17:46. Departamento de Construção Civil FUNDAÇÕES INDIRETAS MOLDADAS IN LOCO (PARTE 2)

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1 FUNDAÇÕES INDIRETAS MOLDADAS IN LOCO (PARTE 2) Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção Versão

2 Fundações indiretas profundas 1. Pré-moldadas 2. Moldadas in loco Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 2

3 Broca Trado mecânico Strauss Franki Hélice contínua monitorada Escavada ou estacão Barrete Estacas moldadas in loco Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 3

4 Hélice contínua monitorada Profundidade de até 24 m Ø até 100 cm Baixo grau de ruído e vibração Perfuração em solos pouco coesos Perfuração abaixo do nível da água Controle a partir o torque Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 4

5 Hélice contínua monitorada O trado é uma peça contínua que é cravado no solo por rotação, sem nunca ser retirado do solo, até ser alcançada a profundidade desejada. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 5

6 Hélice contínua monitorada Trado contínuo Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 6

7 Hélice contínua monitorada Fases de execução Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 7

8 Hélice contínua monitorada Escavada com hélice mecânica Terra sai na superfície Ponta de descarga do trado (José Freitas Jr.) PCC-USP Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 8

9 Hélice contínua monitorada Concretagem simultânea à retirada da hélice Concreto injetado sob pressão Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 9

10 Hélice contínua monitorada - Concretagem Características do concreto f ck 20 MPa 1. Alcançada a profundidade desejada, o concreto é bombeado através do tubo central. 2. A hélice passa a ser extraída do terreno sem girar ou girando lentamente no sentido da perfuração. 3. A pressão do concreto é controlada de forma que este preencha os vazios causados pela extração da hélice. Bombeável DMC agregados pedrisco Slump = 200 a 240 mm Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 10

11 Hélice contínua monitorada - Armação Colocada logo após a concretagem (concreto fresco) PCC-USP Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 11

12 Hélice contínua monitoramento: Computador registra diversas informações durante a perfuração e a concretagem, controlando: Prumo e nivelamento da torre Velocidade de perfuração e rotação Velocidade de concretagem Torque do motor hidráulico Cota de profundidade Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 12

13 Estacas escavadas ou estacão Seção circular (Ø 20 a 200 cm) Escavação mecânica com equipamento rotativo Uso de lama bentonítica Concretada com uso de tremonha Profundidade: 30 a 70 m Não é limitado pelo lençol freático Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 13

14 Estacas escavadas ou estacão Lama Bentonítica: água + bentonita Material tixotrópico Em dispersão muda seu estado físico Repouso = gelatinoso Agitação = fluidifica-se Rocha vulcânica (mineral predominante = montimorilonita) Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 14

15 Estacas escavadas ou estacão Lama Bentonítica Efeito estabilizante (pressão hidrostática da lama no interior da escavação > à exercida externamente pelo lençol freático) A granulometria do terreno deve impedir a dispersão da lama (areia?). Jazidas no Brasil: Bahia e Rio Grande do norte Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 15

16 Estacas escavadas ou estacão Lama Bentonítica Preparada em uma central de lama (mistura da bentonita com água, transportada em pó - sacos 50 kg). Misturadores de alta turbulência. Concentração de bentonita: entre 25 e 70 kg de bentonita por m 3 de H 2 O. Função da viscosidade e densidade necessária. Deve-se ter um laboratório de controle de qualidade. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 16

17 Seqüência executiva Estacas escavadas ou estacão Escavação do terreno com preenchimento da perfuração com lama bentonítica Equipamento: Guindaste de esteira Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 17

18 Seqüência executiva Coroa rotativa PCC-USP Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 18

19 Seqüência executiva Estacas escavadas ou estacão Equipamento de escavação Mesa rotativa que aciona uma haste telescópica que tem em sua extremidade inferior a broca de perfuração Trado helicoidal Caçamba Cortante dentada Coroa rotativa Martelo piteira Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 19

20 Seqüência executiva Estacas escavadas ou estacão Posicionamento das armaduras (quando necessário) Concretagem submersa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 20

21 Seqüência executiva Estacas escavadas com lama bentonítica Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 21

22 Seqüência executiva Estacas escavadas ou estacão PCC-USP Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 22

23 Estacão escavado na água (c/ lama bentonítica) Camargo Corrêa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 23

24 Estacão escavado na água (c/ lama bentonítica) Camargo Corrêa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 24

25 Estacão escavado na água (c/ lama bentonítica) Camargo Corrêa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 25

26 Estacão escavado na água (c/ lama bentonítica) Camargo Corrêa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 26

27 Estacão escavado na água (c/ lama bentonítica) Camargo Corrêa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 27

28 Estacas Barretes Estaca Barretes: Seção retangular, executada por escavação com guindaste acoplado a clamshell Também usa lama bentonítica e é concretada com uso de tremonha. Tremonha Bomba p/ recuperação da lama bentonítica Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 28

29 Estacas barrete Equipamento de escavação Clamshell mecânico ou hidráulico Outros procedimentos são idênticos ao apresentado para as estacas escavadas. Clamshell Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 29

30 Estacas barrete Equipamento de escavação Central de lama bentonítica Clamshell Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 30

31 Seqüência executiva Estacas barrete (semelhante a estaca escavada) Com seção retangular Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 31

32 Estacas escavadas e Barretes Pontos fortes Rápida execução: capacidade de suportar cargas elevadas Não há vibração (não afeta estruturas vizinhas) Pode chegar a grande profundidade A medida que se escava é possível avaliar amostras do terreno conferindo dados do projeto. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 32

33 Estacas escavadas e Barretes Controle de execução Locação do centro da estaca Profundidade de escavação Velocidade de concretagem x ascensão da tremonha Posicionamento da armadura Concretagem submersa Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 33

34 Atividades após a execução das estacas: Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 34

35 Arrasamento de estaca É necessário preparar a cabeça das estacas para uma perfeita ligação com os elementos estruturais. O concreto desta região é de qualidade inferior (possibilidade de contaminação com solo, exsudação, etc.) Desse modo, deve-se terminar a concretagem no mínimo 20 cm acima da cota de arrasamento. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 35

36 Arrasamento de estaca Operação manual ou mecânica: Manual (ponteiro e marreta) Mecânica (rompedor ou martelete pneumático) O sentido do corte deve ser de baixo para cima. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 36

37 Arrasamento de estaca Operação manual ou mecânica: Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 37

38 Bloco de coroamento Finalidade: Transferir as cargas da superestrutura (pilares) para as estacas de fundações. Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 38

39 Montagem das fôrmas: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 39

40 Montagem das fôrmas: Bloco de coroamento Bloco para uma estaca Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 40

41 Montagem das fôrmas: Bloco de coroamento Bloco para mais de uma estaca Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 41

42 Montagem das fôrmas: Bloco de coroamento Nivelamento com mangueira de nível Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 42

43 Montagem das armaduras: Pode ser montada fora do local Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 43

44 Montagem das armaduras: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 44

45 Montagem das armaduras: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 45

46 Montagem das armaduras: Bloco de coroamento Pode ser montada in loco Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 46

47 Montagem das armaduras: Bloco de coroamento Arranque ou espera do pilar Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 47

48 Posicionar espaçadores: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 48

49 Bloco de coroamento Curiosidade: O que acham deste caso? Certo ou errado? Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 49

50 Bloco de coroamento Pode estar certo. Tudo depende do projeto. O pilar pode ser inclinado mesmo Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 50

51 Bloco de coroamento Lançamento do concreto com calha: Locais de fácil acesso do caminhão betoneira Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 51

52 Bloco de coroamento Lançamento do concreto funil: Locais de difícil acesso para o caminhão betoneira Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 52

53 Vibração do concreto: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 53

54 Vibração do concreto: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 54

55 Acabamento da superfície: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 55

56 Cura e desforma: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 56

57 Cura e desforma: Bloco de coroamento Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 57

58 Vigas de travamento e baldrame Viga baldrame Armaduras de arranque ou esperas Armaduras de arranque ou esperas Vigas de travamento: impedem deslocamentos horizontais dos blocos. Vigas de baldrame: Servem de base para o erguimento das vedações Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 58

59 Viga baldrame Mesma seqüência executiva dos blocos Posicionamento das fôrmas Espaçadores Concretagem e vibração Cura Desfôrma Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 59

60 Viga baldrame Mesma seqüência executiva dos blocos Posicionamento das fôrmas Espaçadores Concretagem e vibração Cura Desfôrma espaçadores Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 60

61 Referências Apostila de fundações da disciplina: Tecnologia da construção de edifícios 1. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Material de aula da disciplina Tecnologia da construção de edifícios 1. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. HACHICH, W. et al. Fundações Teoria e Prática. Editora Pini. 2. ed JOPPERT Jr., I. Fundações e Contenções de Edifícios. Editora Pini. 1. ed Prof. Dr. Marcelo Medeiros Grupo de Materiais de Construção 61

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