O documento descreve os tipos mais comuns de fundações usadas na indústria da construção civil, seus processos de execução e aplicabilidade. Entre os tipos descritos estão estacas escavadas de grande diâmetro, paredes diafragma e estacas barrete, estacas de madeira e estacas metálicas. Detalha os processos de perfuração, armadura e concretagem para estacas escavadas, e os processos de escavação, tubos ou juntas e concretagem para paredes diafragma.
1. 1
EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES : ESTACASEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES : ESTACAS
0 1 - A lic e r c e
0 2 - S a p a t a s
0 3 - B lo c o s
0 4 - R a d ie r s
I - F U N D A Ç Õ E S R A S A S
0 1 - E s t a c a s E s c a v a d a s d e G r a d e D iâ m e t r o
0 2 - P a r e d e s D ia fr a g m a e E s t a c a s B a r r e t e
0 3 . 1 E s t a c a s d e M a d e ir a
0 3 . 2 E s t a c a s M e t á lic a s
0 3 . 3 E s t a c a s e m C o n c r e t o P r é - m o ld a d a
0 3 . 4 E s t a c a s H é lic e C o n t í n u a
0 3 . 5 E s t a c a s T ip o F r a n k i
0 3 . 6 E s t a c a s T u b u la r e s M e t á lic a s
0 3 . 7 E s t a c a R a iz
0 3 - E s t a c a s
I I - F U N D A Ç Õ E S P R O F U N D A S
T IP O S D E F U N D A Ç Õ E S
2. 2
EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
TIPO CARACTERISTICA PROCESSO EXECUTIVO VANTAGENS DESVANTAGENS APLICABILIDADE
Diâmetro igual ou
superior a 600 mm,
atingindo em alguns
casos 3 metros;
Revestimento do
furo com camisas
metálicas perdidas ou
recuperáveis;
Possibilita o
engastamento em
rocha.
Perfuração:
Penetração por rotação;
Esvaziada por força
centrifuga;
Mesa rotativa;
Guindaste com cabo de
aço para descida de haste
telescópica;
Armadura:
Guindaste colocar a
armadura, anéis de rigidez e
roletes;
Concretagem:
Sistema submerso;
Funil e o êmbolo evita a
mistura com a lama;
Escavadas em rocha:
Perfuração direta;
Perfuração com
circulação Inversa;
Conhecimento
imediato de todas
as camadas do
solo;
Ausência de
vibrações;
Grande
profundidade (60 a
80 m);
Execução em
qualquer tipo de
terreno;
Atravessa
matações de rocha
de pequena
dimensões com
resistência até 30
MPa.
Equipamentos
especiais de ultima
geração;
Custo Elevado.
Substituir os
tubulões a ar
comprimido;
Construção civil e
industrial;
Estruturas muito
.pesadas.
ESTACASESCAVADASDE
GRANDEDIÂMETROS
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
ESTACAS ESCAVADAS DE GRANDE DIÂMETROS
Figura 4.09 - Execução das estacas
escavadas e tirantes - Metrô São Paulo
estação Ana Rosa
Figura 4.10 - Fundações do Terminal
Intermodal Barra Funda - Metrô São Paulo
Figura 4.11 - Esquema de execução de estacas de grande diâmetro
com utilização de lama
Figura 4.12 - Esquema de execução de estacas de grande diâmetro com
utilização de vibrador
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
ESTACAS ESCAVADAS DE GRANDE DIÂMETROS (Estacas Escavadas em Rocha)
Figura 4.13 - Perfuração em
Gnaisse com trado especial
com diâmetro de 80cm
Figura 4.14 - Perfuração com trado com
diâmetro de 80cm
Figura 4.15 - Perfuração com trado com
diâmetro de 80cm
Figura 4.20 - Vista do
furo após a limpeza - B
Figura 4.17 - Vista da
pefuratiz
Figura 4.18 - Vista do furo
revestida com camisa metálica
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
TIPO CARACTERISTICA
PROCESSO
EXECUTIVO
VANTAGENS DESVANTAGENS APLICABILIDADE
Parede
Diafragma:
Moldada in loco;
Espessura variável
de 30 até 120 cm;
Absorver cargas
axiais, empuxos
horizontais e momentos
fletores;
Profundidades de
mais de 50m.
Estacas Barrete
ou Parede Diafragma
Pré-moldada:
Painel pré-moldado;
Cobrimento da
armação menor 3cm;
Fck superior a
25MPa;
Placas vazadas.
Parede Diafragma:
Escavação dos painéis
ou laminas;
Tubo ou chpa/junta;
Armação;
Concretagem;
Retirada da junta.
Estacas Barrete ou
Parede Diafragma Pré-
moldada:
Escavação dos painéis
ou laminas;
Tubo ou chpa/junta
peenchido com “coulis”
mistura de cimento +
águas;
Colocação das placas;
Concretagem da ficha;
Facilidade em
adaptar-se à
geometria do projeto;
Ausência de
vibração;
Descompressões;
Profundidade do
abaixo do nível da
água;
Esquipamento;
Mão-de-obra
especializada;
Peso do
elemento pré-
moldado;
Paredes de
contenções;
Parede atirantada;
PAREDESDIAFRAGMAE
ESTACASBARRETE
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
PAREDES DIAFRAGMA E ESTACAS BARRETE
Figura 4.21 - Esquema de execução de paredes diafragmas
moldadas “in situ”
Figura 4.26 - Detalhe da parede diafragma atirantada em
curva Edifício sede da CEF em Goiânia
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
PAREDES DIAFRAGMA E ESTACAS BARRETE
Figura 4.29 - Equipamento de
escavação de painel
Figura 4.31 - Detalhe da junta
tipo Fugenband para a construção
do metrô de Fortaleza
Figura 4.30 - Lançamento de
placas pré-moldasda e=50cm -
metrô de Brasilia
Figura 4.23 - Execução de
parede diafragma com limitação
de pé direito
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EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
PAREDES DIAFRAGMA E ESTACAS BARRETE
Figura 4.26 - Detalhe da parede diafragma
atirantada em curva Edifício sede da CEF em
Goiânia
Figura 4.24 - Estacão elevatória da Sabesp
Figura 4.27 - Detalhe da parede
diafragma atirantada
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ESTACA DE MADEIRAESTACA DE MADEIRA
TIPO CARACTERISTICA
PROCESSO
EXECUTIVO
VANTAGENS DESVANTAGENS APLICABILIDADE
Estaca em Madeira
de Lei;
Terrenos Saturados e
abaixo do N.A.;
Desuso;
Diâmetro mínimo:
Ponta – 15 cm
Topo – 25 cm
Cravação à
percussão;
Leves;
Custo acessível;
Disponibilidade no
mercado;
Trabalha por atrito
lateral e por resistência
de ponta.
Impacto
Ambiental;
A forma da estaca;
Risco de
Excentricidade;
Suscetível à
ataques de organismos;
Durabilidade;
Dificuldade de
penetrar em camadas
mais resistentes;
Comprimento
limitado.
Obras temporárias;
Obras marítimas;
Estruturas de
contenção
(agulhamento);
Obras de pequeno
porte.
ESTACASDEMADEIRA
10. 10
ESTACA DE MADEIRAESTACA DE MADEIRA
DEVE-SE ATENDER AS QUALIDADES DE QUE DEPENDE
A SUA DURAÇÃO;
BOA RESISTÊNCIA AO CHOQUE PARA QUE SUPORTE
BEM A CRAVAÇÃO;
ESCOLHER MADEIRAS DE ÁRVORES BEM
DESEMPENADAS, DO CONTRÁRIO PODEM FENDER
DURANTE A CRAVAÇÃO;
AVALIAR A QUANTIDADE DE ANÉIS POR
CENTÍMETRO, POIS PODEMOS RELACIONAR O NÚMERO
DE ANÉIS COM A RESISTÊNCIA DA MADEIRA.
11. 11
ESTACA DE MADEIRAESTACA DE MADEIRA
•AS ESTACAS DE MADEIRA SUPORTAM RASOAVELMENTE OS
ESFORÇOS DE CRAVAÇÃO, DESDE QUE O TERRENO SEJA
HOMOGÊNEO E NÃO MUITO RIJO;
• A MAIORIA DOS ACIDENTES OCORRIDOS NA CRAVAÇÃO
FORAM MOTIVADOS POR CORPOS ESTRANHOS, CONTRA OS
QUAIS CHOCOU A PONTEIRA DAS ESTACAS;
• AS ZONAS DE UMA ESTACA MAIS SUJEITAS A DANIFICAREM-SE
SÃO A PONTEIRA E A CABEÇA;
• PARA QUA A ESTACA RESISTA MELHOR AOS ESFORÇOS DE
CRAVAÇÃO, DEVE-SE MUNIR SUA CABEÇA COM UM ANEL DE
AÇO;
12. 12
ESTACA DE MADEIRAESTACA DE MADEIRA
SE OCORRER O AMACHUCAMENTO DA CABEÇA DE ESTACA,
DEVE-SE SERRÁ-LA ANTES DE SE PROSSEGUIR COM A CRAVAÇÃO,
POIS COM ISSO REDUZ-SE O RISCO DA ESTACA FENDER
LONGITUDINALMENTE;
13. 13
ESTACA DE MADEIRAESTACA DE MADEIRA
RECOMENDA-SE TAMBÉM O EMPREGO DE UMA
PONTEIRA METÁLICA, O PESO DA PONTEIRA DEVE SER
PROPORCIONAL À DIFICULDADE DE CRAVAÇÃO;
14. 14
ESTACA DE MADEIRA : CRAVAÇÃOESTACA DE MADEIRA : CRAVAÇÃO
•A PONTEIRA DEVE SER FIXADA SEGUNDO O EIXO DA
ESTACA, CASO CONTRÁRIO PODE PROVOCAR O
ENCURVAMENTO;
•PORÉM SE A CRAVAÇÃO FOR FEITA COM CUIDADO OU O
TERRENO NÃO SEJA MUITO RIJO, PODE-SE DISPENSAR O
EMPREGO DA PONTEIRA METÁLICA;
•HÁ TAMBÉM QUEM ACONSELHE EM ALGUNS CASOS, A
CORTAR DE TOPO AS PONTEIRAS DAS ESTACAS,
ALEGANDO QUE DESTE MODO DE REDUZ A
PROBABILIDADE DE A PONTEIRA SER DESVIADA POR
PEQUENOS OBSTÁCULOS E DE A ESTACA ENCURVAR.
25. 25
ESTACAS METÁLICASESTACAS METÁLICAS
TIPO CARACTERISTICA
PROCESSO
EXECUTIVO
VANTAGENS DESVANTAGENS APLICABILIDADE
Bom comportamento
à compressão e à tração;
Cravação à
percussão;
Fácil cravação e
baixa vibração;
Podem ser cravadas
em quase todos os tipos
de terreno;
Em boa resistência
à compressão assim
como à tração;
Facilidade de corte
e dobra e de emenda;
Podem atingir
grandes capacidades de
carga.
Custo maior em
relação à outras estacas
(Ex. Pré-moldadas
de concreto, Strauss e
Franki);
Necessitam de
cuidado sobre corrosão.
Instalações portuárias;
Outras obras onde há
esforços de tração.
ESTACASMETÁLICA
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ESTACAS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADOESTACAS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO
TIPO CARACTERISTICA
PROCESSO
EXECUTIVO
VANTAGENS DESVANTAGENS APLICABILIDADE
Produzida fora da
obra;
Flexibilidades de uso.
Cravação à
percissão.
Versatilidade, pois
apresentam variadas
seções (quadrada,
circulares, etc);
Podem ser cravadas
abaixo do nível d’água.
Alto nível de
vibração;
Dificuldade em
solos com SPT
elevado. (Superior à
30);
Limitações de
comprimento.
De uma maneira geral
deve apenas de verificar
os dados que poderão ser
causados à construção
vizinhas.
ESTACASEMCONCRETO
PRÉ-MOLDADO
27. 27
EXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NAEXECUÇÃO DE FUNDAÇÕES MAIS USUAIS NA
INDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUSINDUSTRIA DA CONSTRUÇÃO CIVIL: SEUS
PROCESSOS E APLICABILIDADEPROCESSOS E APLICABILIDADE
ESTACAS EM CONCRETO PRÉ-MOLDADO
Figura 4.33 - Modelo resistências da Estaca
Figura 4.34 - Estaca apoiada em camada resistente
Figura 4.35 - Estaca Pré-moldadas de concreto
Figura 4.36 - Bate estacas
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Foto 11. Estaca de concreto da construção de um
condomínio na rod. Augusto Montenegro (Engenhare)
ESTACAS DE CONCRETO
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CONDIÇÕES DE UTILIZAÇÃO
Obras estruturadas de médio e grande
porte ;
Camadas de boa resistência distantes da
superfície;
Acima e abaixo do nível do lençol freático.
38. 38
PROCEDIMENTO DE EXECUÇÃO E SERVIÇO
Fabricação das estacas na obra;
Transporte e armazenagem das estacas;
Cravação das estacas;
Emendas;
Ligação estaca-bloco de coroamento;
Dados para registro;
Itens de avaliação e serviço.
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VANTAGENS
Permite uma boa fiscalização durante a
concretagem;
Moldagem de corpos de prova para;
verificação da resistência à compressão;
Moldagem das estacas no local da obra;
Emenda de uma peça na outra;
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DESVANTAGENS
Tempo de cura normal do concreto de 21 dias;
A estaca não ultrapassa camada de solo resistente
(N/30 > 15);
O transporte dentro da obra;
Durante a cravação se o contato do martelo com o
concreto não for feito com um material elástico,
quebra a cabeça da estaca;
Grande vibração durante a cravação.
Capacidade de carga do concreto de
aproximadamente 60 kg/cm2
.