AULA 3 - TÉCNICAS CONSTRUTIVAS - ESTÁCIO

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TÉCNICAS CONSTRUTIVAS
ARQUITETURA E URBANISMO 
CENTRO UNIVERSITÁRIO 
ESTÁCIO DO CEARÁ
Professora:
Ana Laryssa Rocha Sabóia
Eng. Civil/Segurança do Trabalho
ana.saboia@estacio.br
O que são fundações?
• São elementos que têm por finalidade transmitir
as cargas de uma edificação para as camadas
resistentes do solo sem provocar ruptura do
terreno de fundação.
• Sua função é suportar com segurança as cargas
provenientes do edifício.
O que são fundações?
• Na construção de um imóvel, um dos elementos
mais importantes é a fundação.
• A fundação é a parte da construção que suporta o
peso e mantem fixo e nivelado o prédio no
terreno.
• Se não estiver de acordo com as cargas que deve
suportar, trará graves problemas para o resto da
estrutura (paredes, tetos, etc.).
Fundações
• Convencionalmente, o projetista estrutural repassa ao
projetista de fundação as cargas que serão
transmitidas aos elementos de fundação.
• Confrontando essas informações com as características
do solo onde será edificado, o projetista de fundações
calcula o deslocamento desses elementos e compara
com os recalques admissíveis da estrutura, ou seja,
primeiro elabora-se o projeto estrutural e depois o
projeto de fundação.
Parâmetros para a escolha da fundação 
• São diversas as variáveis a serem consideradas para
a escolha do tipo de fundação.
• Numa primeira etapa, é preciso analisar os critérios
técnicos que condicionam a escolha por um tipo ou
outro de fundação.
• Os principais item a serem considerados são:
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Topografia da área
• Dados sobre taludes e encostas no terreno,
ou que possam atingir o terreno ;
• Necessidade de efetuar cortes e aterros ;
• Dados sobre erosões, ocorrência de solos
moles na superfície;
• Presença de obstáculos, como aterros com
lixo ou matacões.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Características do maciço de solo
• Variabilidade das camadas e a profundidade de cada
uma delas;
• Existência de camadas resistentes ou adensáveis;
• Compressibilidade e resistência do solos;
• A posição do nível da água.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Dados da estrutura
• A arquitetura, o tipo e o uso da estrutura, como por
exemplo, se consiste em um edifício, torre ou
ponte, se há subsolo e ainda as cargas atuantes.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Realizado esse estudo, descartamos as fundações
que oferecem limitações de emprego para a obra
em que se está realizando a análise.
 Teremos, ainda assim, uma gama de soluções que
poderão ser adotadas.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Alguns projetistas de fundação elaboram projetos
com diversas soluções, para que o construtor
escolha o tipo mais adequado de acordo com o
custo, disponibilidade financeira e o prazo
desejado.
 Dessa forma, numa segunda etapa, consideram-se
os seguintes fatores:
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Dados sobre as construções vizinhas
• O tipo de estrutura e das fundações vizinhas;
• Existência de subsolo;
• Possíveis consequências de escavações e vibrações
provocadas pela nova obra;
• Danos já existentes.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Aspectos econômicos
• Além do custo direto para a execução do serviço,
deve-se considerar o prazo de execução.
• Há situações em que uma solução mais custosa
oferece um prazo de execução menor, tornando-se
mais atrativa.
Parâmetros para a escolha da fundação 
 Podemos perceber que, para realizar a escolha
adequada do tipo de fundação, é importante que o
profissional responsável pela contratação tenha o
conhecimento dos tipos de fundação disponíveis no
mercado e de suas características.
 Somente com esse conhecimento é que será
possível escolher a solução que atenda às
características técnicas e ao mesmo tempo se
adeque à realidade da obra.
Classificação das fundações 
Fundações DIRETAS 
Fundações INDIRETAS 
Classificação das Fundações 
Fundações Rasas 
São executadas nas primeiras camadas do solo,
geralmente a uma profundidade de até duas vezes a sua
menor dimensão em planta ou no máximo 3 metros de
altura.
Fundações Profundas 
São aquelas executadas nas camadas mais profundas do
solo e, em sua grande maioria, são realizadas com o
auxílio de um equipamento de escavação ou cravação.
Sua cota de apoio está acima de 3 m de profundidade.
Fundações Profundas 
Fundações
Fundações Superficiais ou Rasas
BLOCOS
NBR 6122 - Projeto e Execução de Fundações
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA0E8AB/nbr-6122-projeto-execucao-fundacoes
BLOCOS
BLOCOS
BLOCOS
ALICERCES OU BLOCO CORRIDO
ALICERCES OU BLOCO CORRIDO
BLOCOS E ALICERCES
BLOCOS E ALICERCES
BLOCOS E ALICERCES
SAPATAS
SAPATAS
SAPATAS
SAPATAS ISOLADAS
SAPATAS ISOLADAS
SAPATAS ISOLADAS
SAPATAS CORRIDA
SAPATAS CORRIDA
SAPATAS CORRIDA
SAPATAS CORRIDA
SAPATAS ASSOCIADAS
SAPATAS ASSOCIADAS
SAPATAS ALAVANCADAS
SAPATAS ALAVANCADAS
SAPATAS ALAVANCADAS
SAPATAS
SAPATAS
SAPATAS
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
RADIER
GRELHA
GRELHA
Fundações Profundas
A fundação profunda é caracterizada por um
elemento estrutural instalado no solo com a
finalidade de suportar e transferir as cargas
ao solo pela base (resistência de ponta), por
sua superfície lateral (resistência de fuste)
ou por uma combinação das duas.
Fundações Profundas
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS X PROFUNDAS
• A distinção entre esses dois tipos é feita segundo o
critério (arbitrário) de que uma fundação profunda
é aquela cujo mecanismo de ruptura de base não
surge na superfície do terreno.
• Os mecanismos de ruptura de base atingem, acima
dela, tipicamente duas vezes sua menor dimensão.
Fundações Profundas
• A norma NBR 6122 determinou que fundações
profundas são aquelas cujas bases estão implantadas
a uma profundidade superior a duas vezes sua menor
dimensão e a pelo menos 3 m de profundidade.
ESTACAS
TIPOS DE ESTACAS
TIPOS DE ESTACAS
As estacas de madeira fazem parte das
estacas de deslocamento, ou seja, estacas
que são cravadas no solo sem a necessidade
de fazer a escavação, da mesma forma que
as estacas pré-fabricadas de concreto
e perfis de aço.
TIPOS DE ESTACAS
• Em locais onde é fácil ter acesso à madeira de lei o
custo deste tipo de estaca torna-se inferior às
demais. Em muitas regiões do Brasil este tipo de
fundação ainda é uma opção barata.
• Além do preço, as estacas de madeira são leves e
fáceis de transportar. Isso é uma grande vantagem
para facilitar a execução da fundação.
TIPOS DE ESTACAS
• Outra vantagem é a facilidade em fazer emendas
neste tipo de estaca, proporcionando o alcance de
uma boa profundidade sem comprometer o
funcionamento estrutural da mesma
TIPOS DE ESTACAS
• A primeira desvantagem é que as estacas de madeira
não devem ser utilizadas em ambientes com variação
do nível do lençol freático. Ou seja, elas só devem
ser utilizadas em ambientes submersos. Esta
variação do nível de água favorece o apodrecimento
da madeira com o surgimento de fungos aeróbicos.
- DESVANTAGENS
TIPOS DE ESTACAS
• É possível criar uma proteção na superfície da madeira
contra o ataque de fungos, o que possibilita seu uso em
ambientes onde ela não está submersa, mas isso pode
inviabilizar seu uso.
• Outra desvantagem é que este tipo de estaca é mais frágil
durante o processo de cravação. Caso o executor não
tenha a experiência e o cuidado necessário é possível
estragar a cabeça da estaca durante a cravação.
- DESVANTAGENS
TIPOS DE ESTACAS
TIPOS DE ESTACAS
TIPOS DE ESTACAS
ESTACAS PRÉ – MOLDADAS (NBR 9062)
ESTACAS PRÉ – MOLDADAS (NBR 9062)
ESTACAS PRÉ – MOLDADAS (NBR 9062)
ESTACAS MOLDADAS NO SOLO
ESTACAS TIPO STRAUSS
• A estaca Strauss é uma estaca escavada, pois para ser
inserida no terreno é necessária remoção prévia do solo.
• Se caracteriza por sermoldada in loco e são executadas
enchendo-se de concreto as perfurações que foram
escavadas.
• Surgiram com o intuito de substituir as estacas pré
moldadas cravadas no solo por percussão devido à
grande vibração e ocorrência de ruídos causados pelo
processo de cravação.
ESTACAS TIPO STRAUSS
• A estaca Strauss é um tipo de estaca de fundação
profunda executada com auxílio de um equipamento
conhecido como bate-estaca Strauss que consiste de um
guincho, tripé, pilão, tubos guia e sonda.
ESTACAS TIPO STRAUSS
• Na maioria dos casos a estaca do tipo Strauss não
é armada.
• A armadura utilizada serve somente para
arranque ou ancoragem.
• A estaca Strauss não tem base alargada.
ESTACAS TIPO STRAUSS
Vantagens
• Fator custo/benefício favorável.
• Não gera vibrações no solo suficientes para danificar
edificações vizinhas. No entanto, é sempre
recomendado realizar laudo pericial em todas as
edificações no entorno da obra para evitar futuras
reclamações sem fundamentos de vizinhos que
querem se aproveitar da situação.
ESTACAS TIPO STRAUSS
Desvantagens da Estaca Strauss
• Geralmente produz muita lama. O cliente as
vezes se sente desconfortável no aspecto visual
da lama.
• Capacidade de carga baixa. Uma estaca
Strauss pode ter até metade da capacidade de
carga de uma estaca pré-moldada.
• Apresenta dificuldade para escavar solo mole de
areia fofa por causa do estrangulamento do fuste.
Lama Bentonítica
• Segundo a FUNDESP (1987), a lama bentonítica é
constituída de água e bentonita, sendo esta última uma
rocha vulcânica, onde o mineral predominante é a
montimorilonita.
• No Brasil, existem jazidas de bentonita no Nordeste
(Bahia e Rio Grande do Norte). Trata-se de um material
tixotrópico que em dispersão muda seu estado físico por
efeito da agitação (em repouso é gelatinosa com ação
anti-infiltrante; agitada fluidifica-se).
• Seu efeito estabilizante é eficaz quando a pressão
hidrostática da lama no interior da escavação é superior
à exercida externamente pelo lençol e a granulometria
do terreno é tal que possa impedir a dispersão da lama.
• A coluna de lama exerce sobre as paredes da vala uma
pressão que impede o desmoronamento formando uma
película impermeável denominada “cake”, a qual
dispensa o uso de revestimentos.
Lama Bentonítica
• A lama bentonítica é preparada em uma instalação
especial denominada central de lama, onde se faz a
mistura da bentonita (transportada em pó, com uma
concentração variando de 25 a 70 kg de bentonita por
metro cúbico de água, em função da viscosidade e da
densidade que se pretende obter.
• Na central há um laboratório para controle de qualidade
(parâmetros exigidos pela Norma Brasileira de Projeto e
Execução de Fundações NBR 6122).
Lama Bentonítica
ESTACAS TIPO FRANKI
• A estaca Franki é um tipo de estaca cravada que é
moldada no próprio local de sua execução.
• Se caracteriza pela utilização de uma base alargada ou
bulbo preenchido com material granular (bucha seca) ou
concreto. A bucha seca pode ser um tampão de brita com
areia ou concreto magro.
• São fundações profundas dimensionadas para que a carga
originada da superestrutura seja suportada pela
resistência de ponta e pela resistência lateral.
https://www.escolaengenharia.com.br/tipos-de-estacas-para-fundacao/
https://www.escolaengenharia.com.br/fundacoes-profundas/
ESTACAS TIPO FRANKI
• Essas estacas são executadas com o auxílio de
um bate estacas que realiza a cravação de seus
elementos no solo por meio de golpes de um pilão.
• A armadura e o concreto são inseridos na estaca à
medida que o tubo vai sendo retirado do solo.
• O fuste pode ser executado com revestimento
perdido ou não, ou ainda com elemento pré
moldado.
https://www.escolaengenharia.com.br/bate-estaca/
ESTACAS TIPO FRANKI
ESTACAS TIPO FRANKI
Vantagens
• Podem suportar grandes cargas.
• Apresentam boa resistência lateral
e de ponta, contribuindo para a
dissipação das cargas no solo.
• Atingem camadas profundas do
solo.
• Podem ser executadas abaixo do
nível de água.
ESTACAS TIPO FRANKI
Desvantagens
• Causa muita vibração no terreno. É recomendado
realizar laudo pericial em todas as edificações
vizinhas antes do início de sua execução e registrar
as condições das estruturas no entorno da obra.
• Durante o processo de cravação, deve ser
constantemente supervisionada pois pode ocorrer
levantamento das estacas já instaladas.
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
• É um tipo de fundação profunda executada com
equipamento de trado helicoidal contínuo que
realiza a concretagem da estaca simultaneamente à
retirada do solo.
• A estaca tipo hélice contínua se caracteriza por ser
moldada in loco e por ter a armadura colocada
somente após o lançamento do concreto.
https://www.escolaengenharia.com.br/concretagem/
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
• As estacas hélice contínua são monitoradas por
equipamentos eletrônicos garantindo maior controle na
execução e na segurança dos elementos da fundação.
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
• Por ser uma estaca escavada, não
causa vibrações nos terrenos
adjacentes evitando problemas que
possam incomodar a vizinhança.
• Este tipo de estaca apresenta ainda
grande velocidade de execução e
uma menor geração de ruídos e
sujeiras no canteiro de obras.
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
• A estaca hélice contínua têm diâmetro de 70 a 150
cm de acordo com os principais equipamentos
disponíveis no mercado.
• Antes de sua execução, é necessário realizar furos
de sondagem no terreno para verificar a existência
de rochas e matacões que possam danificar o
equipamento e para conhecer o tipo de solo no
local.
https://www.escolaengenharia.com.br/tipos-de-sondagem/
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
Vantagens
• Alta produtividade comparada a outros tipos de
estacas de fundação.
• Alta capacidade de carga das estacas.
• Não gera vibrações no terreno. Mesmo assim,
recomenda-se a realização de um laudo técnico nas
edificações vizinhas para evitar futuros problemas.
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
Vantagens
• Conta com monitoramento eletrônico em toda a sua
execução, controlando a profundidade, a inclinação e
verticalização do trado helicoidal, velocidade de
rotação e avanço do trado, dentro outros.
• Podem ser executadas estacas de grande profundidade,
até 38 metros aproximadamente.
• Podem ser executadas acima ou abaixo do lençol
freático.
• Penetra camadas resistentes do solo.
ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
Desvantagens
• É um equipamento grande e por isso necessita-se de
uma área ampla na obra e de terreno plano ou
pouco inclinado para a sua instalação.
• Não podem ser executadas em terrenos com
presença de rochas e matacões.
• Custo relativamente alto se comparado a outros
métodos de execução de fundações devido a
mobilização dos equipamentos.
ESTACA RAIZ
• As estacas raiz são escavadas com equipamento de
rotação com circulação de água, lama bentonítica
ou ar comprimido. Tem forma circular e diâmetro de
até 410 mm.
• A armadura neste tipo de fundação profunda é
inserida após a conclusão da perfuração com
revestimento total do furo. Posteriormente, o furo é
preenchido com argamassa com o uso de um tubo
de injeção geralmente de PVC, de baixo para cima.
ESTACA RAIZ
ESTACA RAIZ
• Vantagens: Podem perfurar e atravessar qualquer tipo
de terreno, como matacões, rochas, concreto, etc.
Ausência de vibração no terreno e podem ser
executadas em locais de difícil acesso, utilizando
pequeno espaço para a realização do serviço.
• Desvantagens: Custo relativamente elevado quando
comparado a outros tipos de fundações. Geram grande
desperdício de água e demandam alto consumo de
cimento e ferragens.
TUBULÃO
TUBULÃO
TUBULÃO
TUBULÃO
TUBULÃO
TUBULÕES: TIPO DE ESCAVAÇÃO
TUBULÕES COM AR COMPRIMIDO
TUBULÕES COM AR COMPRIMIDO
TUBULÕES COM AR COMPRIMIDO
TUBULÕES COM AR COMPRIMIDO
TUBULÕES COM AR COMPRIMIDO
CAIXÃO
CAIXÃO
• Caixa retangular de aço ou
concreto
• Apoiada no terreno ou
escavadaaté atingir o solo
resistente
• Concretagem do caixão
Bloco de coroamento
• Na extremidade superior de cada estaca
ou grupo, é feito um bloco de
coroamento da(s) estaca(s).
• É uma peça de medidas de largura e
comprimento maior que a da estaca e
tem finalidade de receber as cargas de
um pilar e transferi-las para a fundação.
Bloco de coroamento
• Os blocos de coroamento das estacas são
elementos maciços de concreto armado
que solidarizam as "cabeças" de uma ou
um grupo de estacas, distribuindo para
ela as cargas dos pilares e dos
baldrames.
Bloco de coroamento
• As estacas devem ser preparadas previamente,
através de limpeza e remoção do concreto de
má qualidade que, normalmente, se encontra
acima da cota de arrasamento das estacas
moldadas "in loco".
• Os blocos de coroamento têm também a
função de absorver os momentos produzidos
por forças horizontais, excentricidade e outras
solicitações.
Bloco de coroamento
• Configuração em planta dos blocos sobre estacas
FUNDAÇÕES MISTAS
• Designa-se por fundações mistas aquelas compostas
por dois elementos, um vertical e um horizontal.
• A transferência de cargas estruturais ao solo se faz
por três maneiras: ao longo do fuste e da ponta do
elemento vertical como nas estacas convencionais e
também pelo seu topo, como nas fundações rasas.
• Em função da proporção das cargas transferidas por
cada elemento, duas situações típicas são definidas.
FUNDAÇÕES MISTAS
• Fundações Basicamente Profundas
Diante das características do terreno, as fundações são
projetadas basicamente em estacas. Não se despreza
porém a contribuição do elemento horizontal, o que
faz com que o número total de estacas possa vir a ser
reduzido. Essa redução é tipicamente de 20 a 40%.
A rigidez do conjunto, entretanto, pouco difere da
rigidez do grupo de estacas.
FUNDAÇÕES MISTAS
• Fundações Basicamente Rasas
O terreno superficial é de qualidade razoavelmente boa,
sendo os coeficientes de segurança de fundações rasas
perante a ruptura do solo plenamente satisfatórios. Porém, ou
por motivo de espaço físico para a implantação das sapatas ou
por receio que os recalques totais e/ou diferenciais possam
vir a ser elevados, algumas poucas estacas são colocadas sob o
"radier" ou sob as sapatas (elementos horizontais), com o
objetivo único da redução dos recalques.
FUNDAÇÕES MISTAS
• Fundações Basicamente Rasas
Nesses casos, o número de estacas a ser utilizado é
pequeno, tipicamente três a quatro vezes menor do
que o correspondente à alternativa em fundação
profunda convencional , ou seja, as reduções são da
ordem de 6% a 75%. A rigidez da fundação é nesses
casos substancialmente aumentada.
FUNDAÇÕES MISTAS
FUNDAÇÕES MISTAS
• sapatas sobre estacas — associação de sapata com
uma estaca (chamada de "estaca T" ou "estapata",
dependendo se há contato entre a estaca e a sapata
ou não);
• radiers estaqueados — radiers sobre estacas (ou
tubulões) , que transferem parte das cargas que
recebem por tensões de contato em sua base e parte
por atrito lateral e carga de ponta das estacas.
Obrigada pela atenção!
Até a próxima aula!