TUBULÕES

UNIVERSIDADE POTIGUAR

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

FUNDAÇÕES E OBRAS DE CONTENÇÕES

TUBULÕES: CONCEITOS BÁSICOS, PROJETO E CONTROLE DA EXECUÇÃO.

Natal, RN

Outubro, 2013

TUBULÕES: CONCEITOS BÁSICOS, PROJETO E CONTROLE DA EXECUÇÃO.

Trabalho apresentado como

requisito parcial para avaliação

da disciplina de Fundações.

Prof. MSc. Francisco Mateus Gomes Lopes

Natal, RN

Outubro, 2013

SUMÁRIO

INTRODUÇÃO ..................................................................................................

OBJETIVOS

O objetivo geral deste trabalho de pesquisa é conhecer os tipos de tubulões, os métodos de execução, os critérios de controle, os equipamentos a serem utilizados neste tipo de fundação assim como as vantagens e desvantagens.

METODOLOGIA

A metodologia do trabalho constitui na pesquisa sobre os conceitos e a de

INTRODUÇÃO

O que é Tubulão?

O tubulão é um tipo de fundação profunda de concreto. Porém, diferentemente da estaca que mantém sua dimensão ao longo de todo seu comprimento, no tubulão a base é alargada, isto é, o diâmetro da base é maior que o diâmetro do fuste. Deste modo, a maior parte de sua capacidade de carga provém do contato da base com o solo, enquanto que a estaca resiste aos esforços principalmente devido ao contato lateral com o solo.

Fundação com Tubulões

Perfuração profunda usada na construção de pontes e viadutos exige atenção à compatibilidade do material de base com a tensão de projeto adotada e a instabilidade do solo.

A construção de fundações com tubulões é aconselhada especialmente para obras com cargas consideradas altas (acima de 3 mil kN), - como, por exemplo, prédios de grande porte, viadutos e pontes - para solos com presença de lençol freático e que apresentam riscos de desabamento.

Os tubulões são elementos de fundação profunda em concreto moldado in loco que transmitem as cargas estruturais para os solos de maior capacidade de suporte. Consistem no encamisamento da estrutura do fuste com anéis de concreto ou tubos de aço. Podem ser a céu aberto, com e sem escoramento, e a ar comprimido, com revestimento metálico ou de concreto.

Tubulão a céu aberto é uma fundação profunda, no qual elementos estruturais de fundação são constituídos concretando-se um poço aberto no terreno, geralmente dotado de base alargada, neste caso há descida de pessoal para alargamento da base ou limpeza quando não há base.

Este tipo de tubulação é executado acima do nível da água ou rebaixado, ou, em casos especiais, em que o solo se mantenha estável, sem risco de desmoronamento e seja possível controlar a água do interior do tubulão. Se houver uma grande quantidade de água no tubulão, é impossível realizar o alargamento da base de modo seguro e satisfatório.

Para execução do tubulão a céu aberto é necessário escavar manual ou mecanicamente o fuste, porém, para alargar a base, só pode ser com a escavação manual, este funcionário, também chamado de "poceiro", será o responsável por abrir a base até a dimensão especificada em projeto, depois limpá-la, e por último colocar a armadura e concretar.

Ao executar tubulões onde o solo esteja abaixo do nível d’água, torna-se inviável o processo de esgotamento (bombeamento), pois existe o risco de desmoronamento das paredes do fuste e/ou base. Nesse caso são utilizados tubulões pneumáticos, também conhecidos como ar comprimido.

Falando dos tubulões pneumáticos, eles têm a função de transmitir as cargas estruturais para solos de maior capacidade de suporte situados em locais que apresentam maiores profundidades, sendo caracterizados por seção transversal, o que permite a escavação interna, com entrada de pessoal em seu interior.

Quando os tubulões são escavados manualmente, podem ser dotados de base alargada tronco-cônica - sendo então executados acima do nível d'água, natural ou rebaixado. O modelo também se aplica a casos especiais em que abaixo do nível da base seja possível bombear a água, sem que haja possibilidade de desmoronamento ou perturbação no terreno de fundação. Este caso é utilizado em locais em que a presença de água impossibilitaria a execução tradicional. Antes do alargamento da base, instala-se um compartimento em torno da fundação. Neste compartimento, será introduzido ar comprimido de forma a impedir a entrada de água no tubulão. O operário então irá descer e trabalhar neste ambiente sob pressão, escavando a base normalmente. Realiza-se então a concretagem e só então é retirado o equipamento de ar comprimido.

Seja qual for a tecnologia (in loco ou a ar comprimido), os tubulões permitem a inspeção do solo ou da rocha na fundação, na cota de abertura de base.

Métodos para Execução

A partir do gabarito, faz-se a marcação do eixo da peça utilizando