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Fundações Profundas

Resumo com as principais características das fundações profundas. Conheça os tipos de fundações profundas em estacas, tubulões e caixões.

Por Caio Pereira • Atualizado em 30 de janeiro de 2019

Fundações profundas são aquelas em que a carga proveniente da superestrutura é transmitida para a fundação por meio da resistência de ponta (base), pela resistência de fuste (lateral) ou por ambas. Este tipo de fundação deve ser assentada em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta e no mínimo 3 metros, salvo justificativa.

O tipo de fundação a ser utilizada em uma edificação ou obra especial é definido através do estudo do solo por meio de uma sondagem do terreno.

As fundações profundas se dividem em estacas, tubulões e caixões.

Estacas de fundação

As estacas são elementos de fundação profunda executadas por equipamentos e ferramentas, podendo serem cravadas ou perfuradas, caracterizadas por grandes comprimentos e seções transversais pequenas. Neste tipo de fundação profunda não há a necessidade de descida de operário. As estacas podem ser feitas de madeira, aço, concreto pré moldado, concreto moldado “in situ” ou mistos.

Tipo de fundação profunda em estacas metálicas.

Tipo de fundação profunda em estacas metálicas.

As estacas podem ser de deslocamento ou escavadas.

Estacas de deslocamento

As estacas de deslocamento são aquelas introduzidas no terreno por meio de algum processo que não provoca a retirada de material. São do tipo moldada “in loco” e se caracteriza pelo deslocamento lateral do solo que é compactado na parede do furo até atingir a profundidade do projeto. Neste caso, a concretagem ocorre juntamente com a retirada do equipamento utilizado para o furo e a armadura pode ser inserida após o bombeamento do concreto. Podem ser estacas pré-moldadas de concreto, metálicas, de madeira ou do tipo Franki.

As vantagens das estacas de deslocamento são:

Estacas pré moldadas de concreto

As estacas pré-moldadas de concreto podem ser de concreto armado ou concreto protendido e concretadas em formas horizontais ou verticais. São cravadas por percussão, prensagem ou vibração e a escolha de um destes tipos deve ser feita de acordo com a dimensão da estaca, características do solo e do projeto e condições da vizinhança.

Estacas metálicas

De acordo com a NBR 6122/2010, as estacas metálicas podem ser por perfis laminados ou soldados, tubos de chapas dobradas (seção circular, quadrada ou retangular), tubo sem costura e trilhos. As estacas de aço devem resistir à corrosão pela própria natureza do aço ou por tratamento adequado porém dispensam tratamento se estiverem inteiramente enterradas em terreno natural. Quando da realização de obras especiais como marítimas, metro, etc, as estacas devem receber tratamento especial para a sua proteção.

Podem ser cravadas com um martelo de queda livre desde que a relação do peso do pilão e o peso da estaca não seja menor do que 0,5 e nem o martelo tenha peso inferior a 10 KN.

Estacas de madeira

As estacas de madeira são geralmente constituídas de troncos de árvore cravadas por um bate-estacas. São utilizadas em sua maior parte para obras provisórias, mas se forem utilizadas para obras permanentes devem receber tratamentos contra ataques de fungos, bactérias e outros organismos.

A ponta da estaca de madeira deve ter diâmetro maior do que 15 cm e deve ser protegida com ponteira de aço caso a estaca necessitar penetrar ou atravessar camadas resistentes de solo.

O topo da estaca deve ter diâmetro maior do que 25 cm  e devem ser protegidos para minimizar danos durante a cravação.

Podem ser cravadas com um martelo de queda livre desde que a relação do peso do pilão e o peso da estaca não seja menor do que 1,0, devendo ser a maior possível.

Estacas Franki

estaca Franki é um tipo de fundação profunda que apresenta grande capacidade de carga e pode alcançar grandes profundidades. São executadas enchendo-se de concreto as perfurações executadas por meio da cravação de um tubo de ponta fechada com o auxílio de um bate-estacas. A armadura e o concreto são inseridos na estaca à medida que o tubo vai sendo retirado do solo.

Estacas escavadas

As estacas escavadas são aquelas em que ocorre a retirada de material em sua perfuração no solo. São do tipo moldada “in loco” e podem ser realizadas com ou sem revestimento, com ou sem a utilização de fluido estabilizante. Podem ser estacas do tipo Strauss, trado rotativo, hélice contínua e estacas raiz.

As vantagens das estacas escavadas são:

Estaca Strauss

As estacas Strauss são estacas escavadas pois para serem inseridas no terreno é necessária remoção prévia do solo. A estaca tipo Strauss se caracteriza por ser moldada in loco e são executadas enchendo-se de concreto as perfurações que foram escavadas.

Estaca trado rotativo

As estacas trado rotativo são executadas por meio de um torque. O solo é retirado quando o trado se enche e quando a cota de assentamento é atingida. A concretagem da estaca se inicia após a limpeza do furo e o apiloamento da base com brita e realizada preferencialmente com concreto autoadensável.

Estaca hélice contínua

As estacas hélice contínua são executadas por meio do uso de uma haste tubular que possui uma hélice que é introduzida no terreno pela aplicação de um torque. Permite uma monitoração eletrônica de suas etapas de execução como a profundidade atingida, velocidade de rotação e descida do trado

Estaca Raiz

As estacas raiz são escavadas com equipamento de rotação com circulação de água, lama bentonítica ou ar comprimido. Tem forma circular e diâmetro de até 410 mm. A armadura neste tipo de fundação profunda é inserida após a conclusão da perfuração com revestimento total do furo. Posteriormente, o furo é preenchido com argamassa com o uso de um tubo de injeção geralmente de PVC, de baixo para cima.

Método executivo de uma fundação em estaca raiz

Método executivo de uma fundação em estaca raiz

Tubulões

Os tubulões são elementos de fundação profunda que tem formato cilíndrico em que há a necessidade de descida de operário para a execução de sua base. Os tubulões podem ter ou não base alargada e serem executados com ou sem revestimento que podem ser de aço ou de concreto.

Os tubulões se dividem em tubulões a céu aberto e a ar comprimido.

Tubulão a céu aberto

Os tubulões a céu aberto são elementos estruturais de fundação constituídos concretando-se um poço aberto no terreno, geralmente dotado de uma base alargada. O tubulão a céu aberto trata-se de uma fundação profunda, escavada manual ou mecanicamente, em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoal para alargamento da base ou limpeza do fundo quando não há base.

Tubulão a ar comprimido

Os tubulões a ar comprimido são fundações profundas, escavadas de forma manual ou mecanizada, quando se pretende executar tubulões abaixo do nível de água. Se caracteriza pelo uso de revestimento de aço ou de concreto para auxiliar na escavação do fuste.

Deve-se sempre verificar as condições de compressão e descompressão dos equipamentos em todas as etapas de execução quando se trabalha a ar comprimido para garantir a segurança e a boa técnica.

Neste tipo de tubulão podemos encontrar base alargada ou não, necessitando de pessoal para descida para executar o alargamento da base ou limpeza do fundo quando não há base.

Caixões

São elementos de fundação profunda de forma prismática, concretado na superfície e instalado por escavação interna. Podem ter ou não base alargada e serem executados com ou sem ar comprimido.

Quer citar este artigo em seu trabalho? Utilize o modelo abaixo:

PEREIRA, Caio. Fundações Profundas. Escola Engenharia, 2016. Disponível em: https://www.escolaengenharia.com.br/fundacoes-profundas/. Acesso em: 19 de março de 2024.

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  1. Sara
    23 de novembro de 2019

    Os caixões são pré moldados ou moldados in loco?

  2. Lorena Bentes
    8 de novembro de 2019

    Tive algumas dúvidas quanto às diferenças entre a estaca hélice contínua e o trado rotativo. Quais são as características que podem estabelecer essa distinção, além das tecnologias aplicadas?

  3. Maurel Granatto
    10 de maio de 2019

    Qual a diferença entre estaca tipo hélice continua e estaca tipo trado rotativo?

  4. Nivaldo Meira
    16 de maio de 2018

    Gostei do conteúdo, estou pesquisando sobre o assunto e foi perfeito. Trata diretamente do que preciso e bem definido.

  5. Ariele Lima
    18 de março de 2018

    Aconselho a explorarem mais a utilização de imagens. Elas auxiliam bastante a compreensão.
    Belo trabalho!

    • Caio Pereira
      18 de março de 2018

      Obrigado pela sugestão! 🙂

  6. José Aparecido
    29 de novembro de 2017

    Muito bem esclarecido, parabéns!

  7. Ana Caroline
    27 de novembro de 2017

    Gostei muito desta página! Achei bem completo em questão de informações e também bem prático e direto. Estou fazendo um trabalho a respeito do tema e a partir deste site pude obter muita informação…

  8. Dirceu Lima
    23 de setembro de 2017

    Ótimas informações!

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