Prévia do material em texto
PÓS-GRADUAÇÃO Análises de fundações profundas PÓS-GRADUAÇÃO Estaca raiz Bloco 1 Bianca Lopes de Oliveira Objetivos • Apresentar as características construtivas de uma estaca raiz. • Relacionar as vantagens e desvantagens do uso desse tipo de estaca. • Demonstrar o efeito de grupo de estacas, mostrando a interação entre elas ao transmitirem ao solo as cargas aplicadas. Estaca raiz • Estaca moldada in loco. • Armada e preenchida com argamassa de cimento e areia. • Executada por perfuração rotativa ou rotopercussiva, revestida integralmente por tubos metálicos recuperáveis. Histórico estaca raiz • Desenvolvida pelo engenheiro e professor italiano Fernando Lizzi, na década de 1950, que patenteou de Pali Radice. • Utilizada para a recuperação de monumentos históricos, melhorando a estabilidade do solo – reticulado de estacas. • Eram chamadas de estacas injetadas de pequeno diâmetro. Com o uso de seções maiores, passaram a ser classificadas como estacas injetadas. Processo executivo da estaca raiz Fonte: Silva (2018, p. 2). • Perfuração da estaca auxiliada por circulação de água. • Instalação da armadura. Figura 1 – Execução estaca raiz (continua) Processo executivo da estaca raiz Fonte: Silva (2018, p. 2). • Injeção de argamassa. • Remoção de revestimento. • Aplicação de golpes de ar comprimido. Figura 2 – Execução estaca Raiz (continuação) Processo executivo da estaca raiz • Perfuração do solo é perfuratriz rotativa ou rotopercussiva. • Revestimento metálico. • Utilização de circulação de água no interior da tubulação. Processo executivo da estaca raiz • Atingida a profundidade de projeto, é inserida a armadura após a limpeza do furo. • Armadura integral: pode ser montada em feixe ou gaiola e é apoiada no fundo do furo. Processo executivo da estaca raiz • Injeção de argamassa (cimento e areia) de baixo para cima, com pressão. • Extração do revestimento metálico: golpes de ar comprimido. Vantagens – Estaca raiz • Inexistência de vibrações e ruídos. • Podem ser executadas em terrenos com presença de matacões e rochas. • Pode ser inclinada. • Alta capacidade de carga lateral. • Dimensões reduzidas do equipamento. Desvantagens – Estaca raiz • Custo elevado. • Alto consumo de cimento e aço. • Lama no terreno. PÓS-GRADUAÇÃO Estaca raiz Bloco 2 Bianca Lopes de Oliveira Usos da estaca raiz • Estabilização de encostas com reticulado de estacas. • Reforços de fundação. • Fundações em terrenos, com blocos de rocha ou antigas fundações. • Fundações de novas estruturas. • Fundações em alto mar. Efeito de grupos de estacas • Grupos de duas a nove estacas interligadas por um bloco de coroamento de concreto. • Padrões geométricos. • Espaçamentos entre si não inferiores a três vezes o diâmetro ou largura da estaca. • Espaçamentos menores reduzem significativamente a capacidade de carga da estaca. Processo executivo da estaca raiz Efeito de grupo(η): η = 𝑅𝑔 σ𝑅𝑖 Em que: Rg é a capacidade de carga do grupo de estacas; e Ri é a capacidade de carga do elemento isolado de fundação. Efeito de grupos de estacas • Solos de granulometria fina maior carga nas estacas mais externas. • Solos de granulometria grossa carga maior nas estacas de centro. • Ensaios realizados em grupos de estacas constataram que a eficiência, geralmente, é igual ou superior à unidade. PÓS-GRADUAÇÃO Teoria em prática Bloco 3 Bianca Lopes de Oliveira Problema proposto • Análise das vantagens e desvantagens dos diversos tipos de estacas. • Estaca raiz uso na estabilização de encostas. • Qual o procedimento? Reticulado --- Muro de arrimo. Uso da estaca raiz – estabilização de encostas Fonte: Lizzi (1985, apud Nogueira, 2004, p.6). • Uso de reticulado. • Similar a muro de arrimo. • Sem grandes movimentações de terra. Figura 3 - Uso de estaca raiz na estabilização de encostas Problema proposto Qual é o funcionamento dela no solo e quais as vantagens de seu uso para esta situação? Similar ao conceito do concreto armado – estacas = armadura Quais seriam algumas razões de seu uso em vez, por exemplo, da realização de muros de contenção de concreto? Podem ser feitas sem grandes movimentações de terra. PÓS-GRADUAÇÃO Dica da professora Bloco 4 Bianca Lopes de Oliveira Dica de leitura Leitura do anexo K, Estacas raiz – Procedimentos executivos, da norma: ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6122: projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019. Dica de pesquisa • Uso da estaca raiz como reforço de fundação. • Qual o procedimento? • Por que da sua escolha? • Quais os riscos envolvidos? Referências ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 6122: projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro: ABNT, 2019. BUDHU, M. Fundações e estruturas de contenção. LTC: 2015. NOGUEIRA, R. C. R. Comportamento de estacas tipo raiz, instrumentadas, submetidas à compressão axial, em solo de diabásio. Dissertação (Mestrado). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas, 2004. SILVA, R. R. C. Previsão da capacidade de carga em estacas raiz através de métodos semi-empíricos associados a análises estatísticas. Revista CIATEC/UPF, Vol. 10 (2), p.p. 102-114, 2018.