O documento discute as fundações de uma edificação, incluindo patologias e um estudo de caso em Goiânia. Ele explica que as fundações profundas como tubulões a céu aberto requerem mão-de-obra especializada para escavação e precisam ser projetadas para suportar tensões de forma segura considerando os resultados de sondagens no solo.

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RESUMO
Sabemos que a fundação de uma edificação não é o item mais
oneroso de uma obra, podendo o seu custo variar entre 3% a 7% do custo
total do empreendimento. Apesar disso, erros conceituais de projeto e
serviços de execução podem acarretar custos diretos e indiretos
elevadíssimos, desde reforços e recuperação estrutural ate ações jurídicas
de consequências imensuráveis para a empresa e os profissionais técnicos
responsáveis. A escolha correta de uma solução de fundações deve passar
necessariamente por uma criteriosa analise técnica econômica de varias
alternativas, devendo ser ponderadas variáveis tais como as condições das
edificações vizinhas à obra, geotécnica local, viabilidade executiva e
existência de mão-de-obra especializada para a execução da solução
definida. Estudaremos o caso de uma patologia executiva, mais que foi
corrigido antes de causar maiores danos.

2. 5
INTRODUÇÃO
PATOLOGIA DAS FUNDAÇÕES PROFUNDAS
Fig01- vista aérea de elementos de fundação blocos e tubulões- fonte GH
Quando se tem a incumbência de projetar uma obra de grande vulto,
seja um edifício de múltiplos pavimentos, seja um viaduto, seja uma ponte,
seja uma barragem, seja uma escola, seja um teatro, seja um hospital, seja
um shopping Center, seja um aeroporto, seja uma estação rodoferroviária, o
que se espera é que essa obra seja segura, duradoura, esteticamente
incorporada ao meio ambiente, funcional e traga o retorno esperado em
face ao investimento empreendido, seja financeiro, seja politico, seja
intelectual, seja social. Definido a arquitetura externa, o corpo de projetista

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terá a incumbência de compatibilização dos diversos projetos funcionais
(elétrico caso seja, ventilação, iluminação, refrigeração, hidros sanitário,
incêndio, redes de comunicação e estrutural), posteriormente a finalização
dessa compatibilização os engenheiros que se responsabilizaram por
calcular o carregamento permanente, carregamento acidental e o
carregamento pontual, os mesmos confirmarão se a estrutura projetada é
compatível ao funcionamento construtivo projetado. Caso contrario devera
ser feito cálculos para efetuar reforço estrutural total os nos pontos
necessários a essa compatibilização.
De posse de todos esses cálculos estruturais, entra em ação o
profissional que muitas vezes é relevado a segundo plano, mas, que o seu
trabalho esta aliado ao sucesso ou fracasso de qualquer obra de engenharia
de grande monta, esse profissional é o engenheiro de fundações.
O engenheiro de fundações trabalha com dados precisos fornecidos
pelo responsável pelo projeto estrutural, aliado a analise do laudo de
sondagem do terreno, onde será erguido a obra projetada. É ele que vai
determinar se é compatível a edificação naquele terreno, quais os tipos de
intervenções serão necessárias no local, se haverá necessidade de obras de
contenção, a profundidade de escavação e os tipos de fundações que serão
compatíveis; fundações apoiadas diretamente no solo, se sapatas, se radier,
se tubulões a céu aberto ou tubulões a ar comprimidos, se estacas pré-
moldadas de concreto ou de aço, se estacas escavadas com lama betonitica
ou escavadas mecanicamente sem lama, estacas tipo hélice continua, estaca
tipo Franki, tipo Strauss ou tipo Raiz irão atender o projeto demandado das
cargas sobre o solo.
As contenções dos edifícios com subsolos despertam interesse
especial, pois a grande maioria destas edificações possui os limites dos
subsolos encostados na divisa. Inviabilizando pré-escavação em talude para

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execução das contenções e posterior reaterro. Dessa forma, torna-se
necessária a implantação de uma pré-contenção para ser viável a escavação
a prumo junto à divisa da obra, sem que haja abalo das edificações
vizinhas. O mesmo conceito poderá ser aplicado em qualquer tipo de
escavação em que o limite da cava coincida com os limites da obra.
Ainda se tratando de edifícios com subsolos, as contenções além de
serem dimensionadas para absorver esforços horizontais provenientes de
empuxos do solo, também devem ser dimensionadas para cargas verticais
provenientes das lajes da edificação que venham a apoiar nesta estrutura.
Neste artigo vamos tratar da fundação de uma edificação, suas
patologias e o estudo de caso de uma obra em Goiânia.
Sabemos que a fundação de uma edificação não é o item mais
oneroso de uma obra, podendo o seu custo variar entre 3% a 7% do custo
total do empreendimento. Apesar disso, erros conceituais de projeto e
serviços de execução podem acarretar custos diretos e indiretos
elevadíssimos, desde reforços e recuperação estrutural ate ações jurídicas
de consequências imensuráveis para a empresa e os profissionais técnicos
responsáveis. A escolha correta de uma solução de fundações deve passar
necessariamente por uma criteriosa analise técnica econômica de varias
alternativas, devendo ser ponderadas variáveis tais como as condições das
edificações vizinhas à obra, geotécnica local, viabilidade executiva e
existência de mão-de-obra especializada para a execução da solução
definida.
O controle de qualidade das fundações deve iniciar-se pela escolha
da melhor solução técnica e econômica, passando pelo detalhamento de um
projeto executivo e finalizando com o controle de campo da execução do
projeto (onde muitas patologias futuras podem ser evitadas). Nessa fase é

5. 8
comum que ocorram intervenções e seja modificações do projeto devido a
interferências enterradas, seja erros de locação, seja variação do solo, etc.
cada uma dessa etapas deverá ser feita ou acompanhada por um engenheiro
especializado em solos visando à busca da excelência dos serviços.
Fig02- escavação de tubulões –fonte GH.
SONDAGENS E SEUS TIPOS:
SPT reconhecimento inicial, camadas, amostras, nível d’água,
compacidade, consistência;
CPT camadas, resistência, deformabilidade, tempo de adensamento;
DMT camadas, resistência, deformabilidade;
VST resistência, sensibilidade;

6. 9
PMT resistência e deformabilidade.
Vamos nos deter na sondagem tipo SPT, sendo a mais usual no caso
do Brasil, tendo o melhor custo beneficio e aplicada no nosso estudo de
caso.
REPRESENTATIVIDADE DO ENSAIO “SPT”
Fig03-esquema de ensaio SPT-fonte fórum da construção.
Considerada, pela norma brasileira de fundações, NBR-6122 da
ABNT “indispensável em qualquer porte de obra”. A amplitude de
informações de uma sondagem é muito grande:
a) coleta de amostras a cada metro de profundidade, permitindo a
classificação táctil e visual dos materiais atingidos;
b) identificação do início e fim de cada camada de solo, pela observação do
material aderido ao trado ou pela observação da água de lavagem;
c) avaliação da profundidade do lençol freático e de eventual artesianismo
ou lençol empoleirado;
d) avaliação da consistência ou compacidade das argilas ou das areias,
respectivamente, pelo número de golpes “SPT”, necessários para a
cravação do amostrador padrão.

7. 10
Fundações apoiadas diretamente no solo: desde que seja
tecnicamente viável, a fundação direta é uma opção interessante, pois, para
a sua execução, não é necessária a utilização de equipamentos e de mão de
obra especializada, bastando para tanto a formação de equipe composta por
serventes, carpinteiros e armadores. Isto torna a fundação direta atraente no
que se refere ao aspecto econômico. No aspecto técnico citamos como itens
positivos a facilidade de inspeção do solo de apoio aliado ao controle de
qualidade do material utilizado no que se refere à resistência e aplicação,
estes fatos fazem com que a fundação direta seja a primeira solução a ser
analisada quando se inicia um estudo técnico econômico para escolha do
tipo de fundação a ser utilizada em uma obra.
As sapatas podem ter varias formas: Isolada, corrida, Associada,
Radier. As fundações apoiadas diretamente sobre o solo devem trabalhar
descarregando peso da estrutura no terreno de apoio com tensões que não
gerem recalques excessivos ou rupturas. As tensões de trabalho no solo,
também conhecidas como tensões admissíveis ou taxa do solo, são
expressas em kg/cm², t/m², kN/m² ou kpa. Elas são calculadas com base na
experiência de cada engenheiro de projetos de fundações que normalmente
utilizam ensaios do campo tais como sondagem tipo SPT, deep-sounding
ou ainda dilatômetro de Marchetti. Existem formulas empíricas que
estimam a tensão admissível através de correlações com o resultado de
ensaios de campo e formulas que utilizam a resistência ao cisalhamento do
solo de apoio. Além da ruptura, também devem ser verificados os recalques
das fundações a fim de avaliar deformações diferenciais entre os pilares.
Correlação entre SPT e tensão admissível que existe entre o numero
de SPT e a tensão admissível do solo pode ser expressa pela formula:

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Tensão admissível = SPTmedio/0,05 (kN/m²) ou SPTmedio/5 (kg/cm²).
Tubulões a céu aberto:
Metodologia executiva – os tubulões a céu aberto são executados com a
abertura (manual ou mecânica) de um poço ate que seja atingido um solo
de boa qualidade. Após a abertura do poço executa-se o alargamento de
uma base objetivando-se a distribuição das cargas de maneira uniforme no
terreno de apoio. Apesar de necessitar de mão-de-obra especializada,
composta por poceiros ou perfuratriz rotativa, o tubulão é uma solução
atrativa no que se refere ao aspecto econômico, pois, além da mão-de-obra
de escavação ser extremamente barata, ele é preenchido por concreto
simples (sem armação e sem formas) com baixo consumo de cimento.
Contudo, deve-se ficar atento a pratica comum de reajuste do preço
da mão-de-obra das escavações em função da dificuldade de corte e
retirada do material do poço. Tal fato ocorre quando o material escavado é
composto por argila e siltes de consistência rija a dura ou existem
pedregulhos ou matacões no subsolo, a presença de agua também gera
reajustes nos preços.
Tecnicamente a adoção de tubulões é uma opção de fundações, pois
ela possibilita a verificação “in loco” do solo de apoio e das dimensões
finais da escavação do fuste e da base. Deve-se levar em consideração a
viabilidade executiva deste tipo de fundação já que problemas relacionados
seja desbarrancamento, seja excesso de agua, seja gases ou a presença de
matacões de grande porte podem inviabilizar a sua execução. É
aconselhado, sempre a abertura de poço de prova para que seja verificada a
estabilidade das futuras escavações do terreno em analise.

9. 12
Fig. 04 desenho esquemático de um tubulão- fonte
http://tecedific.blogspot.com.br.
Conceitos básicos teóricos
Devido às grandes dimensões da base em relação ao fuste, os
tubulões trabalham por ponta, ou seja, toda carga vertical proveniente da
estrutura é distribuída uniformemente na base sem ser levada em
consideração a resistência lateral que existe entre o fuste e o solo. No
calculo também é desprezado o peso próprio do concreto de enchimento do
tubulão de tal sorte que, para dimensionamento do fuste e da base, utiliza-
se a carga proveniente da estrutura.
Dimensionamento do fuste: o fuste do tubulão é dimensionado para
que o concreto de enchimento do tubulão trabalhe a compressão simples,
sem a necessidade de armação. Utiliza-se o concreto de enchimento do
tubulão com fck>=13,5 Mpa que resulta, após aplicação dos coeficientes de
majoração de carga e minoração de resistência do concreto, tensão de
trabalho do concreto = 5000kn/m². Essa tensão pode ser aumentada caso
utilize-se concreto com resistências maiores. O ideal é utilizar concreto

10. 13
auto adensável com slump de 9+/- 2 cm para garantir o total preenchimento
do tubulão sem vazios.
Dimensionamento da base: a base do tubulão é dimensionada para
trabalhar com a tensão admissível do solo sem a necessidade de usar
armadura. O formato da base em planta pode ser circular ou em falsa
elipse. Deve também conter um rodapé para garantir que na base o concreto
possa ter uma espessura mínima de 20 cm.
A capacidade de carga dos tubulões pode ser obtida de formulas
empíricas, com algumas restrições, e por meio de correlações de ensaios de
campo (SPT e CPT).
Método empírico Terzaghi para estimativa da tensão de ruptura, deve
se utilizar as formulas: solos argilosos rijos a duro e arenosos
compactos a muito compactos- ruptura geral.
Tensão de ruptura= C.N.S + ½.Y.B.N.S+q.N.S
Solos argilosos moles e arenosos fofos – ruptura local
Tensão de ruptura= C.N.S +1/2.Y.B.N.S+q.N.S
Correlação que existe entre o numero de SPT e a tensão admissível no solo
pode ser expressa pela formula:
Para tubulões longos: =SPTmedio/0,03 (kN/m²) ou SPTmedio/3(kg/cm²)
Para tubulões curtos: =SPTmedio/0,04 (kN/m²) ou SPTmedio/4(kg/cm²)
Verificação do projeto: deve passar necessariamente pela verificação dos
seguintes itens:
1). Analise da viabilidade técnica e executiva da solução adotada,
observando-se os seguintes aspectos:
 Estabilidade das escavações do fuste e da base;

11. 14
 Presença de agua aliada a silte ou areia;
 Presença de agua em excesso;
 Presença de matacões;
 Presença de solos de baixa resistência abaixo da cota de apoio do
tubulão.
2). Adoção de tensões admissíveis corretas, verificadas pelos métodos
expostos:
3). Área da base deve ser maior ou igual à relação entre a carga do pilar e a
tensão admissível.
4) O disparo da base deve formar um ângulo de 60º com a horizontal.
5) O tubulão deve estar centrado no cento de gravidade ou no centro de
força dos pilares.
6) Devem ser verificados deslocamentos e armação dos tubulões
submetidos à flexo-compressão e esforços horizontais de acordo com a sua
rigidez (tubulão curto ou longo).
O responsável pelas obras de fundação pode e dever ter um check list
para trabalhar com tubulões a céu aberto a fim de minorar o risco de
patologias futuras.
TUBULÕES A CÉU ABERTO
Check list sim não Observações
1.serviços preliminares no canteiro de
obra
a. força trifásica mínima 20kw
b. Bomba de recalque 2” ou 3”
c. Bancada de armação e carpintaria

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d. Equipamentos para escavação manual
sarrilho com estrutura de aço com catraca
vanca, picareta, pá, balde
equipamentos de segurança
e. Areia, pedra, cimento, madeira, aço
f. Vibrador
g. instalações sanitárias.
2. Projetos de fundações
a. locação do fuste do tubulão em relação
ao C.G. do pilar
b. indicação das vigas de travamento e
alavancas
c. dimensões dos tubulões (fuste, base,
altura)
d.previsão de cota de apoio e tensão
admissível adotada no projeto
e. locação de sondagens
f. detalhe da armação do fuste dos
tubulões
g. quantitativo da armação
h. especificações do concreto e aço
i. indicação de interferências com plano
de escavação dos taludes provisórios
j. sequencial executivo de abertura e
concretagem dos tubulões.
3. Projeto de estrutura de concreto
armado dos blocos de coroamento.

13. 16
a. Locação em plantas dos pilares e
blocos de coroamento
b. cota de arrasamento dos tubulões
c. detalhe dos blocos (arrasamento, altura,
largura, comprimento)
d. Armação dos blocos e arranque dos
pilares
e. quantitativo de armação
f. detalhe típico da interface do tubulão
com bloco.
4. Execução dos tubulões
a. locação dos tubulões (conferencia por
triangulação;
b. Boletim de controle da execução
contendo:
-nome e local da obra
-identificação e dimensões teóricas do
tubulão
-cota de apoio
-verificação da locação
-cumprimento escavado e concretado
-identificação do caminhão betoneira por
tubulão
-slump e resistência do concreto
-excentricidades
c. Definição da cota de apoio pelo
engenheiro de solos;
d. Inspeção do solo de apoio pelo

14. 17
engenheiro de solos para liberação da
abertura da base;
e. Inspeção da base para a liberação da
concretagem do tubulão pelo engenheiro
de solos;
f. Posicionamento da armação;
g. Moldagem de corpo-de-prova para
romper aos 7, 14 e 28 dias;
h. Slump test (9+/- 1cm);
i. Poceiro adensa e espalha o concreto na
base pisoteando-o;
j. Concretagem ate a cota de arrasamento
do tubulão acrescida de 5 cm (borra)
Tabela extraída do livro – Fundações e contenções em edifícios, 2007.
PROBLEMAS EXECUTIVOS E PROVÁVEIS SOLUÇÕES
Os problemas mais comuns observados nos tubulões estão
relacionados às dificuldades executivas (ocorrência de desbarrancamento,
agua, gases) e a má qualidade do concreto de enchimento dos tubulões.
Abaixo tabela das principais patologias e erros executivos mais frequentes,
e as providencias a serem tomadas.
PATOLOGIAS E ERROS EXECUTIVOS EM TUBULÕES A CÉU
ABERTO
Problemas executivos Causas prováveis Providencias
1. Durante a escavação
dos tubulões
a. Desbarrancamento do  Presença de = Revestir a região

15. 18
fuste solo mole
 Presença de
entulho ou
areia com agua
que desbarranca com
cambota de madeira
ou tubo de concreto
b. Desbarrancamento da
base
 Presença de
argila siltosa
dura
 Presença de
areia e agua
=Aumentar a altura
da base
=ar comprimido
= ponteira de
rebaixamento
c. Presença de gases  Matéria
orgânica ou
solo residual
= circular o ar com o
auxilio de compresso
de ar ou similar
d. Presença de rocha ou
argila dura
 Matacão ou
material muito
coesivo
= escavar com
martelete a ar
comprimido com pá
na ponta
e. Presença de agua sem
desbarrancamento
 Lençol
subterrâneo
= utilizar bomba de
recalque de 2” de
saída
f. Presença de fossa
próxima ou dentro da
base
 Fossa antiga = limpar a fossa e
concreta-la ate a cota
de apoio do tubulão
2. Durante a
concretagem
a. Agua em excesso  Agua do
subsolo
= utilizar bomba de
recalque de 2” de
saída
b. Desbarrancamento = interromper a

16. 19
durante a
concretagem
concretagem e limpar
o solo do
desbarrancamento
c. Falta de concreto no
fuste durante a
concretagem
 Usina
interrompeu a
concretagem
ou erro na
cubicagem
= deixar a superfície
plana e implantar
armação de arranque
para “costurar” a
junta
3. Após a concretagem
a. Falta de armação de
topo no tubulão
 Erro de obra
ou a armação
deslocou
durante a
concretagem
= implantar a
armação por meio de
perfuração e cola
b. Baixa resistência do
concreto de
enchimento dos
tubulões
 Usina forneceu
concreto de má
qualidade
= verificar fator de
segurança do fuste e
base
= executar reforço da
fundação
c. Erro de locação  Erro da obra = executar viga de
travamento ou
tubulão de reforço
d. Armação
incompatível ao
projeto
 Erro de
conferencia na
locação da
armação
=executar reforço da
fundação
Tabela extraída do livro – Fundações e contenções em edifícios, 2007.
A SEGUIR TRATAREMOS DO NOSSO ESTUDO DE CASO

17. 20
Obra Euro América, cidade de Goiânia, GO.
Uma obra de duas torres com 30 andares residenciais, 3 subsolos e térreo.
Dados obtidos no projeto: empresa GH fundações.
Locação do furos de sondagem.
Fig05- locação dos furos de sondagem- fonte GH fundações.

18. 21
Laudo de sondagem do ponto a1-02
Fig06- ensaio SPT- fonte GH fundações.

19. 22
Recomendações de projeto
1. Tensão admissível do solo = 5,50 kg/cm² obtida através do aludo de
sondagem com solo argiloso;
2. Recobrimento da armadura = 5,0 cm;
3. Concreto a ser utilizado não inferior a 300 kg/m³;
4. Abatimento ou slump test = 12 cm +/- 2cm;
5. Agregado diâmetro máximo = 25mm (brita 2);
6. Fck >= 20 Mpa aos 28 dias, conforme ABNT NBR 6118, ABNT
NBR 5738 e ABNT NBR 5739;
7. Os corpos de provas de concreto devem ser moldados de acordo com
a ABNT NBR 5738 e ensaiados de acordo com a ABNT NBR 5739;
8. A execução dos tubulões deve seguir rigorosamente os preceitos
ditados NBR 6122:2010;
9. Antes da concretagem, o material de apoio das bases deve ser
inspecionado por engenheiro, que confirmará in loco a
capacidade suporte do material, autorizando a concretagem.
10.A qualidade do concreto e aço utilizados, bem como seu adequado
lançamento é de responsabilidade da empresa executiva.
Observação, os tubulões serão sem encamisamento.
Nas obras de fundação, a fixação das armaduras eram realizadas no período
noturno, e posterior conferencia antes da concretagem pela manha seguinte.
No momento de concretar o cálice do tubulão, foi conferido à ferragem do
fuste novamente, foi constatado que em um tubulão de periferia (TA 20),
foi usada ferragem de outro fuste o mesmo contendo um ferro de 6,3mm,
enquanto o projeto especificava bitola de 16mm.

20. 23
Fig07 fuste do tubulão com patologia executiva –fonte GH fundações.
Tratamento: o engenheiro responsável pela execução entrou em contato
para o engenheiro projetista de fundação, ele enviou um reforço para este
tubulão, criando um pequeno bloco de reforço.
Fig. 08 tubulão com arrasamento e armação de arranque – fonte GH.

21. 24
CONCLUSÃO
Um erro executivo não descoberto, pode acarretar grandes prejuízos
à obra. Assim como também a imagem da empresa executora. O check list
em cada etapa repetindo e conferindo por outros profissionais, foi
observado neste caso, antes do lançamento do concreto do fuste. A rápida
comunicação com o responsável pelo projeto estrutural com o de
fundações, a solução pratica foi apresentada e solucionou o problema.

22. 25
AGRADECIMENTOS
Agradecemos ao nobre colega de curso Marcos Filho, importante elo de
ligação entre a empresa GH fundações e a Toctao Incorporações que
possibilitou a visita ao canteiro de obras da empresa e acesso aos projetos
de locação e fundações do empreendimento.
Agradecemos a empresa GH fundações pelos esclarecimentos prestados.
Agradecemos ao engenheiro Pedro da Toctao que nos recebeu e nos
auxiliou com seus conhecimentos.
E por fim, ao nosso orientador e professor Everton que tem cumprido seu
papel em fomentar o nosso conhecimento.

23. 26
BIBLIOGRAFIA
http://tecedific.blogspot.com.br/2009/11/tubuloes.html acesso em
26/03/2017.
http://www.forumdaconstrucao.com.br/conteudo.php?a=9&Cod=126
acesso em 25/03/2017.
Notas de aulas- Curso Engenharia civil – IUESO- professor Everton N.
Oliveira. 1º semestre 2017. Goiânia-GO.
Joppert Junior, Ivan – Fundações e contenções em edifícios: qualidade total
na gestão do projeto e execução. São Paulo: PINI, 2007.