Buscar

Estudo de caso de fundações

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 6, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 9, do total de 17 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

Escolha de fundações profundas segundo o solo de entorno - estudo de caso para construção de uma Unidade Básica de Saúde em Cosmópolis-SP
nome - email
MBA em Projeto, Execução e Desempenho de Estruturas e Fundações
Instituto de Pós-Graduação - IPOG
Porto Alegre, RS, 15 de dezembro de 2019 
Resumo 
Neste artigo serão verificadas quais as possíveis soluções de fundações aplicáveis a um empreendimento de construção de unidade básica de saúde, com base em boletins de sondagem e outros dados relevantes de projeto. Serão definidas as fundações correspondentes a sondagens realizadas em empreendimento da empresa XYZ, na qual a autora atua profissionalmente. Para tanto, serão considerados princípios de capacidade de carga de subsolos e limitações relacionadas ao local de implantação, desconsiderando o custo das soluções. O objetivo desta pesquisa é definir fundações aplicáveis de acordo com princípios geotécnicos. Para atendimento ao objetivo, realizou-se fundamentação teórica baseada em revisão narrativa (sem método sistemático), compondo estudo exploratório. Também foram considerados os referenciais normativos brasileiros. Utilizou-se uma amostra com três sondagens SPT, de acordo com a área de implantação de Unidade Básica de Saúde a ser executada na cidade de Cosmópolis-SP. Como resultados, indicou-se como solução adequada a utilização de estacas Strauss. O objetivo desta pesquisa foi atendido, obtendo-se soluções otimizadas de acordo com o conjunto de dados disponível.
Palavras-chave: Engenharia Geotécnica. Fundações. Solos.
Introdução
Diferentes são as definições para o termo “projeto”. O dicionário Michaelis (UOL, 2019), por exemplo, apresenta projeto como sendo o propósito de execução futura de algum objetivo, ou, especificamente para edificações, a caracterização e especificação de seus sistemas. Na área de gerenciamento de empreendimentos, por sua vez, o Project Management Institute (PMI, 2017) define um projeto como sendo um conjunto de atividades temporárias realizadas para o desenvolvimento de um produto ou serviço. Neste artigo, o termo projeto será utilizado como sendo a definição das características de um sistema construtivo, em conceito similar ao apresentado pelo PMI (2017) como escopo do produto, ou mesmo pelo senso comum apresentado na definição do dicionário supracitado (quanto às edificações).
Um projeto pode ser realizado em diferentes etapas, aumentando sua graduação de complexidade até a perfeita definição de todos os detalhes construtivos. Com isso, um projeto pode evoluir de um programa de necessidades, anteprojeto, projeto básico e, por fim, um projeto executivo (BRASIL, 2013).
O projeto executivo de fundações, por sua vez, dedica-se à definição dos elementos de fundação, considerando os solos, cargas advindas da supraestrutura e os diferentes tipos de fundações que possam atender a determinada situação-problema. De acordo com Cintra, Aoki e Albiero (2011), o elemento de fundação, ou simplesmente fundação, é o conjunto de um elemento estrutural especificado em aço, madeira ou concreto armado com armadura ativa ou passiva (ou outros materiais que possam vir a surgir), e o solo de entorno atingido por um bulbo de tensões. Tanto o elemento estrutural como o solo de entorno não podem colapsar (CINTRA; AOKI; ALBIERO, 2011).
O método de projeto de fundações não é padrão em todo o mundo, existindo variações na forma com que se consideram resistências e solicitações. As abordagens mais elaboradas (as quais não serão elucidadas neste trabalho) envolvem estudos de probabilidade de ruína (SILVA, 2006). No Brasil, o projeto e execução de fundações são regidos pela Norma NBR 6122:2019, da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT, 2019a), em recente substituição à versão normativa do ano de 2010.
Com diferentes métodos de dimensionamento existentes (SILVA, 2006) e tipologias de fundações, igualmente distintas são as soluções de Engenharia adotadas pelos projetistas. Apesar de que se aponte a Engenharia Civil e suas derivações como uma ciência exata, fatores presentes nos modelos adotados, as fontes de dados e decisões de projeto tomadas pelos engenheiros permitem afirmar que Engenharia não é uma ciência exata, devendo-se ter cautela na elaboração de projetos e na avaliação de soluções adotadas por outros projetistas (AGOPYAN, 2019).
A elaboração destes projetos passa pelo conhecimento das prescrições normativas e das características construtivas de cada tipo de fundação. Em relação a estes aspectos, pode-se classificar as fundações das seguintes formas (CINTRA; AOKI; ALBIERO, 2011; ABNT, 2019; CINTRA; AOKI, 2010):
· Quanto à transmissão de esforços tem-se as fundações diretas, com transmissão de cargas ao solo pela base, e as fundações “indiretas” (termo pouco utilizado no Brasil) com transmissão pela ponta e pelas laterais (fuste).
· Quanto à formação das superfícies de ruptura, onde existem fundações rasas ou superficiais (a superfície intercepta o nível do terreno) e fundações profundas (com a superfície de ruptura totalmente abaixo do nível do terreno). Em geral, fundações diretas são rasas e “indiretas” são profundas.
· Quanto à execução, as estacas são macrodivididas entre cravadas, escavadas ou injetadas, ou pelo deslocamento de solo provocado entre grande, pequeno ou nenhum deslocamento.
Utilizando deste conhecimento, este estudo objetiva definir fundações aplicáveis em um empreendimento da empresa XYZ, que consiste em uma unidade básica de saúde em Cosmópolis-SP. Seguindo a área de implantação, foram considerados três pontos de sondagem Standard Penetration Test (SPT).
Fundamentação teórica
Solo de entorno como parte das fundações
Solos são materiais granulares formados pela decomposição de matéria orgânica e rochas intemperizadas. Eles são utilizados como materiais de construção e no suporte de cargas. Cabe à Engenharia Geotécnica o estudo destes solos, aplicando princípios de mecânica dos solos e das rochas para projetos de estruturas de terra, contenções e fundações (DAS, 2007).
O fato de os solos possuírem função estrutural, fazendo parte do elemento geotécnico de fundação (CINTRA; AOKI; ALBIERO, 2011), exige que haja conhecimento de suas propriedades, definindo sua capacidade de carga. Os solos possuem variabilidade destas propriedades (DAS, 2007), sendo necessário conhecê-las em diferentes pontos de implantação da obra, em ensaio chamado sondagem (ODEBRECHT, 2003).
As sondagens fazem parte das investigações geotécnicas que, segundo a ABNT (2019a), são divididas em preliminares e complementares. Recomenda-se a realização de ensaios SPT em uma investigação preliminar, com novos ensaios SPT ou outras modalidades de sondagens (Cone Penetration Test (CPT), sondagens mista e rotativa, dentre outras) compondo uma sondagem complementar, quando houver dúvidas resultantes das próprias limitações do ensaio SPT, mudanças nas cargas previstas e bulbos de tensões, dentre outras características (ABNT, 2019a).
O ensaio SPT consiste na obtenção de amostras de solo por meio de percussão (golpes de martelo padronizado de forma manual ou mecanizada), definição do nível de água (ou nível de saturação dos vazios do solo) e dos valores de NSPT - o número de golpes para penetração do amostrador em “um metro” de profundidade (ODEBRECHT, 2003). O valor de NSPT, por sua vez, pode ser utilizado em correlações empíricas na obtenção dos parâmetros de coesão (C), ângulo de atrito (Φ) e peso específico (γ), úteis ao dimensionamento dos elementos estruturais de fundação (CINTRA; AOKI, 2010). A Norma “NBR 6459:2016 Versão Corrigida 2017 - Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT – Método de ensaio” define a forma de execução do ensaio SPT, enquanto que o número mínimo de pontos necessários, função da área da edificação a erigir, é definido na Norma “NBR 8036:1983 - Programação de sondagem de simples reconhecimento dos solos para fundação de edifícios” (ABNT, 2019b).
Já o ensaio CPT possui características diferenciadas. Não é possível realizar a obtenção de amostras e caracterização dosestratos de solo, mas existe a medição da resistência de ponta e o atrito lateral, variáveis que assemelham o teste às condições de transferência de esforços ao solo quando utilizadas estacas (GOULART, 2001).
Uma das grandes limitações dos ensaios de SPT é a presença de matacões – blocos de rocha não intemperizada ou materiais sedimentares com dimensão mínima de 25 cm (SIGEP, 2019). Estes blocos não podem ser extraídos pelo martelo utilizado no ensaio, limitando a profundidade de amostragem, porém, não podendo limitar o reconhecimento de solo, pois o bulbo de tensões previsto ou a profundidade desejada podem ser maiores. Nestes casos, deve-se complementar a sondagem com a utilização de equipamentos de sondagem rotativa, capazes de extrair testemunhos dos matacões (ABNT, 2019a).
Tipos de fundações (elementos estruturais)
Dois grandes grupos de fundações podem ser definidos: fundações superficiais e profundas, existindo alguns tipos de soluções que compõem cada grupo. Das fundações superficiais, pode-se citar as sapatas, blocos e radiers. Nas fundações profundas, tem-se as estacas e os tubulões (ABNT, 2019a).
1.1.1 Fundações Superficiais
As fundações superficiais são compostas por elementos estruturais com áreas de base, em geral, representativas. Considerada a menor dimensão desta base (B), a fundação deve estar assentada em profundidade inferior ao dobro desta dimensão (2B) (ABNT, 2019a; ABBAD, 2014). Esta característica leva à formação de superfície de ruptura (podendo esta ser geral, local ou por puncionamento (CINTRA; AOKI, 2010)) que intercepta o nível do terreno, de acordo com a Figura 1:
Figura 1 – Superfície de ruptura em fundação superficial
Fonte: Velloso e Lopes (2012) apud Carvalho (2015)
As seguintes fundações podem ser classificadas como superficiais (ABNT, 2019a; ABBAD, 2014):
· Blocos: são feitos com alvenaria, pedras ou concreto simples, ou seja, sem a existência de armadura. Deste modo, necessitam de geometria adequada e maior volume do que as sapatas. Não devem ser confundidos com blocos de coroamento (atuam solidarizando as extremidades e distribuindo cargas em conjuntos de estacas).
· Sapatas: são elementos estruturais que contam com armadura para suporte das cargas de tração e, com isso, apresentam vantagem frente aos blocos pelo menor volume de concreto. Também se diferenciam por apresentar áreas de base maiores. As sapatas apresentam variações de acordo com sua geometria e cargas suportadas, podendo ser isoladas, quando atendem a um único pilar; associadas, quando atendem a dois ou mais pilares não alinhados; corridas, quando atendem a três ou mais pilares alinhados ou a uma carga distribuída ou alavancadas, quando possuem vigas de alavanca associadas a pilares, de modo a centralizar cargas.
· Radiers: consistem em uma única laje com rigidez adequada, construída sobre o solo, a qual recebe em alguns de seus pontos pelo menos 70 % das cargas da edificação.
Outros modelos de fundações superficiais podem ser observados em bibliografias sobre fundações, como grelhas e vigas de fundação com seções bloco ou sapata. Entretanto, os mesmos não são contemplados na ABNT NBR 6122:2019.
1.1.2 Fundações Profundas
As fundações profundas, por sua vez, possuem uma base com menor dimensão B, estando com esta base assentada a uma profundidade superior a 8B, ou pelo menos três metros (ABNT, 2019a). Esta característica leva a uma superfície de ruptura que não intercepta o nível do terreno conforme ilustra a Figura 2.
Os principais tipos de fundações profundas são (ABNT, 2019a; RESENDE; MARTINS, 2014; ALVES; LOPES, 2004):
· Tubulões: são fundações com formato que associa um topo cilíndrico a uma porção inferior cuja forma se assemelha a um tronco de cone. Para a formação deste tronco de cone, faz-se necessária a escavação ou manual (em profundidade) ou por equipamentos adequados, não se dispensando o trabalho manual na limpeza do fundo. Considera-se preponderante a transmissão de esforços pela base alargada, configurando os tubulões como elementos de fundação direta e profunda. Na execução, pode ser necessária a utilização de campânula com ar comprimido se interceptado o nível de saturação de água do solo.
· Estacas: consistem em fundações prismáticas cujo comportamento estrutural depende da resistência mobilizada pela lateral e/ou pela ponta, podendo atuar isoladas ou em grupo (sendo solidarizadas por blocos de coroamento). São fundações “indiretas” e profundas, com diferentes tipos e formatos de execução.
Figura 2 - Superfície de ruptura em fundação profunda
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2012) apud Carvalho (2015)
Dentre os diferentes tipos de estacas, pode-se classificá-las de acordo com o deslocamento de solo durante o processo construtivo, de acordo com o fluxograma da Figura 3:
Figura 3 - Classificação das estacas segundo o deslocamento de solo
Fonte: Velloso e Lopes (2002) apud Melo (2015)
Dentro das opções de estacas de grande deslocamento, pequeno deslocamento e sem deslocamento de solo adjacente ao ponto de implantação, existem as seguintes opções, apresentadas por Melo (2015), ABNT (2019a), Resende e Martins (2014) e Alves e Lopes (2004):
i) Grande deslocamento
· Estaca Franki e variantes: este tipo de estaca é executado por meio de sucessivos golpes de um pilão a uma bucha seca de pedra e areia na ponta de um tubo metálico. Durante os sucessivos golpes, ocorre o deslocamento do solo, que pode interferir negativamente em outras estacas já implantadas. Atingida a profundidade de projeto, é realizada a “expulsão” da bucha seca e concretagem com alargamento da base.
As estacas Franki utilizam armadura e, em alguns casos, podem não ter removido o tubo metálico ao final da execução. Neste caso, são chamadas de estacas Franki tubadas, sendo utilizadas em pontes.
Quando ocorre a remoção do tubo lateral, há a concretagem e compactação gradual do concreto, de forma sincronizada. No tipo estaca Franki mista, substitui-se as concretagens de preenchimento de fuste por uma estaca de concreto pré-fabricada.
Figura 4 - Execução de uma estaca Franki
Fonte: Alves e Lopes (2004)
· Estacas pré-fabricadas: passam por processo de cravação, com a utilização de métodos como a percussão (queda de um pilão), prensagem ou vibração. O grande deslocamento de solo gerado durante a cravação é um inconveniente quanto à geração de vibrações nas imediações do local de implantação. Na Norma ABNT NBR 6122:2019, utiliza-se o termo “pré-moldadas”, apesar de que haja distinção de nomenclatura em outros documentos normativos do mesmo órgão, onde se considera que pré-fabricados são aqueles produzidos em ambiente industrial e controlado, enquanto estacas pré-moldadas são simplesmente de execução prévia dentro do canteiro.
As estacas pré-fabricadas podem ser produzidas em madeira, perfis metálicos tubulares ou em concreto armado em seção cheia ou vazada (Figura 5), com concretagem por vibração, extrusão ou centrifugação.
Figura 5 - Estacas pré-fabricadas de concreto (seções transversais típicas): (a) quadrada, (b) quadrada oca, (c) circular oca, e (d) octogonal oca 
Fonte: Alves e Lopes (2004)
ii) Pequeno deslocamento
· Estacas metálicas de perfis I, H: A cravação segue o método para as estacas pré-fabricadas de seções tubulares, entretanto, a ausência de embuchamento faz com que ocorra menor deslocamento de solo e vibrações. Podem ser utilizadas seções comerciais convencionais ou produzidas por solda (Figura 6).
Figura 6 - Estacas de aço (seções transversais): (a) perfil de chapas soldadas, (b) perfis I laminados, associados (duplo), (c) perfis tipo cantoneira, idem, (d) tubos, (e) trilhos associados (duplo) e (f) idem (triplo) 
Fonte: Alves e Lopes (2004)
· Estacas Ômega e Atlas: são estacas escavadas no solo com trados que afastam o solo lateralmente durante a introdução ou extração. Ocorre a introdução do trado por rotação e eventual compressão até a cota de projeto. Após, introduz-se a armadura em um tubo central. De forma simultânea, ocorre a concretagem e a remoção do trado com rotaçãoe esforço de tração. Nas estacas ômega, há a introdução e extração com rotação em um mesmo sentido. Nas estacas Atlas, o sentido de rotação de extração difere do de introdução.
iii) Sem deslocamento
· Estaca Strauss: é uma estrutura de fundação em que se utiliza uma camisa metálica em todo o comprimento da estaca. Durante a perfuração, é utilizada uma sonda ou piteira em queda livre com uso de água.
Atingida a profundidade de projeto, ocorre a limpeza do furo. Em seguida, ocorre a concretagem com a retirada do encamisamento e o apiloamento do concreto de forma sincronizada. Um descompasso de velocidades entre estas duas atividades poderia gerar estrangulamento de fuste.
Não há a utilização de elemento de vedação ou fluido estabilizante. Deste modo, não é adequada a utilização abaixo do nível de água do solo.
· Estaca Hélice Contínua: é uma estaca moldada in loco. A primeira etapa de execução consiste na inserção de um trado helicoidal no solo até a profundidade de projeto. A etapa posterior consiste na retirada simultânea do trado com solo e injeção do concreto por meio da haste central do trado. Da mesma forma que na estaca Strauss, a retirada com velocidade adequada evita a interrupção do fuste e a consequente perda da estaca.
Este tipo de estaca não permite a aplicação em solos com matacões ou rochas. Estacas curtas ou em locais com solos muito moles também são desaconselháveis.
· Estaca raiz: é armada e preenchida com argamassa (cimento e areia). A moldagem ocorre in loco com o uso de perfuratriz. Utiliza-se circulação de água, lama bentonítica ou ar comprimido. A nomenclatura “estaca raiz” se deve ao formato final do grupo de estacas, pois há a possibilidade de execução de estacas inclinadas – considerando um corte vertical de solo interceptando o bloco de coroamento – permitindo o suporte a cargas horizontais e dando um aspecto visual de “raízes”.
As estacas raiz permitem a execução de fundações em locais com dificuldade de acesso para equipamentos utilizados em outros modelos de estacas (como o trado para hélice contínua, por exemplo), pois o equipamento necessário possui cerca de dois metros de altura. Outras vantagens de sua utilização estão na possibilidade de reforços estruturais e na utilização em solos com rochas e matacões. Caso interceptem solos, os respectivos trechos são revestidos integralmente por tubos metálicos reutilizáveis.
· Estacas escavadas com trados ou outros equipamentos: além da estaca hélice contínua, ômega e atlas, há outras modalidades de estacas escavadas e moldadas in loco, com o uso de trados ou clam-shell. As escavações levam à utilização ou não de fluidos estabilizantes – lamas tixotrópicas bentoníticas ou poliméricas – ocorrendo esta utilização quando as estacas interceptam o nível freático. O fluido estabilizante é inserido simultaneamente à escavação, sendo o mais comum a lama bentonítica. Segundo Resende e Martins (2014: 10):
Lama Bentonítica é um fluído utilizado para estabilização de paredes das escavações, sendo uma mistura de água e bentonita. A bentonita é uma argila que, em presença de água, forma uma película impermeável (‘cake’) sobre uma superfície porosa, como é o caso do solo. Não mistura com o concreto e, além disso, tem a capacidade de tornar-se líquida quando agitada e gelificada quando cessado o movimento, permitindo o reaproveitamento do material.
Neste tipo de estaca, nem sempre é possível a consideração da resistência de ponta, configurando-as como estacas de atrito. Para que haja efetiva resistência de ponta, deve-se apiloar o fundo ou ocorrer a remoção do solo de ponta.
3. Método
Segundo apontam Silva e Menezes (2005), uma pesquisa pode ser classificada de diferentes formas, segundo os dados envolvidos, o método desenvolvido e seus objetivos, dentre outras características. Assim, esta pesquisa, considerando as classificações apresentadas pelas autoras supracitadas, enquadra-se como:
· Pesquisa aplicada: gera conhecimentos relacionados à resolução de uma situação específica, com aplicação prática – as fundações de uma unidade básica de saúde.
· Pesquisa quali-qualitativa: em função da análise de boletins de sondagem e a respectiva apresentação de soluções de Engenharia Geotécnica relacionadas, em paralelo à utilização de dados numéricos como cargas e NSPT em boletins de sondagem.
· Pesquisa exploratória: envolve estudos de caso e pesquisa bibliográfica, buscando familiaridade com o assunto “tipologia de fundações”.
O método desenvolvido pode ser dividido em três etapas fundamentais (Figura 7): ‘fundamentação teórica”, “coleta de dados e análise de soluções” e “resultados e discussão”.
Figura 7 - Método de pesquisa 
Fonte: Autora (2019)
Na etapa 1, de fundamentação teórica, buscou-se conhecer aspectos relativos ao projeto de fundações, soluções existentes com suas situações de aplicabilidade ou restrições. Adotou-se a escolha de referências por meio de revisão narrativa (BOTELHO; CUNHA; MACEDO, 2011), ou seja, a definição do portfólio bibliográfico a servir de embasamento teórico sem a adoção de um formato rígido e sistemático (como revisões sistemáticas ou integrativas). Considerou-se os referenciais normativos brasileiros, livros e monografias acadêmicas (graduação, mestrado e doutorado) na área de projeto geotécnico.
Finalizado o estudo exploratório, com a devida familiaridade com o tema de pesquisa, acrescida aos conhecimentos obtidos durante o MBA de projeto de fundações, cursado pela autora, iniciou-se a etapa 2. De acordo com a revisão, para que o objetivo de definir fundações aplicáveis em um empreendimento da empresa XYZ, seria necessário o conhecimento do elemento solo adjacente aos pontos de interesse. De uma população abrangendo todos os pontos do empreendimento, considerou-se, para fins de estudo, uma amostra de três pontos com as devidas sondagens SPT correspondentes, de acordo com o que permite o referencial normativo da ABNT NBR 8036:1983. Dois destes três boletins de sondagem são apresentados no Anexo 01 e Anexo 02 (a pedido dos demais membros da empresa, alguns dados relativos à sondagem foram ocultados, como responsáveis técnicos).
A análise de soluções se restringiu às fundações profundas envolvendo grandes, pequenos ou nenhum deslocamento de solo adjacente. Não foram considerados aspectos de custo, mas aspectos de vizinhanças, cargas, tipo de solo e local de implantação, de acordo com Hachich et al. (2016).
Esta análise, além dos boletins de sondagem e dos conhecimentos adquiridos em revisão bibliográfica, considerou as cargas da supraestrutura (em toneladas-força), cujos valores não majorados no cálculo de estruturas de concreto armado são os seguintes (Quadro 1):
	Pilar
	Carga [tf]
	Pilar
	Carga [tf]
	Pilar
	Carga [tf]
	P1
	16
	P20
	18
	P39
	21
	P2
	23
	P21
	13
	P40
	21
	P3
	24
	P22
	10
	P41
	22
	P4
	27
	P23
	22
	P101
	3
	P5
	20
	P24
	45
	P102
	7
	P6
	16
	P25
	15
	P103
	3
	P7
	10
	P26
	12
	P104
	4
	P8
	10
	P27
	13
	P105
	8
	P9
	3
	P28
	16
	P106
	3
	P10
	11
	P29
	9
	P107
	1
	P11
	9
	P30
	9
	P108
	1
	P12
	13
	P31
	15
	P501
	4
	P13
	14
	P32
	25
	P502
	6
	P14
	16
	P33
	11
	P503
	8
	P15
	17
	P34
	15
	P504
	4
	P16
	6
	P35
	17
	P505
	6
	P17
	16
	P36
	16
	P506
	5
	P18
	14
	P37
	15
	-
	-
	P19
	15
	P38
	24
	-
	-
Quadro 1 - Cargas da supraestrutura da Unidade Básica de Saúde deste estudo
Fonte: Fornecido pelo projetista estrutural da empresa XYZ à Autora (2019)
A unidade básica de saúde irá ser implantada pela empresa XYZ na cidade de Cosmópolis-SP, na região destacada na Figura 8. A obra consiste em edifício em concreto armado convencional, com pilares, vigas e lajes moldados in loco. A cobertura da edificação será feita em treliças metálicas. Há poucas edificações no entorno.
Em termos legais, considerou-se não haver, no local de implantação, restrições legais a algum formato de fundação. A especificação das fundações aplicáveis não pode, por sua vez, ser considerada um “projeto”, mas um anteprojeto, face ao não detalhamento completo da solução de Engenharia.
Figura 8 - Local de implantaçãoda obra 
Fonte: Google Maps (2019)
Analisadas e apontadas soluções adequadas às situações-problema, iniciou-se a etapa 3. Nela, consolidou-se o conhecimento obtido nas etapas anteriores por meio da análise crítica dos resultados obtidos. Por fim, considerando o princípio de comunicação e divulgação de resultados a outros interessados nesta área de conhecimento (SILVA; MENEZES, 2005), foi redigido este artigo científico no formato padronizado.
4. Resultados e discussão
Para a correta definição da solução em fundações, verificou-se as características do solo de entorno:
· Nível de água: o nível de água não é próximo da superfície, estando abaixo dos nove metros de profundidade.
· Matacões: não foram interceptados, o que não levou à necessidade de sondagens complementares, como sondagens rotativas. Com isso, a sondagem preliminar atingiu os doze metros de profundidade. Também não foi atingido o “impenetrável”.
· Tipologia de solo: nas camadas mais superficiais, observa-se solo arenoso, com a presença de solo coesivo nas camadas sondadas em profundidades superiores a três metros e meio.
· Progressão de ganho de resistência: os valores de NSPT obtidos nas sondagens realizadas no terreno permite verificar o aumento de resistência nas camadas inferiores do terreno, característica importante para o término da sondagem. Em caso de haver camadas menos resistentes, haveria a necessidade de sondagens complementares.
· Cota de implantação: a sondagem já foi realizada na cota de implantação.
Outros aspectos relevantes em relação à obra também foram considerados:
· Vizinhanças: não há edificações mais sensíveis à movimentação de solo nas imediações até a data das sondagens, fato observado em laudo de impacto de vizinhança realizado pela empresa XYZ e na Figura 8.
· Movimentação: o terreno não possui dificuldade de acesso, permitindo a utilização de máquinas com diferentes portes.
· Fornecimento de concreto: por ser terreno em solo urbano e haver empresas concreteiras na cidade, não há riscos quanto à interrupção de fornecimento de concreto.
· Relevo: região no município de Cosmópolis-SP com terreno ondulado.
Considerados os aspectos qualitativos acima citados e as cargas às quais as fundações serão submetidas, com viabilidade executiva, definiu-se como solução em nível de detalhamento de anteprojeto a fundação por estacas escavadas do tipo Strauss, com diâmetro de 45 cm e profundidade de 7 m. Estas estacas são capazes de atender a cargas de trabalho de até 65 tf ou aproximadamente 650 kN.
Em relação aos aspectos citados quanto ao solo de entorno, o nível de água não interfere na execução de estacas Strauss para a profundidade de projeto, que é inferior. Caso fosse menos profundo o nível de água, haveria a necessidade de escolha de outras soluções, pois as estacas Strauss não devem ser executadas acima do nível de água, sob pena de ocorrer o estrangulamento de fuste. 
Nestes casos, a escolha mais adequada poderia envolver sistemas com a utilização de lamas tixotrópicas, as quais demandam manuseio e descarte adequados. Outros tipos de estacas escavadas, como hélice contínua, ômega e atlas, poderiam não ser adequadas.
Quanto à presença de matacões ou rochas, a ausência destes elementos favoreceu o espectro de escolha da solução. Tanto a opção com estaca Strauss, como outras soluções escavadas ou cravadas apresentam dificuldades de execução na presença de materiais rochosos. Caso fosse detectada tal presença, poderia ser considerada a execução de estacas raiz, com a devida realização de sondagens complementares. Estas sondagens também permitiriam a avaliação de uso de estacas de transmissão, caso atingido o impenetrável em cota conveniente.
Observando-se a tipologia das camadas de solo, verifica-se a presença de camadas iniciais de solo arenoso ou silto-arenoso. Camadas não coesivas dificultam o uso de estacas escavadas sem encamisamento. Tal fato pesou positivamente quanto à escolha por estacas Strauss, as quais utilizam encamisamento metálico durante sua execução e em toda a extensão do fuste, sendo o mesmo retirado apenas durante a concretagem.
A análise da progressão de resistência do solo de entorno das fundações é relevante para garantir condições aceitáveis de recalques de fundações, não elucidadas ao longo deste trabalho. Caso não fosse verificada esta condição, este estudo necessitaria de sondagem complementar, tendo sido inviabilizado.
Também observadas as questões de vizinhanças, há poucas edificações no entorno, havendo a possibilidade de construção de novas edificações em conjunto com a unidade básica de saúde. Estas edificações serão preferencialmente residenciais. 
O distanciamento de outras edificações poderia ser considerado fator de desimpedimento de adoção de estacas de grande e pequeno deslocamento de solo, como cravadas pré-fabricadas em metal e concreto armado, estacas Franki padrão e outras. Todavia, por precaução, a autora optou pela escolha de estacas sem deslocamento de solo, evitando quaisquer consequências de vizinhança. Em alguns municípios do país, os respectivos códigos de obras não permitem optar por fundações e contenções que impactem terrenos vizinhos, não havendo, por fator legal, a possibilidade de escolha.
Os fatores movimentação e relevo não foram aspectos restritivos de escolha entre diferentes opções de estacas. As estacas Strauss demandam equipamento de pequeno porte, bem como as estacas raiz. Outras opções possíveis demandariam equipamentos maiores, como estacas cravadas e estacas hélice contínua. Para este último tipo citado, a restrição se daria pelo dimensionamento de sete metros apresentado, pois estas estacas hélices não podem ser muito curtas.
Um último aspecto analisado na escolha da solução adotada é o fornecimento de concreto usinado. A opção de estaca Strauss exige o fornecimento contínuo de concreto durante a execução, assim como outros tipos de estacas escavadas, para que não ocorram juntas frias ou estrangulamentos de fuste, levando ao descarte das estacas. O local de implantação permite o fornecimento contínuo, sendo de fácil acesso e dentro do perímetro urbano.
5. Conclusões
Este trabalho apresentou, inicialmente, um estudo exploratório sobre as diferentes tipologias de fundações. Tal conhecimento se fez fundamental para a definição adequada de um elemento estrutural de fundações. Após estudo criterioso, este trabalho cumpriu com o objetivo de definir, em nível de detalhamento de anteprojeto, uma solução adequada ao local de implantação, não sendo a única opção existente, visto que soluções de engenharia não são exatas, mas adequadas à situação- -problema a ser resolvida.
A adoção de uma revisão bibliográfica narrativa foi adequada aos objetivos da pesquisa, visto que o empreendimento apresenta baixa complexidade (sendo uma edificação para unidade básica de saúde), não sendo necessário levar à exaustão os métodos de dimensionamento e tipologias. Entretanto, prezou-se pela atualidade das referências, incluindo a recente versão da norma de projeto e execução de fundações.
Embora não se tenha feito uma avaliação de custos, a escolha por estacas escavadas do tipo Strauss permite a utilização de equipamentos simples, de pequeno porte. Também apresenta a vantagem de baixo impacto de vizinhança (limitando-se ao ruído de obra durante a execução) e de não haver a necessidade de fluido estabilizante, que exige manejo especial durante seu uso e após, no descarte.
Definida a solução de fundação profunda – estaca Strauss - os passos seguintes do anteprojeto ao projeto executivo irão consistir em: definição da armadura necessária, inserida ainda durante a concretagem; definição da parte gráfica projetual contendo o posicionamento dos elementos de fundação em relação a um referencial conhecido e imóvel durante o processo executivo; verificações quanto ao atendimento dos estados limites últimos e de serviço, incluindo as verificações de recalques e dos elementos estruturais de concreto.
Referências
ABBAD, Gustavo Panciera. Estudo de pré-viabilidadena especificação de fundação do tipo estaca escavada ou sapata isolada em edificação multifamiliar. 2014. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, 2014.
AGOPYAN, Vahan. A engenharia não é uma ciência exata. Jornal da USP. Disponível em: https://jornal.usp.br/institucional/a-engenharia-nao-e-uma-ciencia-exa ta/. Acesso em 03 nov. 2019.
ALVES, Antonio Marcos de Lima; LOPES, Francisco de Rezende. Estacas de deslocamento: tipos, aplicações e controle da execução. In: Seminário Sobre Fundações Profundas, 2004, Porto Alegre. Anais [...]. Disponível em: https://www.researchgate.net/publication/283548820_Estacas_de_deslocamento_-_t ipos_aplicacoes_e_controle_da_execucao. Acesso em: 16 nov. 2019.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023: informação e documentação: referências: elaboração. Rio de Janeiro, 2018.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6122: Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro, 2019a.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT Catálogo. Disponível em: https://www.abntcatalogo.com.br/. Acesso em: 15 nov. 2019b.
BOTELHO, Louise Lira Roedel; CUNHA, Cristiano Castro de Almeida; MACEDO, Marcelo. O método da revisão integrativa nos estudos organizacionais. Gestão e Sociedade. v. 5, n. 11, p. 121-136, 2011. Disponível em: https://www.gestaoesocie dade.org/gestaoesociedade/article/download/1220/906. Acesso em: 16 nov. 2019.
BRASIL. Tribunal de Contas da União. Obras públicas: recomendações básicas para a contratação e fiscalização de obras públicas. / Tribunal de Contas da União. – 3. ed. Brasília: TCU, SecobEdif, 2013.
CARVALHO, Maurício Dutra de. Análise comparativa entre fundação superficial do tipo sapata isolada e radier liso em obra de edificação. 2015. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) – Curso de Engenharia Civil. Faculdade Santa Rita, Conselheiro Lafaiete, 2015.
CINTRA, José Carlos A.; AOKI, Nelson. Fundações por estacas: projeto geotécnico. São Paulo: Oficina de Textos, 2010.
CINTRA, José Carlos A.; AOKI, Nelson; ALBIERO, José Henrique. Fundações diretas: projeto geotécnico. São Paulo: Oficina de Textos, 2011.
DAS, Braja M. Fundamentos de Engenharia Geotécnica. São Paulo: Thomson Learning, 2007.
GOOGLE MAPS. Pesquisa: UBS Loteamento Parque Residencial Rossetti. Disponível em: https://www.google.com/maps/place/Parque+Residencial+Rossetti/ @-22.6375778,-47.1827297,870m/data=!3m2!1e3!4b1!4m5!3m4!1s0x94c8937ee43 8fec3:0xe11ec0abed08ca86!8m2!3d-22.6375778!4d-47.180541. Acesso em 22 nov. 2019.
GOULART, Mário Ricardo Monteiro. Previsão da Capacidade de Carga em Estacas Escavadas com a utilização de ensaios de cone em solos residuais. 2001. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2001. Disponível em: https://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/3542. Acesso em: 13 nov. 2019.
HACHICH, Waldemar; FALCONI, Frederico; SAES, José Luiz; FROTA, Régis G.Q. Fundações: Teoria e Prática. – 3. ed. São Paulo: Pini, 2016.
MELO, Eduardo Oliveira de. Análise do comportamento de estacas pré-moldada e mista, instrumentadas, em solo sedimentar da região do Recife/PE. 2015. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2015. Disponível em: http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/257983. Acesso em: 13 nov. 2019.
ODEBRECHT, Edgar. Medidas de energia no ensaio SPT. 2003. Tese (Doutorado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2003. Disponível em: https://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/5840. Acesso em: 12 nov. 2019.
PROJECT MANAGEMENT INSTITUTE (PMI). Um Guia do Conhecimento em Gerenciamento de Projetos (Guia PMBOK®) – 5.ed – Newtown Square: Project Management Institute, Inc., 2013.
RESENDE, Rafael Junio; MARTINS, Marlucio. Estudo comparative de viabilidade dos principais tipos de fundações profundas. Revista Pensar Engenharia. v.2, n.1, 2014. 
SIGEP. Comissão Brasileira de Sítios Geológicos e Paleobiológicos (Brazilian Commission of Geological and Paleobiological Sites). Matacões. Disponível em: http://sigep.cprm.gov.br/glossario/verbete/matacao.htm.. Acesso em 18 nov. 2019.
SILVA, Edna Lúcia da. MENEZES, Estera Muskat. Metodologia da pesquisa e elaboração de dissertação/ Edna Lúcia da Silva. 4. ed. rev. atual. – Florianópolis: UFSC, 2005. 138 p. Disponível em: https://projetos.inf.ufsc.br/arquivos/Meto dologia_de_pesquisa_e_elaboracao_de_teses_e_dissertacoes_4ed.pdf Acesso em: 19 nov. 2019.
SILVA, Jefferson Lins da. Metodologia de Projeto de Fundações por Estacas incluindo Probabilidade de Ruína. 2006. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Escola de Engenharia de São Carlos, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2006.
UOL. Dicionário Michaelis. Projeto. Disponível em: http://michaelis.uol.com.br/bus ca?id=RQ5Wp. Acesso em 02 nov. 2019.
6
Anexo 01 – Boletim de sondagem 01 da Unidade Básica de Saúde
Anexo 02 – Boletim de sondagem 02 da Unidade Básica de Saúde

Outros materiais