TCC PROVA DE CARGA ESTÁTICA IMPRIMIR

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UNIVERSIDADE PAULISTA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
JOÃO PAULO LIMA FONSECA 
RENATO RICARDO MENDES WEINERT 
RODRIGO DA COSTA FERREIRA 
SAHYMON MOREIRA DA SILVA 
 
 
 
 
 
 
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE PROVAS DE CARGAS ESTÁTICAS EM DUAS 
OBRAS DE EDIFICAÇÃO NO MUNICÍPIO DE GOIÂNIA/GO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
GOIÂNIA 
2019 
 
 
JOÃO PAULO LIMA FONSECA 
RENATO RICARDO MENDES WEINERT 
RODRIGO DA COSTA FERREIRA 
SAHYMON MOREIRA DA SILVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE PROVAS DE CARGAS ESTÁTICAS EM DUAS 
OBRAS DE EDIFICAÇÃO NO MUNICÍPIO DE GOIÂNIA/GO 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao 
curso de Engenharia Civil, como parte dos requisitos 
necessários à obtenção do título de engenheiro civil 
 
Orientador: Eng. Civil Prof. Me. Thiago Lopes dos 
Santos 
 
 
 
 
GOIÂNIA 
2019 
 
COLOCAR A FICHA CATALOGRÁFICA 
 
 
COLOCAR A FICHA DE APROVAÇÃO 
 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
Agradecemos primeiramente a Deus, por iluminar as nossas mentes nos momentos 
mais difíceis e por nos proteger, diariamente, dos riscos eminentes na corrida da vida. Ao 
nosso orientador professor Me. Thiago Lopes dos Santos, pelas sugestões dadas durante 
a realização da pesquisa. Aos nossos pais, família, pela paciência, compreensão e amor 
dedicados ao nos no decorrer destes cinco anos. Aos meus amigos, pelo incentivo e por 
todo apoio dados durante as longas horas extras do curso. E aos demais que, de uma forma 
ou de outra, contribuíram para a realização desta monografia.
 
RESUMO 
 
Este trabalho versa sobre os estudos comparativos entre os testes de cargas estáticas em 
duas obras de edificação no município de Goiânia/GO. Ambas as obras possuem 
características semelhantes, como dimensionamento e números de pavimentos. 
Inicialmente são abrangidas definições a respeito de histórico de fundações, investigações 
geotécnicas e tipos de fundações. Apresentam-se ainda critérios para os ensaios de carga 
estática e cargas dinâmicas. Baseado na teoria exposta, alguns exemplos são elaborados 
com a finalidade de direcionar as tomadas de decisão no sentido de garantir segurança e 
economia. Apresentam-se a metodologia utilizada para ensaio de carga estática, análise 
comparativa entre as cargas projetadas e as cargas utilizadas no canteiro de obras e os 
resultados para aplicação. 
 
Palavras-chave: projeto de fundações; teste de cargas; carga estática. 
 
ABSTRACT 
 
This work deals with the comparative studies between the static load tests in two building 
works in the city of Goiânia / GO. Both works have similar characteristics, such as sizing 
and floor numbers. Initially definitions are covered regarding foundation history, geotechnical 
investigations and types of foundations. Criteria for static and dynamic load tests are also 
presented. Based on the above theory, some examples are designed to direct decision 
making to ensure safety and economy. 
 
Keywords: foundation design; load testing; static charge.
 
LISTA DE FIGURAS 
 
Figura 1 - Obras importantes da história .................................................................................................. 15 
Figura 2 - Horizontes de alguns solos ...................................................................................................... 16 
Figura 3 - Equipamento de Sondagem de SPT ...................................................................................... 18 
Figura 4 - Execução do SPT ...................................................................................................................... 19 
Figura 5 - Ensaio CPTu .............................................................................................................................. 21 
Figura 6 - Tipos de fundações superficiais .............................................................................................. 21 
Figura 7 - Tipos de Fundações Profundas: (a) Estaca; (b) Tubulão; (c) Caixão. .............................. 22 
Figura 8 - Exemplo de Fundações ............................................................................................................ 23 
Figura 9 - Geometria das sapatas ............................................................................................................. 24 
Figura 10 - Camadas de uma sapata ....................................................................................................... 25 
Figura 11 - Execução de uma estaca hélice contínua ........................................................................... 26 
Figura 12 - Estaca raíz ................................................................................................................................ 28 
Figura 13 - Patologias nas etapas de processo de construção............................................................ 31 
Figura 14 - Patologia causada por alteração de umidade do solo ....................................................... 32 
Figura 15 - Estaca pré-moldada ................................................................................................................ 33 
Figura 16 - Presença de água na concretagem ...................................................................................... 34 
Figura 17 - Defeito por concretagem interrompida ................................................................................. 35 
Figura 18 - Problemas na base de estacas escavadas apoiadas em rochas .................................... 35 
Figura 19 - Estrangulamento do fuste ...................................................................................................... 36 
Figura 20 - Fluxograma das provas de cargas ....................................................................................... 41 
Figura 21 - Desenho esquemático da configuração de montagem do ensaio (Obra 01). ............... 52 
Figura 22 - Desenho esquemático da configuração de montagem do ensaio (Obra 02) ................. 54 
Figura 23 - Curva carga x recalque – PC-02. (Obra 01)........................................................................ 54 
Figura 24 - Curva carga x recalque – PC-01. (Obra 01)........................................................................ 55 
Figura 25 - Curva carga x recalque, média dos medidores de deslocamento PC-3 (Obra 01) ...... 56 
Figura 26 - Curva carga x recalque – Critérios de ruptura PC-3 (Obra 01) ........................................ 56 
Figura 27 - Curva carga x recalque – Estaca R95-RADIER2. (Obra 02) ............................................ 58 
 
 
 
LISTA DE QUADROS 
 
Quadro 1 - Compacidade e consistência segunda a resistência e a penetração .............. 20 
Quadro 2 - Diferença entre estacas ativas e passivas ...................................................... 42 
Quadro 3 - Coeficientes de transformação F1 e F2 ........................................................... 45 
Quadro 4 - Valores dos coeficientes K e razão de atrito α ................................................ 46 
Quadro 5 - Coeficiente característico do solo ................................................................... 47 
Quadro 6 - Valores de α .................................................................................................... 48 
Quadro 7 - Valores de β .................................................................................................... 48 
Quadro 8 - Carga aplicada no ensaio da Obra 01 ............................................................ 53 
Quadro 9 - Características das estacas ensaiada (Obra 01) ............................................ 54 
Quadro 10 - Carga aplicada ao ensaio (Obra 01) ............................................................. 55 
Quadro 11 - Ensaio na estaca R95-RADIER 2. (Obra 02) ................................................ 57 
Quadro 12 - Resumo do desempenho da estaca ensaiada ..............................................58 
Quadro 13 - Resumo desempenho da estaca ensaiada - Extrapolação Método 
Convencional / NBR 6122 .................................................................................................. 59 
Quadro 14 - Recalque para carga admissível ................................................................... 59 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 Introdução......................................................................................................................11 
1.1 Objetivo Geral....... ...................................................................................................... 12 
1.2 Objetivos Específicos .................................................................................................. 12 
1.3 Justificativa.......... ....................................................................................................... 12 
1.4 Organização do trabalho ............................................................................................. 13 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ......................................................................................... 14 
2.1 Histórico das Fundações ............................................................................................. 14 
2.2 Canteiro de Obras ....................................................................................................... 15 
2.3 Investigação Geotécnica ............................................................................................. 17 
2.4 Tipos de Fundações.................................................................................................... 21 
 ........................................................................................................ 29 
2.5 Manifestações Patológicas nas Fundações ................................................................ 30 
2.6 Provas de cargas ........................................................................................................ 36 
2.6.1 Prova de carga estática ........................................................................................... 38 
2.6.2 Prova de carga dinâmica ......................................................................................... 39 
2.6.3 Prova de ensaio de placa (PCP) .............................................................................. 40 
2.6.4 Ensaio de integridade (PIT) ..................................................................................... 40 
2.7 Estacas ativas e estacas passivas .............................................................................. 41 
2.8 Métodos de avaliações da capacidade de carga ........................................................ 43 
 ................................................................................. 43 
 .......................................................... 43 
2.9 Métodos de avaliações da capacidade de carga ........................................................ 48 
 ................................................................................................... 49 
2.10 Definições e procedimentos gerais de projeto .......................................................... 50 
3 METODOLOGIA... ......................................................................................................... 51 
3.1 Investigação geotécnica do terreno ............................................................................ 51 
4 ANÁLISE DOS RESULTADOS ..................................................................................... 54 
5 CONCLUSÃO....... ......................................................................................................... 60 
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ................................................................................ 61 
ANEXOS............................................................................................................................62 
 
 
11 
1 INTRODUÇÃO 
Desde o início da história, os humanos buscam soluções para melhorias na 
infraestrutura das construções, com o objetivo de evitar fracassos e proteger sua vida útil, 
atendendo as relações entre custo benefício, qualidade e eficiência. Dessa forma, as 
empresas prestadoras de serviços têm se movimentado de forma frenética buscando por 
seu espaço no mercado, lançando equipamentos capazes de aumentar consideravelmente 
a produtividade, além de se mostrarem de funcionamento silencioso, ausentes de vibrações 
e com controle rigoroso da qualidade dos serviços executados. (ALBUQUERQUE, 2001) 
Dentre as fundações profundas, uma das mais populares é a Estaca Hélice Continua 
(HC), que surgiu na década de 1950 nos Estados Unidos e por volta de 1987 começou a 
ser executada no Brasil (SOUZA et. al., 2017) A ABNT NBR 6122:2019, define a estaca HC 
sendo uma estaca de concreto moldada “in loco”, e sua execução é feito por meio de 
perfuração do solo, mediante de um trado continuo e simultaneamente com a retirada do 
trado é injetado o concreto. 
O equipamento ganhou popularidade por sua maneira simples de execução, por 
conseguir realizar a perfuração na presença ou não de lençol freático, pela fácil 
acessibilidade aos centros urbanos e pela ausência de vibrações durante a execução, 
resultando em baixos ruídos e obedecendo a Lei da Perturbação do Sossego. Assim sendo, 
o equipamento leva o nome de “monitorada”, pois atinge uma excelente precisão em suas 
medições, possui haste com inclinação precisa, a profundidade da perfuração, o torque e a 
velocidade de rotação da hélice, a pressão de injeção, a vazão, consumo de concreto e o 
trabalho necessário para perfurar à estaca, desta forma obtendo todos os dados da estaca 
(CAPUTO, 1996). 
Para a execução de um projeto, são realizados estudos e considerações de diversas 
variáveis, a fim de escolher o tipo de fundação a ser utilizada. Então, cabe ao projetista 
acompanhar as análises, onde é feito o levantamento topográfico da área, a sondagem 
geotécnica do terreno, com objetivo de avaliar e entender a composição, resistência e o 
comportamento do solo, onde a edificação será construída. Deve ser considerado o tipo 
de obra, as construções adjacentes, os aspectos econômicos do empreendimento, 
considerando as questões de desempenho e segurança das edificações. 
Diante das inúmeras fundações existentes, a edificação a ser estudada apresenta um 
projeto já dimensionado e em fase de execução, onde optou pela utilização da estaca 
escavada tipo Hélice Contínua. Nota-se a importância em realizar os estudos, 
12 
principalmente das alternativas de fundação, para que a escolha seja a mais apropriada, 
com o menor custo, menor prazo de execução e melhor adequação ao projeto estrutural, 
atendendo as necessidades do mercado construtivo. 
 
1.1 Objetivo Geral 
Esse estudo tem por objetivo uma análise comparativa entre os resultados obtidos 
através do ensaio de teste de carga estática realizado em duas obras de edificação no 
município de Goiânia/GO. 
 
1.2 Objetivos Específicos 
 Conhecer as características e os processos de execução da estaca HC (Hélice 
Continua); 
 Descrever a metodologia das principais manifestações patologias das fundações; 
 Analisar os ensaios de prova de carga estática entre as obras e avaliar se os mesmos 
são satisfatórios para o teste de ruptura. 
 
1.3 Justificativa 
Devido os avanços tecnológicos e por se tratar de uma área que exerce grande 
influência na economia brasileira, a engenharia de infraestrutura vem cada vez mais, sendo 
impulsionada. Nas obras de engenharia civil é necessário atenção em todos os detalhes do 
projeto, desde a sua fase de concepção até a parte final de execução, mas se existe uma 
área onde os cuidados precisam ser redobrados, estas são as fundações, já que uma falha 
por menor que seja, pode levar a resultados desastrosos. 
É indispensável ter conhecimento sobre as características geotécnicas do solo onde 
será executada a fundação,bem como cargas atuantes que o mesmo irá receber, a fim de 
decidir qual tipo de fundação é a mais adequada para cada obra e que harmonize o melhor 
custo - benefício e não menos importante que é segurança e funcionalidade da construção, 
tendo como base a literatura e normas regulamentadoras. 
Neste contexto, o foco para o desenvolvimento desse trabalho, é um estudo de caso, 
destacando os prováveis benefícios da fundação HC utilizado na obra e obtendo assim uma 
alternativa de igual, ou melhor, solução, adequada com as condições do solo e as cargas 
13 
atuantes. Foram levadas em consideração o local de execução da obra, determinados tipos 
de estacas que não podem ser utilizados devido ao solo e por causarem danos nas 
proximidades devido ao impacto. 
 
1.4 Organização do trabalho 
O trabalho está estruturado em cinco capítulos. O primeiro capítulo é a parte 
introdutória da pesquisa, onde é apresentada à relevância da pesquisa a justificativa do 
tema, com a definição dos objetivos do trabalho. 
Na sequência, no segundo capitulo do trabalho foi exposto uma revisão bibliográfica 
dos principais assuntos referente ao trabalho, proporcionando ao leitor uma visão geral da 
história da fundação e as definições necessárias para entendimento do trabalho, os tipos 
de fundações existentes, os ensaios de resistências e os possíveis problemas de má 
execução. 
No capitulo três é descrito as características da obra, com as sondagens do terreno, 
os processos de construção e o acompanhamento da execução da fundação, além de 
apresentar as ferramentas que serão utilizadas para a proposta de outros tipos de 
fundações. 
No próximo capitulo é apresentado os dados obtidos da análise realizada e a 
discussão comparativa da metodologia estudada com os resultados obtidos. 
Por último é exibido às considerações finais do estudo realizado, com as conclusões 
e as sugestões para futuras pesquisas. 
 
14 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
Este capítulo aborda a história das fundações e seus conceitos e definições, assim 
como a geologia e geotécnica dos solos, tipos de patologias e os elementos quem 
constituem a infraestrutura. 
 
2.1 Histórico das Fundações 
Segundo Rebello (2019, p. 09), “Desde que o homem se tornou sedentário, uma das 
suas maiores preocupações foi a de criar um abrigo que pudesse se proteger das ameaças 
de animais selvagens e das intempéries”. 
Com o conhecimento relativo da evolução e da engenharia estrutural, baseados em 
trabalhos de estruturas, sabe-se que as estacas fazem parte da história da construção civil, 
desde o início da humanidade. Com relatos de estacas já no período romano e pré-histórico 
onde eram utilizadas palafitas e estacas para suportar casas, estradas e nas fundações das 
pontes, até chegar aos dias atuais. Com o passar dos anos e a evolução tecnológicas houve 
a melhoria no mercado da construção civil e nas execuções de fundação, tais como redução 
e ausência de vibrações e ruídos nas obras, aumentando a capacidade de carga, melhorias 
no processo proporcionando assim mais segurança para o desenvolvimento. (STRAUB, 
1964 apud VELLOSO e LOPES, 2019, p.17). 
Com a chegada do concreto armado no século XIX, foi permitida a execução de 
grandes edificações capazes de suportar diversas ações de cargas internas e externas. A 
partir dos anos 1930 as estruturas de concreto armado eram apoiadas em estruturas de 
sapatas ou blocos de concreto simples e as estacas utilizadas eram de madeira ou pré-
moldadas de concreto armado e capeadas por blocos de concreto. (HACHICH et. al., 1998). 
Nos anos 1920 as obras dos Edifícios Martinelli em São Paulo e do Edifício Da Noite 
no Rio de Janeiro, marcaram a história da engenharia no país, por se tratar grandes 
construções, mas infelizmente não foram descritas e nem documentadas as técnicas desse 
trabalho. No ano 1922, uma empresa internacional realizou no Rio de Janeiro um trecho 
adicional ao cais do porto de Santos, sendo a primeira obra executada com concreto 
armado sobre estacas e muro de arrimo de estacas pranchas. Essa obra também ficou 
marcada pela primeira utilização de caixões metálicos de ar comprimido. Em 1926, foi feito 
ampliação do cais, com a construção do cais de Caju, utilizando com caixões de concreto 
armado e cravados a ar comprimido. Já em 1948, o mesmo cais foi ampliado novamente, 
15 
até a ponta do Caju utilizando cortinas de estacas-pranchas de aço. (HACHICH et. al., 
1998). 
O porto de São Sebastião construído na década de 1930 é bastante mencionado nas 
literaturas técnicas por se tratar de uma obra de fundação por tubulões a ar comprimido 
(HACHICH et. al., 1998). A figura 1 demonstra as obras; A) Ed. Martinelli, B) Ed. “A Noite” 
C) Porto de Santos D) Porto São Sebastião, conforme citações acima: 
 
Figura 1 - Obras importantes da história 
 
Fonte: Vivadecora, 2019; Gilgarcia, 2019; Codesp; 2019; Asscom,2017- Adaptação Autores. 
 
 
2.2 Canteiro de Obras 
É de fundamental importância conhecer o solo onde a fundação será apoiada, desta 
maneira entender como o processo de decomposição da rocha com as interferências dos 
fatores físicos, químicos e biológicos se dá o surgimento do solo, tal processo pode ser 
denominado intemperização. 
Conforme o tipo de ação que ocorre, o intemperismo pode ser classificado como: 
 Intemperismo físico: ocorre através das transformações mecânicas, 
influenciado por processos físicos onde há as variações das temperaturas e da 
pressão atmosférica, sem alterar a composição, provocando tensões entre as 
16 
partículas, que acabam por se descolar e se fragmentar, transformando a rocha 
em diversos tipos de sedimentos, assim como as cristalizações de sais e de 
gelo se desenvolve nas fissuras da rocha apresentando efeitos semelhantes. 
(TOLEDO, 2014, p. 21). 
 Intemperismo químico: Há alteração da rocha mãe, por intermédio da ação do 
vento, da água, dos ácidos e bases, da temperatura, resultando nas 
transformações dos sais, minerais e outros compostos, ou seja, há uma 
alteração química das rochas. (TOLEDO, 2014, p. 22). 
Além das interferências químicas e físicas, pode haver alterações biológicas, 
chamados de intemperismos físico-biológico e/ou químico-biológico, que incidem através 
ações dos micro-organismos, escavações de animais, matérias orgânicas, raízes das 
plantas entre outros. É comum que os intemperismos ocorrem em conjunto, resultando na 
formação dos vários tipos de solos. (HACHICH et. al., 1998). 
As camadas distintas do solo são criadas por materiais que se movimentam de forma 
horizontal e vertical, elas são seções aproximadamente paralelas denominadas horizontes 
do solo. A representação de solo completo é formada pelos horizontes: O (Horizonte 
Orgânico), A (Superfície), B (subsolo), C (Horizonte Mineral) e horizonte compreendido 
como Rocha Mãe. Tais camadas podem ser apresentadas conforme Figura 2: 
 
Figura 2 - Horizontes de alguns solos 
 
 Fonte: Central Florestal, 2017 
 
17 
É importante diagnosticar e entender a classificação dos solos. Sob as perspectivas e 
entendimento da engenharia, deve fazer um mapa dos diferentes tipos de solo e suas 
classificações pedológicas e topográficas e outros atributos físicos da terra, com destaque 
aos prováveis comportamentos do solo existentes ou já ocorridos, como erosões, e orientar 
através dessa investigação os possíveis problemas e adequar às práticas de execuções 
das fundações sobre o solo, para que tenhamos estruturas sólidas que suporte os 
intemperes da natureza. (HACHICH et. al., 1998, p. 53). 
 
2.3 Investigação Geotécnica 
Antes de iniciar-se um projeto seja ele o de fundação, faz-se necessário obter os 
dados geotécnicos do local a ser executada. Esses dados normalmente são coletados a 
partir de uma sondagem, que é nada menos que as informações geotécnicas do solo, para 
que seja feito um estudo de melhor modelo a ser implantado. 
No Brasil existem váriosmétodos de sondagens muito conhecidos, SPT, CPT e entre 
outros, sendo o mais popular é a sondagem tipo SPT, que pode ser adotada como mista 
rotativa, que é a penetração em rochas. Devido o baixo custo e seu modo simples e prático 
de coletar dados, torna-se mais viável e a principal opção do mercado (MELO, 2018, p. 
105). 
Existem padrões que são adotados antes de se executar uma sondagem, que é um 
estudo de área para se determinar a locação dos furos. Segundo a ABNT NBR 8036 (1983), 
diz que devem-se realizar, no mínimo, duas sondagens para edifícios de área pequena 
considerado até 200,00m², excedendo essa área mínima deve se usar os respectivos dados 
recomendado pela ABNT NBR 8036 (1983): 
• Furos até 200,00m²; 
• Furos de 200,00m² a 400,00m²; 
• 1 Furo a cada 200,00m²até atingir uma área máxima de 1200,00m²; 
• 1 Furo a cada 400,00m² que excede uma área de 1200,00m² até 2400,00m²; 
• Acima de 2400,00 m² é necessário estudos específicos do solo. 
 
2.3.1 Sondagem à trado 
 
Conhecida como sondagem a trado, é um método de execução bastante simples, 
sendo constituído por um trado com um amostrado que é introduzido ao solo de maneira 
18 
manual sempre em rotação. 
De maneira geral, a sondagem à trado e bastante utilizada em locais de rochas onde 
não se consegue recuperar matérias inteiros para se fazer uma avaliação. 
Com uma haste de diâmetro mínimo de 63,5 mm e trazido à superfície os materiais 
coletados, é necessário cautela ao executar a remoção da amostra, pois as mesmas são 
muito frágeis e não pode haver deformações por descuido. Sendo assim, existem critérios 
de avaliações para classifica-las, (número de trincas que não se romperam tonalidades 
diferentes, tipos de sons que emitem se são mais firmes ou ocos, tipos de ranhuras 
deixados com um material pontiagudo), todos esses requisitos são essenciais pra ter uma 
melhor definição. 
 
2.3.2 Sondagem SPT 
 
Conhecida como “Sondagem SPT”, tem como origem “Standard Penetration Test”, 
que significa “Teste de Penetração Padrão”. 
Muito usado para o reconhecimento do subsolo, fornece subsídios importantes e 
indispensáveis para a escolha do tipo de fundações a se empregar no solo estudado. 
A execução desse equipamento é considerada simples, pois ocorre basicamente 
com um tripé posicionado no local, onde há um martelo com o peso de 65 kg que é cravado 
no solo, e através de um cabo que o liga a uma catraca e é içado à cima novamente. (Melo, 
2018, p. 46). Tal procedimento é ilustrado conforme a figura 3: 
 
Figura 3 - Equipamento de Sondagem de SPT 
 
Fonte: Melo, 2018 
 
19 
2.3.2.1 Métodos de Execução 
 
Após a escolha da sondagem e área a ser executado, começa-se o posicionamento 
do equipamento. 
 Consiste em um tripé com o amostrador (barrilete), constituído por um tubo de 0,45m 
oco, tem sua parte superior unida a uma haste. Este é posicionado no ponto inicial da 
perfuração (a zero metro) e deve penetrar 0,45m divididos em trechos de 0,15m. O martelo, 
com massa igual a 65 Kgf, é içado e solto em queda livre de uma altura de 0,75m acima da 
haste, a fim de atingir e causar a penetração. Atingindo-se os 0,15m penetrados, anota-se 
a quantidade de golpes deferidos. (MELO, 2018). Conforme demostrado na figura de 
número 4: 
Figura 4 - Execução do SPT 
 
Fonte: Autores, 2019 
 
Após a realização do ensaio, e encaminhada às amostras de solos retiradas do 
subsolo a um laboratório onde e feita a análise, e em campo e possível gerar um relatório 
onde consta om os dados colhidos durante a realização do ensaio de SPT, que descreva 
as características do subsolo analisado em função de sua profundidade, composição, 
posição do nível de água (quando encontrado) e resistência do solo a cada metro perfurado, 
através do número de golpes (𝑁𝑆𝑃𝑇) deferidos (MELO, 2018, p. 52). 
Segundo a ABNT NBR 6484/2001, os solos são classificados quanto à sua 
consistência e compacidade, conforme Quadro 1: 
 
20 
 
Quadro 1 - Compacidade e consistência segunda a resistência e a penetração 
Solo Número de golpes Designação 
Capacidade de areias e 
siltes arenosos 
≤ 4 Fofa (o) 
5 a 8 Pouco compactada (o) 
9 a 18 Mediamente compactada (o) 
19 a 40 Compactada (o) 
> 40 Muito compactada (o) 
Consistência de argilas e 
siltes argilosos 
≤ 2 Muito mole 
3 a 5 Mole 
6 a 10 Média (o) 
11 a 19 Rija (o) 
> 19 Dura 
Fonte: NBR 6484 (2001) 
 
2.3.3 CPT 
 
Com um método bastante preciso de captação de dados por meio de uma ponteira 
cônica de 60° com sensor, a sondagem CPT consegue cravar o solo com uma velocidade 
constante e determina a resistência de ponta (qc) e o atrito lateral (fs) do solo, por ser de 
velocidade de penetração controlada e lenta, o ensaio de cone é considerado estático e 
conceituado como um dos melhores métodos de investigação existentes. 
Ao contrário dos exemplos anteriores, este tipo de sondagem não necessita de 
laboratório para a análise de dados, através de sua ponteira são enviados dados 
remotamente a um computador onde são realizados gráficos. Desta maneira não ocorrem 
variações de dados por erros humanos, mostrando todos os dados necessários com 
bastantes precisões conforme demonstrados pela Figura 5: 
21 
Figura 5 - Ensaio CPTu 
 
Fonte: Mariane, 2013 
 
2.4 Tipos de Fundações 
Fundação é o meio de contato entre a superestrutura e ao solo ou rocha. Tendo a 
função de receber as cargas variáveis da edificação depois transmitir ao solo, sem 
sobrecarregar o mesmo (FREITAS e BARBOSA, 2017, p. 20). 
Segundo ABNT NBR 6122 (2019), divide-se fundação em dois grupos como: 
fundação superficial (rasa ou direta) e fundação profunda. 
Nas fundações rasas a pressão é distribuída nas bases e o grupo é composto por 
sapatas, blocos e os radiers. Demonstrado pela figura 6: 
Figura 6 - Tipos de fundações superficiais 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2019 
 
22 
Já nas fundações profundas a carga é transmitida para o terreno por meio de 
resistência de ponta e incluem-se nessas fundações as estacas, os tubulões e os caixões. 
Conforme figura 7: 
 
Figura 7 - Tipos de Fundações Profundas: (a) Estaca; (b) Tubulão; (c) Caixão. 
 
Fonte: Velloso e Lopes, 2019 
 
Para executar uma fundação é necessário estudos distintos antes de iniciar, o 
primeiro estudo é o cálculo das cargas atuantes sobre ela e o segundo a análise do terreno 
onde será feita a execução. A partir desses dois princípios, inicia-se a avaliação de qual 
tipo de fundação deve ser empregada sobre um determinado solo de modo que as cargas 
da estrutura sejam resistidas pelo solo, sem sofrer ruptura na estrutura. 
Após a escolha da fundação devem ser considerados os aspectos técnicos e 
econômicos de acordo com o projeto, seguindo as fases de detalhamento e 
dimensionamento (CAPUTO, 1996, p. 97). 
Fundações Rasas ou Superficiais são consideradas as que atingem profundidade 
máxima de até 03 metros, em fundações sempre podem haver problemas, há sempre 
incertezas, seja nos métodos de cálculo, seja nos valores dos parâmetros do solo que são 
introduzidos nesse cálculo, seja nas cargas a suportar. Consequentemente, há a 
necessidade de introdução de coeficientes de segurança que levem em conta essas 
incertezas. 
Conceitualmente, a introdução do fator de segurança para os problemas geotécnicos 
e bem mais difícil que no cálculo estrutura, onde entram matérias fabricadas, relativamente 
homogêneas e, por isso, com propriedades mecânicas que podem ser bem determinadas. 
O solo que participa tem comportamento de uma fundação e, na maioria das vezes, 
heterogêneo, e seu conhecimento e restrito ao revelado pelas investigações, realizadas em 
23 
alguns pontos do terreno e que não impedem a ocorrência de supressas, seja durante a 
execução das fundações, seja depois da construção concluída. (VELLOSO e LOPES, 2019, 
p. 54) 
 Podem-se classificar um grupo que se compõem como fundações, são 
consideradas rasas ou superficiais dentreelas são: 
Bloco de Fundação: seu dimensionamento considera que as tensões de tração nele 
resultantes possam ser resistidas pelo concreto, sem necessidade de armadura. Na NBR 
61181, item 22.7: “Blocos são estruturas de volume usadas para transmitir às estacas e aos 
tubulões as cargas de fundação, podendo ser considerados rígidos ou flexíveis por critério 
análogo ao definido para sapatas”. Segue exemplificado na figura 8: 
 
Figura 8 - Exemplo de Fundações 
 
Fonte: Bastos, 2013 
 
 
A escolha do bloco é decorrente da maneira que ele será usado. Blocos são 
propriedades sobre estacas, e depende principalmente da capacidade de carga do solo. 
Blocos são mais comuns em construções de pequeno porte, como residências térreas e de 
dois pavimentos (sobrado), galpões, etc., onde a carga vertical proveniente do pilar é 
geralmente de baixa intensidade. Nos edifícios de vários pavimentos, como as cargas 
podem ser altas (ou muito altas), a quantidade de estacas é geralmente superior a duas. 
Há também o caso de bloco assente sobre um tubulão, quando o bloco atua como elemento 
de transição de carga entre o pilar e o fuste do tubulão. (BASTOS, 2013) 
Existem dois modelos de sapatas: a sapata isolada e a sapata corrida, sendo elas 
da seguinte maneira: 
 Sapata isolada é a mais comum nas edificações, sendo aquela que transmite ao solo 
24 
as ações de um único pilar. As formas que a sapata isolada pode ter, em planta, são 
muito variadas, porém a retangular é a mais comum, devido aos pilares retangulares 
(BASTOS, 2016, p. 36). A figura 9 demonstra a geometria de sapatas: 
 
Figura 9 - Geometria das sapatas 
 
 
Fonte: Faz Fácil, 2019 
 
 
Um cuidado necessário para um limite da sapata retangular deve-se ao fato de que 
a dimensão maior da base não supere cinco vezes a largura (A ≤ 5B). Quando A > 5B, já e 
considerada sapata corrida (BASTOS, 2016, p. 60). 
A sapata corrida, segundo a NBR 6122 (2019), é aquela “sujeita à ação de uma carga 
distribuída linearmente ou de pilares ao longo de um mesmo alinhamento”. A Figura 10 
apresenta as camadas de uma sapata corrida: 
 
25 
Figura 10 - Camadas de uma sapata 
 
 
As sapatas corridas são comuns em construções de pequeno porte, como casas e 
edificações de baixa altura, galpões, muros de divisa e de arrimo, em paredes de 
reservatórios e piscinas, etc. Constituem uma solução economicamente muito viável 
quando o solo apresenta a necessária capacidade de suporte em baixa profundidade. 
As vantagens das sapatas em uma fundação são o seu baixo custo, rapidez de 
execução e a capacidade de construção sem equipamentos e ferramentas especiais. Uma 
fundação em sapatas bem dimensionada pode ser executada com pouca escavação e 
baixo consumo de concreto (BASTOS, 2016, p. 60). 
“As estacas são elementos esbeltos, implantados no solo por meio de percussão ou 
pela previa perfuração do solo com posterior concretagem, podendo dessa forma, serem 
classificadas estacas cravadas e estacas escavadas.”(Barros, 2011). Ainda, pode-se 
complementar a definição de estacas pelo fato de que nesse tipo de fundação não há 
descida do operário em nenhuma etapa construtiva. Assim, as estacas podem ser 
classificadas quanto a seu modo executivo e o material nela utilizado. 
A estaca hélice contínua consiste em uma estaca moldada in loco, que utiliza, como 
instrumento de escavação, um trado contínuo vazado, circundado por hélices. Depois de 
atingir a cota de projeto, a haste é retirada do solo ao mesmo tempo em que o concreto é 
lançado pelo interior do tubo vazado do trado, evitando assim problemas de 
desconfinamento do solo e garantindo a estabilidade da escavação. Dessa forma, os 
processos de execução desse tipo de estaca consistem em perfuração, concretagem e 
inserção da armadura. (RAMBO et al., 2018). 
A estaca do tipo hélice contínua foi desenvolvida nos Estados Unidos na década de 
1950 e segundo Freitas (2016), os primeiros equipamentos eram constituídos de guindastes 
26 
com torre acoplada (diâmetro até 400 mm). Devido ao baixo torque (10 a 30 KNm) esses 
equipamentos necessitavam se valer de “manobras” em solos mais resistentes, avançando 
em pequenas profundidades e provocando sua descompressão. 
Introduzida na Europa no início da década de 1970 com a invenção dos primeiros 
equipamentos hidráulicos e no Brasil foi executada pela primeira vez em 1987 e de acordo 
com Antunes e Tarozzo (1998), é uma estaca de concreto, moldada in loco, executada por 
meio de trado contínuo e injeção de concreto, sob pressão controlada, através da haste 
central do trado simultaneamente a sua retirada do terreno. 
Segundo Delalibera (2011), a norma para o projeto e execução de fundações vigente 
no país é a NBR “6122:2019 – Projeto e execução de fundações”. Porém é necessária a 
utilização de outras normas como NBR 6118; NBR 6484; NBR 6489; NBR 6502; NBR 7190; 
NBR 8681; NBR 8800; NBR 9061; NBR 9062; NBR 9603; NBR 9604; NBR 9820; NBR 
10905; NBR 12069; NBR 12131; NBR 103208. Na Figura 11, a seguir, temos um exemplo 
de execução de uma estaca em hélice contínua. 
 
Figura 11 - Execução de uma estaca hélice contínua 
 
Fonte: Freitas, 2016 
As estacas Franki, também chamadas de “pressure-injected footings” (pé injetado a 
pressão), foram originalmente desenvolvidas e patenteadas pela empresa Franki Pile, 
utilizando para a construção dos mesmos equipamentos especiais. Nestas estacas uma 
camisa metálica obturada na ponta com tampão, é inicialmente introduzida até uma 
profundidade desejada, posteriormente, uma base alargada é formada pela introdução de 
um pilão que quebra o tampão e o expulsa até o exterior da camisa metálica (ROSÁRIO, 
2009, p. 15). O tampão do obturador é bastante seco, ainda que, com água suficiente para 
27 
a hidratação do tampão, e sem nenhuma fluidez. Uma vez a base formada, a construção 
restante da estaca é feita por um processo semelhante, o tampão continua a ser o mesmo 
que se utilizara na base e é também necessária à compactação até ao topo da estaca, 
sendo a camisa subida à medida que se processa este procedimento de modo que o 
tampão seja pressionado contra as paredes da escavação (solo) (ROSÁRIO, 2009, p. 16). 
A estaca strauss é uma estaca de concreto moldada “in loco”, executada através da 
escavação, mediante emprego de uma sonda (também denominada piteira), com a 
simultânea introdução de revestimento metálico em segmentos rosqueados, até que se 
atinja a profundidade projetada. A concretagem é realizada lançando-se o concreto e 
retirando-se gradativamente o revestimento com o simultâneo apiloamento do concreto. O 
revestimento integral assegura a estabilidade da perfuração e garante as condições para 
que não ocorra a mistura do concreto com o solo ou o estrangulamento do fuste da estaca 
(CARVALHO; ALBUQUERQUE, 2001, p. 22). 
As estacas escavadas com trado manual, sem revestimento, são muito utilizadas em 
obras de pequeno porte, onde sua execução é facilitada em solos argilosos porosos, com 
consistência mole à média, típico da camada superficial do subsolo da região. Esta camada 
de solo superficial também se classifica como laterítica e colapsível, trazendo sérios 
problemas com relação às fundações em estacas curtas, embutidas totalmente nesta 
camada, como é o caso dessas estacas. (GUERRA et al., 2003). 
As estacas trado mecânico são moldadas in loco por meio da escavação com trado 
helicoidal e posterior preenchimento do local perfurado com concreto. O equipamento 
é acionado por perfuratriz apoiada em chassis metálicos ou acoplada a caminhões. A 
perfuração é feita por rotação, sendo realizadas subidas do trado, quando necessária à 
retirada do solo em excesso. Prossegue-se, dessa maneira, até atingir a profundidade 
desejada (FILHO, 2016a). 
A estaca ômega é moldada in loco. Para sua execução pode-se utilizar o mesmo 
equipamento da estaca hélice contínua, trocando-se somente o trado. Seu processo deperfuração se dá pela descida do trado, que provoca o deslocamento lateral do solo, sem 
o transporte do mesmo à superfície. O princípio da estaca ômega é baseado na forma do 
trado de perfuração, com o diâmetro e passo da hélice espiral aumentado 
progressivamente, de forma a utilizar a mínima energia necessária (torque), para deslocar 
e compactar lateralmente o terreno. (JUNIOR et al., 2014). 
A estaca raiz é argamassada in loco, com diâmetro acabado variando de 80 a 450 
mm e de elevada tensão de trabalho do fuste, que é constituído de argamassa de areia e 
28 
cimento. É inteiramente armado ao longo de todo o seu comprimento. O emprego deste 
tipo de estaca é indicado em todo tipo de fundação e em especial para fundações de 
equipamentos industriais, reforços de fundações, locais com restrição de pé direito ou 
dificuldade de acesso para equipamentos de grande porte, situações nas quais a execução 
possa provocar vibrações, em casos onde é preciso atravessar matacões ou blocos de 
concreto ou ainda quando existe necessidade de engaste da estaca no topo rochoso 
(ROECKER; SANTOS, 2000). 
Segundo Alonso (1998), foram desenvolvidas na Itália, em meados do século 
passado, a princípio, usadas somente para reforço de fundações e melhoramento do solo. 
Seu diâmetro, originalmente de 20cm, foi aumentando com o passar dos anos e atualmente, 
pode chegar a 50cm. 
Nesse sentido Alonso(1998), lembra ainda, que o conceito inicial era de criar com 
estas estacas, um reticulado (estacas inclinadas em várias direções, transformando seus 
arredores em um solo armado), ao qual as cargas seriam transmitidas através de blocos 
como fundações diretas mas que, foi sendo modificado, passando a serem executadas 
como estacas normais, apenas de comprimento maior. Do ponto de vista de transferência 
de cargas para o solo, trabalham somente o atrito lateral, podendo ser utilizadas tanto para 
esforços de compressão, assim como para esforços de tração. 
A NBR6122-2019, define a estaca raiz como moldada in loco, em que a perfuração 
é revestida integralmente em solo, por meio de segmentos de tubos metálicos, que vão 
sendo rosqueados à medida que a perfuração é executada. Seu revestimento é recuperado 
e por ser uma estaca esbelta, com grande capacidade de carga, é armada em todo o seu 
comprimento. 
Figura 12 - Estaca raíz 
 
Fonte: Solotrad, 2019 
29 
Estacas pré-moldadas são constituídas de seguimentos de concreto pré-moldado ou 
pré-fabricado e introduzida no terreno por golpes de martelo de gravidade, de explosão, 
hidráulico ou martelo vibratório. 
Uma alternativa às equivalentes de concreto, as estacas metálicas (de aço) são 
aplicadas em obras que requerem grande profundidade de fundação e se caracterizam 
por elevada resistência a esforços elevados de tração e de flexão. São utilizadas em 
diferentes situações geotécnicas, desde solos sedimentares (quando há necessidade de 
ultrapassar horizontes de argila dura ou pedregulho) a locais com camadas espessas de 
solos orgânicos moles e/ou areias fofas. As estacas de aço também têm aplicação onde há 
ocorrência de solo residual (alteração de rocha) (UOTINEN; RANTALA, 2013). 
Estaca escavada com lama bentonítica, com o início de seu desenvolvimento nos 
anos 1960, tem causado muito impacto nas técnicas de escavações e fundações realizadas 
no Brasil. Isso por que este método proporciona fundação com grande capacidade de 
resistência de cargas, pois através dos métodos de escavação e estabilidade das paredes 
das cavas, através do uso de lama bentonítica ou polímero, tem-se uma fundação capaz 
de atingir grandes profundidades e consequentemente capaz de resistir grandes 
solicitações de cargas. Este método além de proporcionar grande resistência, também 
proporciona facilidade de execução próxima a mediações vizinhas e não geram ruídos e 
vibrações que os métodos de cravação de estacas geram (ANDRÉIA et al., 2018). 
 
 
 
Existem três tipos de fundações profundas as estacas, os tubulões e os caixões. As 
estacas distinguem-se dos tubulões e caixões pela execução apenas por equipamentos ou 
ferramentas, sem descida de operário em seu interior em nenhuma fase. A principal função 
das fundações profundas é suportar com segurança as cargas provenientes das estruturas. 
(MARANGON, 2014) 
Os tubulões são elementos de fundação profunda que tem formato cilíndrico em que 
há a necessidade de descida de operário para a execução de sua base. Podem ser 
executados a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático) Podem ter ou não base 
alargada e serem executados com ou sem revestimento que podem ser de aço ou de 
concreto (JUNIOR, 2014, p.11). 
A execução de fundações com tubulões é indicada especialmente para obras com 
30 
cargas consideradas elevadas (acima de 3 mil kN), – como, por exemplo, pontes, viadutos 
e prédios de grande porte – para solos com presença de lençol freático e que apresentam 
riscos de desabamento, os tubulões se dividem em tubulões a céu aberto e a ar comprimido 
(JUNIOR, 2014). 
Os tubulões a ar comprimido são fundações feitas de forma manual ou mecanizada, 
usualmente executados abaixo do nível de água. Tem como características o uso de 
revestimento de aço ou de concreto para auxiliar na escavação do fuste (MACEDO, 2014, 
p.53). 
É importante verificar as condições de compressão e descompressão dos 
equipamentos em todas as etapas de execução quando se trabalha a ar comprimido para 
garantir a segurança e a boa técnica. Esse tipo de fundação pede grande cuidado e atenção 
por conta dos trabalhos executado sob ar comprimido e devem atender aos requisitos da 
legislação trabalhistas contidos na NR 18. (PEREIRA, 2015) 
Tubulões de ar comprimido são usados na existência de água, em grandes 
profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes da estaca. A injeção de 
ar comprimido nos tubulões, impede a entrada de água pois a pressão interna é maior que 
a pressão da água, sendo a pressão empregada no máximo de 3 atm, limitando a 
profundidade em 30 metros abaixo do nível d’agua. (FOGAÇA, 2012, p. 44). 
Para a utilização das teorias de fundações profundas, é necessário um estudo, 
pormenorizado, da instabilidade do solo, assim como levou em consideração a dimensão 
da estrutura a ser construída, e também a presença de água para que evitem possíveis e 
futuros recalque diferenciais, e comprometimento da obra. 
 
2.5 Manifestações Patológicas nas Fundações 
 
A patologia é a parte da engenharia que estuda os mecanismos, sintomas, causas e 
origens das anomalias em construções civis, estudando as partes que compõe o 
diagnóstico do problema. (JUNIOR, 2018) 
A manifestação patológica é um problema que atinge várias cidades e em muitos 
casos gera conflitos de interesse, onde, suas causas são muitas vezes negligenciadas e 
desconhecidas. Estatisticamente no que se refere a fundações, grande parte das patologias 
tem início, devido ao desconhecimento ou erro na investigação a respeito das 
características do solo, gerando muitas vezes projetos incompatíveis com o solo e 
31 
construção. 
A figura 13 mostra estatisticamente a porcentagem de patologias em relação a cada 
etapa da construção, onde 4% acontecem no planejamento, 28% na execução, 10% no 
uso, 40% no projeto e por último 18% estão relacionados aos materiais utilizados na 
construção. 
 
Figura 13 - Patologias nas etapas de processo de construção 
 
Fonte: Helene, 2012 
As patologias ocorrem devido a deformações ocasionadas pelo movimento da 
estrutura no solo, sendo originada em uma das seguintes fases: 
Análise e projeto das fundações; Execução das fundações; Eventos pós-conclusão 
das fundações; Degradação dos materiais constituintes das fundações. (MILITITSKY et. 
al.,2008). 
O adequado ou não comportamento das fundações em longo prazo é influenciado 
pela adequada concepção do projeto, desde a implantação da fundação até sua finalização 
e manutenção depois depronta diminuindo ou até extinguindo patologias. (MILITITSKY et. 
al.,2008). 
As patologias podem causar danos em fundações que são divididos em 3 grupos, 
sendo eles: 
Danos arquitetônicos: Danos que não causam riscos ao edifício, são danos somente 
estéticos tais como, trincas na parede, rompimento de painéis de vidro ou mármore, 
desaprumo do edifício ou de muros de arrimo; Danos Funcionais: São danos que causam 
32 
mau funcionamento das instalações prediais como o rompimento de tubulações hidráulicas 
e sanitárias e desgaste dos trilhos dos elevadores; Danos Estruturais: Este último 
compromete a estabilidade da estrutura, sendo necessária uma intervenção com reforço 
estrutural, pois pode causar ruptura da estrutura. (PESSANHA, 2014). 
Um bom exemplo a ser citado é a torre de Pisa, na Itália, é um famoso caso onde 
uma patologia tornou a obra famosa. Foi uma obra construída entre 1174 e 1350, durante 
sua construção em 1186 apresentou inclinação que foi dada como estabilizada, porém os 
recalques continuavam de forma lenta, e em 1838 foi dada erroneamente como em 
equilíbrio. Com altura de 55 metros, foi apoiada a pouca profundidade, em uma fundação 
em forma de anel de 20m de diâmetro sobre um deposito aluvial de areia silto-argilosa e 
abaixo dessa camada de areia com lentes de argila sobreadensada do lado sul, que 
ocasionou um recalque de 3 m, a 8m de profundidade existe argila que com seu 
adensamento também contribuiu para a inclinação da torre. (HACHICH et. al., 1998). 
Patologias causadas por vegetação podem ocorrer por alteração de umidade (teor 
de umidade) no solo ou por interferência física de suas raízes, onde em um solo argiloso, 
por exemplo, a variação de umidade provocada, pela presença de vegetação também 
causa mudanças volumétricas, podendo afetar a fundação graças ao movimento da mesma 
causando patologia pelos recalques localizados. (MILITITSKY et. al.,2015). Conforme a 
figura 14 demonstra, as raízes tem ação e exercem força sobre a estrutura, podendo 
também alterar o teor de umidade do solo, provocando movimentos e consequentemente 
patologias. 
 
Figura 14 - Patologia causada por alteração de umidade do solo 
 
Fonte: Carvalho, 2019 
 
As patologias por zonas de mineração é um problema limitado no Brasil, com poucas 
ocorrências, são mais comuns na Europa, Canada e EUA onde as extrações de minério em 
33 
profundidade pequena com galerias tunem e salões abandonados após a escavação. Neste 
caso quando as galerias oferecem estabilidade, as fundações são apoiadas sobre o topo 
das galerias ou quando não for assegurada a estabilidade as fundações são feitas abaixo 
da cota inferior. 
 Como exemplos de falhas humanas que causam impacto na patologia em estruturas 
de concreto armado, podemos citar a qualidade inadequada do concreto que possui 
características inferiores às especificadas no projeto, resultando em uma menor resistência; 
a execução de elementos de fundação com dimensão e geometria incorretas, onde altura 
das sapatas são escalonadas ou variáveis resultando em tensões incompatíveis; a 
presença de água na cava durante a concretagem, prejudicando a qualidade e integridade 
da peça em execução. Como resultado dessa patologia, surgem casos como o 
adensamento deficiente e vibração inadequada do concreto, resultando em peças sem a 
geometria ou integridade projetadas e falta de recobrimento de armadura; estrangulamento 
de seção de pilares enterrados em razão de armadura densa, concreto inadequado, estribo 
mal posicionado, presença de agua ou falta de limpeza interna da forma e desforma para 
inspeção causando mau comportamento nas sapatas apoiadas na rocha e colapso de 
algumas fundações em casos extremos; armaduras mal posicionadas ou insuficientes, 
provocando perda de integridade a longo prazo por ter problemas de recobrimento, 
conduzindo insegurança estrutural. 
 
Figura 15 - Estaca pré-moldada 
 
Fonte: Pessanha, 2014 
 
34 
Os principais problemas presentes nas estacas escavadas ou HC são: 
a. Problemas de integridade ou continuidade, onde o material e o processo 
precisam ser seguidos à risca, já que o defeito quando não detectado pode 
causar um desempenho desastroso, sendo assim é importante ter uma 
supervisão estrita nesse tipo de fundação; 
b. Dosagem de concreto pobre em cimento, com traço inadequado podem 
ocasionar uma segregação na concretagem, resultando em uma estaca de 
baixa resistência, que também acontece quando o concreto está em processo 
de pega e o cimento em fase de hidratação, resultando assim em um concreto 
de baixa resistência. A limpeza de base inadequada resulta em um problema 
de resistência da ponta da estaca (MILITITSKY et. al.,2008). 
A perfuração com presença de água e sem emprego de lama bentônica causa 
problemas de integridade e baixa resistência do concreto, bem como o desmoronamento 
das paredes de escavação comprometem o desempenho da estaca além da ocorrência de 
solos instáveis ou pouco resistentes que afetam a integridade. (MILITITSK et. al., 2008) a 
figura 16 mostra: A presença de água na concretagem resulta em problemas de integridade 
ou baixa resistência do concreto. 
Figura 16 - Presença de água na concretagem 
 
Fonte: Milititsky, 2015 
Em alguns casos há registros de problemas por concretagem interrompida por falta 
de fornecimento de concreto e reiniciada posteriormente que causa sérios problemas de 
integridade e ausência de continuidade, resultando em uma junta seca, que deve ser 
evitada, pois é um ponto de fragilidade. (MILITITSKY et. al.,2008). A figura 17 mostra uma 
falha por concretagem interrompida. 
35 
Figura 17 - Defeito por concretagem interrompida 
 
Fonte: Milititsky, 2015 
 
Se tratando de estacas apoiadas em rochas, as situações que causam problemas 
são: A presença de rochas desintegradas que causa redução significativa de resistência, 
concreto contaminado por falta de limpeza adequada e de material depositado por 
sedimentação (MILITITSKY, et. al.,2008). Conforme a figura 18: 
 
Figura 18 - Problemas na base de estacas escavadas apoiadas em rochas 
 
Fonte: Milititsky, 2015 
 
36 
Quando é necessário emenda de armadura, na estaca raiz, podem ocorrer 
problemas de transmissão de carga e dificuldade de injeção. Problemas relacionados ao 
estrangulamento do fuste por interferência a armadura, ocasionando trabalhabilidade fora 
dos parâmetros para argamassa, descontinuidade do fuste quando se retira o revestimento 
sem controle ou seccionamento do fuste quando há uma camada mole com execução 
inadequada ocasionando o estrangulamento do fuste. (MILITITSKY et. al.,2008). A figura 
19 mostra estrangulamento do fuste: 
 
Figura 19 - Estrangulamento do fuste 
 
Fonte: Milititsky, 2015 
 
2.6 Provas de cargas 
De acordo com a norma ABNT NBR 6122:2019, as fundações devem ser capazes 
de suportar cargas da superestrutura e transmitir esses carregamentos para o solo. Para 
verificar a capacidade de carga, pode-se realizar provas de carga estática (ABNT NBR 
12131:2006) ou provas de carga dinâmica (ABNT NBR 13208:2007). 
As provas de carga são atividades extremamente importantes, pois servem 
para medir as características e resistências das fundações e da estrutura de uma obra, bem 
como para avaliar se as mesmas estão adequadas ao projeto. A realização de provas de 
carga significa mais segurança para a obra, evitando riscos e prejuízos indesejáveis. 
37 
Nos casos em que o ensaio não conseguiu atingir a ruptura nítida do conjunto solo-
estaca, pode-se adotar diferentes métodos de definição da carga de ruptura e/ou 
de extrapolação da curva carga-recalque: Décourt Hyperbolic (1999), Davisson (1972), 
Brinch Hansen - Critério 80% (1963), Chin Modificado (1970), De Beer (1968), Mazurkiewicz 
(1980). 
 Fellenius (1980) comenta que a definição da carga de ruptura da estaca não é 
simples e exige do engenheiro geotécnico o entendimento do comportamento esperadono 
ensaio e as cargas previstas no projeto. Os métodos de extrapolação da curva carga-
recalque permitem "construir" a curva além da carga máxima aplicada no ensaio. Isto é 
muito tentador, e fácil de enganar a si mesmo e acreditar que a parte extrapolada da curva 
é tão verdadeira quanto a medida. 
A Norma Brasileira apresenta um critério de definição da carga de ruptura, assim 
definida: 
𝑆 = 
𝑃 ∗ 𝐿
𝐴 ∗ 𝐸
+ 
𝐷
30
 
 
Onde temos: 
Sr - recalque de ruptura convencional 
P - carga de ruptura convencional 
L - comprimento da estaca 
A - área da seção transversal da estaca 
E - módulo de elasticidade do material da estaca 
D - diâmetro do círculo circunscrito à estaca 
 
A experiência da prática de engenharia geotécnica, corroborada por resultados de 
provas de carga, tem levado a definição da carga de ruptura a partir de limites estabelecidos 
de recalques, assim definidos: 
𝑆 = 10% 𝐷 
𝑆 = 2% 𝐷 
Sr - recalque de ruptura convencional 
Satrito - recalque necessário para mobilizar o atrito lateral 
D - Diâmetro do círculo circunscrito à estaca 
 
38 
2.6.1 Prova de carga estática 
 
A Prova de Carga Estática é a técnica mais tradicional de ensaio para a 
determinação da capacidade de carga de estacas. Este ensaio consiste na aplicação 
de esforços estáticoscrescentes à estaca e no registro das cargas aplicadas e dos 
deslocamentos correspondentes. 
Na Prova de Carga Estática, o carregamento da estaca é feito por um ou mais 
macacos hidráulicos, empregando-se um sistema de reação estável. Para tanto, é comum 
o uso de vigas metálicas e ancoragens embutidas no terreno. 
É importante que a montagem desta estrutura assegure a aplicação da carga na 
direção e sentido desejados. O tempo de ensaio varia principalmente devido ao critério de 
descarregamento, podendo ser lento, misto ou rápido. 
Monitoram-se durante o ensaio de carregamento, as medições de deslocamento da 
estaca ao longo do tempo devido ao acréscimo de carga aplicada nos diferentes estágios. 
Atualmente para este monitoramento são utilizados dois tipos de sensores: 
 Células de carga ou sensores de força: estes sensores medem a carga exercida pelo 
macaco hidráulico e são instalados entre o macaco hidráulico e a estaca. Pode ser 
usado um ou mais sensores, dependendo do carregamento máximo desejado. 
 Sensores de deslocamento: estes sensores medem o deslocamento durante a 
aplicação da carga. São simetricamente posicionados em quatro pontos do bloco no 
topo da estaca e são fixados entre este bloco e as vigas de referência. 
Estes sensores têm substituido, respectivamente, os antigos manômetros e relógios 
comparadores, devido ao indiscutível aumento de precisão, bem como da possibilidade 
de visualização em tempo real e do armazenamento dos dados de medição, quando 
utilizados em conjunto com um sistema de medição. 
A análise dos dados obtidos em campo traz informações importantes, tais como: 
 Capacidade de carga da estaca; 
 Curva carga versus deslocamento; 
 Resistência de ponta e atrito lateral; 
 Recalque associado à carga de trabalho; 
 Coeficiente de segurança do estaqueamento. 
Os procedimentos de preparação, início e execução do ensaio, bem como os 
dispositivos de aplicação de carga e de medição são regidos pela NBR 12131:2006. 
39 
2.6.2 Prova de carga dinâmica 
 
A Prova de Carga Dinâmica, também conhecida por Ensaio de Carregamento 
Dinâmico (ECD), consiste na aplicação de um carregamento no topo da estaca através de 
um martelo ou dispositivo similar, para determinar especificamente a capacidade de carga. 
Este difere das tradicionais provas de carga estáticas pelo fato do carregamento ser 
aplicado dinamicamente, através de golpes de um sistema de percussão adequado. 
A medição é feita através da instalação de sensores no fuste da estaca, em uma 
seção situada, pelo menos, duas vezes o diâmetro abaixo do topo da mesma. Estes 
sensores são conectados a um sistema de condicionamento e aquisição de dados, também 
conhecido como PDA (Pile Driving Analyzer), onde, além da visualização em tempo 
real das medições, é feito o armazenamento dos dados das medições. 
São usados dois tipos de sensores: 
 Sensor de deformação: este sensor gera uma tensão proporcional 
à deformação sofrida pelo material da estaca durante o golpe. Para a 
obtenção da evolução da força em relação ao tempo, o sinal destes sensores 
é multiplicado pelo módulo de elasticidade do material da estaca e pela área 
da seção na região dos sensores. Por isso, esses sensores também são 
chamados de sensores de força. 
 Acelerômetro: este sensor gera uma tensão proporcional à aceleração das 
partículas da estaca. O sinal de cada um dos acelerômetros é integrado para 
a obtenção da evolução da velocidade de deslocamento da partícula com o 
tempo. Por isso, esses sensores também são chamados de sensores de 
velocidade. 
As principais informações obtidas através do processamento dos dados coletados 
pelo sistema de medição são: 
 Carga mobilizada na interface solo-estaca; 
 Integridade estrutural; 
 Tensões dinâmicas máximas compressivas e de tração; 
 Deslocamento máximo (DMX); 
 Máxima energia transferida (EMX). 
40 
Por meio dessa prática, é possível estimar a capacidade de carga e a integridade da 
estaca, o que, além de evitar problemas futuros, pode gerar a otimização do custo geral da 
obra. 
Esse tipo de ensaio pode ser utilizado em quase todo o tipo de estaca. A norma 
ABNT NBR 6122:2019 exige Prova de Carga Dinâmica para a determinação da real carga 
de ruptura de estacas. 
 
2.6.3 Prova de ensaio de placa (PCP) 
 
A prova de carga de placa é um ensaio que simula no terreno o carregamento que a 
fundação direta exercerá sobre ele. O objetivo é avaliar a capacidade de suporte do terreno 
e o deslocamento dos elementos de fundação quando submetidos a um carregamento em 
escala real. A norma NBR 6.122/2.010 (Projeto e execução de fundações) recomenda 
este procedimento e possibilita a redução dos fatores de segurança, gerando 
racionalização e economia, quando o procedimento é realizado na fase de projeto. 
O procedimento consiste na aplicação de cargas estáticas através de macacos e 
bombas hidráulicos e na medição dos deslocamentos ocorridos através de relógios 
comparadores. A PCP é realizada conforme preceitos da NBR 6.489/1.984 (Prova de carga 
direta sobre o terreno de fundação). 
Além da utilização na avaliação de sapatas, esse ensaio também ser aplicado a 
projetos de pavimentação e de pisos industriais. 
 
2.6.4 Ensaio de integridade (PIT) 
 
O ensaio PIT é um teste não destrutivo, utilizado para avaliação da integridade das 
estacas ao longo de todo seu comprimento e também fornece informações como 
comprimento total executado e a indicação de possíveis não conformidades do fuste da 
estaca, como vazios, fissuras, trincas, diminuição de diâmetro, entre outros. 
O procedimento consiste em fixar um acelerômetro de alta sensibilidade no topo da 
estaca e aplicar golpes com um martelo de mão instrumentado. Os golpes geram ondas 
que são captadas pelo acelerômetro e sofrem reflexões quando encontram alguma não 
conformidade ao longo da estaca. 
41 
É um ensaio rápido e de baixo custo, o que permite testar uma grande amostragem 
de estacas da obra sendo muito utilizado como ferramenta de controle de qualidade e de 
execução das fundações. 
 
2.6.5 Fluxograma das provas de cargas 
 
Os ensaios de prova de carga são extremamente importantes pois servem para 
determinar a capacidade de carga das estacas de uma obra, logo o fluxograma abaixo 
demonstra de forma objetiva os métodos de prova de carga existentes, enfatizando a prova 
de carga estática, sendo o tema desse trabalho. 
 
Figura 20 - Fluxograma das provas de cargas 
 
Fonte: Autor (2019) 
 
 
2.7 Estacas ativas e estacas passivas 
 
Devido às limitações relacionadas a armadura de reforço, estacas tipo hélice 
contínua normalmentenão oferecem grades resistências à carregamentos laterais, se 
comparadas com as estacas escavadas ou com grupo de estacas cravadas. Brown et al 
(2007) ressaltam que, nas estacas tipo hélice contínua, tipicamente a armadura de reforço 
Po
de
m
 se
r a
do
ta
do
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o 
po
r e
xe
m
pl
o:
 
Prova de carga dinâmica; 
Prova de ensaio de placa 
(PCP);
Ensaio de integridade (PIT); 
Prova de carga estática; 
Aplicando cargas em 
estágios; 
Utilização do macaco 
hidráulico
Medindo deslocamento da 
estaca; 
Obtendo-se:
Curva carga x Deslocamento
Capacidade carga da estaca;
Resistencia de ponta e atrito 
lateral;
Recalque pelo 
carregamento;
42 
é posicionada a uma profundidade, o suficiente, para acomodar a seção da estaca onde as 
tensões de flexão estão mais concentradas, com uma única barra, frequentemente alojada 
na linha central da estaca em toda a sua profundidade. Para aplicações onde, as armaduras 
de reforço serão mais exigidas do que o habitual, é possível reforçar as estacas com perfis 
estruturais tipo H ou tubo, similares às técnicas de construção das microestacas. 
Segundo Alonso (2012), as estacas carregadas transversalmente podem ser 
divididas em dois grupos: as ativas e as passivas. Sendo que as estacas ativas são as que, 
sob ação de cargas externas, transmitem ao solo esforços horizontais. Ao contrário, as 
estacas passivas são as em que os esforços horizontais ao longo do fuste são decorrentes 
do movimento do solo que as envolve. 
O Quadro 2 a seguir, representa as diferenças fundamentais entre esses dois tipos 
de estacas. Além disso, vale lembrar, que as diferenças existentes entre esses dois tipos 
de estacas impõem tratamentos matemáticos diferenciados para o seu dimensionamento. 
 
 
 
 
Quadro 2 - Diferença entre estacas ativas e passivas 
 Estacas Ativas Estacas Passivas 
Intensidade e ponto de 
aplicação das cargas 
Conhecidos a priori Não conhecidos a priori 
Ponto de atuação das 
cargas 
Num só plano 
(carregamento à superfície) 
Ao longo de parte do fuste 
(carregamento em 
profundidade) 
Posição relativa do solo 
que envolve a estaca 
Há deslocamento no lado 
contrário ao do movimento 
da estaca (efeito de arco) 
O solo está sempre em 
contato com a estaca (não 
há efeito de arco) 
Fonte: Alonso (2012) 
 
Ainda segundo o autor, estacas tipo hélice contínua construídas em solos coesivos, 
fornecem melhores condições para introdução da armadura de reforço em tamanho 
integral, uma vez que a água do concreto fica retida, com isso a trabalhabilidade do concreto 
43 
é prolongada significativamente. Já solos não coesivos, permitem que a água do concreto 
escape do fuste rapidamente, limitando a trabalhabilidade do concreto e dificultando a 
penetração da armadura de reforço na profundidade total da estaca. 
 
2.8 Métodos de avaliações da capacidade de carga 
Alonso (2013) descreve dois métodos para estimar a capacidade de carga: 
 
 
Segundo a NBR6122, a carga admissível de uma estaca será dada por: 
𝑃 ≤ 
𝑃´
1,5
𝑃
2
 
 
Em que 𝑃 é a carga correspondente a 1/1,5 daquela que produz o recalque 
admissível (medido no topo da estaca) aceitável para a estrutura, e PR é a carga de ruptura 
da estaca (a menor do ponto de vista de ruptura estrutural ou de transferência de carga 
para o solo). 
 
 
Segundo Alonso (2012), a estimativa da capacidade de carga de uma estaca, por 
métodos análogos ao de Terzaghi, não conduz a resultados satisfatórios pelas seguintes 
razões: 
 Impossibilidade prática de conhecer, com certeza, o estado de tensões do terreno 
em repouso e estabelecer com precisão as condições de drenagem que definem o 
comportamento de cada uma das camadas que compõem o perfil atravessado pela 
estaca e aquela do solo onde se apoia sua ponta; 
 A dificuldade que existe para determinar com exatidão a resistência ao cisalhamento 
dos solos que interessam a fundação; 
44 
 A influência que o método executivo da estaca exerce sobre o estado de solicitação 
e sobre as propriedades do solo, em particular sobre sua resistência nas vizinhanças 
imediatas da estaca; 
 A falta de simultaneidade no desenvolvimento proporcional da resistência de atrito e 
de ponta. Em geral, a resistência por atrito se esgota muito antes de a resistência de 
ponta chegar ao valor máximo; 
 Heterogeneidade do subsolo 
 Presença de fatores externos e internos que modificam o movimento relativo entre o 
solo e estaca. 
Pelos motivos citados anteriormente é que as fórmulas empíricas são mais utilizadas. 
Neste trabalho serão abordados os métodos Aoki e Velloso (1975) e de Decourt e 
Quaresma (1978). Em ambos os métodos, a resistência de uma estaca isolada é igual à 
soma de duas parcelas. 
A diferença entre os dois métodos está na estimativa dos valores de resistência de 
ponta ( 𝑃𝑝) e resistência lateral (𝑃𝑙). Pelo método de Aoki e Velloso, o cálculo das tensões 
máximas de uma estaca se dá pela seguinte fórmula: 
 
 
𝑃𝑈 = 𝑃 + 𝑃𝑙 
Sendo, 
 
𝑃 = 
𝐴 ∗ 𝐾 ∗ 𝑁
𝐹
 
e 
𝑃𝑙 =
∪× 𝛴∆𝑙 ×∝× 𝐾 × 𝑁𝑙
𝐹2
 
portanto, 
𝑃𝑈 =
𝐴𝑝 × 𝐾 × 𝑁𝑝
𝐹1
+
∪× 𝛴∆𝑙 ×∝× 𝐾 × 𝑁𝑙
𝐹2
 
 
Onde: 
𝑃𝑈 = carga máxima da estaca 
45 
𝑃𝑝 = parcela de ponta 
𝑃𝑙 = parcela lateral 
𝐴𝑝 = área de ponta 
𝐾 = coeficiente tabelado que varia em função do tipo de solo (Quadro 5); 
𝑁𝑝 = número de golpes SPT da camada de apoio da ponta da estava onde, o valor 
máximo considerado é de 50 golpes. 
𝑁𝑙 = número de golpes de SPT de cada camada ao longo da estaca 
∪ = perímetro da seção transversal da estaca 
∆𝑙 = diferentes camadas que compõem o solo 
𝛼 = coeficiente tabelado que varia em função do tipo de solo 
 
A carga de projeto deverá ser o menor dos seguintes valores: 
𝑃𝑝𝑟𝑜𝑗 ≤
𝑃𝑙
0,8
𝑃𝑈
2
 
 O Quadro 03 apresenta os valores dos coeficientes de transformação para cada tipo 
de estaca. 
 
Quadro 3 - Coeficientes de transformação F1 e F2 
 
 
 
 
Fonte: Aoki e Cintra (2019) 
 
Segundo Velloso e Lopez (2002, apud LOBO, 2005) em 1994, três trabalhos finais 
de curso UFRJ, foram avaliadas estacas tipo raiz e hélice contínua pelo método Aoki e 
Velloso utilizando-se valores de 𝐹 = 2 e 𝐹 = 4 que conduziram a estimativas razoáveis, 
ligeiramente conservadoras. 
Tipo de Estaca F1 F2 
Franki 2,5 5,0 
Pré-moldada 1+D/0,80 2F1 
Metálica 1,75 3,5 
Raiz, Hélice contínua 2,00 4,00 
Escavado 3,0 6,0 
46 
 
 
Quadro 4 - Valores dos coeficientes K e razão de atrito α 
Tipo de terreno K(kPa) α (%) 
Areia 1000 1,4 
Areia siltosa 800 2,0 
Areia siltoargilosa 700 2,4 
Areia argilosa 600 3,0 
Areia argilosiltosa 500 2,8 
Silte 400 3,0 
Silte arenoso 550 2,2 
Silte arenoargiloso 450 2,8 
Silte argiloso 230 3,4 
Silte argiloarenoso 250 3,0 
Argila 200 6,0 
Argila arenosa 350 2,4 
Argila arenosiltosa 300 2,8 
Argila siltosa 220 4,0 
Argila siltoarenosa 330 3,0 
Fonte: Aoki e Cintra (2019) 
 
No método desenvolvido por Decourt e Quaresma, o cálculo das tensões máximas 
se dá pela seguinte maneira: 
𝑃𝑈 = 𝛽 × 𝑃𝑙 + 𝛼 × 𝑃𝑝 
 
Sendo: 
𝑃𝑙 = 𝛴𝑅𝑙 × 𝐴𝑙 
 
Onde, 
𝑅𝑙 =
𝑁
3
+ 1 × 10 
 
e 
47 
𝑃𝑝 = 𝑅𝑝 × 𝐴𝑝 
𝑅𝑝 = 𝐾 × 𝑁 
Sendo: 
𝑃𝑈 = carga máxima da estaca [𝐾𝑁/𝑚²] 
𝛼 𝑒 𝛽 = valores empíricos em função do tipo de estaca 
𝐴𝑝 𝑒 𝑃𝑙 = áreas de ponta e lateral, respectivamente em 𝑚² 
𝑃𝑝 = parcela de ponta 
𝑅𝑙 = atrito unitário 
𝑁 = média de valores de 𝑁𝑠𝑝𝑡 ao longo da estaca, não considerando os valores 
superiores a 40 golpes, nem o último valor ao longo da estaca 
𝑅𝑝 = resistência de ponta 
𝐾 = valor empírico em função do tipo de solo 
𝑁 = média de três valores de SPT 
 𝑠𝑜𝑙𝑜 𝑑𝑒 𝑝𝑜𝑛𝑡𝑎
 𝑢𝑚 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑎𝑐𝑖𝑚𝑎
𝑢𝑚 𝑣𝑎𝑙𝑜𝑟 𝑎𝑏𝑎𝑖𝑥𝑜
 
 
A carga de projeto deverá ser o menor dos seguintes valores: 
 
𝑃𝑝𝑟𝑜𝑗 ≤ 
𝛽𝑃𝑙
1,3
+
𝛼𝑃𝑝
4
𝑃𝑈𝐹𝑆
 
 
O Quadro 5 apresenta os coeficientes característicos de cada tipo de solo. 
 
Quadro 5 - Coeficiente característico do solo 
Tipo de solo K(KN/m²) 
Argila 120 
Silte argiloso 200 
Silte arenoso 250 
Areia 400 
Fonte: Aoki e Cintra (2019) 
 
Os parâmetos α e β são sugeridos pelos Quadros 6 e 7 a seguir: 
 
 
48 
Quadro 6 - Valores de α 
Tipos de estacas 
Tipos de solos 
Argilas Intermediários Areias 
Cravada 1,00 1,00 1,00 
Escavada em geral 0,85 0,60 0,50 
Escavada com lama bentonítica 0,85 0,60 0,50 
Hélice contínua 0,30 0,30 0,30 
Raiz 0,85 0,60 0,50 
Injetadas (alta pressão) 1,00 1,00 1,00 
Fonte: Aoki e Cintra (2019) 
 
Quadro 7 - Valores de β 
Tipos de estacas 
Tipos de solos 
Argilas Intermediários Areias 
Cravada 1,00 1,00 1,00 
Escavada em geral 0,85 0,65 0,50 
Escavada com lama bentonítica 0,90 0,75 0,60 
Hélice contínua 1,00 1,00 1,00 
Raiz 1,50 1,50 1,50 
Injetadas (alta pressão) 3,0 3,0 3,0 
Fonte: Aoki e Cintra (2019) 
 
 
2.9 Métodos de avaliações da capacidade de carga 
Segundo Albiero e Cintra (2012) os recalques de estaca isolada, sob condições de 
carga de trabalho (coeficiente de segurança maior ou igual a dois), são em geral 
desprezíveis e para grupo de estacas é possível estabelecer-se ligações entre o recalque 
do grupo e o de uma estaca isolada. 
Brown et al (2007) ressalta que o recalque de um grupo de estacas tende a ser muito 
maior do que o recalque presumindo que a estaca atua individualmente, especialmente 
para os casos onde os solos vizinhos à ponta da estaca forem compressíveis. Esse maior 
recalque do grupo de estacas é devido a zonas de influência mais profundas para o grupo 
do que para uma única estaca. 
Ainda de acordo com Brown et al (2007) o recalque de um grupo de estacas pode 
ser atribuído à combinação da compressão elástica das estacas e abatimento dos solos ao 
seu redor. O abatimento dos solos vizinhos em primeira instância deve-se puramente à 
compressão instantânea para os solos não coesivos, e em solos coesivos, essa 
compressão depende do tempo. 
49 
Recalques de estacas individuais ou em grupo devem ser estimados por um 
profissional registrado como prevê o IBC, na seção 1810.2.3. O Código Internacional de 
Edificações não prescreve limites de recalque, mas ressalta que recalques calculados não 
devem causar danos distorcionais e nem instabilidade na estrutura, e nem permitir que 
algum elemento seja exigido além de suas capacidades. Projetistas devem considerar os 
efeitos causados tanto pelo recalque imediato, como também pelo recalque a longo prazo, 
no cálculo das estruturas suportadas pelas fundações em estacas escavadas. 
Albuquerque (2001) ressalta em seu trabalho que a estimativa do recalque do topo 
de uma estaca e muito importante para o projeto de fundações, pois ela é que vai determinar 
a carga de trabalho que a estrutura poderá suportar. 
Ainda de acordo com o autor, o mecanismo de transferência de carga da estaca ao 
solo é complexo e envolve diversos fatores como a rigidez da estaca; sua deformabilidade 
e resistência ao cisalhamento do solo, o processo construtivo entre outros. Portanto torna-
se muito difícil o seu equacionamento. 
 
 
Alonso (1998) ressalta que se, um elemento de fundação se desloca verticalmente, 
é configurado um recalque absoluto e que a diferença entre os recalques absolutos de dois 
elementos da fundação é denominada recalque diferencial. O recalque diferencial impõe 
distorções à estrutura que pode acarretar em fissuras. O recalque diferencial específico, 
também chamado de distorção angular (𝛿), é uma relação direta entre o recalque diferencial 
e a distância entre dois elementos de fundação sendo que, em casos extremos definido 
por: 
𝛿 = 
𝑟𝑒𝑐𝑎𝑙𝑞𝑢𝑒 𝑑𝑖𝑓𝑒𝑟𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎𝑙
𝑑𝑖𝑠𝑡â𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑒𝑛𝑡𝑟𝑒 𝑜𝑠 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠
= 
∆
𝑙
 
Segundo Caputo (2014), é possível distinguir três tipos de recalques devidos a 
cargas estáticas: por deformação elástica, escoamento lateral e adensamento. 
 
 
 
De acordo com Teixeira e Godoy (1998), é também conhecido como recalque 
imediato, deve-se considerar a rigidez da fundação, sua forma, profundidade e a espessura 
50 
da camada deformável de solo. Caputo (2014) ressalta que a deformação elástica está 
associada ao fato de que todo material se deforma quando carregado, é imediato à 
aplicação da carga e predomina nos solos não coesivos. 
 
 
 
A deformação por escoamento lateral acontece com maior predominância em solos 
não coesivos. Trata-se da migração de solo de regiões mais solicitadas para menos 
solicitadas, ou seja, o deslocamento se dá do centro para a lateral (REBELLO, 2008). 
Segundo Caputo (2014), os dois tipos de recalques ocorrem simultaneamente, 
podendo se destacar um ou outro, sob determinadas condições. 
 
 
 
A deformação por adensamento ocorre pela diminuição no volume aparente do 
maciço de solo, causada pelo fechamento dos vazios deixados pela água expulsa em 
função da pressão da fundação aplicada ao solo. Segundo Caputo (2014), são recalques 
lentos, em se tratando de argilas, face ao baixo coeficiente de permeabilidade das mesmas. 
Segundo Rebello (2008), o recalque por adensamento pode ser estabilizado quando 
toda a água entre os grãos de solo é expulsa, não mais havendo diminuição do volume do 
solo. Se o recalque não afetou a estrutura, o problema passa a ser apenas vedar a trinca 
na alvenaria. 
 
2.10 Definições e procedimentos gerais de projeto 
Em seu trabalho Alonso (2019), afirma que, uma vez escolhido o tipo de estaca cuja 
carga admissível e espaçamento mínimo entre eixos possam ser usados o número de 
estacas é calculado por: 
 
𝑁º 𝑑𝑒 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑎𝑠 =
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑑𝑜 𝑝𝑖𝑙𝑎𝑟
𝐶𝑎𝑟𝑔𝑎 𝑎𝑑𝑚𝑖𝑠𝑠í𝑣𝑒𝑙 𝑑𝑎 𝑒𝑠𝑡𝑎𝑐𝑎
 
 
O cálculo acima é útil somente se o centro de carga coincidir com o centro do 
estaqueamento e se no bloco forem usadas estacas do mesmo tipo e do mesmo tamanho. 
Ainda de acordo com Alonso (2012), a disposição das estacas é feita de maneira que, se 
51 
possível, o resultado seja blocos de volumes menores. No caso de haver superposição das 
estacas de dois ou mais pilares, estes podem ser unidos por um único bloco e para pilares 
de divisa deve ser usada viga de equilíbrio. 
 
3 METODOLOGIA 
 
3.1 Investigação geotécnica do terreno 
 
O critério primordial para a escolha das obras estudas foi buscar obras que sejam 
equivalentemente semelhantes nos aspectos estruturais. A primeira edificação em estudo 
será chamada de “Obra 01” e refere-se ao Edifício Residencial HIT Marista, executado pela 
Terral Engenharia e localizado na Rua 1140 Quadra 252 Lotes 24 – 26, setor Marista, no 
município de Goiânia – GO. A segunda edificação de estudo, denominada como “Obra 02” 
refere-se ao edifício ID Vida Urbana, localizado na Rua 5, setor Oeste, no município de 
Goiânia – GO. 
A obra 01 possui uma área total de terreno de 1537,11 m² e 25387,43 m² de área 
construída. A edificação possui 01 (uma) torre com 37 pavimentos sendo 02 subsolos, 01 
pavimento térreo, 02 pavimentos destinados à garagem, 01 pavimento para lazer, 30 
pavimentos para apartamentos tipo e 01 ático. A obra 02 possui um total de 38 pavimentos, 
sendo 02 pavimentos de subsolo, 02 pavimentos destinados à área comum, 02 pavimentos 
para garagem, 37 pavimentos para apartamentos tipos e 01 pavimento para lazer localizado 
na cobertura da edificação 
O estudo de sondagem da Obra 01 foi realizado pela empresa GH Fundações, sendo 
executado no local destinado à construção da obra em referência. O teste de carga estática 
foi realizado com carregamento tipo lento executados em 10 estágios (10% da carga 
máxima) mantendo-se até a estabilização dos deslocamentos e no mínimo por 30 minutos. 
Para o início do ensaio aplicou-se uma carga de contato, sendo seguida posteriormente 
pela carga do primeiro estágio. Para os demais estágios, as cargas foram acrescidas em 
10%. Finalmente, após