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14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 1/46 Dimensionamento da infraestrutura SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UAAPRESENTAÇÃO Olá! É importante compreender que, quando se dimensiona uma ponte, esta não estará apoiada sobre um material rígido e indeformável ou com propriedades rigorosamente conhecidas, mas sobre solo ou rocha, que são materiais naturais e apresentam intrínseca variabilidade na sua resistência e deformabilidade e, ao contrário dos insumos de construção usuais, produzidos e u�lizados respeitando rigorosos critérios de qualidade, não escolhemos e não controlamos as propriedades do estrato em que apoiamos uma ponte. No máximo, é possível escolher, dentre os materiais que compõem o subsolo, aquele que possui melhor comportamento mecânico (note que um material melhor não quer dizer que seja um bom material). O que se pode e se deve fazer é inves�gar adequadamente o subsolo de forma a conhecer tão bem quanto possível o local onde se pretende construir a ponte, para minimizar as incertezas associadas ao projeto. Uma vez conhecidas sa�sfatoriamente as caracterís�cas resistentes e de deformabilidade dos materiais que compõem o subsolo, dá-se um importante passo para o�mizar nosso projeto de fundações. Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai conhecer as caracterís�cas fundamentais de fundações de pontes, sejam elas fundações rasas, diretas ou profundas, calcular os esforços https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 2/46 resistentes que cada sistema de fundações fornece e configurá-lo para que seja adequado para responder às solicitações impostas pela superestrutura da ponte. Bons estudos. Ao �nal desta unidade, você deve apresentar os seguintes aprendizados: Definir filosofia de cálculo para consideração das ações nas fundações. Relacionar métodos de projeto e considerações específicas para fundações de pontes. Calcular esforços resistentes para fundações rasas e profundas. SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UADESAFIO O que diferencia as fundações de pontes de fundações usuais de residências e edi�cios de uso geral são fenômenos específicos, como cargas laterais nas estacas por carregamento assimétrico, erosão localizada nas vizinhanças dos pilares e recalques excessivos, tanto nas fundações quanto em aterros de aproximação. Você foi solicitado para verificar um projeto de fundações de uma ponte e, tendo em mãos o projeto, você deve checar, em primeiro lugar, se o engenheiro proje�sta fez as verificações básicas de segurança das fundações da ponte. Assim, escreva, resumidamente, um relatório com as verificações de segurança que devem constar no projeto, discorrendo brevemente sobre cada uma delas no contexto das considerações gerais e específicas para o caso de fundações de pontes. SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UAINFOGRÁFICO Tubulões são sistemas de fundações muito usados em pontes. Sua execução, porém, necessita ser realizada com extrema perícia e responsabilidade. • • • https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 3/46 Veja neste Infográfico os principais cuidados necessários e riscos associados. 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 4/46 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/layouts/970168572/layout.png 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 5/46 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/layouts/970168572/layout.png 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 6/46 SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UA ADICIONAR UA CONTEÚDO DO LIVRO Fundações é sempre um tema que desperta dúvidas, por ser uma área que lida diretamente com o material de propriedades mais variáveis que temos em construções: o solo. Na obra Pontes, base teórica desta Unidade de Aprendizagem, leia o capítulo Dimensionamento da infraestrutura, onde você aprenderá a desenvolver projetos básicos de fundações para pontes e verá quais são as verificações necessárias para o dimensionamento https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/layouts/970168572/layout.png https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 7/46 de sistemas de fundações de pontes, assim como métodos para a determinação da capacidade de carga. 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 8/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 9/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 10/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 11/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 12/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 13/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 15/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 16/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 17/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 18/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 19/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 20/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 21/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 22/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 23/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 24/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 25/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 26/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 27/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizadohttps://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 28/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 29/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 30/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 31/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 32/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 33/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 34/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 35/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 36/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 37/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 38/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 39/46 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 40/46 SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UA ADICIONAR UA DICA DO PROFESSOR Você já percebeu que os valores resultantes do dimensionamento da superestrutura não são os mesmos valores considerados para o projeto das fundações? Nesta Dica do Professor, você entenderá o porquê dessa diferença, o modo como se dá a conversão entre os valores calculados para a superestrutura e os valores considerados no projeto de fundações e por que essa questão é fundamental no projeto de pontes. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UAEXERCÍCIOS 1) Um pilar de seção quadrada, 60 x 60 cm, descarrega sobre uma sapata apoiada sobre o solo, cuja tensão de ruptura é 3 kg/cm², uma carga ver�cal de projeto de 3.500 kN. Qual a dimensão ó�ma para o lado de uma sapata de base quadrada para este caso? (Considere que a tensão de ruptura foi determinada por meio de métodos semiempíricos, que a abordagem de cálculo da fundação é em termos de valores admissíveis e que o proje�sta estrutural forneceu o coeficiente de 1,65 para a conversão das ações de projeto em ações caracterís�cas. Considere também que, neste nível de carga, o recalque da fundação é tolerável.) * Por mo�vos constru�vos, o lado da base da sapata deve ser expresso com precisão de 5 cm. a) 2,70 m. b) 3,45 m. c) 4,65 m. https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/proxy_replace_uas/proxy.php?key=07ddcc70-827b-4379-b8bd-4f1386a63119 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 41/46 d) 5,95 m. e) 7,60 m. 2) Você deve dimensionar as fundações para um pilar circular de um encontro de ponte com seção transversal de área igual a 0,385 m², que transmite uma carga ver�cal caracterís�ca de 900 kN. Para tanto, você decidiu que uma opção viável seria um tubulão único suportando toda a carga do pilar. Para evitar recalques excessivos, a melhor profundidade para assentar a base do seu tubulão, levando em conta o ensaio SPT abaixo, é: (Desconsidere qualquer carregamento assimétrico e considere que, no perfil do ensaio SPT apresentado, os valores de NSPT correspondem a profundidades de cota cheia (1 m, 2 m, 3 m, ...). No bole�m de ensaio, em profundidades maiores que 20 m, se considera que foi alcançado o impenetrável à percussão.) 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 42/46 https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/layouts/1719127352/layout.png 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 43/46 a) 17 m. b) 18 m. c) 19 m. d) 20 m. e) 21 m. 3) Para uma carga ver�cal caracterís�ca de 900 kN (mesma ação do exercício anterior), qual deve ser o diâmetro do fuste do tubulão para respeitar, respec�vamente, os requisitos de norma e diâmetro mínimo prá�co para possibilitar a descida de operários para alargamento da base? (valores com precisão de 5 cm). a) 47 cm e 50 cm. b) 48 cm e 50 cm. c) 48 cm e 70 cm. d) 50 cm e 50 cm. e) 50 cm e 70 cm. 4) Considerando que a tensão admissível da camada de suporte da base do tubulão seja de 0,4 MPa, que o concreto u�lizado possua fck = 35 MPa e que deve ser suportada uma carga ver�cal caracterís�ca de 900 kN, qual o diâmetro necessário para a base alargada do tubulão de base circular que estará em contato com o solo? Qual a dimensão mínima do calcanhar do tubulão? Qual a altura da base escavada (definida pelo valor do ângulo β)? (Considere o ângulo β com precisão de 0,5° e a altura com precisão de 5 cm.) a) 0,85 m, 0,20 m e 0,45 m. b) 1,10 m, 0,15 m e 0,65 m. c) 1,70 m, 0,15 m e 0,90 m. d) 1,70 m, 0,20 m e 0,90 m. e) 2,20 m, 0,20 m e 1,30 m. https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/layouts/1719127352/layout.png 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 44/46 5) Caso você opte por solucionar as fundações para uma carga ver�cal caracterís�ca de 900 kN, perfil de solo conforme o bole�m de ensaio fornecido, com o uso de estacas cravadas de seção quadrada (16 x 16) até a profundidade de 20 m, o estaqueamento deverá ser composto por, no mínimo, quantas estacas? Caracterís�cas Técnicas das Estacas Aconcreto (cm²) 256 Perímetro (cm) 64 Wmín (cm³) 682,7 Imín (cm4) 5.461,3 rmín (cm) 4,6 Compressão admissível (�) 28 Tração admissível (�) 7 (U�lize o método semiempírico de determinação de capacidade de carga de Décourt e Quaresma, considerando solo inteiramente argiloso, e despreze considerações de atrito nega�vo.) a) 1 estaca. b) 2 estacas. c) 3 estacas. d) 4 estacas. e) 5 estacas SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UANA PRÁTICA Um problema importante a ser resolvido em fundações de pontes é o carregamento lateral em estacas próximas a encontros de pontes ou viadutos. A priori o solo desses locais é o que é (frequentemente argilas moles), e a abordagem direta é lidar com esses carregamentos e dimensionar o estaqueamento para resis�r a esses esforços. No entanto, e se fosse possível (e se valesse a pena) achar uma solução na qual esses https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 45/46 carregamentos, que muitas vezes são significa�vos, fossem reduzidos e causassem menores preocupações? Confira, neste Na Prá�ca, uma solução nova e muito eficaz! SOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASOLICITAR AJUSTES NA UAADICIONAR UASAIBA + Para ampliar seus conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo a(s) sugestão(ões) do professor: Ponte Rio-Niterói II: construção das fundações do vão central Nesta Unidade de Aprendizagem, vimos os principais pontos a seremconsiderados em fundações de pontes. Veja neste vídeo um belo comentário de um dos engenheiros envolvidos no projeto de fundações de uma das maiores obras já realizadas no Brasil, a ponte Rio-Niterói. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Estudo de estacas de madeira para fundações de pontes de madeira https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/img_conteudo/interativos/1464227833/interativo/index.html?modo=embed https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 14/03/2019 Unidade de Aprendizado https://sagahcm.sagah.com.br/sagahcm/ua/17402/1/37/indexprint.html 46/46 Nem todas as pontes são grandes, com grandes cargas e grandes vãos. Quase noventa por cento da malha viária do Brasil é composta de estradas não pavimentadas que escoam a produção agrícola desde os pontos de produção até as grandes rodovias. Nessas estradas vicinais, há pontes de madeira que têm um papel fundamental na cadeia produ�va do país. Veja esta tese que trata de estacas de madeira para pontes de madeira. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra! Curso de fundações Assista a um curso de fundações, aplicável também a pontes, disponibilizado diretamente pelo Prof. Eng. Dickran Berberia, que possui vasta experiência em projeto, execução e perícia de fundações. Conteúdo disponível na plataforma virtual de ensino. Con�ra!
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