ESCOLHA DE FUNDAÇÃO

U. Alonso

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FUNDAÇÃO DIRETA

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TUBULÕES

ESTACAS ESCAVADAS DE

PEQUENO DIÂMETRO E

ESTACAS STRAUSS

U. Alonso

ESTACAS PRÉ-MOLDADAS

DE CONCRETO

• A carga máxima estrutural das estacas pré-

moldadas é comumente indicada nos catálogos

técnicos das empresas fabricantes.

• Caracterizam-se por serem cravadas no terreno

por percussão, prensagem ou vibração, e por

fazerem parte do grupo denominado “estacas de

deslocamento”.

Características Estacas Pré-Moldadas de Concreto:

• Estas estacas são confeccionadas em

concreto armado ou protendido, adensado por

centrifugação ou por vibração, sendo este

último mais corrente.

• O comprimento máximo usual é de 12m, pois

comprimentos maiores necessitam de licen-

ça especial para tráfego. A partir deste com-

primento são soldados outros elementos.

Características Estacas Pré-Moldadas de Concreto:

• Trataremos de estacas com diâmetros de 50, 60,

70 e 80cm, que possuem seção vazada e possi-

bilitam jateamento da ponta por agulha.

• Para ultrapassar as camadas de areia vem sendo

utilizado dois processos:

1. Lançagem com agulhamento metálico da 1ª camada de

areia superficial, cravada a estaca através da camada de

argila, e ao atingir a 2ª camada de areia é retomada a

lançagem pelo interior da estaca por agulha galva-

nizada.

2. Perfuração até ultrapassar a 2ª camada de areia

utilizando equipamento de hélice contínua,

preenchendo o furo com lama bentonítica. Então

é posicionada a estaca pré-moldada e prossegue

a cravação.

1ª Camada de Areia

1ª Camada de Argila

Marinha

2ª Camada de Areia

2ª Camada de Areia

1ª Camada de Argila

Marinha

2ª Camada de Argila

Marinha

Lançagem com agulhamento metálico

ESTACAS METÁLICAS

a)Perfis de aço laminado ou soldado com seção I

ou H.

Tipos de Estacas Metálicas:

b)Chapas dobradas de seção circular, quadrada

ou retangular.

c)Trilhos, geralmente aproveitados de linhas

férreas

• Podem atender várias fases de construção da

obra além de permitir uma cravação fácil,

provida de baixa vibração.

• Caracterizam-se por serem cravadas no terreno

por percussão, prensagem ou vibração, e por

fazerem parte do grupo denominado “estacas de

deslocamento.

Características das Estacas Metálicas :

• Trabalham bem à flexão e não tem maiores

problemas quanto a manipulação, trans-

porte, emendas ou cortes.

• Podem ser cravadas através de terrenos

resistentes sem o risco de quebra ou

levantamento das estacas vizinhas. O

limitante é estrutural.

Características Geométricas das Estacas Metálicas :

Estacas Metálicas

Tensão de Escoamento:

• Perfis Metálicos Laminados Açominas

fyk = 3450 kgf/cm²

• Perfis Metálicos Soldados Usiminas

fyk = 2500 kgf/cm²

Carga Admissível à Compressão

Nd = fyk x As* (NBR6122/96)

2

* Área de aço já descontada a espessura devido a corrosão.

Estacas MetálicasCorrosão:

A NBR6122/96 (item 7.8.2.3.2) exige que nas

estacas metálicas enterradas se desconte uma

espessura de 1.5mm de toda a superfície em

contato com o solo, resultando uma área útil

menor que a área do perfil.

Estacas MetálicasComposições de Perfis Variando a Massa:

Nos dias atuais, devido a gama de perfis com

mesmas características geométricas e diferentes

massas/m, tornou-se possível projetar com

elementos que variem a massa a medida que a

carga é transferida ao terreno.

Para demonstrar este comentário, simula-

mos a execução de perfis metálicos w250.

Através dos Métodos Aoki-Velloso e

Decourt-Quaresma dimensionamos dois

perfis, sendo o primeiro com massa

constante e o segundo variável.

DADOS GERAIS PERFIL GEOTÉCNICO

Cliente: XXXXXX 0,00 a 8,00 m Areia Siltosa

Obra: YYYYYY 8,00 a 19,50 m Argila Silto Arenosa

Local: AV. CONSELHEIRO NÉBIAS - VILA MATHIAS - SANTOS - S.P. 19,50 a 29,70 m Areia Argilosa

29,70 a 30,80 m Argila Arenosa

Sondagem: SP-05 30,80 a 35,40 m Areia Silto Argilosa

35,40 a 42,10 m Areia Argilosa

Data: 15/08/05 42,10 a 44,35 m Areia Siltosa

44,35 a 46,90 m Argila Silto Arenosa

Cota do terreno (m) : 100,7 46,90 a 49,60 m Areia Siltosa

49,60 a 50,30 m Argila

C. de arrasamento (m) : 100,7 50,30 a 52,85 m Areia Siltosa

52,85 a 54,50 m Argila Siltosa

Tipo da estaca: Metalica 54,50 a 57,00 m Areia Argilosa

57,00 a 58,80 m Areia

Subtipo: W250 58,80 a 63,00 m Areia Siltosa

63,00 a 65,45 m Areia Silto Argilosa

Metodo Aoki-Velloso Metodo Decourt-Quaresma Metodo Aoki-Velloso Metodo Decourt-Quaresma Prof. N SPT PL(kN) PP(kN) PR(kN) PL(kN) PP(kN) PR(kN) Prof. N SPT PL(kN) PP(kN) PR(kN) PL(kN) PP(kN) PR(kN)

99,7 7 24 95 119 25 119 144 66,7 19 739 226 966 873 199 1.072

98,7 23 101 313 415 89 175 264 65,7 16 796 191 987 920 163 1083

97,7 14 149 191 340 131 187 317 64,7 6 819 61 880 942 115 1057

96,7 10 183 136 319 163 143 306 63,7 7 846 72 917 967 75 1042

95,7 12 223 163 387 200 95 295 62,7 6 869 61 930 989 83 1073

94,7 2 230 27 257 215 87 302 61,7 8 899 82 981 1016 75 1092

93,7 8 257 109 366 242 44 285 60,7 5 918 51 969 1036 72 1108

92,7 1 260 14 274 257 36 292 59,7 5 937 51 988 1056 127 1183

91,7 0 260 0 260 271 1 273 58,7 22 1021 225 1246 1117 155 1272

90,7 0 260 0 260 286 0 286 57,7 12 1061 163 1225 1154 179 1333

89,7 0 260 0 260 301 0 301 56,7 11 1099 150 1248 1189 119 1308

88,7 0 260 0 260 316 0 316 55,7 7 1113 39 1153 1214 27 1241

87,7 0 260 0 260 331 0 331 54,7 5 1124 28 1152 1233 60 1293

86,7 0 260 0 260 345 2 348 53,7 38 1203 214 1417 1334 83 1418

85,7 2 265 11 276 360 5 365 52,7 27 1295 368 1662 1408 350 1758

84,7 2 269 11 280 375 7 382 51,7 23 1372 313 1686 1473 238 1711

83,7 2 273 11 284 390 7 397 50,7 10 1406 136 1542 1505 215 1719

82,7 2 277 11 288 405 7 412 49,7 21 1477 286 1763 1564 230 1794

81,7 2 281 11 293 419 6 425 48,7 27 1569 368 1936 1638 242 1880

80,7 1 284 6 289 434 5 439 47,7 13 1613 177 1790 1677 242 1920

79,7 1 287 10 298 449 16 465 46,7 21 1652 79 1730 1737 58 1795

78,7 2 295 20 315 464 32 496 45,7 15 1680 56 1736 1781 57 1838

77,7 5 314 51 365 483 44 527 44,7 12 1725 123 1848 1818 314 2132

76,7 4 329 41 370 501 60 560 43,7 52 1923 531 2454 1949 465 2414

75,7 6 352 61 413 523 68 590 42,7 53 2080 903 2983 2079 528 2608

74,7 7 379 72 450 548 123 671 41,7 28 2163 477 2640 2156 445 2601

73,7 18 447 184 631 599 151 750 40,7 31 2268 422 2690 2240 326 2566

72,7 13 497 133 629 639 155 794 39,7 23 2346 313 2659 2304 278 2582

71,7 8 527 82 609 666 99 765 38,7 16 2400 218 2618 2351 230 2581

70,7 4 542 41 583 683 123 806 37,7 19 2464 259 2723 2405 246 2651

69,7 19 576 113 689 738 42 779 36,7 27 2560 322 2882 2479 310 2789

68,7 12 619 143 762 775 183 957 35,7 32 2674 381 3055 2565 362 2927

67,7 15 672 179 851 819 183 1.002

Z A C L I S , F A L C O N I

E N G E N H E I R O S A S S O C I A D O S

Estacas Metálicas

Composições de Perfis Variando a Massa:

Analisando os dois métodos a estaca atinge 47m,

com carga de 71tf para coeficiente de segurança

global 2.

Adotamos para esta carga admissível o

perfil w250x44,8, já descontados os

1,5mm devido a corrosão. Os elemento

complementares foram w250x38,5 e

w250x32,7.

Economia de 14%.

Estacas MetálicasComposições de Perfis Variando a Massa:

Com perfil composto temos os primeiros 18m em

w250x44,8 , os 12m seguintes em w250x38,5 e

os 17m finais em w250x32,7.

O perfil composto teria 1857kg de aço, e o

simples 2150kg, ou seja, economia de 14%.

ESTACÕES E BARRETES

A. Caputo

A. Caputo

A. Caputo

A. Caputo

A. Caputo

A. Caputo

X

Processo Executivo das Estacas

Escavadas com Utilização de

Lama Bentonítica

Perfuração em Solo e Rocha

A. Caputo

A. Caputo

A. Caputo

b) Ser facilmente deslocada e substituída pelo

concreto.

a) Conter o fundo e as paredes da escavação pela

ação da pressão hidrostática.

Finalidade da Lama Bentonítica nas Estacas

Escavadas:

c) Manter resíduos da escavação em

suspensão, evitando sua deposição no

fundo da escavação ou nas tubulações.

d) Ser facilmente bombeável.

• Viscosidade 30 a 90 seg – Funil de Marsh

• Densidade 1,025 a 1,10 g/cm³ - Balança de lama

Limites para as Características da Lama Bentonítica

nas Estacas Escavadas:

• pH 7 a 11 – Papel pH

• Teor de areia < 3% - Baroid Sand Content

• Consumo mínimo de cimento = 400kg/m³

• fck > 20 MPa

Características Concreto nas Estacas Escavadas:

• Abatimento (“Slump-test”) 22 + 3cm

• Fator água/cimento = 0,6

• Diâmetro máximo do agregado não

superior a 10% do diâmetro interno

do tubo tremonha. Recentemente

estabeleceu-se pedra 1, com

dimensão máxima característica

19mm.

• A primeira é totalmente mobilizada com desloca-

mentos milimétricos, enquanto para mobilização

total da resistência de ponta podem ser

necessários deslocamentos da ordem de 10 a

15% do diâmetro, ou seja valores centimétricos.

• A resistência de uma estaca depende da resistência

do atrito lateral ao longo do fuste e da resistência

de ponta.

Dimensionamento de Estacas Escavadas com

Utilização de Lama Bentonítica

• A NBR-6122/96 recomenda que 80% da carga

de trabalho adotada seja resistida pelo atrito

lateral.

• Estaca Barrete

Composições de

Estacas Barrete

ESTACA ÔMEGA

• Estacas Ômega

e Berkel

Maurice Bottiau

• Estaca Ômega

• Estaca Ômega

ESTACA FRANKI

ESTACAS RAIZ

PROVA DE CARGA

ESTÁTICA

U. Alonso