Principais tipos de Fundações Profundas: Guia Prático

Daniela Ribeiro
Daniela Ribeiro Publicado em 9 de Fevereiro de 2018

As fundações profundas são elementos estruturais que transmitem as cargas da edificação ao solo. Elas são ligadas aos pilares das edificações através de blocos de ancoragem que fazem a transição dos pilares para a fundação.

Segundo a NBR 6122/2010 que normatiza o projeto e execução de fundações, uma fundação é considerada profunda quando a carga é transmitida ao terreno pela ponta, por resistência lateral ao longo do fuste ou por uma combinação das duas. A norma diz ainda, que para ser considerada profunda, uma fundação deve ter no mínimo 3,0 m de comprimento ou estar assente a uma profundidade superior ao dobro da sua menor dimensão em planta.

Outra definição usualmente aceita para se definir uma fundação como profunda é o seu modelo de ruptura. Neste tipo de fundação, a ruptura não atinge a superfície do terreno, como acontece em fundações superficiais.

As fundações profundas podem ser em estacas ou tubulões. Para se definir o tipo de fundação profunda a ser utilizada deve-se levar em conta a carga a ser transmitida ao solo, a resistência do solo e o nível freático. Deve-se atentar ainda para o entorno da obra, de forma que a mesma não gere transtornos na vizinhança, como vibrações excessivas.

Estacas de fundação

As estacas são elementos de fundações profundas, caracterizados por pequenas seções transversais e grandes comprimentos. São executados por máquinas e não há necessidade de descida de pessoal. Podem ter a seção transversal circular ou quadrada, podem ser de madeira, aço, concreto armado ou pré-moldadas.

As estacas são subdivididas em duas categorias, estacas cravadas e estacas escavadas.

1 – Estacas Cravadas

tipos de fundações profundas utilizadas no brasilEstacas cravadas são aquelas introduzidas no terreno por meio de cravação, sem necessidade de escavação do solo. Neste processo há um deslocamento do solo adjacente e subjacente, devido à introdução da estaca, gerando um empuxo passivo no solo, resultando em um ganho de resistência no solo. Para a execução deste tipo de estaca são utilizados bate estacas ou martelos vibratórios.

Possuem a vantagem de gerar um ganho de resistência no solo, entretanto, produzem mais ruídos e deve-se ter certo cuidado ao utilizá-las em áreas urbanas.

São também chamadas de estacas de deslocamento e podem ser do tipo pré-moldadas de concreto, estacas de aço, estacas de madeira e estacas Franki.

2 – Estacas Escavadas

Estacas escavadas ou estacas de não deslocamento são aquelas em que há escavação e retirada de material. Teoricamente, não existe nenhum deslocamento do solo adjacente e subjacente, e portanto não há ganho de resistência como nas estacas cravadas, porém produzem menos vibrações e ruídos.

Classificam-se como escavadas, as estacas Hélice Contínua, estacas Trado, estacas Raiz, Micro estacas, Strauss e Estacões (escavados com o auxílio de lama bentonítica ou polímero).

Tubulões

Tubulões são elementos de fundações profundas, caracterizados por possuir seções transversais pequenas em relação ao comprimento do fuste, assim como nas estacas. Porém, possuem a base em forma de tronco de cone alargada.

Neste tipo de fundação, há necessidade de descida de pessoal para alargamento e limpeza (retirada de solo solto para melhorar a resistência do solo) da base que só pode ser realizada manualmente. Esta fundação transmite a carga ao solo apenas por ponta, o atrito lateral no fuste é desprezado no cálculo da carga admissível.

O fuste do tubulão é circular e deve possuir diâmetro mínimo de 80 cm ou 70 cm se acompanhado por engenheiro, para permitir a descida de pessoal. Os tubulões podem ser do tipo “tubulões a céu aberto” ou “tubulões a ar comprimido”.

1 – Tubulões a Céu Aberto

O que difere o tubulão a céu aberto do tubulão a ar comprimido é basicamente o processo executivo. Neste primeiro tipo, é realizada a escavação do fuste no terreno por meio de máquinas ou manualmente. Depois desta etapa, é necessária a descida de pessoal para alargamento e limpeza da base. Só então, é introduzida a armadura e o processo de concretagem é realizado.

Este tipo de fundação é executado acima do nível d’água e abaixo do mesmo com o auxílio de bombas para drenar a água para fora do poço escavado. Porém, na prática, é mais usualmente realizado acima do nível d’água, visto a dificuldade de se bombear a água, pelo risco de desmoronamento do solo, além do custo embutido neste processo.

Podem ser utilizados revestimentos ou não durante a escavação, com intuito de auxiliar a estabilidade do solo. Estes revestimentos podem ser de aço ou concreto.

2 – Tubulões a Ar Comprimido

Este tipo de fundação profunda é usualmente utilizado como fundações de pontes e viadutos com grandes cargas e em situações com grandes profundidades abaixo do nível d’água. São utilizados revestimentos de aço ou concreto, que são soldados ou concretados conforme o avanço da escavação.

Quando a escavação atinge o nível d’água, é instalada uma campânula de ar comprimido na parte superior do revestimento acima do nível do terreno. Esta câmara injeta ar comprimido no poço escavado, permitindo que a escavação prossiga a seco, mesmo estando abaixo do nível d’água. A escavação prossegue geralmente com trechos de 1,0 m a 1,5 m, intercalados pela retirada da campânula para execução de novos seguimentos de revestimento.

Devem ser tomados cuidados com relação à segurança dos operários envolvidos na execução, devido às condições de trabalho oferecerem risco. A legislação trabalhista contida na NR-18 deve ser estritamente seguida.

Finalizando – Principais tipos de fundações profundas

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Forte abraço.

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Ribeiro, Daniela. Principais tipos de Fundações Profundas: Guia Prático. Engenharia Concreta, 2018. Disponível em: https://www.engenhariaconcreta.com/principais-tipos-de-fundacoes-profundas/. Acesso em: 25 de Maio de 2018.

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