Processos de execução de fundações

Cada fundação é única, não apenas por ser um processo artesanal, mas porque existe diversas formas de se executar uma fundação, além de que nenhuma edificação é igual a outra e mesmo que a planta seja a mesma, o solo em que esta situada é diferente, o que pode gerar diversas alterações estruturais.

Existe diversos tipos de solo, em nosso estado o solo difere entre 11 tipos diferentes que se misturam e acabam formando até 17 solos diferentes, conforme a imagem abaixo:

Fonte: Secretaria da educação: (http://www.geografia.seed.pr.gov.br/modules/galeria/detalhe.php?foto=1538&evento=5) Acessado em Junho de 2023.

A forma de execução que utilizo em meus projetos e obras é também muito utilizada em nossa região, que seria a execução de vigas baldrames com bloco sobre estacas, sendo dividido em 3 etapas.

Etapa 01: Estacas escavadas

Após todo o processo de elaboração dos projetos e cálculos definindo os carregamentos provindos da estruturas seguindo a seguinte ordem: Laje -> Vigas -> Pilares -> Blocos -> Estacas -> Solo.

Sendo todos os carregamentos direcionados ao solo (obviamente), se faz necessário descobrir qual é a resistência deste solo, quanto ao atrito lateral das estacas como também resistência de ponta, para isto é realizado uma sondagem no solo SPT - Standard Penetration Test (Ensaio de Penetração Padrão), existem outros ensaios, mas este é o mais comum. A partir do resultado deste ensaio, e com base no carregamento dos pilares é possível determinar o diâmetro das estacas e suas profundidades.

Após toda preparação do terreno é realizado a marcação dos pontos onde serão escavadas as estacas.

Execução - Método utilizado em nossa construtora.

A perfuração das estacas é realizada através de trado mecânico acoplado a um trator por exemplo ou outro maquinário pesado. Os diâmetros variam conforme a necessidade de 0,20m a 0,90m, existem diâmetros maiores, porém exigem um equipamento mais robusto para perfuração.

A carga máxima estrutural suportada vária conforme seu diâmetro, a profundidade é definida através da utilização de dados coletados após a análise de solo e calculado sua resistência de ponta e de atrito lateral.

Critério para definir o diâmetro a ser utilizado

Diâmetro da Estaca: Ø25cm Ø30cm Ø40cm Ø50cm Ø60cm Ø70cm Ø80cm Ø90cm Carga Suportada: 20 ton 28 ton 50 ton 80 ton 113 ton 145 ton 200 ton 250 ton.

Obs: Dados acima apenas como 'auxilio', o que determina o diâmetro e profundidade da estaca são os cálculos com base no solo.

Os cálculos para determinar a profundidade das estacas são baseados em parâmetros de solo obtidos através de um ensaio de solo, SPT.

Etapa 02: Blocos sobre estacas

Os blocos sobre estacas são dimensionados juntamente com os pilares e vigas da edificação, eles recebem as cargas das vigas baldrames e dos pilares e as distribuem uniformemente para as estacas.

Conforme a carga e os momentos gerados na fundação devido aos vãos de vigas e os pilares, serão definidos o número de estacas necessárias para resistir todos os carregamentos.

Armaduras

Os blocos que recebem os carregamentos, tem a maior parte dos esforços distribuídos em sua base e laterais, dependendo do projeto as armaduras da parte superior dos blocos são apenas armaduras de Ø5,0mm para fechamento do bloco, pois os esforços nesta posição são mínimos, sendo maiores na base e laterais.

As armaduras para as estacas variam de projeto para projeto conforme a necessidade de área de aço para resistir os esforços de tração, de modo geral em edificações residenciais as armaduras das estacas não ultrapassam os 3,00m, pois os esforços de tração atuam apenas nesta parte mais superficial do solo, porém a profundidade das estacas podem atingir mais de 15,00m, dependendo da resistência do solo bem como outros fatores, pois o concreto resiste a compressão, as estacas suportam os carregamentos através da resistência lateral e de ponta.

Execução

Após a perfuração das estacas é feito a escavação dos blocos manualmente nas dimensões do projeto estrutural.

As estacas podem ser concretadas isoladas ou juntamente com os blocos e vigas baldrames, o método utilizado é escolhido pelo construtor e depende da forma de execução escolhida pelo mesmo, isto caso não seja especificado a forma de execução em projeto, as duas formas estão corretas, contanto que não seja derrubado terra dentro das estacas, caso isto ocorra existem 2 opções: remover manualmente através de trado manual caso seja um volume grande ou então caso seja pouca terra, realizar a compactação deste solo através de um peso suspenso por uma corda onde o mesmo é solto de certa altura e levado a atingir o fundo da estaca para compactação deste solo.

É largado um lastro de brita na base dos blocos antes da colocação das armaduras, a concretagem dos blocos na maioria das vezes é realizada juntamente com as baldrames devido a ligação das armaduras dos pilares com os blocos, mas também podem ser concretados separadamente.

Etapa 03: Vigas baldrames

As vigas baldrames recebem os carregamentos das paredes de alvenaria e distribuem para os blocos, algo em torno de 650Kgf/m² de parede. Para calculo não é considerado o apoio do solo abaixo das vigas, porém os vão são menores devido ao apoio dos blocos, o que garante uma margem de segura a mais, mesmo com todos os coeficientes de segurança existentes, desta forma geralmente as vigas baldrames possuem ferragem longitudinal de Ø8,0mm a Ø10,0mm, e geralmente suas dimensões são 30x15cm altura e largura respectivamente, mas podem alterar conforme o projeto.

Execução

Após a colocação das armaduras dos blocos são realizados as formas das vigas baldrames conforme projeto, não sendo mais possível mexer nas armaduras das estacas e dos blocos, apenas ajustes de posição. Feito as formas, é realizado a instalação das armaduras das vigas baldrames e o engastamento dos pilares do térreo, ou pilares de arranque, realizado o travamento para então concretar a fundação.

Pós concretagem

Após a concretagem das baldrames, no segundo ou terceiro dia, já poderão ser removidas as fôrmas de madeira. Toda concretagem e aconselhado molhar a estrutura, para aumentar o tempo necessário para secagem do concreto, principalmente se for uma região de clima quente. Sendo assim, é necessário realizar a hidratação deste concreto para que haja uma cura prolongada, aumentando assim a relação de pega e endurecimento do concreto, e ainda evitando a retração brusca, gerando fissuras na estrutura.

Na sequência deve ser realizado a impermeabilização das vigas baldrames, recomendamos os impermeabilizantes a base de cimento, pois oferecem um método mais duradouro e aderência para o assentamento das paredes de alvenaria.

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