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Fundações

Luis Alves Engenharia Portugiesisch

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Fundações

Locação de Obra
- Processo dos Cavaletes
  - Cravar pernas de madeira no solo e pregar uma travessa sobre elas, percorrendo todo o perímetro do terreno
  - Com os cavaletes alinhados, esticar linhas para localizar o alinhamento de fundações
  - Iniciar abertura de valas
- Processo da Tábua Corrida
  - Cravar no solo por cerca de 0,50m, pontaletes de madeira de 3"x 3", distando de 1,50 a 2,00m entre si, circundando o perímetro da obra
  - Pregar tábuas, de 15 a 20 cm, em nível nos pontaletes, onde serão fincados pregos, junto a letras e números identificadores de alinhamento de eixos e faces de elementos construtivos, como os pilares e paredes.
    - Os alinhamentos, tirados por arames fixados aos pregos, receberão prumos de peso, para a marcação interna dos eixos da fundação.
Estrutura responsável por transferir as cargas oriundas da superestrutura ao substrato de suporte (solo ou rocha)
Estudo das Fundações
- tipo de fundação
- cota de assentamento e arrasamento
- "influência" de compressão nos terrenos adjacentes
Sondagem
- Investigação do Subsolo
  - a trado e cavadeira
  - escavação pontual de poços ou trincheira
  - percussão de tubos
  - ação mecânica de hastes rotativas
  - Indormações a serem obtidas
    - Camadas de solo - em geral
      - Extensão
      - profundidade
      - espessura da camada
    - Camada rochosa
      - profundidade
      - classificação
      - zona de falhas
      - estado de alteração
      - decomposição das camadas
    - Ocorrência de água no subsolo
      - profundidade do lençol freático
      - presença de lençois artesianos
- Métodos Expeditos
  - São aqueles realizados diretamente no solo, seja por escavação de poços ou trincheiras,
  - Permite reconhecer o perfil do terreno
- Métodos Diretos
  - Conjunto de operações para obter amostras, ao longo de uma perfuração
- SPT - Sondagem a percussão
  - Procedimento geotécnico de campo que mede a resistência do solo ao longo de uma profundidade perfurada
  - a cada metro perfurado, amostras são retiradas a medida que o solo é atravessado
  - a cada metro perfurado temos o termo "N" que representa resistência do solo à cravação do amostrador padrão
  - também é possível identificar a posição do nível d'água, quando encontrado
  - Perfil de Sondagem
    - Documento apresentado junto com o relatório técnico.
    - Com base nele, escolher o tipo de fundação mais adequada, assim como a cota na qual ela será assentada.
- Sondagem Rotativa
  - Utilizar quando a sondagem SPT alcança o impenetrável à percussão.
  - Principal objetivo: obter testemunhos do impenetrável (solo resistente, matacão ou rocha) para avaliar a qualidade do maciço e as suas descontinuidades
- NBR 8036/1983.
  - Quantidade de furos
    - >2 furos para terrenos até 200 m²
    - >3 furos para terreno entre 200 a 400 m²
    - Ou, no mínimo, três furos para determinação da disposição e espessura das camadas.
    - Observações
      - A distância entre os furos de sondagem deve ser de 15 a 25 m
      - Reter nos limites da área em estudo, o terreno em que estamos trabalhando.
      - Evitar que fiquem sempre numa mesma reta.
  - Profundidade das Sondagens
    - H = C x B
      - C - coeficiente de segurança
      - B - o menor lado do retângulo circunscrito na projeção da futura construção (onde serão executadas as fundações)
Diretas ou Rasas
- Estruturas Corrida ou Contínua
  - Simples
    - Alvenaria de tijolos maciços
      - Os alicerces em alvenaria só podem ser empregados para casas térreas e em terreno firme
      - O alicerce deve ser feito com vigas baldrames de concreto armado
    - Baldrames em blocos encaixados
    - Pedras argamassadas
  - Armada = concreto
    - Sapata Corrida
      - Acompanha as paredes da casa
      - Indicada para solos resistentes e construções com paredes portantes, que dispensam pilares e vigas
      - A carga é distribuída uniformemente ao longo das paredes
- Estruturas Isolada
  - Simples = Blocos Escalonados
  - Sapata armada
    - Para casas com qualquer número de pavimentos
    - Suporta o peso concentrado de pilares
- Radier
  - Rígido
  - Flexível=Atirantado
  - Placa contínua em toda a área da construção com o objetivo de distribuir a carga na superfície, a mais uniformemente possível
  - Situações aplicadas
    - Quando o terreno é de baixa resistência (fraco)
    - A camada resistente está uma profundidade que não permite a cravação de estacas
    - Ser onerosa a remoção da camada fraca de solo
- Para camadas de solo, cuja resistência média esteja até 2,5 m de profundidade
- Fundação de Divisa
  - Utilizada quando a sapata encontra-se nos limites do terrenos
  - Utilizar viga de equilíbrio!
Indiretas ou Profundas
- Estacas
  - Madeiras (maciças)
    - São troncos de árvores processados e tratados, de modo que tenham o comprimento desejado ou modulado, conforme o projeto.
    - São executadas através de um processo de cravação
    - Só são eficazes quando posicionadas ao nível d’água, ou em ambiente secos
    - Caso haja alteração no meio, seco>úmido ou úmido>seco, a estaca terá sua estrutura comprometida
  - Metálicas (perfis - trilhos)
    - Facilidade no transporte
    - Facilidade no manuseio, tanto na emenda quanto no corte
    - Excelente desempenho estrutural
    - Alto custo de aquisição
  - Concreto
    - Pré-moldadas
      - Estacas Mega
        Formadas pela superposição de pequenos segmentos de elementos pré-moldados de concreto ou perfis metálicos
        Executadas através da cravação dos elementos com auxílio de um macaco hidráulico ou com auxílio de uma “cargueira”
        Podem ser utilizadas como reforço estrutural, em obras que tem problemas de fundações, devido ao colapso do solo ou problemas estruturais
      - Estacas Vibradas
        Possuem seção quadrada e cantos chanfrados
        São vibradas em mesa ou com vibrador manual de imersão
        Têm armadura longitudinal de aço comum e estribos, sendo mais reforçadas nas extremidades.
        Essas estacas podem trabalhar à tração, com pequena excentricidade
      - Estacas Centrifugadas
        Possuem seção circular
        São confeccionadas pelo método de centrifugação à alta velocidade
        A armadura longitudinal é de aço especial de alta resistência (CA-50) e com cintamento duplo
        A estaca pode ainda ser apresentada com núcleo vasado
      - Protendida
        Possuem seção quadrada
        Comprimento variável e cintada, apresentam cantos vivos, onde se localizam os ferros longitudinais de protensão.
    - Moldadas in situ
      - Escavadas (sem camisa)
        Broca
        São executadas com trado manual ou mecânico, sem uso de revestimento, até que se alcance a profundidade desejada.
        O seu uso limita-se a profundidades acima do nível d’água, ou então, se o furo puder ser seco antes da concretagem
        Raiz
        São estacas escavadas com injeção,
        Pequeno diâmetro
        Utilizadas em obras de reforço de fundações, consolidação de taludes e de fundações normais ou de tipo especial
        Strauss
        Executadas por um processo que consiste na retirada de terra com sonda ou piteira
        Simultaneamente, introduzir tubos metálicos rosqueáveis entre si, até atingir a profundidade desejada
        Lançamento de concreto com apiloamento e retirada da tubulação
      - Com camisa
        Simplex
        Estaca preenchida por concreto no solo com o auxílio de um tubo de aço
        Crava-se no solo um tubo de aço com uma ponta de concreto pré-moldado, batendo com um bate-estaca
        Em seguida, o tubo é cheio com um concreto bem plástico, e o tubo vai sendo retirado, deixando uma estaca de concreto no solo, sem armação
        Raymond
        O tubo de revestimento é corrugado, cravado com auxílio de um mandril interno, mais resistente.
        Encontrada a nega, retira-se o mandril e inicia-se a concretagem.
        Podem ser executadas com qualquer comprimento, variando conforme necessário em cada ponto do terreno.
        Não sofre ataque de águas agressivas, pois tem o tubo protetor, que é abandonado fazendo parte da estaca.
        Estacas Franki
        Executadas com o lançamento de concreto em perfurações previamente executadas no terreno, através de cravação de tubo de ponta fechada, que é retirado posteriormente à concretagem.
        O fechamento pode ser feito no inicio da cravação do tubo ou em etapa intermediária, por meio de material granular ou peça pré- fabricada de aço ou de concreto.
    - Para cravação, necessitam de um bate-estaca
- Tubulões
  - Céu aberto
    - Chicago
      - A escavação é feita manualmente, em etapas.
      - Numa certa profundidade, colocam-se pranchas de escoramento mantidas na posição por travamentos de anéis metálicos.
      - Escorado o novo trecho, escava-se o novo terreno escorando-se como anteriormente, repetindo-se esta seqüência até atingir o terreno onde será feita a base.
    - Gow
      - Consiste na cravação de um conjunto de tubos metálicos, de diâmetros consecutivos e decrescentes.
      - A escavação é feita após a cravação de cada tubo.
      - Os tubos são retirados com a progressão da concretagem.
  - Pneumático (ar comprimido)
    - Utilizado quando existe água
    - Consiste numa: ! - cravação de anéis no solo, (aço, com o equipamento Benotto) ou por anéis de concreto; II - posteriormente, escavação manual e/ou mecânica por dentro do cilindro e concretagem.
    - Exige-se grandes profundidades
    - Existe o perigo de desmoronamento das paredes.
  - São empregadas em locais de solo pouco resistentes
  - Ou que apresentam abundância de água
  - Ou para fundações dentro d'água
  - Tubulões consistem poços abertos, manuais ou mecanicamente em solos coesivos, de modo que não haja desmoronamento durante a escavação, e acima do nível d’água
  - É realizado seguindo as seguintes etapas: - escavação do fuste e alargamento da base; - aplicação de lastro de concreto magro; - colocação da armadura de tração e do fuste e concretagem.
  - Vantagens
    - Baixo custo de mobilização de equipamentos
    - O processo construtivo produz poucas vibrações e ruídos
    - O engenheiro de fundações pode inspecionar o perfil de solo
    - Pode-se modificar o diâmetro e comprimento durante a execução
    - As escavações podem ultrapassar solos com matacões e pedras.
  - Ensecadeira
    - Utilizadas para a contenção temporária da ação das águas em superfícies escavadas
  - Desvantagens: Elevado risco de acidente durante a sua escavação e inspeção.