m³; 
 
• Operação cuidadosa de concretagem, em camadas 
 
• com o objetivo de melhorar a qualidade dos parâmetros geotécnicos, elevar o 
patamar real de tensões admissíveis e compor uma base rochosa consolidada, 
foi injetada uma calda de cimento sob o maciço rochoso; 
 
• As injeções propiciaram atingir um patamar de qualidade geotécnica superior 
para o maciço rochoso de fundação, especialmente no que se refere ao seu 
módulo de deformalidade e à sua resistência à compressão e, por decorrência, 
de suas tensões máximas admissíveis