PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I FUNDAÇÕES Edifícios Altos AULAS 7 e 8 DEPARAMENO DE ENGENHARIA DE CONSRUÇÃO CIVIL PCC 2435 - ecnologia da Construção de Edifícios I Profs. Luiz Sergio Franco, Mercia M. B. Barros, e Francisco F. Cardoso Fundações usuais em relação ao PORE do edifício Pequenos edifícios (casas e sobrados) Pequenas cargas Edifícios altos cargas elevadas Rasas blocos e alicerces, sapatas, radiers Profundas indiretas brocas, strauss, pré-moldadas Diretas Rasas sapatas, radiers Diretas Profundas tubulões Indiretas Profundas estacas (moldado no local, concreto pré-moldado, aço) FUNDAÇÕES: Edifícios ALOS UBULÕES Fundação Direta Profunda Grandes cargas 1. ubulões 2. Estacas moldadas no local 3. Estacas pré-moldadas 4. Sapatas e Blocos 5. Radiers UBULÃO A CÉU ABERO aberto manualmente aberto mecanicamente encamisado ou não UBULÃO A AR COMPRIMIDO para situações de N.A. alto ipos mais comuns UBULÕES PILAR BLOCO DE FUNDAÇÃO FUSE ALARGAMENO DA BASE UBULÕES a céu aberto Poço aberto manualmente Diâmetro mínimo 70 cm erreno seco, acima N.A. (natural ou rebaixado) CUIDADOS: ERRENOS COLAPSÍVEIS ACÚMULO DE GÁS NA ESCAVAÇÃO 1
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I PROCESSO EXECUIVO PROCESSO EXECUIVO DEMARCAÇÃO piquete ou caixa PROCESSO EXECUIVO PROCESSO EXECUIVO 2 operários Ferramentas: Sarrilho Vanga Baldes Verificação do diâmetro e prumo Verificação da profundidade Corrente PROCESSO EXECUIVO PROCESSO EXECUIVO ALARGAMENO DA BASE LIBERAÇÃO POR CONSULOR Verificar tipo de solo POSICIONAMENO DE ARMADURA (parte final do fuste) CONCREAGEM (CONCREO AUO- ADENSÁVEL) COM REMONHA 2
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I PROCESSO EXECUIVO POSSIBILIDADE DE ENCAMISAMENO ESCAVAÇÃO MECÂNICA (do fuste ou fuste e base) clam-shell perfuratriz ubulão com escavação mecânica Perfuradora Wirth 1 rado 2 Balde 3 Alargamento 4 Bit a air lift p/ rocha ubulão encamisado com escavação mecânica UBULÕES A AR COMPRIMIDO ENCAMISAMENO CONCREO OU MEÁLICO Camisa Concreto Armado 1 o recho: pré-moldado Camisa Aço Cravação manual ou mecânica Pode servir de armadura ou ser recuperada UBULÕES A AR COMPRIMIDO UBULÕES A AR COMPRIMIDO CÂMARA DE AR COMPRIMIDO CUIDADOS COM PESSOAL CAMARA BAROMÉRICA ALARGAMENO DA BASE ESCORAR CAMISA ARMAÇÃO CONCREAGEM ARAVÉS DAS CÂMARAS DUPLAS 3
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ubulões a Ar Comprimido UBULÕES A AR COMPRIMIDO UBULÕES A AR COMPRIMIDO UBULÕES A AR COMPRIMIDO UBULÕES A AR COMPRIMIDO UBULÕES - Vantagens Apoio de pilares em fuste único Possibilidade de descida do operário nas escavações para limpeza da base Menor custo de mobilização Menor intensidade de vibração e ruído Possibilidade de verificação do solo local Ajuste nas dimensões Controle de matacões 4
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I UBULÕES: bloco de coroamento ESACAS Fundação Indireta Profunda MOLDADAS CONCREO Armado Protendido Centrifugado (circular) Mega (reforço de fundação) AÇO Perfil rilho simples, duplo, triplo MADEIRA DESUSO ESACAS Fundação Indireta Profunda MOLDADAS NO LOCAL ESCAVADA ESACÃO BARREE SRAUSS FRANKI RAIZ HÉLICE CONÍNUA AULA PASSADA ESACAS MOLDADAS Estacas Concreto Pré-moldado CENRIFUGADAS Estacas Pré-moldadas de Concreto 5
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I Estacas Pré-moldadas de Concreto ESACAS MOLDADAS ' EMPRESAS DE MÉDIO PORE ' RESPONSABILIDADE DA EMPRESA É BEM DEFINIDA ' CAPACIDADE DE CARGA DE 20 A 90 tf ' COMPRIMENO 3-10 m sem emenda ' SISEMA DE EMENDA COM SOLDA ESACAS MOLDADAS SEQÜÊNCIA EXECUIVA MARCAÇÃO PIQUEES POSICIONAMENO DO BAE- ESACA ERGUE-SE A ESACA (GUINCHO DO BAE ESACA) POSICIONA-SE E APRUMA-SE MARCAÇÃO PIQUEES: posicionamento do local das estacas ESACA MOLDADA ESACA MOLDADA Bate-estacas 6
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA MOLDADA Bate-estacas ESACA MOLDADA Bate-estacas Estacas Pré-moldadas de concreto Estacas Pré-moldadas de concreto Bate-estacas Bate-estacas ESACAS MOLDADAS SEQÜÊNCIA EXECUIVA ESACAS MOLDADAS CRAVAÇÃO AÉ A NEGA ALURA DO MARELO 2,0 a 1,5 M ABAIXO FALSA NEGA ACIMA QUEBRA A ESACA PROEÇÃO DA CABEÇA DA ESACA 7
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I Estacas Pré-moldadas de concreto ESACAS MOLDADAS Martelo Proteção da cabeça Estacas Pré-moldadas de concreto ESACAS MOLDADAS SEQÜÊNCIA EXECUIVA Proteção da cabeça das estacas PARA CHEGAR À COA DE ARRASAMENO CORA-SE A SOBRA DA ESACA USO DE COMPLEMENO ESACAS MOLDADAS ESACAS MOLDADAS emenda 8
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I Estacas Pré-moldadas de concreto Estacas Pré-moldadas de concreto Final da cravação, com ocorrência da nega Final da cravação, retirada da sobra da estaca Estacas PREPARO DA CABEÇA DE ESACA: Estacas PREPARO DA CABEÇA DE ESACA: Armadura Bloco das estacas Estacas ESACAS MOLDADAS de aço Perfis laminados `I`, `H`, soldados ou trilhos Cargas 25 a 70 t Profundidade 24 m Durabilidade sempre enterradas 9
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACAS MOLDADAS de aço Proteção da cabeça da estaca EXECUÇÃO E CONROLE CRAVADAS por percussão Bate-estacas com proteção no martelo Ligação c/ bloco de coroamento: Chapas (em desuso) Embutidas em blocos (com fretamento espiral) Base Alargamento da ponta ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço: solda dos perfis ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço Guia para cravação içamento 10
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço: emenda de estacas ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço ESACAS MOLDADAS de aço Localização do bloco de coroamento BAE-ESACAS DIESEL 11
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I BAE-ESACAS DIESEL MARELO VIBRAÓRIO MARELO VIBRAÓRIO ESACA MEGA Recuperação de fundações e estrutura Níveis reduzidos de vibração e barulho Profundidade emendas Segurança da carga checagem no próprio processo Cravadas por PRENSAGEM CONRA A ESRUURA ESACA MEGA ESACA MEGA 12
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACAS Fundação Indireta Profunda ESACA MEGA MOLDADAS NO LOCAL ESCAVADA ESACÃO BARREE SRAUSS FRANKI RAIZ HÉLICE CONÍNUA AULA PASSADA ESACA ESCAVADA MECANICAMENE RADO HELICOIDAL ESACA ESCAVADA MECANICAMENE RADO HELICOIDAL Pequenos e Grandes 24 a 120cm Profundidade 15 a 60m Cargas 40 a 150 t ESACA ESCAVADA MECANICAMENE RADO HELICOIDAL Execução: Perfuração até a cota por trado helicoidal Posicionamento da armadura Lançamento do concreto: fundo apiloado vibração 2/2m ESACA ESCAVADA MECANICAMENE 13
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA HÉLICE CONÍNUA ESACA ESCAVADA MECANICAMENE Cargas até 400 t até 100cm Profundidade até 24 m Baixo grau de ruído e vibração Perfuração em solos pouco coesos e abaixo N.A. ESACA HÉLICE CONÍNUA Execução e Controle Escavada com hélice mecânica Concretagem simultânea à retirada da hélice limpeza manual da hélice Colocação de armadura ESACA HÉLICE CONÍNUA ESACA HÉLICE CONÍNUA ESACA HÉLICE CONÍNUA 14
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA HÉLICE CONÍNUA ESACA HÉLICE CONÍNUA ESACÃO HASES ELESCÓPICAS - ESACÃO 20 a 200 cm Profundidade 30, 50, 70 m (estacão) Cargas até 500t Solos com lençol e pequenos matacões ESACÃO Execução: Perfuração Estabilização com Lama Bentonítica Içamento da armadura Concretagem ESACÃO ESACÃO 15
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACÃO ESACÃO ESACÃO ESACÃO ESACÃO ESACÃO 16
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACÃO ESACÃO ESACA BARREE Painéis disposição em várias formas Elevada capacidade de carga 150 a 500 t ESACA BARREE Execução e Controle Escavação em trincheira: haste telescópica ou clam sheel Estabilização Lama Bentonítica Posiconamento da armadura Lançamento do concreto ESACA BARREE ESACA BARREE 17
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA BARREE ESACA BARREE ESACA BARREE ESACA BARREE ESACA BARREE ESACA FRANKI Empresa de Grande Porte: custos equipamentos Responsabilidade bem definida Pessoal qualificado na execução Decisões consultor 18
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA FRANKI ESACA FRANKI: Execução Solos menos compactos Cargas Î 30 a 130 t Profundidade até 18 m 30 a 60 cm Uso em `diminuição`î vibração e barulho CRAVADAS por PERCUSSÃO Cravação de tubo de aço com bucha Expulsão da bucha Î base alargada Armadura (se necessário) Concretagem (últimos 150l concreto vigorosamente apiloados) Retirada do tubo (tubo perdido em solos menos coesos) ESACA FRANKI ESACA FRANKI ESACA FRANKI ESACA FRANKI 19
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA FRANKI ESACA FRANKI ESACA FRANKI CONROLE ESACA FRANKI ESACA RAIZ AMOSRAGEM DO CONCREO DURANE A EXECUÇÃO VOLUME DE CONCREO COA DE PONA DA ESACA REIRADA DA CAMISA ESACA RAIZ Solos menos coesos Cargas até 150 t 10-40 cm Execução INJEADAS 20
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ 21
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACA RAIZ ESACAS DE MADEIRA Utilização em declínio Fundações provisórias Eucalipto Profundidade roncos 12m Durabilidade sempre submersas CRAVADAS por percussão 22
PCC-2435 ecnologia da Construção de Edifícios I ESACAS DE MADEIRA CUSOS INSALAÇÃO ESACA IPO ESACA IPO 1 2 Custos comparativos de fundações profundas para edifícios (valores em R$). Edifício com 30 pilares carga total de 7.180 tf carga média por pilar de 239 tf OAL ESACAS CONCREO PARA ESACAS CONCREO PARA BLOCOS OAL CONCREO OUROS OAL OAL/ F DE CARGA MOLDADA 1.300,00 31.795,00 (cravação 48 estacas de 70 tf e comp. de 16 m) 40.269,00 (cravação 52 estacas de 90 tf e comp. de 16 m) 73.364,00 (cravação 100 estacas) 17.980,00 (58 m3 de concreto) 17.980,00 1.204,00 (100 emendas soldadas) 92.548,00 12,89 FRANKI 6.000,00 35.200,00 30.720,00 71.920,00 41.126,00 23.560,00 (perfuração (perfuração 32 (perfuração (1.368 ml de (76 m3 de 44 estacas de estacas de 76 estacas) concreto) concreto) 45 cm / 95 tf e 52 cm / 130 tf comp. de e comp. de 16 m) 16 m) 64.686,00 136.606,00 19,03 HÉLICE CONÍNUA 13.000,00 27.600,00 (execução 38 estacas de 60 ou 80 cm e comp. de 16 m) 9.520,00 (execução 8 estacas de 100 cm e comp. de 17 m) 50.120,00 (execução 46 estacas) 40.025,00 (299 m3 de concreto) 15.810,00 (51 m3 de concreto) 55.835,00 3.000,00 108.955,00 15,17 (retirada de lama) ESACÃO 12.800,00 36.910,00 15.028,00 64.738,00 (perfuração (perfuração 10 (perfuração 32 estacas de estacas de 42 estacas) 70, 80 ou 100 ou 100 cm 90 cm e e comp. de comp. de 17 m) 16 m) 53.376,00 (406 m3 de concreto) 9.610,00 (31 m3 de concreto) 62.986,00 10.000,00 137.724,00 19,18 (retirada de terra, lama, forn. de água) Fonte : Damasco Penna 11/1996 DIÂMERO (CM) CUSOS SRAUSS Alguns custos de fundações profundas para edifícios RADO ESPIRAL MEÁLICA FRANKI UBULÃO A CÉU ABERO RAIZ (ESACA INJEADA) 38 50 (12 ) 26 35 60 80 20 CARGA (F) 40 50 45 a 60 55 170 50 CUSO(ML) 22,50 7,70 15,60 29,20 42,00 35,00 60,00 206,00 50 a 350,00 CUSO INSALAÇÃO OBSERVAÇÃO incluído 200,00 1.800,00 Sob consulta Mínimo 300 ml Só escavação Sob consulta 6.000,00 6.000,00 2.800,00 Concreto incluído Solo / rocha Fonte : Construção São Paulo 23/02/1998 DIÂMERO (M) CARACERÍSICAS DOS PRINCIPAIS IPOS DE FUNDAÇÃO BROCA APILOADA 0,20 a 0,30 SRAUSS 0,25 a 0,45 RADO ESPIRAL 0,25 a 0,50 0,15 a 0,27 (seç. quad.) MOLDADA VIBRADA MOLDADA CENRIFUG MOLDADA VIBRADA MOLDADA CENRIFUG. 0,20 a 0,70 FRANKI 0,30 a 0,60 UBULÃO A CÉU ABERO HÉLICE CONÍNUA >=0,70 0,40 a 1,00 ESACÃO 0,60 a 2,00 BARREE (ESACA DIAFRAGNA) RAIZ (ESACA INJEADA) Retangular 0,10 a 0,41 CARGA (F) 8 a 12 20 a 100 25 a 80 30 a 110 30 a 330 40 a 230 200 a 1.500 40 a 400 150 a 1.300 10 a 130 COMPRIM. Até 6 m 6 a 30 m Pré-definido Até 30 m Até 25 m Até 60 m Inclinada ECNOLOGI A Acessível Acessível rado mecânic o Bate-estacas (a percussão, por pilão de queda livre ou por martelos diesel) Equipamt. Pesado CUSO Baixo Baixo Baixo NA PRESENÇA DE LENÇOL BARULHO / VIBRAÇÕES OUROS ASPECOS POSIIVOS OUROS ASPECOS NEGAIVOS Acessível Sofisticada Lama bentonítica Cabeça hidráulica Lama bentonítica clamshell Equip. especial Ar comprimido Não Não Não Sim Sim Não Sim Sim Sim Não Não Não Sim Sim Não Não Não Não Flexibilida de (mobilidad e, pédireito, divisa) Nível confiabilidade Dificuldade de controle Rapidez Mobilida de Acesso equip. Solos coesivos Qualidade Rapidez Controle pela nega ransporte Cota arrasamento Necessidade emenda ou corte Grandes profundids. Qualidade Obra de porte mínimo Elevada capacidade Não armado Solos coesivos Segurança durante execução Rapidez Qualidade terreno Obra de porte mínimo erreno plano Elevada capacidade Rapidez Grandes profundidades Sujeira canteiro Solos arenosos e rocha mole Concretagem submersa Porte equip (>= 3,0m) ração e compressã Consumo d água Cota arrasament 23