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Tipos de Fundação – Parte 1

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Você deve saber ou imaginar, que qualquer tipo de construção precisa estar fixada no solo através de uma fundação, de maneira que suporte os esforços vindos da superestrutura, como por exemplo, vigas, pilares e coberturas. 

Porém, é necessário ter em mente que para cada tipo de construção, será utilizado um tipo de fundação. Por isso, o que implica nessa escolha são fatores como, o tempo para entrega da obra, o valor disponível, a profundidade da camada resistente do solo e principalmente a carga da edificação. 

Dessa forma, nessa primeira parte falarei sobre os tipos de fundações profundas. 

Bora conferir?! 

O que é fundação profunda?

Em primeiro lugar, a fundação é a estrutura base para qualquer construção, seja ela em concreto armado, estrutura metálica ou madeira. Dessa forma, a função dela, é receber todos os esforços vindo da estrutura superior e distribuir para o solo.  

Esquema de distribuição de esforços em uma estrutura

Então, quando se fala em fundação profunda, automaticamente se remete a uma base que ficará a muitos metros abaixo do solo, onde receberá uma superestrutura em cima dela. 

Portanto, tecnicamente falando, as fundações profunda transmitem as cargas da edificação ao solo principalmente por atrito lateral, e tem profundidade superior a 3 metros. Logo, a estrutura dessa fundação é chamada de estaca, onde seu comprimento é muito maior em relação a sua base. 

Fundação

Tipos de fundação profunda 

São vários os tipos de estacas, cada uma com sua função, custo, e forma de execução. Porém o que irá definir qual será utilizada, é a necessidade do projeto. Então, confira abaixo alguns métodos e um pouco sobre cada um deles!

Estaca Strauss 

Utilizando uma sonda, chamada também de piteira, onde é introduzida uma grande haste circular metálica até a profundidade projetada em seguimentos rosqueados. Após a escavação, o concreto é lançado e a haste é retirada de forma gradativa com o simultâneo apiloamento do concreto. Dessa forma, a estaca é moldada in loco. 

Fundação estaca strauss

Processo de execução da estaca strauss

Porém, em caso de a estaca ser armada o aço é inserido antes da concretagem. Contudo, é importante observar que, a faixa de carga para esse tipo de estaca é entre 200 e 400kN, com seu diâmetro variando entre 25 e 45cm. Além disso, esse tipo de estrutura é indicada para obras de pequeno porte.

Assim, as vantagens para esse tipo de fundação, é a leveza e simplicidade do equipamento. Dessa maneira, pode ser aplicado em terrenos acidentados, em locais confinados ou ainda no interior de construções já existentes, já que não causa vibrações. No entanto, não é indicado para solos argilosos ou areias submersas, pois há risco elevado do estrangulamento do fuste, e em solos impenetráveis ao equipamento. 

Estaca Franki 

Também moldada in loco, porém se caracteriza pela base alargada chamada de bulbo, que é preenchido com material granular (brita ou areia) ou concreto magro. Desse modo, são dimensionadas para que a carga originada da superestrutura seja suportada pela resistência de ponta e lateral. 

Então, para a execução, primeiro se aloca os pontos onde ficaram as estacas conforme o projeto. Posteriormente, com a utilização de um bate estaca, é perfurada a área da concretagem através de golpes em um pilão. 

Processo de execução da estaca franki

Em contrapartida para o bulbo, uma bucha é socada pelo pilão até formar a base circular. De acordo com a NBR 6122/2010, esse tipo de estaca pode ser executada sem armadura, porém na maioria dos casos utiliza-se o aço. Após a perfuração, é hora de concretar, e para isso é consumido no mínimo 350kg/m³ de concreto, onde é lançado de forma gradativa junto com compactações e a retirada do tubo de escavação. 

As vantagens desse método são: 

  • Suportam grandes cargas; 
  • Boa resistência lateral e de ponta; 
  • Atingem camadas profundas; 
  • Podem ser executadas abaixo do nível do solo. 

As desvantagens são: 

  • Causa muita vibração no terreno; 
  • Pode causar o levantamento de estacas já instaladas durante o processo; 
  • Demanda tempo o que ocasiona em maior custo; 
  • Necessita de espaço amplo no canteiro de obras. 
Estaca Hélice Continua 

Talvez uma das mais conhecidas, a estaca é executada com equipamento de trado helicoidal, onde é realizada a concretagem simultaneamente a retirada do solo. Também é moldada in loco e a armadura é colocada após a concretagem. 

Imediatamente a perfuração é feita através da rotação da hélice pela aplicação de torque. Todavia, a hélice deve ser retirada apenas depois da perfuração para garantir a estabilidade do furo. Posteriormente, o concreto é lançado pela haste central, não havendo rotação do trado. Logo após a concretagem a armadura é alocada no furo por gravidade. 

Processo de execução da estaca hélice continua

As vantagens desse método são: 

  • Alta produtividade; 
  • Grande capacidade de carga; 
  • Não gera vibrações no solo; 
  • Conta com monitoramento eletrônico em toda a execução; 
  • Pode ser executadas estacas de até 38 metros; 
  • Penetra camadas resistentes ao solo; 
  • Pode ser executada abaixo do lençol freático. 

E as desvantagens são: 

  • Necessita de área ampla e terreno plano; 
  • Não pode executar em terrenos com rochas ou matacões; 
  • Custo relativamente alto devido a mobilização dos equipamentos. 
Estaca Mega (Prensada) 

A principal característica para esse tipo de fundação, é a sua cravação estática através de macaco hidráulico, com capacidade de 300 a 500kN. Em síntese, possuem seção quadrada de ordem de 0,5 a 1,0 metro ou circular entre 0,20 e 0,25 metros. 

Nesse sentido, as estacas de concreto com comprimento inferior a 10 metros, se limitam a carga de cravação de 450kN, podendo sofrer efeitos de flambagem. Analogamente as de estrutura metálica, possuem segmentos de 60 a 75 cm cada, onde são soldadas e interligadas com roscas e luvas feitos em tornos mecânicos de alta precisão. Após a cravação, elas são preenchidas com concreto antes do cunhamento. 

Em suma, essas estacas podem ser utilizadas em casos de reforço de fundações já existentes, para atender o aumento de carga da superestrutura e aumentar a segurança de forma preventiva. 

Fundação mega

No entanto, as principais desvantagens das estacas mega, são o alto custo e o longo tempo de cravação. Em contrapartida, as vantagens são: 

  • Aumento da capacidade das fundações existentes; 
  • Modificação de fundações em virtude de recalques; 
  • Execução em locais pequenos e de difícil acesso; 
  • Não causa vibrações. 

Recapitulando… 

 

Esses são apenas alguns tipos de fundações profundas, porém você deve ter percebido o quão importante é ter uma base adequada para a construção e o quanto esse trabalho é complexo. 

Lembrando que vai depender de vários fatores, que definirão o projeto de fundação, porém é de suma importância que profissionais qualificados analisem o caso e acompanhem a execução desse processo. 

Afinal, ninguém quer que uma casa ou prédio saia voando não é mesmo?! 

Aguarde a segunda parte, onde falarei sobre os tipos de fundações rasas! 

 

Pamela Thaís Licheski
Sou Engenheira Civil, catarinense com 23 anos. Atualmente atuo na área de saneamento na região do Mato Grosso, com atividades de combate a perdas, supervisão operacional e georreferêciamento. Além disso, possuo vasta experiência na área de projetos e posso dizer que tenho muita história da faculdade para contar. Li recentemente em um livro, que não precisamos ter sucesso para sermos felizes, mas precisamos ser felizes para ter sucesso. Acredito que é a felicidade que impulsiona o sucesso. Então que sejamos felizes no que escolhemos fazer no mundo! Instagram: @pamelathaiss_

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