Universidade Federal de São Jão Del Rei - Campus Alto ParaopebaFundações Débora Cota Hernani Duarte Paulo Henrique Lucas Quirino Lucélia Bicalho Definição: Fundação é o elemento estrutural que transfere ao terreno as cargas que são aplicadas à estrutura. Parâmetros para a escolha da fundação São diversas as variáveis a serem consideradas para a escolha do tipo de fundação. Numa primeira etapa, é preciso analisar os critérios técnicos que condicionam a escolha por um tipo ou outro de fundação. Os principais item a serem considerados são: Parâmetros para a escolha da fundação Topografia da área • dados sobre taludes e encostas no terreno. •a posição do nível d’’ água. ocorrência de solos moles na superfície. •existência de camadas resistentes ou adensáveis. ou que possam atingir o terreno. Características do maciço de solo • variabilidade das camadas e a profundidade de cada uma delas. •compressibilidade e resistência do solos. como aterros com lixo ou matacões. . •presença de obstáculos. •necessidade de efetuar cortes e aterros •dados sobre erosões. • Possíveis conseqüências de escavações e vibrações provocadas pela nova obra. torre ou ponte. se consiste em um edifício. Aspectos econômicos • Além do custo direto para a execução do serviço. se há subsolo e ainda as cargas atuantes. • Danos já existentes. • Existência de subsolo.Parâmetros para a escolha da fundação Dados da estrutura • A arquitetura. Dados sobre as construções vizinhas • O tipo de estrutura e das fundações vizinhas. como por exemplo. deve-se considerar o prazo de execução. o tipo e o uso da estrutura. . Tipos de fundação: Fundação rasa: Também chamada de fundação superficial ou direta. Fundação profunda: São aquelas em que a carga é transmitida ao terreno através de sua base (resistência de ponta) e/ou superfície lateral (resistência de atrito). transmite a carga do edifício ao terreno através das pressões distribuídas sob a base da fundação. . As fundações profundas estão assentadas a uma profundidade maior que duas vezes a sua menor dimensão em planta. .Tipos de fundações rasas Bloco: É o elemento de fundação de concreto simples. sem necessidade de armadura. dimensionado de maneira que as tensões de tração nele produzidas possam ser resistidas pelo concreto. utilizando armadura para resistir a esforços de tração . de altura menor que o bloco.Tipos de fundações rasas Sapata: É um elemento de fundação de concreto armado. Tipos de fundações rasas Viga de fundação: É um elemento que recebe pilares alinhados. sem armadura transversal. pode ter seção transversal tipo bloco. sendo chamada de baldrame. . geralmente de concreto armado. .Tipos de fundações rasas Grelha: Elemento de fundação constituído por um conjunto de vigas que se cruzam nos pilares. Utilizado quando as sapatas se aproximam umas das outras ou se sobrepõem. .Tipos de fundações rasas Radier: Elemento de fundação que recebe todos os pilares da obra. ou quando se deseja uniformizar os recalques. vibração ou por escavação. execução esta que pode ser por cravação a percussão.Tipos de fundações profundas Estacas: Elemento de fundação executado com auxílio de ferramentas ou equipamentos. prensagem. Os principais tipos de estaca são: . .Tipos de fundações profundas Estacas pré-moldadas: Caracterizam-se por serem cravadas no Terreno. podendo ser de concreto ou metálicas. Tipos de fundações profundas Estacas pré-moldadas de concreto: Estacas metálicas: . Para se introduzir as estacas no solo utilizam-se os seguintes métodos: • Percussão: – é o método de cravação mais empregado. . Um dos principais inconvenientes desse sistema é o barulho produzido. o qual utiliza-se pilões de queda livre ou automáticos. • Prensagem: – empregada onde há a necessidade de evitar barulhos e vibrações. utiliza macacos hidráulicos que reagem contra uma plataforma com sobrecarga ou contra a própria estrutura. . com massas excêntricas que giram com alta rotação.• vibração: – sistema que emprega um martelo dotado de garras (para fixar a estaca). . tendo o inconveniente de transmitir vibrações para os arredores. Pode ser empregada tanto para cravação como para remoção de estacas. produzindo uma vibração de alta freqüência à estaca. de modo que não há limitação de profundidade devido à presença de água do subsolo.Tipos de fundações profundas Estacas moldadas in loco com tubo de revestimento: Estacas Tipo Frank: Estaca de concreto armado moldada in loco que emprega um tubo de revestimento com ponta fechada. . Estacas Tipo Straus: Elemento de fundação escavado mecanicamente. que define o diâmetro das estacas . com o emprego de uma camisa metálica recuperável. e injeta o concreto simultaneamente. que retira o solo conforme se realiza a escavação. utilizando a haste central desse mesmo trado .Tipos de fundações profundas Estacas moldadas in loco escavadas mecanicamente: Hélice Contínua: EstacasRaiz Estaca barrete Estaca de concreto moldada in loco. executada através de um equipamento que possui um trado helicoidal contínuo. Estacas-Raiz: Estacas escavadas com perfuratriz. lama bentonítica ou ar comprimido. . executadas com equipamento de rotação ou rotopercussão com circulação de água. Pode ser escavada abaixo do nível d´água. como o “ clam-shell” . . Na execução. a escavação é preenchida pela lama simultaneamente à retirada do solo escavado. até a profundidade de projeto. Estaca barrete: Estacas escavadas com uso de lama bentonítica. executadas com equipamentos de grande porte. Tipos de fundações profundas Tubulão: elemento de forma cilíndrica. Tubulão a céu aberto: Escavada manualmente. . não pode ser executado abaixo do nível d´água. em que. há a descida do operário por dentro deste. Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático). pelo menos na sua fase final de execução. lençóis d´água elevados ou cotas insuficiente entre o terreno e o apoio da fundação.Tubulão a ar comprimido: Utilizado em terrenos que apresentam dificuldade de empregar escavação mecânica ou cravação de estacas. como em áreas com alta densidade de matacões. . Requisitos de uma fundação Resistência ao cisalhamento Capacidade de carga de uma fundação Pressão admissível de fundação superficial Carga admissível sobre uma estaca ou tubulão isolados Bulbo de pressões . e um termo criado com o intuito de estabelecer um limite de demarcação entre um estado de ruptura e o de segurança absoluta Controle de qualidade Qualidade no projeto Qualidade na execução .Conceito de segurança Fator de segurança. Principais condicionantes Deformabilidade Ruptura Comportamentos especiais . Recalques Aterro (1o estágio) Recalque Homogênio superfície Recalque Diferencial Aterro (2o estágio) superfície Aterro (2o estágio) deformação no solo de fundação superfície deformação maior em uma porção . Recalques Diferenciais argila mole argila mole paleo vale areia e cascalho rocha sã rocha rocha argila mole rocha sã areia compacta argila rocha sã . Principais condicionantes Efeitos da água Alterações das tensões Modificações fisico-quimicas Comproemtimento da execução Conhecimento do terreno e do local Conhecimento da estrutura . Mapeamento geológico. Sondagens mecânicas (métodos diretos).Métodos de investigação Sensoriamento remoto. Ensaios geofísicos. . Com os elementos colhidos são determinados dois parâmetros decisivos: a profundidade mínima de fundação e a camada resistente do terreno. .Concepção do projeto A concepção do projeto é a escolha do tipo de fundação e o programa de execução. Cargas Menores . Retira-se toda a interferência dos agentes atmosféricos. Camada resistente do terreno : suporta as cargas da construção com segurança adequada. A camada resistente do terreno pode ser com dois tipos de fundações: * Fundações Superficiais: Escavação em Talude. Profundidade mínima: definida pelas características da construção e pela natureza do terreno. Ex: Fundação em rios : leva-se em consideração a erosão do fundo nas cheias e pela presença da fundação. Escavação contida ou Escorada * Fundações Profundas: Cargas Elevadas. Escavação contida ou escorada: utilizada para execução de subsolos de edifícios em zonas urbanas. por ter uma velocidade de execução mais rápida). . Fundações Superficiais: quando a camada resistente pode ser alcançada mediante escavação ampla e a céu aberto. Os suportes dos elementos de contenção podem ser do tipo: atirantamento (requer cravamento dos tirantes em torno da escavação). ou escoramento ( mais comum. Escavação em talude: consulta a norma 9061/85 para determinar ângulo de inclinação do terreno. mais métodos de execução. Fundações Profundas: escolhe com o tipo mais adequado para a base. . tubulão de ar comprimido. fatores: natureza do terreno e presença de construções próximas. estacas-raízes. estacas metálicas. Que são: estacas escavadas. Cargas Elevadas: estacas pré-moldadas de concreto. estaca tipo broca. estaca tipo broca e apiloadas. estacas-raíz. Cargas Menores: Estacas de Franki. Para zonas urbanas as fundações mais utilizadas são as que não provocam choques ou vibrações. estacas. “hélice-contínua”. tubulão de ar comprimido. Conclusão O melhor tipo de fundação é aquela que suporta as cargas da estrutura com segurança e se adéqua aos fatores topográficos. uma vez que mudanças em um provocam reações imediatas no outro. É importante a união entre os projetos estruturais e o projeto de fundações num grande e único projeto. aspectos técnicos e econômicos. resultando obras mais seguras e otimizadas. maciço de solos. . sem afetar a integridade das construções vizinhas. . br/site/aulas/155/Fundações_unicam p.pdf www.Bibliografia http://www.br/textos%20t%C3%A9cnicos/Fu ndacoes/fundacoes_comunidade_construcao.ppt .edu.br/professores/deboraf/Funda%E7 %F5es/2%20Bimestre/AULA_6-estacas.fag.pdf http://pcc2435.ige.usp.pcc.unicamp.