Logo que um construtor inicia o projeto de sua obra, ele se depara com uma das decisões mais impactante do seu empreendimento: definir qual tipo de fundação irá executar para sustentar sua edificação. Ainda mais desafiante que optar por um ou outro método, é lidar com a possível carência de conhecimento técnico do proprietário da obra, em que muitas vezes culmina na total “terceirização” da tomada de decisão ao projetista ou aos fornecedores que executam o serviço. Todavia, a inexistência de discussões sobre o tema pode ocasionar indesejados custos ou até mesmo problemas à edificação.

Quais são os tipos de fundações?

Neste artigo irei me deter apenas nos casos de fundações mais comuns aqui no Brasil, para obras da civis (edificações uni e multifamiliares, comerciais e industriais). Deste modo, as fundações serão classificadas em dois grandes grupos: rasas (também chamadas de “diretas”) e profundas.

Fundações rasas: caracterizam-se pela mobilização de pequenos volumes de escavação, na qual a base do elemento de fundação deve ser obrigatoriamente apoiada em camadas superficiais de solo com resistência adequada. Possuem baixo custo de execução, devido o menor consumo de material e por não ter a necessidade de maquinário para a realização das escavações. Como exemplo deste tipo de fundação têm-se: Sapatadas, Blocos e Radiers.

“Esquema ilustrativo de uma sapata (em cinza)”

Fundações profundas: diferentemente da anterior, as fundações profundas caracterizam-se por provocar movimentações de solo e auxílio de maquinário, sendo necessário que as cargas sejam distribuídas em camadas profundas do solo. Essas estruturas costumam ser utilizadas em solos com baixa capacidade de carga superficial para o projeto proposto. Como exemplo desta fundação, destacam-se: Estacas Cravadas, Hélice Contínua e Raíz.

“Máquinas de estaca Hélice Contínua”

E quais os critérios para escolher um ou outro tipo de fundação?

De fato, essa análise cabe ao projetista de fundação ou estrutural. Mas como citado anteriormente, o cliente deve ter participação ativa neste processo, uma vez que os custos envolvidos com fundação podem até inviabilizar um empreendimento.

A escolha sobre qual fundação realizar está condicionada à análise do sistema: carga + nível do lençol freático + composição e resistência do solo na qual a edificação será construída. Para isso, além do projeto estrutural é imprescindível a realização de uma investigação geotécnica para analisar a composição do subsolo no terreno.

Segundo a norma NBR-15.492, existem números mínimos de ensaios de sondagem a serem realizados de acordo com a área do terreno, então atente-se: um único ensaio é raramente um parâmetro seguro. Analisar quais fundações foram utilizadas nas edificações no entorno podem servir como insumo complementar para entender o comportamento do solo local.

Tais laudos de sondagem, analisado com as cargas estruturais indicam a fundação que melhor atenderá à questões de desempenho e segurança da edificação. Vale comentar que, em caso de fundações profundas, alguns fornecedores que executam este serviço, também realizam o projeto ao cliente. Nestes casos, toda atenção é necessária, pois o super dimensionamento de projetos resultam em maiores gastos, uma vez que a maioria das cobranças são realizadas por metro linear executado (logo, quanto mais profunda a fundação, maior o custo).

Cuidados com cada tipo de fundação

Sapatas: independente do porte da edificação, a execução ou não de sapatas está vinculada às resistências das camadas mais superficiais do solo (portanto, se engana quem acha que toda casa será sempre executadas sobre sapatas). Outros cuidados que se deve ter é garantir o traço e cura correta do concreto e, sobretudo, o contato entre o solo e a armadura. O contato direto pode acarretar na corrosão do metal (recomenda-se a execução de um “colchão” de concreto ou brita na área onde será assentada a sapata).

Radiers: trata-se de uma laje ou placa de concreto armado. Recomendado para edificações nas quais as sapatas necessitam de uma área de contato muito grande ou quando o recalque (“assentamento” do solo) previsto é muito grande (comumente utilizado em solos superficiais de média ou baixa resistência). Semelhante à sapata, os cuidados entre contato solo/armadura são de grande importância. Além disso, por utilizar maiores volume de concreto, a correta cura (hidratação) do elemento estrutural nas primeiras 72 horas evita fissuras e perdas na resistência. Por fim, lembre-se de executar as instalações elétricas e hidráulicas previstas em projeto.

Estacas cravadas: também conhecidas como “bate-estacas”, estas são utilizadas em edificações de qualquer porte e executadas sob solo de baixa resistência superficial. No caso de estacas em madeira, o principal cuidado está vinculado à variação do nível do lençol freático (os ciclos de exposição em água e ar gera desintegração da madeira). Já em estacas de concreto e aço, o ponto sensível é a junção entre segmentos de estacas, que se for mal feito pode causar diminuição na função de suporte da estrutura.

LEMBRE-SE! Atualmente, a execução deste tipo de estaca em regiões residenciais e comerciais densas está limitada, por conta do excesso de ruídos e vibrações existente no processo de cravação (podendo comprometer edificações vizinhas). Por isso é um processo mais comum em áreas industriais. De qualquer forma, é sempre recomendado a verificação nos órgãos de fiscalização local.

Estacas escavadas: devido o impedimento de realizar a cravação de estacas em locais com alta densidade de edifícios, uma solução é a execução de estacas escavadas. A estaca Hélice Contínua é a mais comum, por conta da rapidez e praticidade na execução com baixo nível de vibração e ruído. Todavia, em casos de existência de rochas, possivelmente uma solução seja o uso de estacas Raiz (custo muito superior à estaca Hélice Contínua) ou em casos do maciço rochoso estar próximo à superfície, o uso de sapatas fixadas na própria rocha. Cabe ao engenheiro projetista, juntamente com o cliente, analisar o melhor custo benefício.

E como avaliar o custo?

O custo para execução varia de acordo com a técnica empregada e também com o perfil do solo onde será construída a edificação. Uma vez escolhida o método executivo para sua obra, recomenda-se a pesquisa de materiais e fornecedores que atendem requisitos de qualidade exigidos por norma. O uso de ferramentas de pesquisa e cotação destes insumos, facilitam o acesso a cadeia de fornecedores aptos a melhor lhe atender.

Sapatas e radier: em caso de sapatas ou radiers, considerando que o construtor possua equipe de mão-de-obra, os materiais a serem orçados são, basicamente, aço e concreto.

Estaca cravada: além da cotação do elemento estrutural a ser cravado (normalmente estacas de concreto pré-moldado), o custo de execução é composto de uma equipe especializada no processo de cravação através de máquina, e uma equipe de topografia, que auxilia na locação das estacas determinadas em projeto.

“Concretagem de blocos de fundação”

Estaca escavada: Em edificações nas quais a opção seja estacas escavadas, como Hélice Contínua, além do concreto e aço, o construtor necessita orçar a prestação de serviço de execução das estacas e serviços topográficos. É possível que necessite a contratação de máquinas auxiliares na movimentação de solo em decorrência das perfurações.

Para a realização de orçamentos desta técnica, é obrigatório informar aos fornecedores os laudos de sondagens + projetos estruturais + planta de carga da edificação. Como prática de mercado, existem fornecedores que orçam a execução completa da fundação (projeto + execução + materiais) e outros apenas a execução do serviço, cabendo ao construtor o orçamento e compra dos demais. De qualquer forma, é altamente recomendado a realização de cotações comparativas entre as duas opções, para avaliar o melhor custo benefício.

Conclusão

Como você pode ver, inúmeros fatores podem estar envolvidos na escolha da fundação correta para sua obra. A participação do construtor (não somente dos responsáveis técnicos) na decisão é importante para garantir a melhor escolha. A última dica então é que não necessariamente o cliente precisa ser um expert no assunto, mas uma base de conhecimento é importante para sustentar ações que poderão evitar uma dor de cabeça futura e contribuir para o sucesso de sua obra!

Fonte: http://awacomercial.com.br/blog/tipos-de-fundacoes-como-definir-a-melhor-para-sua-obra/

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Com o avanço dos anos, essas máquinas evoluíram conjuntamente, passando por uma série de desenvolvimentos tecnológicos. Atualmente os bate-estacas têm uma aplicação muito importante para a cravação de diversos tipos de estacas, das pré-moldadas de concreto, às metálicas e de madeira. No Brasil, estes equipamentos são encontrados para compra e locação, com versões com martelos de queda livre, a diesel, hidráulicos e vibratórios. Os diferentes tipos possuem vantagens e desvantagens e variam conforme a necessidade do projeto e do empreendimento.

Por isso, definir o modelo ideal de bate-estacas para uma obra é uma decisão muito importante. Existem vários fatores que podem influenciar nessa escolha como: cargas, dimensões das estacas, acessos no canteiro e capacidade de suporte do solo na cota de cravação.

Antes de mais nada vamos explicar o que é o bate-estacas. Basicamente podemos dizer que é um equipamento utilizado para execução de fundações profundas em grandes construções. Neste método, se finca estacas no solo, que podem ser pré-moldadas em concreto, madeira, metálicas, e outros materiais.

No modelo hidráulico eles são montados sobre escavadeiras e guindastes com torre e possuem martelos hidráulicos compostos por uma estrutura de aço com guias. A partir disso, o sistema de controle eleva o pilão até uma altura pré-determinada e promove a queda do martelo, transferindo, assim, energia para a cravação da estaca.

Os tipos de bate-estacas

Como dito anteriormente, existem diversos tipos de bate-estacas, cada qual com suas especificidades. O de maior utilização é o hidráulico, que é bastante versátil e se adapta a diferentes tipos de solo. Mas ele também possui uma limitação, que é o seu grande porte, ou seja, não cabem em qualquer canteiro de obras. Vamos apresentar alguns tipos mais conhecidos:

Manual: Neste tipo de bate-estacas, o trabalho é realizado através de força bruta, com golpes manuais para executar a cravação das estacas.

Queda livre ou gravidade: Um dos tipos mais comuns em obras. As guias verticais orientam a subida do peso e o motor realiza a sua elevação até a altura correta para soltá-lo. Exige um profissional qualificado para sua operação, já que não é muito simples manter o controle. A média de golpes é de 10 por minuto.

Bate-estacas a vapor ou de efeito simples: Este tipo consiste em um martelo de altura controlada pela quantidade de gases sob pressão na câmara. Os gases realizam a elevação do peso e a gravidade se encarrega da queda. Consegue-se uma média de 40 a 50 golpes por minuto por este tipo de bate-estacas.

Pilão de duplo efeito: Realiza o trabalho para içar e para a queda do martelo. Com isso, consegue-se uma frequência muito maior de cravação, chegando de 250 a 300 golpes por minuto.

Bate-estacas de explosão: Nesse tipo de bate-estacas o levantamento do martelo é realizado por meio da explosão de gases (tipo diesel).

É importante lembrar que em qualquer tipo de obra que você esteja planejando, sempre procure por uma empresa especializada. Assim você tem maior tranquilidade durante a execução do projeto. Além disso, uma companhia com  trabalhadores qualificados traz a garantia de um empreendimento de qualidade.

Fonte: https://www.terrabrasilterraplenagem.com.br/saiba-como-funciona-o-bate-estacas/

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Fundações são elementos que têm por finalidade transmitir as cargas de uma edificação para as camadas resistentes do solo sem provocar ruptura do terreno de fundação. Podem também serem chamados de alicerce.

A escolha do tipo de fundação a ser utilizado em uma edificação será em função da intensidade da carga e da profundidade da camada resistente do solo. Com base nessas duas informações, escolhe-se a opção que for mais barata, que tenha um prazo de execução menor e que atenda todas as normas de segurança.

2. Tipos de fundações

As fundações podem ser divididas em 2 grandes grupos: Fundações superficiais (ou rasas ou diretas) e fundações profundas.

2.1 Fundações superficiais (ou rasas ou diretas)

Conforme a NBR 6122/1996, as fundações superficiais são elementos de fundação em que a carga é transmitida ao terreno, predominantemente pelas pressões distribuídas sob a base da fundação.

As fundações superficiais são tipicamente projetadas com pequenas escavações no solo não sendo necessários grandes equipamentos para execução.

São tipos de fundações superficiais as sapatas (sapatas isoladas, sapatas associadas, vigas de fundação e sapatas corridas), os blocos, os radiers.

Sapatas

As sapatas são elementos de fundação com base em planta geralmente quadrada, retangular ou trapezoidal. Se caracterizam por trabalharem à flexão já que são executadas em concreto armado.

Tipos de fundações: Sapata

Blocos de fundação

Os blocos são elementos de fundação com base geralmente em planta  quadrada ou retangular e em elevação assumem a forma de bloco escalonado ou pedestal ou de um tronco de cone. Se caracterizam por trabalharem à compressão já que não é necessário o emprego de armadura pois os blocos de fundação são dimensionados para que as tensões de trações atuantes sejam resistidas pelo concreto.

Tipos de fundação: blocos

Radiers

Radiers são elementos de fundação superficial que recebe toda a carga da edificação e distribui no terreno. Se assemelha com uma placa que abrange toda a área da construção. Neste caso, todos os pilares da estrutura transmitem as cargas ao solo através de uma única sapata.

Tipos de fundações: Radier

2.2 Fundações profundas

As fundações profundas são elementos que transmite a carga ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação da duas.

As fundações profundas são utilizadas geralmente em projetos grandes que precisam transmitir maiores cargas ao terreno e quando as camadas superficiais do solo são pobres ou fracas.

Incluem-se neste tipo de fundação as estacas, tubulões e caixões.

Estacas

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. As estacas podem ser feitas de madeira, aço, concreto pré moldado, concreto moldado in situ ou mistos.

Os diversos tipos de estacas e suas execuções podem ser conferidas em: Tipos de estacas.

Tubulões

Tubulões são elementos de fundação cilíndricos de base alargada ou não que podem ser executados a céu aberto ou sob ar comprimido (pneumático) e com ou sem revestimento podendo este ser de aço ou concreto. Em sua etapa final de execução, é necessária a descida de um operário para completar a geometria ou fazer a limpeza da base. Deve-se evitar bases com alturas superiores a 2m de acordo com a NBR 6122/1996.

Caixões

São elementos de fundação profunda de forma prismática, concretado na superfície e instalado por escavação interna.

Fonte: https://www.escolaengenharia.com.br/nocoes-basicas-de-fundacoes/

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