1 MODULO FUNDAÇÃO

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Fundações profundas
APRESENTAÇÃO
A fundação profunda transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base 
(resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste) ou pela combinação das 
duas. Nelas a profundidade de assentamento é maior que o dobro da sua menor dimensão em 
planta; ou seja, enquadram-se as estacas e os tubulões. 
É uma excelente solução se os solos superficiais não tiverem capacidade de suporte ou forem 
sujeitos a processos erosivos, se for possível uma escavação futura nas proximidades da obra ou 
ainda se as cargas forem consideravelmente elevadas.
O método e o tipo de solução de engenharia nessa etapa são fatores decisivos para o sucesso ou 
não de um empreendimento. A escolha correta de um tipo de fundação deve passar 
indispensavelmente por uma criteriosa análise técnica e econômica de diversas possibilidades, 
considerando-se variáveis como as condições das edificações vizinhas à obra, a geotecnia local, 
a viabilidade executiva e a existência de mão de obra especializada para iniciar a solução 
definida.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você vai perceber que as fundações profundas se diferenciam 
das fundações superficiais. Também vai compreender que há diferentes classificações para as 
fundações profundas. 
Por fim, vai conferir uma grande variedade de materiais e métodos executivos à disposição da 
melhor escolha a ser feita pelo engenheiro responsável pelo projeto de fundações.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Caracterizar fundações profundas e estacas.•
Identificar os métodos construtivos de fundações profundas.•
Comparar estacas pré-moldadas e moldadas in loco para escolher a solução mais adequada.•
DESAFIO
O projeto e a execução de fundações profundas requerem, além do conhecimento de cálculo 
estrutural, o conhecimento em geotecnia e mecânica dos solos. Também é importante que o 
engenheiro civil caracterize e classifique os solos, a capacidade de carga e as contribuições dos 
cálculos de deformação e recalque. 
Acompanhe a seguinte situação:
Com base no perfil de sondagem apresentado, defina o melhor tipo de fundação profunda a 
utilizar. Justifique sua resposta.
INFOGRÁFICO
Os profissionais responsáveis pelo projeto de fundações e execução da fundação devem 
trabalhar conjuntamente em busca da melhor solução em fundação profunda. Com isso, 
precisam encontrar a melhor abordagem de execução da solução de engenharia escolhida na fase 
de projeto com base nesse processo de troca de saberes de forma contínua. 
Neste Infográfico, veja que, para algumas soluções de engenharia, foram desenvolvidos diversos 
métodos de execução, como a estaca do tipo Franki.
CONTEÚDO DO LIVRO
Fundações profundas normalmente são utilizadas se os solos superficiais não tiverem 
capacidade de suportar elevadas cargas ou estiverem sujeitos a processos erosivos, ou se for 
possível fazer uma escavação futura nas proximidades da obra. Atualmente, é grande a 
variedade de estacas empregadas como elementos de fundação nas obras civis correntes. Elas se 
diferenciam, basicamente, pelo método executivo e pelo material com que são constituídas.
No capítulo Fundações profundas, base teórica desta Unidade de Aprendizagem, confira as 
diferentes formas de classificar fundações profundas. Veja também que o mercado da indústria 
da construção civil dispõe de uma gama de processos executivos que podem ser aplicados nessa 
etapa da execução de um empreendimento.
Boa leitura.
FUNDAÇÕES E 
OBRAS DE 
CONTENÇÃO
OBJETIVOS DE APRENDIZAGEM
 > Caracterizar fundações profundas e estacas.
 > Identificar os métodos construtivos de fundações profundas.
 > Comparar estacas pré-moldadas e moldadas in loco para a escolha da solução 
mais adequada.
Introdução
Durante o planejamento de uma solução em fundação profunda é necessário que 
sejam observadas diversas variáveis, como características do terreno, capacidade 
de carga a ser suportada pela estrutura de fundação e recursos financeiros dispo-
níveis. Os elementos estruturais de fundação não possuem facilidade de inspeção 
direta, visto que ficam enterrados após a conclusão da obra, e este é mais um 
fator a ser considerado na escolha adequada do tipo de fundação profunda. 
No momento de decisão acerca de qual tipo de fundação se adequa a cada situação, 
é necessária a verificação de informações como: perfil geológico do terreno, 
espaço disponível, condições das edificações vizinhas, escolha da melhor técnica 
de dimensionamento e execução da obra, viabilidade econômica, entre outras.
O mercado da indústria da construção civil está em franca expansão tecnológica 
quanto ao desenvolvimento de novos materiais de construção e novas soluções 
operacionais de execução a serem aplicados na etapa de fundação em obras.
Neste capítulo, você será apresentado ao conceito de fundações profundas e 
verá quais são as diferentes classificações possíveis dessa solução de engenharia. 
Verá que a utilização de diferentes tipos de estacas depende não somente da 
Fundações 
profundas
Dione Dulcinea dos Santos
capacidade de carga a ser suportada, mas também da interferência de variáveis 
como os impactos à vizinhança, materiais a serem utilizados e recursos financeiros 
disponíveis. Há uma gama de soluções em fundações profundas disponíveis para 
que o engenheiro calculista tome a melhor decisão quanto a qual se adequa a 
cada projeto em sua especificidade.
Introdução às fundações profundas
A ABNT NBR 6122:2019, em seu item 3.27, nos diz que fundação profunda é 
um elemento de fundação que transmite a carga ao terreno ou pela base 
(resistência de ponta), ou por sua superfície lateral (resistência de fuste), 
ou por uma combinação das duas, sendo sua ponta ou base apoiada em uma 
profundidade superior a oito vezes a sua menor dimensão em planta; e no 
mínimo 3,0 m. Quando não for atingido o limite de oito vezes, a denominação 
é justificada. Neste tipo de fundação incluem-se as estacas e os tubulões.
Conforme a ABNT NBR 6122:2019, em seu item 3.11, estaca é um 
elemento de fundação profunda executado inteiramente por equi-
pamentos ou ferramentas, sem que, em qualquer fase de sua execução, haja 
trabalho manual em profundidade. A norma reconhece a execução, no Brasil, 
dos seguintes tipos de estacas: madeira, aço, concreto pré-moldado, concreto 
moldado in loco, argamassa, calda de cimento, ou qualquer combinação dos 
anteriores. 
Já o tubulão, caracterizado no item 3.49 da referida norma, é um elemento 
de fundação profunda em que, pelo menos na etapa final da escavação do 
terreno, faz-se necessário o trabalho manual em profundidade para executar 
o alargamento de base ou para a limpeza do fundo da escavação, uma vez que 
nesse tipo de fundação as cargas são resistidas preponderantemente pela ponta. 
Os tubulões dividem-se em dois tipos básicos: a céu aberto (normalmente sem 
revestimento) e a ar comprimido (ou pneumático), estes sempre revestidos; o 
revestimento pode ser constituído por camisa de concreto armado ou por camisa 
de aço (metálica). Neste caso, a camisa metálica pode ser perdida ou recuperada. 
Classificação das estacas
As fundações podem ser classificadas segundo diferentes critérios. De acordo 
com o processo construtivo (ou seja, o tipo de deslocamento que provocam 
no solo; Quadro 1), podemos classificá-las em estacas de deslocamento ou 
estacas escavadas (também chamadas de estacas de substituição).
Fundações profundas2
Quadro 1. Classificação de estacas quanto aos efeitos no solo
Processo construtivo Características da estaca
De deslocamento Introduzidas no terreno através de algum processo que não promova a retirada de solo
Escavadas ou de 
substituição
São aquelas executadas “in situ” através 
da perfuração do terreno por um processo 
qualquer, com remoção de material, com ou sem 
revestimento, com ou sem a utilização de fluido 
estabilizante
Sem deslocamento
Não há praticamenteremoção de solo e/ou, 
na ocasião da concretagem, são tomadas medidas 
para restabelecer as tensões geostáticas
Fonte: Adaptado de Velloso e Lopes (2011).
Estacas de deslocamento são aquelas introduzidas no terreno através 
de algum processo que não promova a retirada de solo. O solo presente 
no espaço que a estaca vai ocupar é deslocado apenas horizontalmente. 
No Brasil, o exemplo mais característico desse tipo de estaca é o das estacas 
pré-moldadas de concreto armado. Também se enquadram nessa categoria 
as estacas metálicas, as estacas de madeira, as estacas ômega, as estacas 
apiloadas de concreto e as estacas de concreto fundido no terreno dentro 
de um tubo de revestimento de aço cravado com ponta fechada, sendo o 
exemplo mais característico destas últimas as estacas tipo Franki.
As estacas pré-moldadas de concreto, ao serem cravadas, além de mobili-
zarem imediatamente o atrito lateral, adensam o solo da base, aumentando, 
assim, a capacidade de suporte do solo na ponta da estaca — ou seja, aumen-
tando a resistência na ponta da estaca). Uma questão que merece atenção 
nas estacas pré-moldadas é a sua cravação, visto que as tensões de cravação 
devem ser sempre inferiores à tensão característica do concreto. Como as 
tensões de compressão que surgem na cabeça da estaca no momento do 
impacto são diretamente proporcionais à altura de queda do martelo, para 
evitar o esmagamento da cabeça da estaca deve-se trabalhar com alturas 
de queda pequenas e adotar amortecedores.
Estacas escavadas ou de substituição são aquelas executadas “in situ” 
através da perfuração do terreno por um processo qualquer, com remoção de 
material, com ou sem revestimento, auxiliada ou não pela utilização de fluido 
Fundações profundas 3
estabilizante. Como o solo presente no espaço a ser ocupado pela estaca é 
removido, há algum nível de redução nas tensões horizontais geostáticas.
Em alguns processos de estacas escavadas, nos quais praticamente não 
há remoção de solo, e na ocasião da concretagem, são tomadas medidas 
para restabelecer as tensões geostáticas (ao menos parcialmente). Essas 
estacas podem ser classificadas em uma categoria intermediária, chamada de 
"sem deslocamento" (essa terminologia segue a norma inglesa de fundações 
(BRITISH STANDARDS INSTITUTION, 1982) e mobilizam a reação de atrito lateral 
e de ponta após o carregamento e/ou um leve recalque.
As estacas do tipo hélice contínua estão classificadas em duas categorias, 
uma vez que, havendo remoção ou não de solo durante sua execução, elas 
podem se aproximar das características de uma estaca escavada ou de uma 
estaca cravada (quando são chamadas de "estacas hélice de deslocamento").
De acordo com o material utilizado, as estacas podem ser classificadas 
em estacas de madeira, de concreto, de aço e mistas (Quadro 2).
Quadro 2. Classificação das estacas de acordo com o tipo de material
Tipo de execução Estacas
De 
deslocamento
Grande
 � Madeira
 � Pré-moldada de concreto
 � Tubos de aço de ponta fechada
 � Tipo Franki
 � Microestacas injetadas
Pequeno
 � Perfis de aço
 � Tubos de aço e ponta aberta (desde que 
não haja embuchamento na cravação)
 � Estacas hélices especiais (estacas hélice 
de deslocamento)
Sem deslocamento
 � Escavadas com revestimento metálico 
perdido que avança à frente da escavação
 � Estacas raiz
Escavadas ou de substituição
 � Escavadas sem revestimento ou com uso 
de lama
 � Estacas hélice contínua em geral
Fonte: Adaptado de Velloso e Lopes (2011).
Fundações profundas4
Há também a classificação clássica de Terzagui e Peck (1967 apud VELLOSO; 
LOPES, 2011), segundo a qual as estacas podem ser agrupadas em três tipos: 
estacas de atrito de solos granulares muito permeáveis, estaca de atrito em 
solos finos de baixa permeabilidade e estacas de ponta (Quadro 3).
Quadro 3. Classificação de estacas de Terzagui e Peck
Tipo de estaca Características da estaca
Estaca de atrito em solos granulares 
muito permeáveis 
(estacas de compactação)
Transferem a maior parte da carga por 
atrito lateral. O processo de cravação 
dessas estacas, próximas entre si, 
em grupos, reduz especialmente a 
porosidade e a compressibilidade do 
solo dentro e em torno do grupo.
Estacas de atrito em solos finos 
de baixa permeabilidade
(fundações em estacas flutuantes)
Também transferem ao solo as 
cargas que lhes são aplicadas pelo 
atrito lateral, porém não produzem 
compactação apreciável do solo.
Estacas de ponta Transferem as cargas a uma camada 
de solo resistente situada a uma 
profundidade considerável abaixo da 
base da estrutura.
Fonte: Adaptado de Velloso e Lopes (2011).
Principais processos de execução de estacas 
e seus efeitos
Estacas cravadas são geralmente classificadas como de grande deslocamento, 
sejam elas pré-moldadas ou moldadas in situ após a cravação de um tubo de 
ponta fechada. Em contrapartida a esse tipo de execução, temos as estacas 
escavadas, em que não há uma redução nas tensões no solo.
Fundações profundas 5
Estacas cravadas
As estacas cravadas em solos granulares pouco a medianamente compactos 
causam densificação ou aumento na compacidade desses solos à medida que 
o volume da estaca, introduzido no terreno, acarreta uma redução do índice 
de vazios. Esse efeito é benéfico do ponto de vista do comportamento da 
estaca (obtém-se maior capacidade de carga e menores recalques do que 
se o solo fosse mantido em seu estado original). Se o solo já estiver muito 
compacto, a introdução da estaca não causará mais aumento de compacidade, 
mas deslocamento do solo, o que poderá, eventualmente, ser danoso para 
outras estacas ou estruturas já executadas. 
Como os solos granulares são muito permeáveis, esses efeitos ocorrem 
praticamente durante o processo de execução. Em areias finas ou solos 
arenosos siltosos ou argilosos, algum excesso de poropressão pode ocorrer 
durante o processo de cravação, e a dissipação desses excessos ocorrerá 
após a execução da estaca, completando o processo de densificação do solo 
descrito (Figura 1).
Figura 1. Efeitos da cravação de estaca sobre o terreno: (a) em areia e (b) em argila saturada.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
(a)
Zona de
compressão
lateral e de
compactação De
ns
id
ad
e
Tensão cisalhante
(atrito) residual
Distância
Acréscimo de tensão
lateral causado pelo
deslocamento do solo
Tensão cisalhante
(atrito) residual
Carga de
ponta residual
(b)
Excesso de
poropressão
Zona de solo
amolgado e
de aumento de
poropressão
Δu
Δu
Devido à baixa permeabilidade dos solos argilosos saturados, as estacas 
cravadas neles causam, em um primeiro momento, um deslocamento do solo 
praticamente igual ao volume da estaca. Na região afetada, há um aumento 
Fundações profundas6
nas poropressões (sobretudo nas argilas normalmente adensadas ou pouco 
sobreadensadas) e um amolgamento do solo. Após a execução da estaca, os 
excessos de poropressão dissipam-se em um processo de adensamento radial 
(fluxo de água da estaca para o restante da massa de solo ou, eventualmente, 
do solo para a estaca se esta for de madeira ou concreto poroso) e há uma 
recuperação parcial da estrutura do solo, chamada de recuperação tixotrópica.
Se o solo for pouco sensível e, portanto, sem uma perda considerável de 
resistência pelo amolgamento, o adensamento terá um efeito benéfico, pois 
causa redução no índice de vazios e aumento nas tensões efetivas — pode 
compensar o efeito do amolgamento. Tem-se, assim, ao fim do processo, um 
solo melhorado; no entanto, se o solo for muito sensível, pode-se ter, ao final 
desse processo de dissipação dos efeitos de instalação, um solo enfraquecido 
e até mesmo com um abatimento em torno da estaca. 
Estacas escavadas
Estacas escavadas podem causar uma descompressão do terreno, que será 
maior ou menor, dependendo do tipo de suporte. Num extremo estariam as 
estacas escavadas sem suporte (o que só é possível em solos com alguma 
porcentagem de finos e acima do nível d'água), em que a descompressão é 
pronunciada.No outro extremo estariam as estacas escavadas com auxílio 
de camisas metálicas que avançam praticamente no mesmo nível que a 
ferramenta de escavação, em que o alívio é muito reduzido.
No meio desses extremos estariam as estacas escavadas com auxílio de 
fluido ou lama estabilizante. Quanto menos tempo decorrer entre o término 
da escavação e a concretagem da estaca, menor a descompressão e, con-
sequentemente, menor a deterioração das características originais do solo.
Na fase de escavação, as tensões horizontais são reduzidas ao em-
puxo da lama (yl significando o peso específico da lama) e, após 
a concretagem, são devidas ao empuxo do concreto fresco (yc significando o 
peso específico do concreto fresco). Com o tempo, as tensões podem crescer 
ligeiramente. O gráfico de umidade indica que, quanto menos tempo a escavação 
permanecer aberta, antes da concretagem, menor será o aumento de umidade 
do solo (Figura 2).
Fundações profundas 7
Figura 2. Efeitos da execução de estaca escavada sobre o terreno e evolução das tensões 
horizontais e da umidade junto ao fuste em estacas escavadas com lama.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
(a)
Solo amolgado
Alívio de tensões
(b)
(c)
Escavação Concretagem
t
ω0
ω
σh
σh,0
γCz
γlz
Principais tipos de fundações profundas
Estacas de madeira
As estacas de madeira são constituídas por troncos de árvores, razoavelmente 
retilíneos, que passam por uma preparação das extremidades (topo e ponta) 
para cravação, limpeza da superfície lateral e, caso sejam utilizadas em obras 
permanentes, um tratamento com produtos preservativos. No Brasil, as esta-
cas de madeira são utilizadas, quase exclusivamente, em obras provisórias. 
Elas têm uma duração ilimitada quando mantidas permanentemente debaixo 
d'água; já sujeitas a alternâncias de secura e umidade, quase todas as madeiras 
são destruídas rapidamente. Como vantagens, poderiam ser mencionadas a 
facilidade de manuseio e de corte e a preparação para a cravação e após a 
cravação. As estacas de madeira têm sua carga estrutural admissível calcu-
lada, sempre em função da seção transversal mínima, adotando-se tensão 
admissível compatível com o tipo e a qualidade da madeira.
Fundações profundas8
Estacas metálicas
As estacas metálicas, ou estacas de aço, são encontradas em diversas formas, 
desde perfis (laminados ou soldados) a tubos. Entre os perfis laminados estão 
os trilhos, utilizados, em geral, depois de retirados das ferrovias (trilhos 
usados). Os perfis podem ser usados isolados ou associados (duplos ou 
triplos). Pode-se adicionar em sua composição uma porcentagem de cobre, 
o que confere resistência à corrosão. As estacas metálicas executadas em 
solos sujeitos à erosão, aquelas que vierem a ficar expostas e aquelas que 
tenham sua cota de arrasamento acima do nível do terreno devem ser pro-
tegidas ou ter sua espessura de sacrifício definida em projeto. As estacas 
metálicas devem ser dimensionadas de acordo com a ABNT NBR 8800:2008, 
considerando-se a seção reduzida da estaca. No caso de ocorrência de camada 
de argila mole, deve-se levar em conta o comprimento cravado e a inércia da 
peça metálica, a fim de reduzir a possibilidade da ocorrência de instabilidade 
dinâmica direcional (drapejamento) durante a cravação. Nas estacas em que 
a parte superior ficar desenterrada, é obrigatória a proteção com camisa de 
concreto ou outro recurso de proteção do aço ou o aumento da espessura de 
sacrifício definida em projeto. As emendas das estacas de aço, realizadas por 
meio de talas soldadas ou parafusadas, devem resistir às solicitações que 
possam ocorrer durante o manuseio, a cravação e o trabalho do componente 
estrutural (Figura 3).
A corrosão causada pelo solo em estacas de aço é, em geral, muito 
pequena e pode ser desprezada quando o aço está em contato com 
solo natural, de forma que qualquer proteção ou pintura pode ser dispensada 
(desde que seja considerada uma espessura de sacrifício). No caso de obras 
marítimas, deve-se considerar separadamente a corrosão no solo, na água e 
na atmosfera.
Fundações profundas 9
Figura 3. Estacas metálicas: (a) perfil de chapas soldadas, (b) perfis i 
laminados associados, (c) perfis tipo cantoneira associados, (d) tubos, 
(e) e (f) trilhos associados duplo e triplo, respectivamente.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
(a)
(d) (e) (f)
(b) (c)
Solda
Solda
As estacas metálicas apresentam vantagens importantes, listadas a seguir.
 � São fabricadas com seções transversais de várias formas e dimensões, 
o que permite uma adaptação bem ajustada a cada caso.
 � Devido ao peso relativamente pequeno e à elevada resistência na com-
pressão, na tração e na flexão, são fáceis de transportar e de manipular.
 � Pela elevada resistência do aço, são mais fáceis de cravar do que as 
estacas de madeira ou de concreto pré-moldado, podendo passar por 
camadas compactas ou permitir o embutimento nesses materiais.
 � Pela facilidade com que podem ser cortadas com maçarico ou emenda-
das por solda, não oferecem dificuldade aos ajustes de comprimento 
no canteiro. Além disso, os pedaços cortados podem ser aproveitados 
no prolongamento de outras estacas.
 � Pode-se utilizar, em casos especiais, aços resistentes à corrosão.
Estacas pré-moldadas
O concreto é um excelente material para a confecção de estacas devido à sua 
resistência aos agentes agressivos e ao seu suporte a alterações dinâmicas. 
Além disso, nesse material de construção, é possível executar estacas tanto 
Fundações profundas10
de pequena como de grande capacidade de carga. Estacas pré-moldadas 
são estacas constituídas de segmentos de pré-moldado ou pré-fabricado 
de concreto e introduzidas no terreno por golpes de martelo de gravidade, 
de explosão, hidráulico ou por martelo vibratório. Para fins exclusivamente 
geotécnicos, não há distinção entre estacas pré-moldadas e pré-fabricadas, 
e na ABNT NBR 6122:2019 elas são denominadas apenas como pré-moldadas 
(Figura 4).
As estacas de concreto são moldadas no canteiro ou em usinas e podem 
ser classificadas, quanto à forma de confecção, em concreto vibrado ou 
concreto centrifugado; já quanto à armadura, classificam-se em concreto 
armado ou concreto protendido.
Figura 4. Estacas pré-moldadas de concreto em suas seções transversais (a–d) e em seção 
longitudinal com armadura típica (e).
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
A grande vantagem das estacas pré-moldadas sobre as moldadas no 
terreno está na boa qualidade do concreto que se pode obter e no fato de 
que os agentes agressivos, eventualmente encontrados no solo, não terão 
nenhuma ação na pega e na cura do concreto. Outra vantagem é a segurança 
que oferecem na passagem através de camadas muito moles, nas quais a 
concretagem in loco pode apresentar problemas. Como desvantagem principal 
das estacas pré-moldadas pode-se apontar a dificuldade de adaptação às 
variações do terreno.
Quando é necessário que a fundação profunda suporte grandes cargas 
e tenha grandes comprimentos, pode-se lançar mão do uso de estacas de 
concreto protendido. Elas apresentam como vantagens:
Fundações profundas 11
 � elevada resistência na compressão, na flexão composta, na tração 
decorrente da cravação e na flexão transitória;
 � maior facilidade de manipulação e cravação com menor fissuração;
 � capacidade de suportar forças de tração elevadas (como em ancoragens 
e dolfins portuários);
 � facilidade de serem moldadas com qualquer configuração de seção 
transversal, seja ela maciça ou oca, para atender a exigências de projeto;
 � possibilidade de serem executadas com seções transversais de grandes 
dimensões e grandes comprimentos.
As estacas pré-moldadas precisam ser dimensionadas para resistir aos 
esforços da estrutura. Os esforços de manipulação previstos para a estaca 
são calculados a partir dos modos de levantamento (ou suspensão) — para 
carga, descarga e estocagem — e de içamento para cravação.
A cravação de estacas pode ser feita por percussão ouprensagem. 
A escolha do equipamento deve ser feita de acordo com tipo, dimensão da 
estaca, características do solo, condições de vizinhança, características do 
projeto e peculiaridades do local. O uso de martelos mais pesados e com 
menor altura de queda é mais eficiente do que o uso de martelos mais leves 
e com grande altura de queda.
O uso de prolongas e suplementos em estacas pré-moldadas é admitido 
apenas em situações excepcionais, e seu comprimento total é limitado a 
2,50 m, com as devidas e necessárias alterações de nega e repique. O suple-
mento pode ser fabricado em aço ou concreto, e sua utilização deve garantir o 
bom posicionamento da estaca no final da cravação e a minimização da perda 
de eficiência do sistema de cravação até que esta seja concluída. O topo do 
elemento inferior, quando danificado, deve ser recomposto e a cravação só 
pode ser retomada após o tempo necessário à cura da recomposição.
Para você entender, confira a seguir definição de nega e repique.
 � Nega: medida da penetração permanente de uma estaca, causada 
pela aplicação de um golpe de martelo ou pilão, sempre relacionada com a 
energia de cravação. Dada a sua pequena grandeza, em geral é medida para 
uma série de dez golpes.
 � Repique: parcela elástica da penetração máxima de uma estaca, decorrente 
da aplicação de um golpe do martelo ou pilão.
Fundações profundas12
As emendas devem ser feitas por meio de anéis soldados ou outros dis-
positivos que permitam a transferência dos esforços de compressão, tração 
(mesmo durante a cravação) e flexão (Figura 5). 
O uso de luva de encaixe somente será aceito se for feita uma única emenda 
por estaca, não houver tração ou flexão tanto na cravação quanto na utilização 
da estaca, caso as luvas de encaixe não possuam geometria diferente da 
geometria dos segmentos de estacas que são unidos e as folgas existentes 
entre a luva e os segmentos de estacas nunca forem superiores a 10 mm.
Figura 5. Emendas de estacas moldadas por luvas de aço (a) soldadas ou (b) simplesmente 
encaixadas.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
(a)
Solda
elétrica
Corte Vista
(b)
Elemento
a cravar
Anel de
extremidade
Anel de
encaixe
Anel de
extremidade
Elemento
cravado
Perspectiva
Perspectiva do
anel de emenda
Estacas de concreto moldadas in solo
A grande vantagem das estacas moldadas no solo em relação às pré-moldadas 
é permitir que seja concretado o comprimento estritamente necessário. Quanto 
à capacidade de carga, as estacas moldadas no solo podem oferecer valores 
ainda mais elevados do que as pré-moldadas. Elas podem ser executadas 
após escavação (com ferramentas especiais) de rochas ou solos muito du-
ros, materiais que não poderiam ser penetrados por estacas pré-moldadas. 
Fundações profundas 13
A qualidade das estacas moldadas no solo depende mais da habilidade e da 
competência da equipe executora.
Conforme as definições presentes na ABNT NBR 6122:2019, são estacas de 
concreto moldadas in loco as listadas a seguir.
 � Estaca escavada com uso de fluido estabilizante: estaca moldada in 
loco, sendo a estabilidade da perfuração assegurada pelo uso de fluido 
estabilizante (ou água, quando houver também revestimento metálico). 
Recebe a denominação de estacão quando a perfuração é feita por 
uma caçamba acoplada a uma perfuratriz rotativa, e estaca barrete 
quando a seção for retangular e escavada com utilização de clamshell.
 � Estaca escavada mecanicamente: estaca executada por perfuração 
do solo por trado mecânico, sem emprego de revestimento ou fluido 
estabilizante.
 � Estaca Franki: estaca moldada in loco executada pela cravação, por 
meio de sucessivos golpes de um pilão, de um tubo de ponta fechada 
por uma bucha seca constituída de pedra e areia, previamente firmada 
na extremidade inferior do tubo por atrito. Essa estaca possui base 
alargada e é integralmente armada.
 � Estaca hélice contínua monitorada: estaca de concreto moldada in loco, 
executada mediante a introdução no terreno, por rotação, de um trado 
helicoidal contínuo no terreno e injeção de concreto pela própria haste 
central do trado, simultaneamente à sua retirada, sendo a armadura 
introduzida após a concretagem da estaca.
 � Estaca hélice de deslocamento monitorada: estaca de concreto moldada 
in loco que consiste na introdução no terreno, por rotação, de um trado 
especial dotado de aletas, sem que haja retirada de material, o que 
ocasiona um deslocamento do solo junto ao fuste e à ponta. A injeção 
de concreto é feita pelo interior do tubo central, simultaneamente 
à sua retirada por rotação. A armadura é sempre introduzida após a 
concretagem da estaca.
 � Estaca hélice monitorada com trado segmentado: estaca de concreto 
moldada in loco, executada mediante a introdução no terreno, por rota-
ção, de segmentos de trado helicoidal de diâmetro constante. A injeção 
de concreto é feita pela haste central do trado, simultaneamente à sua 
retirada. A armadura é sempre colocada após a concretagem da estaca.
 � Estaca raiz: estaca armada e preenchida com argamassa de cimento e 
areia, moldada in loco e executada por perfuração rotativa ou rotoper-
cussiva, revestida integralmente, no trecho em solo, por um conjunto 
de tubos metálicos recuperáveis.
Fundações profundas14
 � Estaca Strauss: estaca executada por perfuração do solo com uma 
sonda ou piteira e revestimento total com camisa metálica, realizando-
-se gradativamente o lançamento e o apiloamento do concreto, com 
retirada simultânea do revestimento.
 � Estaca trado vazado segmentado (Hollow Auger): estaca moldada 
in loco executada mediante a introdução no terreno, por rotação, de um 
trado helicoidal constituído por segmentos de pequeno comprimento 
(aproximadamente 1,0 m), rosqueados, e injeção de argamassa pela 
própria haste central do trado, simultaneamente à sua retirada.
 � Microestaca ou estaca injetada: estaca moldada in loco, armada, exe-
cutada por perfuração rotativa ou rotopercussiva e injetada com calda 
de cimento por meio de um tubo com válvulas (manchete).
As estacas Strauss podem ser armadas com uma ferragem longitudinal 
(barras retas) e estribos que permitam livre passagem do soquete de compac-
tação e garantam um cobrimento da armadura, não inferior a 3 cm. Quando 
não armadas, deve-se providenciar uma ligação com o bloco, por meio de 
uma ferragem que é simplesmente cravada no concreto fresco (Figura 6).
Figura 6. Execução de estaca Strauss: (a) escavação, (b) limpeza do 
furo, (c) concretagem após colocação da armadura, (d) estaca pronta.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
“Piteira”
Armação
(a) (b) (c) (d)
Fundações profundas 15
As estacas Franki são executadas através da cravação de um tubo por 
meio de sucessivos golpes de um pilão em uma bucha seca de pedra e areia 
aderida ao tubo. Atingida a cota de apoio, procede-se com expulsão da bucha, 
execução de base alargada, instalação da armadura e execução do fuste de 
concreto apiloado com a simultânea retirada do revestimento. A execução da 
estaca pode apresentar alternativas executivas em relação aos procedimen-
tos da estaca padrão, como, por exemplo: perfuração interna (denominada 
“cravação à tração”), fuste pré-moldado, fuste encamisado com tubo metálico 
perdido, fuste executado com concreto plástico vibrado ou sem execução de 
base alargada.
Esse tipo de estaca foi desenvolvido pelo engenheiro belga Edgard Frankig-
noul na década de 1910. Por conta das vibrações produzidas no processo 
original de execução, chamado de standard, passou a ser pouco usual em 
centros urbanos (Figura 7).
Figura 7. Execução de estaca Franki standard.
Fonte: Adaptada de Velloso e Lopes (2011).
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Lençol d’água
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Fundações profundas16
Há diversos métodos construtivos e tipos de estacas Franki. Podemoscitar: Franki mista, Franki tubada, Franki com fuste vibrado, Franki cravada 
com martelo automático e fuste vibrado, Franki cravada com ponta aberta.
Estacas pré-moldadas versus estacas 
moldadas in loco
A escolha quanto ao tipo de fundação profunda que melhor se adequa ao 
projeto deve considerar diversas variáveis: quais são as cargas que serão 
suportadas pela estrutura de fundação, as características geológicas do 
terreno, os recursos financeiros disponíveis para a execução dessa etapa 
da obra, as técnicas construtivas e matérias-primas disponíveis na região. 
Todos os tipos de estacas, sejam elas pré-moldadas ou moldadas in loco, 
apresentam vantagens e desvantagens quando comparadas a outros tipos de 
fundação. As estacas pré-moldadas, por exemplo, são boas soluções a serem 
adotadas em terrenos com nível da água superficial. Já as estacas moldadas 
in loco podem ser a escolha mais adequada para fundações profundas em 
solos estáveis e/ou coesos e/ou sem água.
Quadro 4. Vantagens e desvantagens de tipos de estacas
Tipo de estaca Vantagens Desvantagens
Pré-moldadas
Madeira
 � Facilidade de 
manuseio, corte e 
preparação
 � Duração ilimitada 
embaixo d'água
Quando não 
submersa, 
é suscetível 
ao ataque 
de agentes 
biológicos e 
intemperismos, 
com rápido 
apodrecimento 
se não tratada
Metálica
 � Capacidade de 
adaptação bem 
ajustada a cada 
projeto
 � Fáceis de transportar 
e manipular
 � Cravação mais fácil 
que as de madeira ou 
concreto pré-moldado
 � Suscetíveis 
à corrosão 
quando não 
observadas 
as condições 
adequadas
 � Custo elevado
(Continua)
Fundações profundas 17
Tipo de estaca Vantagens Desvantagens
Pré-moldadas
Metálica
 � Possibilidade de ajus-
tes no canteiro com 
posterior reaproveita-
mento das partes
 � Podem ser utilizados 
aços resistentes à 
corrosão
De concreto
 � Boa qualidade do 
concreto usinado
 � Segurança através 
da passagem de 
camadas de solo 
muito mole
 � Dificuldade de 
adaptação às 
variações do 
terreno
 � Alto peso 
próprio
Moldadas in 
loco
Strauss
 � Necessidade de 
equipamentos 
relativamente simples 
para sua execução
 � Uso desa-
conselhável 
abaixo do len-
çol freático 
 � Baixa capaci-
dade de carga
Raiz
 � Não produzem choques 
nem vibrações
 � É de possível execução 
através de blocos de 
rochas
 � Equipamento 
de execução 
relativamente simples
 � Execução tanto na 
vertical quanto com 
inclinações
 � Alta capacidade de 
carga
 � Alto consumo 
de cimento
 � Alto consumo 
de água e 
ferragem
Hélice 
contínua
 � Há diferentes tipos 
de execução para 
atendimento às 
especificidades de 
cada projeto
 � Necessitam de 
rígido controle 
de execução
 � Maquinário 
mais robusto 
para sua 
execução
 � Necessidade 
de amplas 
áreas no 
canteiro de 
obras para sua 
execução
(Continuação)
Fundações profundas18
Referências
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6122:2019. Projeto e execução 
de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 8800:2008. Projeto de es-
truturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios. Rio de Janeiro: 
ABNT, 2008.
BRITISH STANDARDS INSTITUTION. Code of practice for foundations: British standard 
code of practice 1972:2004:1982. London: BSI, 1982.
VELLOSO, D. A.; LOPES, F. R. Fundações. São Paulo: Oficina de Textos, 2011. 
Leituras recomendadas
CAPUTO, H. P.; CAPUTO, A. N. Mecânica dos solos e suas aplicações: mecânica das rochas, 
fundações e obras de terra. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2017. v. 2.
FALCONI, F. et al. (ed.). Fundações: teoria e prática. 3. ed. São Paulo: Oficina de Textos, 
2019.
Fundações profundas 19
DICA DO PROFESSOR
Em geral, estacas pré-moldadas (de concreto ou metálicas) têm peso próprio significativo. Esse 
tipo de solução de engenharia para fundações profundas requer alguns cuidados quanto 
à manipulação e armazenagem das estacas.
Nesta Dica do Professor, perceba que, além da disponibilidade de espaço para o maquinário de 
execução de cravação, é necessário tomar alguns cuidados quanto à manipulação e ao 
armazenamento das estacas.
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EXERCÍCIOS
1) A infraestrutura de fundação de qualquer empreendimento desempenha papel 
importante no suporte de cargas decorrentes do peso próprio da superestrutura e de 
sua utilização. As fundações são convencionalmente separadas em dois grandes 
grupos: superficiais e profundas. 
Com base no que foi exposto, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições 
a seguir. 
 
( ) Estaca escavada mecanicamente é a estaca com a qual um operador, lançando 
mão de um trado manual, perfura o solo. Isso é feito exclusivamente com 
revestimento.
( ) Estacas são elementos de fundação profunda com auxílio de ferramentas ou 
equipamentos. O procedimento pode ser feito por cravação à percussão, prensagem, 
vibração ou escavação, ou ainda de forma mista, envolvendo mais de um desses 
processos.
( ) O elemento que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela 
resistência de ponta ou resistência do fuste, ou ainda pela combinação das duas 
formas, é classificado como estaca.
Assinale a alternativa que indica, de cima para baixo, a ordem correta.
A) V, V, V.
B) F, F, F.
C) V, F, V.
D) F, V, F.
E) F, V, V.
2) Fundações profundas podem ser classificadas de diferentes maneiras. Uma forma de 
distinguir os diferentes tipos de estaca é pelo material empregado em sua composição.
Com base no exposto, assinale com V (verdadeiro) ou F (falso) as proposições a 
seguir, sobre estacas de madeira.
( ) A madeira em contato com o oxigênio do ar tende a apresentar fungos que inibem 
a deterioração do material. 
( ) As estacas de madeira apodrecem rapidamente se mantidas permanentemente 
debaixo d'água.
( ) No Brasil, estacas de madeira são amplamente utilizadas de forma permanente 
em obras comerciais e residenciais.
Assinale a alternativa que indica, de cima para baixo, a ordem correta.
A) V, F, F.
B) V, V, V.
C) F, F, F.
D) F, F, V.
E) V, V, F.
3) A ABNT reconhece a execução dos seguintes tipos de estaca: madeira, aço, concreto 
pré-moldado, concreto moldado in loco, argamassa, calda de cimento ou qualquer 
combinação deles.
Com base no exposto, assinale a alternativa que define estaca metálica ou de aço.
A) Estaca armada e preenchida com argamassa de cimento e areia, moldada in loco e 
executada por perfuração rotativa ou rotopercussiva, revestida integralmente, no trecho em 
solo, por um conjunto de tubos metálicos recuperáveis.
B) Estaca executada por perfuração do solo com uma sonda ou piteira e revestimento total 
com camisa metálica, realizando-se gradativamente o lançamento e apiloamento do 
concreto, com retirada simultânea do revestimento.
C) Estaca cravada, constituída de elemento estrutural metálico produzido industrialmente, 
podendo ser de perfis laminados ou soldados, simples ou múltiplos, tubos de chapa 
dobrada ou calandrada, tubos com ou sem costura e trilhos.
D) Estaca moldada in loco, armada, executada por perfuração rotativa ou rotopercussiva e 
injetada com calda de cimento por um tubo com válvulas.
E) Estaca executada por perfuração do solo por trado mecânico, construída totalmente sem o 
emprego de revestimento ou de um fluido estabilizante.
4) As estacas Strauss podem ser armadas com ferragem longitudinal (barras retas) e 
estribos que permitam livre passagem do soquete de compactação e garantam um 
cobrimento da armadura não inferior a 3cm.
A estaca Strauss é recomendada:
A) apenas em terrenos com comprimento fixo de cravação.
B) em trabalhos abaixo do lençol freático.
C) em terrenos com comprimento variável de cravação.
D) com a disponibilidade de equipamentos robustos e complexos na execução.
E) em áreas não sucetíveis à presença de agentes biológicos.
5) A grande vantagem das estacas moldadas in solo em relação às pré-moldadas é 
permitir que o comprimento estritamentenecessário seja concretado.
O tipo de fundação profunda constituída por concreto, moldada in loco e executada 
por meio de trado contínuo e injeção de concreto pela própria haste do trado, é a:
A) estaca escavada mecanicamente.
B) estaca injetada.
C) estaca hélice contínua.
D) estaca Franki.
E) estaca-raiz.
NA PRÁTICA
A escolha do tipo de fundação adequada a cada projeto é vital para o sucesso de um 
empreendimento. Cada tipo de fundação tem suas características, e não seria diferente com 
fundações profundas. 
 
Confira, Na Prática, como embasar a decisão sobre o tipo de estaca a utilizar, considerando o 
tipo de terreno, cargas a serem suportadas, mão de obra especializada e características 
específicas das estacas. 
 
SAIBA MAIS
Para ampliar seu conhecimento no assunto, veja a seguir as sugestões do professor:
Principais alterações na engenharia de fundações devido às atualizações normativas | CTF 
#2
A escolha da melhor solução de engenharia quanto ao tipo de fundação profunda a ser utilizada 
deve seguir padrões normativos brasileiros e, na ausência destes, padrões internacionais. A NBR 
6122 passou por atualizações em 2019. Saiba mais sobre o tema na palestra a seguir, sobre as 
principais alterações na engenharia de fundações devido às atualizações normativas, promovida 
pela Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica (ABMS).
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Inovação em fundações com estaca metálica: pesquisa e resultados
Estaca metálica é uma das soluções de fundação profunda mais usuais na indústria da 
construção civil. Saiba mais sobre as inovações no emprego desse tipo de estaca na mesa-
redonda sobre inovações em fundações com estacas metálicas viabilizada pelo Centro de 
Inovação em Construção Sustentável da Universidade de São Paulo (CICS-USP).
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Análises computacionais de microestacas para verificar a sensibilidade de teorias 
semiempíricas
Microestacas são elementos de fundações profundas. Sua primeira aparição data da década de 
1950 e foram concebidas pelo engenheiro Fernando Lizzi. A aplicação da tecnologia no 
monitoramento e acompanhamento de fundações profundas é uma realidade necessária ao 
avanço tecnológico da construção civil. Saiba mais sobre o tema neste material.
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