ESTACAS CRAVADAS. Autor: Eng.º Paulo Pedro. Coordenação: Prof. F.A. Branco, Prof. Jorge de Brito, Prof. Pedro Vaz Paulo e Prof. João Pedro Correia
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1 Autor: Eng.º Paulo Pedro Coordenação: Prof. F.A. Branco, Prof. Jorge de Brito, Prof. Pedro Vaz Paulo e Prof. João Pedro Correia 1/84
2 ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO 2. TIPOLOGIAS 3. VANTAGENS E DESVANTAGENS 4. ESTACAS EM MADEIRA 5. ESTACAS METÁLICAS 6. ESTACAS PRÉ-FABRICADAS EM BETÃO 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 2/84
3 ÍNDICE 8. CONTROLO DE QUALIDADE NO FABRICO 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO 10. REFERÊNCIAS 3/84
4 1. INTRODUÇÃO 4/84
5 1. INTRODUÇÃO Fundações indirectas (profundas) Estacas cravadas Pré-fabricadas Alternativa às estacas moldadas 5/84
6 1. INTRODUÇÃO Processo pouco utilizado em Portugal Emissão de ruído Mais oneroso Emissão de vibração Evolução das técnicas de cravação Redução de ruído Diminuição de custos Redução de vibração 6/84
7 2. TIPOLOGIAS 7/84
8 2. TIPOLOGIAS CLASSIFICAÇÃO DAS ESTACAS a) Quanto ao tipo de fundação Fundações superficiais ou directas... D/B < 4 (sapatas ou ensoleiramentos) Fundações semi-profundas ou semi-directas... 4 D/B < 10 (pegões ou poços) Fundações profundas ou indirectas... D/B 10 (estacas) (Nota: D = profundidade e B = largura ou diâmetro) 8/84
9 2. TIPOLOGIAS CLASSIFICAÇÃO DAS ESTACAS b) Quanto ao processo de execução 1. Cravadas 2. Moldadas 2.1 Executadas sem tubo moldador Trado contínuo Trado curto Lamas bentoníticas 2.2 Executadas com tubo moldador Recuperável Perdido 9/84
10 CLASSIFICAÇÃO DAS ESTACAS 2. TIPOLOGIAS c) Quanto ao comportamento e modo de funcionamento: - ponta - atrito lateral - ponta e atrito lateral 10/84
11 2. TIPOLOGIAS c) quanto ao comportamento e modo de funcionamento Estacas de ponta Estacas flutuantes Estacas mistas (função dos estratos de solo que a estaca atravessa) Mobilização de resistência na ponta da estaca, por compressão do solo; Terrenos atravessados pelo fuste da estaca de qualidade medíocre e terreno onde a estaca se apoia, resistente e espesso Mobilização de resistência ao longo do fuste, por atrito ou adesão lateral; Resistência do terreno no apoio muito pequena relativamente ao terreno atravessado pelo fuste da estaca (camada resistente a uma profundidade demasiado elevada); assentamentos não desprezáveis Mobilização de resistência ao longo do fuste e na ponta da estaca; Conjugação das duas situações anteriores 11/84
12 2. TIPOLOGIAS c) quanto ao comportamento e modo de funcionamento Fundação rígida de 1ª ordem - funcionamento de ponta. Carga Estrato de terreno sem capacidade resistente Estrato de terreno firme de grande espessura Atrito Pressão sobre a ponta Nota: As estacas cravadas são geralmente dimensionadas como estacas de ponta pelo facto de o processo de cravação fazer geralmente diminuir drasticamente a resistência lateral mobilizável. Esta noção não é encarada de modo consensual por projectistas e fabricantes. 12/84
13 2. TIPOLOGIAS c) quanto ao comportamento e modo de funcionamento Fundações rígidas de 2ª ordem - funcionamento de ponta e atrito lateral. Fundações flutuantes - atrito lateral: Estrato de terreno sem capacidade resistente Estrato de terreno firme mas pouco espesso Estrato de terreno sem capacidade resistente Carga Atrito Terreno sem capacidade resistente Carga Atrito Estrato de terreno firme de grande espessura Pressão sobre a ponta 13/84
14 d) Quanto à perturbação do solo 2. TIPOLOGIAS Relativamente a estacas cravadas, tem-se: com grande perturbação (sem extracção de solo) com pequena perturbação (sem extracção de solo) pré-fabricadas maciças (betão e madeira) pré-fabricadas tubulares (metálicas) com ponta obturada durante a cravação; pré-fabricadas tubulares (metálicas) sem ponta obturada durante a cravação; perfis metálicos (I, H); Nota: Em geral, as estacas moldadas não causam perturbação no solo (única excepção: utilização de tubo moldador obturado na ponta) 14/84
15 2. TIPOLOGIAS e) Quanto ao tipo de material Estacas madeira metálicas betão armado mistas 15/84
16 2. TIPOLOGIAS e) Quanto ao tipo de material Estacas mistas - exemplos Soluções de estacas mistas: betão armado e madeira a) b) c) d) Soluções de estacas mistas: (a) betão armado e madeira; (b) betão armado e aço; (c) betão armado com ponta metálica; (d) betão armado (secção vazada) e betão armado 16/84
17 2. TIPOLOGIAS f) Quanto à geometria Secção circular quadrada hexagonal octogonal tubular H I composta etc. 17/84
18 2. TIPOLOGIAS g) Quanto à posição: - estacas verticais; - estacas inclinadas. h) Quanto à disposição: - estacas isoladas; - estacas em grupo. Estacas verticais em grupo Estacas inclinadas em grupo 18/84
19 2. TIPOLOGIAS Factores na escolha: - Características da estrutura e valores das cargas a suportar - Qualidade e durabilidade necessárias (importância da obra) - Tipo de solos atravessados (coerência, blocos rochosos) - Existência de água no terreno (nível freático, percolação, dentro de água ) - Profundidade de um estrato resistente - Zona de implantação (meio urbano, meio rural, ) - Possibilidade de transporte e manuseamento das estacas - Tipo e estado de degradação das estruturas adjacentes - Tipo de equipamento disponível - Número de estacas a executar -Custo 19/84
20 3. VANTAGENS E DESVANTAGENS 20/84
21 3. VANTAGENS E DESVANTAGENS Vantagens das estacas cravadas: rapidez de execução; limpeza da obra; podem ser cravadas até à nega prevista; o terreno na ponta fica compactado e em contacto com esta; estáveis em terrenos sem auto-sustentação (argilas moles, lodos); possibilidade de serem recravadas quando sujeitas a levantamento do solo; possibilidade de inspeccionar a estaca antes da cravação; controlo da qualidade na execução da estaca; resistência a ataques químicos; o nível freático não afecta processo construtivo; possibilidade de cravar grandes comprimentos; possibilidade de execução através da água em estruturas marítimas; podem ser instaladas a uma cota superior à do terreno; podem aumentar a compacidade relativa da camada granular da fundação; técnica de cravação e equipamento pouco dependentes das condições in situ. 21/84
22 3. VANTAGENS E DESVANTAGENS Desvantagens das estacas cravadas: mais onerosas; dificuldade na variação e ajuste do comprimento; poderem ser danificadas por excessiva energia de cravação; inadequadas em solos contendo elementos ou blocos duros; espaço em estaleiro antes da cravação; não poderem ser cravadas com grande diâmetro ou em condições de limitação do pé-direito; provocam ruído e vibrações e deformação do terreno; perturbação do terreno que pode levar a reconsolidação e desenvolvimento de atrito negativo nas estacas; subida (expulsão) de estacas anteriormente cravadas, quando a penetração da ponteira destas estacas, na camada de apoio, não foi suficiente para mobilizar a necessária resistência às forças de levantamento; levantamento e perturbação do terreno envolvente pode causar dificuldades e ter repercussões nas estruturas vizinhas. 22/84
23 4. ESTACAS DE MADEIRA 23/84
24 4. ESTACAS DE MADEIRA Edifícios antigos 24/84
25 4. ESTACAS DE MADEIRA Generalidades processo mais antigo e simples de fundações indirectas; Baixa Pombalina assente sobre estacas cravadas de madeira; utilização actual reduzida má qualidade do material; incremento das cargas nas estruturas; comprimentos dos troços - troncos de árvores (dificilmente > 12 m); posicionamento do tronco influencia a capacidade de carga da estaca: resistência lateral => estaca cravada com a parte mais grossa para cima; resistência de ponta => estaca cravada com a parte mais grossa para baixo; boa durabilidade e resistência ao choque; durabilidade influenciada pelo nível freático e humidade (fungos, insectos xilófagos - térmitas e carunchos -, moluscos, crustáceos); tratamentos: produtos oleosos (creosote), sais à base de zinco, mercúrio e cobre (tóxicos e dissolvem-se com o tempo). 25/84
26 4. ESTACAS DE MADEIRA Capacidade de carga para solicitações verticais (valores indicativos) Diâmetro (cm) Carga (kn) /84
27 5. ESTACAS METÁLICAS 27/84
28 5. ESTACAS METÁLICAS Generalidades Peças esbeltas; muito resistentes; aço laminado (I, H, tubos, etc.) ou soldado; troços normalmente com comprimentos de 12 m; emendas de troços por soldadura, com utilização de talas soldadas e talas aparafusadas; utilizados essencialmente como elementos de estruturas de contenção. 28/84
29 5. ESTACAS METÁLICAS Vantagens Pouca perturbação do terreno (excepto secções tubulares com ponta obturada); fácil cravação em quase todos os tipos de terrenos; prazos de entrega reduzidos (perfis de secção comercial); facilidade de transporte e manuseamento; facilidade em executar emendas e cortes; possibilidade de comprimentos diferenciados; possibilidade de acoplagem de várias estacas; elevada resistência à compressão, flexão e corte; elevado controlo de qualidade; profundidades de cravação elevadas. 29/84
30 Desvantagens Encurvadura; ruído na cravação por percussão; vibração; reduzida resistência de ponta; Nota: possibilidade em aumentar custo; corrosão; a área da ponta da estaca, aumentando a resistência. 5. ESTACAS METÁLICAS Nota: Corrosão controlável por: decapagem e protecção com pinturas (à base de óxido de chumbo); sobre-espessura - em geral adopta-se 1.5 mm (corrosão de mm/ano); protecção catódica. 30/84
31 6. ESTACAS PRÉ- FABRICADAS DE BETÃO 31/84
32 6. ESTACAS PRÉ-FABRICADAS DE BETÃO Generalidades estacas em betão armado ou pré-esforçado; executadas em fábrica, sendo depois transportadas para o estaleiro; elevado consumo de cimento (460 a 550 kg/m 3 de betão) e baixas relações a/c; betões de alta resistência (tipicamente, acima de B45, sendo normal B60); em fábrica, processo de compactação do betão por vibração (em geral) ou por centrifugação (estacas circulares vazadas); dimensões das estacas de secção quadrada - de 200 mm a 400 mm. 32/84
33 6. ESTACAS PRÉ-FABRICADAS DE BETÃO Vantagens permitem comprimentos totais na ordem dos 50 m; armazenamento feito em fábrica, sendo expedidas de acordo com as necessidades da obra; possibilidade de controlo da qualidade na fase de fabrico, incluindo a colocação de armaduras e respectivos recobrimentos; elevada resistência a ataques químicos - durabilidade em geral; capacidades de carga desde 200 kn a 1500 kn; boa resistência tanto à compressão como à flexão (devido à armadura longitudinal); boa resistência ao corte (devido à armadura transversal, geralmente helicoidal); solução apropriada quando importantes camadas de solos de fraca consistência se sobrepõem aos estratos escolhidos para fundação. 33/84
34 6. ESTACAS PRÉ-FABRICADAS DE BETÃO Desvantagens Troços limitados a 12 m de comprimento (transporte); tempo de cura do betão elevado (excepção: cura acelerada por vapor); terrenos com seixo grosso / blocos rochosos; terrenos com camadas alternadas de maior e menor resistência (punçoamento); condicionadas pelas secções correntes; secções não correntes => tempo de entrega mais elevado; => comprimentos condicionados; cuidados especiais para o transporte e manuseamento (armadura condicionada pelo transporte e não apenas pelas solicitações de cravação e de serviço da estrutura). 34/84
35 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 35/84
36 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 1. Cravação por percussão Bate-estacas com pilão de queda livre 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO Cepo de Madeira dura Peça metálica Coxim de Madeira mole Bate-estacas com pilão de queda livre Pilão (pormenor) 36/84
37 1. Cravação por percussão Martelo automático Martelo hidráulico BSP PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO 37/84
38 1. Cravação por percussão Martelo automático Martelos diesel Delmag D12 / D22 Pistão levantado pelo cabo do bate estacas e deixado cair, accionando o mecanismo da bomba de combustível: (i) Ao descer, o pistão comprime o ar no interior do cilindro juntamente com o óleo diesel; (ii) O impacto provoca a ignição do combustível e a explosão é transmitida à estaca pela bigorna; (iii) O pistão é então impulsionado para cima no momento do impacto. 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO 38/84
39 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 1. Cravação por percussão Guias de estaca a associar aos martelos hidráulicos, diesel e de queda livre (só guia fixa) 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO Guia suspensa Guia fixa, BSP 39/84
40 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 2. Cravação por vibração 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO Aplicação: Estacas metálicas (estacas-prancha, cravação de tubo moldador em estacas moldadas). martelo vibrador ICE /84
41 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 2. Cravação por vibração Devido às vibrações transmitidas ao solo e a obras próximas, hoje em dia a sua utilização é restrita. 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO Martelo vibrador PE 2330 VM (Variable moment) Areias: auxílio de injecção de água (simples ou com bentonite) a alta pressão junto à ponta da estaca. Argilas: pré-escavação com trados para minimizar vibrações e evitar levantamento do terreno. 41/84
42 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 3. Cravação por prensagem 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO Introdução de uma pressão na cabeça da estaca por macacos hidráulicos que reagem contra uma plataforma com sobrecargas ou contra a própria estrutura. Sem vibração; sem ruído; pequeno porte - maior flexibilidade de utilização; necessita de se fixar a um maciço ou a uma estrutura existente. NOTA: Solução inicialmente idealizada para reforço de fundações onde não havia pé-direito disponível para instalar o bate-estacas. 42/84
43 3. Cravação por prensagem Estacas-prancha 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Com este equipamento, o processo de cravação de uma estaca baseia-se na reacção contra 3 estacas já cravadas. O processo de remoção é o inverso. 7.1 PROCESSOS DE CRAVAÇÃO 43/84
44 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação 7.2 MADEIRA Percussão - pilão de queda livre Vibração Pormenores construtivos Protecção na fase de cravação Reforço da Reforço cabeça da ponta Emendas (1) Assemblagem (2) Talas de junção (3) Anel metálico 44/84
45 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação por vibração 7.2 MADEIRA 45/84
46 Secções 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.3 METÁLICAS Peças de aço laminado ou soldado: - perfis em I ou H; - tubos ocos; - perfis compósitos; - estacas-prancha; - carris reaproveitados das linhas férreas. Processos de cravação - percussão; - vibração; - prensagem (estacas - prancha). 46/84
47 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação por percussão 7.3 METÁLICAS Martelo hidráulico Martelo diesel 47/84
48 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação por vibração 7.3 METÁLICAS 48/84
49 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Sequência de cravação 7.3 METÁLICAS 1. Eleva-se o primeiro troço da estaca e é colocado dentro de um tubo de protecção; 2. Coloca-se o conjunto, atrás referido, em posição de cravação da estaca; 3. Crava-se a estaca; 4. No fim da cravação do primeiro troço, o segundo troço, já preparado para a soldadura, é elevado e alinhado com o troço já cravado; 5. Executa-se a soldadura de topo; 6. Crava-se outra estaca enquanto a soldadura se processa; 7. Repete-se o processo até se atingir a profundidade desejada; 8. Verifica-se o local de cravação 24 horas depois, para verificar se houve ou não relaxação (levantamento da estaca); 9. Finalmente, apara-se o topo da estaca até ao nível pretendido. 49/84
50 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Sequência de cravação 7.3 METÁLICAS Elevação da estaca 50/84
51 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Sequência de cravação 7.3 METÁLICAS Cravação da estaca 51/84
52 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Sequência de cravação 7.3 METÁLICAS Ponta danificada da estaca Corte da ponta 52/84
53 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Sequência de cravação 7.3 METÁLICAS Ligação de troços de estacas por soldadura (à direita, pormenor da ponteira metálica de um troço inferior da estaca) 53/84
54 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Ligação ao maciço de fundação 7.3 METÁLICAS CHAPA SOLDADA AO TOPO DO PERFIL ARMADURA SOLDADA À CHAPA ESTACA (20 CM DENTRO DO MACIÇO) ENVOLVIDA POR CINTA HELICOIDAL E ANEL DE BETÃO COM 50 CM Detalhe de ligação entre estaca metálica e maciço de fundação (solução da esquerda - difícil garantir regularidade e planeza da superfície; solução da direita - mais eficiente) 54/84
55 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Secções - quadrada; - cilíndricas (maciças ou vazadas); - hexagonal; - octogonal. 55/84
56 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Processo de fabrico Estacas de secção quadrada - Acessórios Protecção metálica da ponta da estaca Junta de ligação 56/84
57 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Processo de fabrico Estacas de secção quadrada - Armaduras Armadura longitudinal e cintas Ligação das juntas à armadura longitudinal 57/84
58 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Processo de fabrico Estacas de secção quadrada - Betonagem Moldes metálicos Betonagem 58/84
59 Estacas betonadas 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Processo de fabrico Estacas de secção quadrada - Betonagem e Armazenamento Armazenamento 59/84
60 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) 1. Transporte 2. Armazenamento em obra 60/84
61 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Protecção metálica da ponta da estaca Junta de ligação Alternativa: anéis metálicos soldados 61/84
62 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Capacete Cepo 3. Piquetagem (negativo - local de cravação da estaca) 62/84
63 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) 5. Encaixe da estaca no capacete 4. Verificação da verticalidade (aprumo) 6. Elevação da estaca 63/84
64 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. Cravação - bate-estacas com pilão de queda livre 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Verticalidade da estaca garantida através de guias laterais e verificada com fios de prumo. NOTA 1: Em areias, a cravação pode ser auxiliada pela injecção de água (simples ou com bentonite) a alta pressão junto à ponta da estaca (jetting), aplicada através de um tubo no seu interior ou dois tubos exteriores, de modo a desagregar o terreno e reduzir temporariamente o atrito ao longo do fuste. NOTA 2: Em argilas, pode ser necessário pré-escavar o furo das estacas (com trados) para reduzir as vibrações e evitar o levantamento do terreno. 64/84
65 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) (J. Santos, 2008) (J. Santos, 2008) 65/84
66 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) 8. Ligação dos troços 7. Cravação - bate-estacas com pilão de queda livre NOTA: Verticalidade da estaca garantida através de guias laterais e verificada com fios de prumo. Cavilha 66/84
67 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) (J. Santos, 2008) (J. Santos, 2008) Pormenores das juntas (J. Santos, 2008) 67/84
68 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Prolongadores - cravação da cabeça da estaca em profundidade 9. Desencabeçamento da estaca Desencabeçador 68/84
69 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 10. Escavação para execução do maciço de encabeçamento 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) 69/84
70 Processo de cravação Estacas de secção quadrada 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 11. Demolição de um troço de cerca de 50 cm da cabeça da estaca Com martelos pneumáticos (altura de amarração das armaduras da estaca no maciço) Armaduras endireitadas após demolição do betão 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) 70/84
71 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) Pormenor de maciço de encabeçamento Disposições construtivas a altura do maciço de fundação deve garantir que a rigidez deste é muito superior à das estacas, devendo ter-se H > Φ e H > B/2; deve garantir-se o comprimento de amarração das armaduras da estaca na vertical. 71/84
72 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) /84
73 7. PROCESSO DE EXECUÇÃO 7.4 BETÃO (PRÉ-FABRICADAS) /84
74 8. CONTROLO DE QUALIDADE NO FABRICO 74/84
75 8. CONTROLO DE QUALIDADE NO FABRICO O controlo de qualidade no fabrico constitui uma das principais vantagens deste tipo de estacas. Estacas metálicas - executadas em siderurgias (maior rigor na execução); Estacas pré-fabricadas em betão - controlo de qualidade incide sobre: composição do betão; dimensão da secção transversal; posicionamento da armadura. compactação; cura. 75/84
76 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO 76/84
77 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO Controlo in-situ para: verticalidade; verificação das profundidades atingidas; análise da integridade e da continuidade estrutural dos seus elementos; aferição da interacção estaca - solo; detecção da ocorrência de fenómenos de relaxação, etc. Controlo por intermédio de : nível; determinação da nega; medição do ricochete elástico (repique); ensaio de carga estático; ensaio de carga dinâmico; ensaio sónico. 77/84
78 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO Ensaio sónico do eco (stress-wave) Baseado na teoria de propagação de ondas sónicas de tensão, permitindo avaliar a integridade estrutural das estacas; análise das características de propagação de ondas sónicas de tensão originadas na cabeça da própria estaca. detecção de descontinuidades ou anomalias na estaca tais como fracturas, alargamentos e estreitamentos localizados, variação da qualidade do betão da estaca, irregularidades no diâmetro no corpo da estaca. 78/84
79 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO Ensaio sónico do eco (stress-wave) O ensaio menos oneroso; um martelo é percutido contra a cabeça da estaca, produzindo uma onda de tensão que se propaga, sendo detectada por um acelerómetro colocado também na cabeça da estaca; defeitos (descontinuidades / fracturas) provocam reflexão das ondas, que serão detectadas antes da que corresponde à base da estaca. 79/84
80 9. CONTROLO DE QUALIDADE NA EXECUÇÃO Ensaio de carga estático 1. Carregar gradualmente a estaca com um peso transmitido à cabeça através de um macaco hidráulico (sem levar geralmente a estaca à rotura), medindo-se os deslocamentos correspondentes; 2. A estaca é descarregada também de uma forma gradual; 3. A partir dos resultados e nomeadamente da relação carga / deformação, é possível estabelecer correlações com a capacidade de carga da estaca. 80/84
81 9. CONTROLO DE QUALIDADE Ensaios dinâmicos (resistência solo - estaca) São ensaios demorados e de elevado custo, sendo utilizados apenas nas obras importantes e num n.º reduzido de estacas. Medem força e velocidade de propagação da onda de tensão gerada pelo impacto de uma carga gravítica no topo da estaca. Detectam localização e extensão de danos; permitem obter comportamento do solo e diagrama força - deslocamento do conjunto solo - estaca; parâmetros obtidos estão relacionados com a deformabilidade e a resistência do terreno (patente EUA). 81/84
82 10. REFERÊNCIAS 82/84
83 10. REFERÊNCIAS COELHO, Silvério - Tecnologia de Fundações - Edições E.P.G.E., Lisboa BRITO, Jorge de - Estacas Cravadas - Folhas da disciplina de Tecnologia de Contenções e Fundações do Mestrado de Construção 2002/2003, I.S.T., Novembro de CORREIA, António Gomes - Mecânica dos Solos e Fundações II. Elementos Teóricos, I.S.T., Lisboa, BRITO, Jorge de. SIMÕES, Teresa Nogueira - Execução de Estacas - CURSO, I.S.T., Lisboa, Janeiro de Monografias das disciplinas de Processos de Construção e Tecnologia de Contenções e Fundações SOPECATE - Normas, procedimentos e levantamento fotográfico SETH - Normas, procedimentos e levantamento fotográfico Catálogos de fabricantes de material de cravação 83/84
84 Trabalho realizado com o apoio do Programa Operacional Sociedade da Informação - POSI 84/84
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