Fundações rasas e profundas

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CAMPUS-ALPHAVILLE

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA-ICET

CURSO: ENGENHARIA CIVIL

DISCIPLINA: TÉCNICAS DA  CONSTRUÇÃO

TEMA: FUNDAÇÕES RASAS E  PROFUNDAS

ALPHAVILLE

03/06/2014

 TIPOS DE FUNDAÇÕES

Fundações Rasas ou Superficiais

Uma definição usual, apesar de não existir um limite bem definido quanto a esta definição, é que uma fundação é considerada rasa quando o valor do seu embuti mento não ultrapassa o valor de 2(duas) vezes a menor dimensão da sua base.

São empregadas quando o terreno em camadas superficiais é capaz de suportar as solicitações impostas. Neste grupo encontram-se as sapatas, blocos e vigas de fundação e radier.

Blocos

São elementos de grande rigidez executados em concreto simples ou ciclópico (portanto não armados), dimensionados de modo que as tensões de tração neles produzidas sejam absorvidas pelo próprio concreto, sendo o ângulo da base ≥ a 60º. Trabalham a compressão simples.

Assumem a forma de bloco escalonado, pedestal, ou de um tronco de cone. Alturas relativamente grandes e resistem principalmente por compressão.

Sapatas

São elementos de apoio de concreto, de menor altura que os blocos,que resistem principalmente por flexão, sendo o ângulo da base < 60º. Quanto às formas elas podem ser:
Quadradas (L = B);
Circulares (B = Φ);
Retangulares (L < B) e ( L ≤ 3B ou L ≤ 5B);
Corridas (L > 3B ou L > 5B).
Quando a sapata suporta um pilar, diz-se que a fundação é isolada. Quando suportam uma fila de pilares ou as cargas de uma fila de pilares, ou as cargas de um muro ou parede, diz-se que é uma fundação corrida ou contínua. No caso particular de o pilar estar na divisa, a sapata é chamada excêntrica ou de divisa, necessitando-se neste caso de uma viga alavanca.

Sapatas Isoladas

São aquelas que transmitem para o solo, através de sua base, a carga de uma coluna (pilar) ou um conjunto de colunas (BRITO, 1987).

Sapatas Corridas

São elementos contínuos que acompanham a linha das paredes, as quais lhes transmitem a carga por metro linear (BRITO,1987). Para edificações cujas cargas não sejam muito grandes, como residências, pode-se utilizar alvenaria de tijolos. Caso contrário, ou ainda para profundidades maiores do que 1,0 m, torna-se mais adequado e econômico o uso do concreto armado.

Sapatas Associadas

Um projeto econômico deve ser feito com o maior número possível de sapatas isoladas. No caso em que a proximidade entre dois ou mais pilares seja tal que as sapatas isoladas se superponham,deve-se executar uma sapata associada. A viga que une os dois pilares denomina-se viga de rigidez (Figura 3.6), e tem a função de permitir que a sapata trabalhe com tensão constante (BRITO,1987).

Sapatas Alavancadas

No caso de sapatas de pilares de divisa ou próximos a obstáculos onde não seja possível fazer com que o centro de gravidade da sapata coincida com o centro de carga do pilar, cria-se uma viga alavanca ligada entre duas sapatas (Figura 3.7), de modo que um pilar absorva o momento resultante da excentricidade da posição do outro pilar (BRITO,1987).

Radier

A fundação em Radier pode ser a melhor solução quando se tem terrenos totalmente aterrados, terrenos com solo muito fraco ou terrenos com nível d’água muito alto, que impreca outras soluções. Nestes casos o radier é uma boa solução, porque funciona como uma grande sapata, distribuindo o carregamento por toda a dimensão da laje.
É importante que o radier só seja usado em terrenos planos e de solo uniforme. Se o solo da superfície tiver alguns trechos mais resistentes ao lado do solo mais fraco, o radier não conseguirá distribuir o carregamento por igual, ou seja acontecerá recalques diferenciais.
Uma característica básica do radier é que todas as instalações que passam pelo piso devem ser projetadas e executadas antes da concretagem da laje.

Fundações Profundas

Uma definição usual para se definir uma fundação profunda é dada quando as
bases estão implantadas a mais de duas vezes a sua menor dimensão, e a mais de
3 m de profundidade. São empregadas quanto é necessário recorrer a camadas mais resistentes do solo, em profundidade.
A fundação profunda, a qual possui grande comprimento em relação a sua base, apresenta pouca capacidade de suporte pela base, porém grande capacidade de carga devido ao atrito lateral do corpo do elemento de fundação com o solo. Neste grupo estão as estacas, e os tubulões.


Tubulões

Tubulões são elementos estruturais da fundação que transmitem a carga ao solo resistente por compressão, através da escavação de um fuste cilíndrico e uma base alargada tronco-cônica a uma profundidade igual ou maior do que três vezes o seu diâmetro (BRITO,1987). Classificam-se, conforme método executivo, para escavações acima do N.A., e interceptando o N.A.

Tubulões a Céu Aberto

Consiste em um poço aberto manualmente ou mecanicamente em solos coesivos, de modo que não haja desmoronamento durante a escavação, e acima do nível d’água (Figura 3.9). Quando há tendência de desmoronamento, reveste-se o furo com alvenaria de tijolo, tubo de concreto ou tubo de aço. O fuste é escavado até a cota desejada, a base é alargada e posteriormente enche-se de concreto (BRITO,1987).

Tubulões com ar comprimido

Este tipo de fundação é utilizado quando existe água, exige-se grandes profundidades e existe o perigo de desmoronamento das paredes. Neste caso, a injeção de ar comprimido nos tubulões impede a entrada de água, pois a pressão interna é maior que a pressão da água, sendo a pressão empregada no máximo de 3 atm, limitando a profundidade em 30m abaixo do nível d’água . Isso permite que seja executados normalmente os trabalhos de escavação, alargamento do fuste e concretagem. O equipamento utilizado compõe de uma câmara de equilíbrio e um compressor. Mais detalhes sobre a execução dos tubulões com ar comprimido, vide seção 4.4.2.

. Estacas

As estacas são elementos estruturais utilizados em fundações para providenciar estabilidade a estrutura. Três critérios de projetos devem ser sempre observados ao utilizar estacas:
O material da estaca não deve ser solicitado em excesso;
Deve haver um coeficiente de segurança adequado à ruptura por cisalhamento;
Os recalques devem ser mantidos dentro dos limites toleráveis.
Além disso, deve-se observar que as estacas podem ser necessárias por diversos motivos, dentre eles, transferir as cargas a uma camada mais resistente ou menos compressível, resistir a forças horizontaisde encontros de pontes ou muros de arrimo, aumentar a estabilidade de edifícios altos, resistir a forças de subpressão, evitar danos devidos à erosão superficial e compactar areias fofas.

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