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Tipos de Fundações: tudo sobre Estacas

Tudo sobre os principais tipos de estacas de fundações: chega de dúvidas.

Por: Arquiteta Nadine Voitille       15 de Janeiro de 2019 - ATUALIZADO EM: 08 de Fevereiro de 2019   |   VISUALIZAÇÕES 347

As estacas podem ser de diferentes materiais e formatos, executadas e dimensionadas de maneiras variadas. Por que? Porque existem muitos tipos de solos e dependerá das cargas de cada edificação.
 

O que são estacas de fundação

As estacas são classificadas como elementos de fundação profunda (mais de 3m segundo a NBR 6122), utilizadas para transmitir as cargas da edificação para o solo. Isso é feito de duas formas: pelas laterais da estaca (resistência de fuste) e pela ponta. Detalhe importante: neste tipo de fundação não há descida de operários.
 
A estaca recebe a carga superior e as transmite por atrito pela lateral e ponta ao solo. Imagem: Eng Paulo Pedro
 

As estacas podem ser:

 

Tipos de Estacas

Existem vários tipos de estacas, classificadas segundo a maneira como são inseridas no solo (cravada ou escavada), se são pré-moldadas ou produzidas in loco, classificadas de acordo com o seu material, etc. Veremos as principais:
 

Estaca Strauss

escavada | in loco | “tripé”: primeiramente é aberto um furo, usanbdo um soquete, onde será colocado o primeiro tubo metálico (coroa). Então o soquete é substituído pela sonda (piteira), que através de golpes sucessivos, retira a terra. Ao chegar na profundidade almejada, o fundo é limpo (retirando lama e água). No caso de estacas de concreto armado, a armação é inserida antes da concretagem. Caso não seja, é feita a concretagem retirando os tubos metálicos e, ao final, por meio de golpes de pilão, o concreto é adensado, inserindo as barras de aço de espera para ligação com blocos e baldrames no topo da estaca.

 

* Detalhe interessante: segundo o engenheiro Ilan Gotlieb, em entrevista para a revista AECWEB: “Algumas empresas não utilizam o revestimento (tubo de revestimento metálico) alegando que o terreno é estável. Isso é inadequado, pois além de garantir a estabilidade da perfuração, é o tubo de revestimento que assegura o diâmetro final da estaca.

 

Estaca Strauss. Imagem: AECWEB - fundacoesengenharia.blogspot.com.br

 

Vídeo: Youtube Matheus Silva

 

Estaca Raiz

escavada | in loco | “lama”:  a escavação é feita por perfuração rotativa ou roto-percussiva (no caso de precisar atravessar matacões e concretos, por exemplo), sendo usado tubo metálico para proteger a escavação (um tubo é rosqueado no outro, conforme a escavação evolui e na ponta existe uma coroa com alta capacidade de corte).

A perfuratriz é o equipamento que realiza a escavação. Se, durante o processo, foi usada lama bentonítica ou água para auxiliar na manutenção da estabilidade do furo, ao final deverão ser usado golpes de água para a limpeza do furo (se usar lama bentonímica ou água: é injetada com golpes de baixa pressão, ao mesmo tempo que insere o tubo metálico de modo rotativo).

 

Quando atingida a profundidade almejada, deverá ser colocada a armação e depois inserido no furo um tubo de injeção, sendo a concretagem realizada de baixo para cima para que toda água presente seja expelida. Quando o tubo ficar completo de concreto, sua extremidade superior deverá ser tamponada e aplicada uma pressão com ar comprimido. Isso fará com que o material penetre nas fissuras do solo, aumentando o atrito lateral e a continuidade do fuste.

Após a concretagem os tubos metálicos deverão ser retirados lentamente através de macacos hidráulicos. A cada tubo retirado, deverá ser completado o nível de concreto e aplicado o ar comprimido, até finalizar sua remoção.

 

Imagem: Geofix

 

Imagem: Blog Brunodanielguilherme

 

Estaca hélice contínua

escavada | in loco | “trado com mangueira de concretagem no centro”: a hélice é introduzida no terreno até a profundidade almejada, sem a retirada do solo. Então é iniciada a retirada da hélice ao mesmo tempo que injeta o concreto através de um tubo central.

 

Imagem: Blog brunodanielguilherme

 

Imagem: Pedreirão

 

Estaca Broca

escavada | in loco | “trado”: o solo é escavado utilizando um trado manual (aplicando rotação e compressão, retirando a terra que se armazena no trado) ou mecânico. Após atingir a profundidade desejada, o fundo deve ser limpo (retirando eventual material desagregado) e realizada a concretagem utilizando um funil.

 

Imagem: Prof. M. Marangon

 

Estaca Franki

cravada | in loco | “base alargada”: primeiramente é feita a locação dos pontos de perfuração (usando um gabarito de madeira).

No ponto correto, é feita a cravação do tubo metálico por percussão (martelo ou pilão), o qual possui sua ponta fechada por uma “bucha” (a qual pode ser de areia e brita, ou mesmo de concreto mole). Com as batidas do pilão, o conjunto vai afundando (devido ao atrito).

Depois de cravado o tubo, é depositada uma quantidade pequena de concreto no seu interior (se o solo for duro) e o bate-estaca será usado para socar este material. Conforme vai batendo, o conjunto continua a afundar. Depois será lançada mais uma porção de concreto e novamente batido com o pilão. Isso continuará até que não seja mais possível cravar o tubo metálico. *Caso o terreno tenha água, é indicado o uso de “uma ponta de concreto endurecido, com a interposição de peças de madeira entre eles, para amortecer os choques.” Fonte: CEHOP.

Atingida a profundidade desejada, o tubo metálico é içado, um pouco, por cabos de aço. São realizados golpes de pilão e com isso a bucha é expulsa (mas sempre mantendo uma parte no tubo, para garantir sua estanqueidade). É nesta fase que é introduzido concreto seco que será golpeado e formará a base alargada.

Este tubo metálico poderá ser ou não recuperado.

 

As estacas Franki sempre receberão uma armadura. Depois será iniciada a concretagem, que poderá ser feita com o lançamento do concreto aos poucos, compactando-o e retirando o tubo. O outro jeito é depositar, de uma única vez, concreto plástico no seu interior, retirando o tubo metálico apenas no final e com muito cuidado.ao final e com cuidado o tubo metálico.

Para finalizar, a ferragem do topo deve ser limpa, depositando concreto magro, montando as formas e as armações, para então partir para a concretagem dos blocos.

 

  

Imagem: Infraestrutura urbana

 

  

Imagem: aguassubterraneas

 

Estaca pré-moldada de concreto cravada | pré-moldada

por ser industrializada, permite um maior controle da qualidade. Podem ser maciças ou vazadas e são cravadas no solo (por vibração, percussão ou prensagem). Existem as de concreto armado e as de concreto protendido. Pode ser usada em vários tipos de solo, mas tem restrições quando a vibração puder provocar problemas;

 

Imagem: Foá

 

Estaca metálica cravada | pré-moldada

as estacas são cravadas por bate-estacas, mas não podem ser usadas em terrenos com muitas rochas ou matacões. Podem ser perfis metálicos, tubos de chapa dobrada ou trilhos metálicos. Resistem bem à tração e à compressão;

 

Imagem: Soluções Industriais

 

Estaca de madeira

os troncos retilíneos são cravados no solo e é indicada para fundações submersas. Atualmente não são muito usadas. São principalmente de ipê, peroba e aroeira (e eucalipto para fundações provisórias);

 

Imagem: zipanúncios

 

Imagem: apostila do Eng Paulo Pedro

 

Estaca prancha

elas são cravadas e isso provoca muito ruído e vibração. São usadas para contenção (como paredes de túneis, construção de piers, subsolos de edificações, etc). Não são indicadas para solos muito duros, pois não há como crava-las.

 

 

Imagens: hammertecbrasil

 

Estaca Mega cravada | pré-moldada | “de reforço”

é utilizada especialmente para reforço de fundações. Como? Utiliza-se um macaco hidráulico para cravar a estaca (segmentos de concreto pré-moldado) no solo através de prensagem. É silencioso e provoca muita pouca vibração.

 

Youtube: Pacanario Otavio

 

Estaca barrete

escavada | in loco | “de grande dimensão”: é instalada a camisa-guia, feita a perfuração, preenchendo, simultaneamente, com lama bentonítica. É feita a colocação da armação com o uso de guindaste. É feita a concretagem, de baixo para cima, e quando cenessário a lama é trocada para mantrer a integridade do furo. Após finalizada a concretagem é retirado o tubo guia.

 

Youtube: DilneiOliveiraBlog

 

 

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Fontes Consultadas

 

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