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ESTACASESTACAS
FERNANDO BONISENHAFERNANDO BONISENHAGABRIELA ANANIASGABRIELA ANANIAS
GIOVANI BONNAGIOVANI BONNAHELLEN CRISTINAHELLEN CRISTINA
MAILA ARAUJOMAILA ARAUJO
SESI/ SENAI – CENTRO INTEGRADO HÉLCIO SESI/ SENAI – CENTRO INTEGRADO HÉLCIO REZENDE DIASREZENDE DIAS
TÉCNICO EM EDIFICAÇÕESTÉCNICO EM EDIFICAÇÕES
FUNDAÇÕES Fundação é o elemento
estrutural que tem por finalidade transmitir as cargas de uma edificação para uma camada resistente do solo;
Existem vários tipos de fundações e a escolha do tipo mais adequado é função das cargas da edificação e da profundidade da camada resistente do solo.
FERNANDO
CARGAS DAS EDIFICAÇÕES As cargas da edificação são obtidas por meio das
plantas de arquitetura e estrutura, onde são considerados os pesos próprios dos elementos constituintes e a sobrecarga ou carga útil a ser considerada nas lajes.
Em função da altura da edificação é também considerada a ação do vento sobre a edificação.
RESISTÊNCIA DE CARGA DO SOLO
Consiste no limite de carga que o solo pode suportar sem se romper ou sofrer deformação exagerada;
Para obras grandes sujeitas à cargas elevadas só pode ser realizada por empresas especializadas, que além do estudo do subsolo, propõem sugestões para o tipo de fundação mais adequado;
Para obras pequenas sujeitas à cargas pequenas, a resistência do terreno pode ser obtida por meio de tabelas práticas em função do tipo de solo.
FUNDAÇÕES PROFUNDAS São aquelas cujas bases estão implantadas a mais de
duas vezes a sua menor dimensão, e a mais de 3 m de profundidade;
A fundação profunda, a qual possui grande comprimento em relação a sua base, apresenta pouca capacidade de suporte, porém grande capacidade de carga devido ao atrito lateral do corpo do elemento de fundação com o solo.
Dispensa abertura da cava de fundação, constituindo-se, em um elemento cravado por meio de um bate-estaca.
ESTACAS DE MOLDADAS IN LOCO
Existe uma grande variedade de tipos de estacas concretadas in loco, diferenciadas entre si, pela forma que são escavadas e pela forma de colocação do concreto:
Estaca tipo Strauss Estaca tipo Franki Estaca Raíz Estaca Hélice Contínua
De um modo geral crava-se um tubo de aço até a profundidade prevista pela sondagem geotécnica, enchendo-se com concreto que vai sendo compactado até que se retire o tubo.
ESTACAS TIPO FRANKI É usado um tubo de revestimento
cravado com a ponta fechada por meio de bucha e recuperado após a concretagem;
O concreto usado na execução da estaca é relativamente seco com baixo fator água-cimento, resultando em um concreto de slump zero, que permite a forte compactação;
A armação da estaca é constituída por barras longitudinais e estribos que devem ter dimensões compatíveis com o diâmetro do tubo e do pilão.
MAILA
ESTACAS TIPO FRANKI O concreto deve atingir fck28 ≥ 20 MPa e o controle tecnológico
deve prever retirada regular de corpos-de-prova, para serem ensaiados a 3, 7 e 28 dias, iniciando-se ao se executar as primeiras estacas, e continuar para cada grupo de 15 ou 20 estacas.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO FRANKI
A cravação com ponta fechada isola o tubo de revestimento da água do subsolo;
A base alargada dá maior resistência de ponta;
O apiloamento da base compacta solos arenosos, aumenta o diâmetro da estaca em todas as direções;
Em solos argilosos o apiloamento da base expele a água da argila, que é absorvida pelo concreto seco, consolidando e reforçando seu contorno;
O apiloamento do concreto contra o solo, para formar o fuste da estaca, compacta o solo e aumenta o atrito lateral.
FASES DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO FRANKI
ESTACAS TIPO STRAUSS Foram projetadas, como alternativa às estacas pré-
moldadas cravadas por percussão;
O processo consiste na retirada de terra com sonda ou piteira e, introdução de tubos metálicos rosqueáveis entre si, até atingir a profundidade desejada e posterior concretagem com apiloamento e retirada da tubulação.
GIOVANI
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO STRAUSS
As estacas tipo Strauss podem ser armadas ou não;
No caso das estacas não armadas, o concreto utilizado deve ter um consumo mínimo de 300 kgf/m3, consistência plástica (abatimento mínimo de 8 cm) e fcck de 15 Mpa;
Já o concreto das estacas armadas deve ter um abatimento mínimo de 12 cm e fck de 15 MPa. Não deverá ser utilizada a pedra 2.
FASES DA EXECUÇÃO DA ESTACA TIPO STRAUSS
VANTAGENS DA ESTACA TIPO STRAUSS
Equipamento leve e econômico;
Ausência de vibrações e trepidações em prédios vizinhos;
Possibilidade de execução da estaca com o comprimento projetado;
Possibilidade de verificar durante a perfuração, a presença de corpos estranhos no solo, matacões, permitindo a mudança de locação antes da concretagem;
Possibilidade de montar o equipamento em terrenos de
pequenas dimensões.
DESVANTAGENS DA ESTACA TIPO STRAUSS
Quando a pressão da água for tal que impeça o esgotamento da água no furo com a sonda;
Em argilas muito moles, saturadas e em areias submersas, o risco de seccionamento do fuste pela entrada de solo é muito grande;
É indispensável um controle rigoroso da concretagem da estaca de modo a não ocorrer falhas, a maior ocorrência de acidentes com estas estacas devem-se a deficiências de concretagem durante a retirada do tubo.
ESTACA RAIZÉ uma estaca concretada “in loco”, considerada de pequeno diâmetro, pois o mesmo varia entre 100 mm e 410 mm, tendo elevada capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral do terreno atravessado, seu diâmetro e comprimento.
Disponível em < www.mfrural.com.br/ > Acesso Outubro 2011 HELLEN
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ
PerfuraçãoÉ efetuado pelo sistema rotativo ou roto-percussivo, utilizando um tubo de revestimento em cuja extremidade é acoplada uma coroa de perfuração adequada às características geológicas da obra.
Disponível em < www.rocafundacoes.com.br > Acesso em Outubro de 2011
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ
Armação
Concluída a perfuração da estaca com a inclinação e profundidade previstas, procede-se à colocação da armadura que tem o comprimento do fuste da mesma.
A armadura pode ser constituída por:
monobarra ou feixe de aço; várias barras de aço com estribo helicoidal formando uma “gaiola”; tubo metálico ou uma mescla das mesmas.
MÉTODOS DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAÍZ
Injeção de Argamassa
A injeção de argamassa é efetuada sob pressão, rigorosamente controlada e variável entre 0,0 a 0,4 MPa (dependendo do tipo do solo), utilizando-se uma argamassa de elevada resistência.
Disponível em <www.thatyane-ccivil.blogspot.com/ > Acesso em Outubro de 2011
VANTAGENS DA ESTACA RAÍZ
A alta produtividade obtida;
A possibilidade de atravessar qualquer tipo de terreno inclusive rocha, matacão, concreto armado e alvenaria;
A ausência de vibração;
A ausência de descompressão do terreno;
O baixo nível de poluição sonora.
PROCESSO DE EXECUÇÃO DA ESTACA RAIZ
HÉLICE CONTÍNUAA estaca hélice contínua é uma estaca de concreto moldada "in loco", executada por meio de trado contínuo e injeção de concreto através da haste central do trado simultaneamente a sua retirada do terreno.
Disponível em
< ww
w.cglconstrucoes.com
.br/ >Acesso em
outubro de 2011
GABRIELA
HÉLICE CONTÍNUA É executada mediante a introdução no terreno, por rotação
de uma haste tubular (com diâmetro de 100mm a 127mm), com uma hélice contínua (trado) e injeção de concreto;
Trado – tipo de ponta cortante da hélice, proximidades da ponta, e o corpo do trado;
Em terrenos normais, a ponta do trado é formada por dentes de aço;
Em solos resistentes, os dentes são substituídos ou complementados por pontas de vídia.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA
HÉLICE CONTÍNUA Perfuração D
isponível em < w
ww
.revista.construcaomercado.com
.br/ > Acesso em
Outubro de 2011
A perfuração é executada por cravação da hélice espiral no terreno por rotação, com um torque apropriado para que a hélice vença a resistência do solo, alcançando a profundidade determinada em projeto.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA
HÉLICE CONTÍNUA Concretagem
O concreto é bombeado através do tubo central. Neste momento a hélice passa a ser extraída do terreno através do equipamento, sem girar ou girando lentamente;
O concreto apresenta resistência de 20 Mpa, é composto de areia, pedrisco ou brita 1; O consumo de cimento é de 350 à 450 Kg/m³. O abatimento ou “slump” é mantido entre 200 e 240mm.
MÉTODO DE EXECUÇÃO DA ESTACA
HÉLICE CONTÍNUA Colocação da armadura
A armação, em forma de gaiola, é introduzida na estaca por gravidade ou com auxílio de um pilão de pequena carga;
As estacas submetidas a esforços de compressão levam uma armação no topo, de 2m. Nas estacas submetidas a esforços transversais ou tração é possível a colocação de armação de maior comprimento. Nas armações longas, as gaiolas devem ser constituídas de barras grossas e estribo espiral soldado na armação longitudinal, evitando deformação durante a introdução no fuste da estaca.
FASES DE EXECUÇÃO DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
VANTAGENS DA ESTACA HÉLICE CONTÍNUA
Alta velocidade na execução;
Evitam a necessidade de revestimento (e problemas associados);
Evitam ruídos;
Evitam vibração;
São econômicas;
Desenvolvem elevado atrito lateral.
GABRIELA
REFERÊNCIA1. Fundações: Estacas Raiz. Disponível em: < http://www.rocafundacoes.com.br/estaca_raiz.asp>.
Acesso em: 03 de outubro de 2011.
2. Estacas Hélice Contínua. Disponível em: < http://www.geosonda.com.br/helice.php>. Acesso em: 03 de outubro de 2011.
3. Fundações Profundas: Tipos de Estacas. Disponível em: <http://www.estacas.com.br/>. Acesso em: 05 de outubro de 2011.