Estacas

REFERÊNCIAS

NORMAS TÉCNICAS DE REFERÊNCIA:

ABNT NBR 6112 – Projeto e execução de fundações;

ABNT NBR 6118 – Projeto de estruturas de concreto;

ABNT NBR 6484 – Solo – Sondagens de simples reconhecimento com SPT;

ABNT NBR 6489 – Prova de carga direta sobre o terreno de fundação;

ABNT NBR 6502 – Rochas e solos;

ABNT NBR 8036 – Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios;

ABNT NBR 8800 – Projeto de estruturas e aço e de estruturas mistas de aço e concreto de edifícios;

ABNT NBR 13208 – Estacas – Ensaios de carregamento dinâmico;

ABNT NBR 12132 – Estacas – Prova de carga estática – Método de ensaio.

BARROS, Márcia. Apostila de Fundações, Escola Politécnica da Universidade de São Paulo -

Departamento de Engenharia de Construção Civil. 2003.

LIBRELOTTO, Lisiane Ilha. Apostila de Tecnologia das Edificações II, Universidade Federal de

Santa Catarina – Departamento de Arquitetura e Urbanismo. 2010.

Fundações convencionais. Disponível em: http://demilito.com.br/3-fundacoes-rev.pdf

CONCEITO

Estacas são elementos esbeltos (onde o seu comprimento é muito superior a sua largura), que tem a função de transmitir as cargas da estrutura para o solo. São usadas quando se necessita atingir camadas resistentes mais profundas.

Quando a carga do pilar for elevada ou o solo for de baixa capacidade de suporte, pode ser necessária a utilização de um grupo de estacas para transferir os esforços para o solo. Nesse caso, elas são cravadas próximas umas as outras e a solidarização no topo será feita por um elemento de transição denominado “bloco de coroamento”, situado entre a fundação e a superestrutura.

O equipamento que geralmente é utilizado na cravação das estacas é o bate-estaca de gravidade.

No final da cravação, mede-se a nega, que é a medida da penetração da estaca para os últimos 10 golpes. Esta depende também da altura de queda e do peso do martelo, do tipo de bate-estacas e da velocidade das batidas.

Por conta de dificuldades durante a cravação de estacas pré-moldadas em solos muito duros é possível combiná-las e utilizar uma estaca mista, formada pela associação de dois elementos como madeira-concreto e metal-concreto.

PROPRIEDADES

O atrito lateral entre o aço e o solo é bastante reduzido, por isso a resistência da estaca é bem significativa;
Apresentam grande facilidade de corte e emenda, que pode ser por parafusos ou solda. São obtidas em qualquer comprimento sem que se haja perda. Também podem ser empregadas como elemento suporte em escavações, pois resistem a cargas laterais;
As emendas devem apresentar resistência igual ou maior à das partes emendadas;
Os perfis I, H e os trilhos são mais indicados para solos com construções próximas sensíveis à vibração, pois deslocam pouco solo durante sua cravação.
Vantagens da estaca metálica:

-Podem atingir grandes capacidades de cargas.
Desvantagens da estaca metálica:

-Custo maior em relação às estacas pré-moldadas de concreto;

-Necessitam de cuidados sobre corrosão.

Fácil cravação e baixa vibração;

-Podem ser cravadas em quase todos os tipos de terrenos;

-Tem boa resistência à tração e à compressão;

-Facilidade de corte e emenda;

TIPOS

As estacas podem ser de madeira, aço ou concreto e podem ser pré-fabricadas ou fabricadas no local da construção.

ESTACAS PRÉ-FABRICADAS:

Produzidas fora da obra, mas sempre partindo de requisitos estabelecidos no projeto estrutural, as estacas pré-moldadas chegam praticamente prontas ao canteiro para serem cravadas, principalmente, por bate estacas. A flexibilidade de uso, permitindo que suportem cargas de grandes e pequenas estruturas e sirvam também para reforço de fundações, é garantida pelas diferentes geometrias materiais que a compõem.

Os materiais empregados na confecção das estacas pré-fabricadas são:

Em solos com camadas de resistências variáveis também é comum a composição de sistemas mistos.

ESTACAS MOLDADAS IN-LOCO:

São estacas de concreto armado, cujo processo executivo é a perfuração ou escavação do solo, na presença ou não de revestimento ou lama bentonítica para contenção. Posteriormente é feita a concretagem com o lançamento do concreto dentro do furo escavado. Os tipos de estacas de concreto moldadas no local são:

Também podem também ser classificadas pelo modo como transferem a carga para o solo:

Estacas de ponta: o atrito lateral é desprezível, a carga aplicada pela estrutura é suportada pela ponta da estaca;
Estacas de atrito: a resistência de ponta é desprezível, a carga aplicada pela estrutura é suportada pelo atrito lateral;
Estacas de ação mista: as parcelas de ponta e de atrito lateral contribuem na absorção das cargas da estrutura;
Estacas flutuantes: estacas de atrito implantadas em solo de baixa capacidade de suporte;
Estacas de ação: são sujeitas ao longo de sua vida útil as cargas de arranchamento. Trabalham apenas por atrito lateral e podem ter a base alargada para aumentar a resistência à tração;
Estacas de flexão: submetidas a cargas horizontais (laterais). Em casos extremos podem ter uma parte do seu comprimento não enterrada.

CUIDADOS GERAIS NA CONSTRUÇÃO

Locação do centro das estacas;
Profundidade de cravação;
Proteção da cabeça da estaca com capacete;
Emendas, em menor número possível dentro do comprimento necessário;
Nega, que deve ser nula;
Coroamento.

MATERIAIS

Aço em vários perfis e seções.

PROCESSO EXECUTIVO/TÉCNICA EXECUTIVA

São cravadas por meio de percussão ou vibração:

De maneira geral, deve ser utilizados, preferencialmente, bate-estacas com martelos de queda-livre. Podem também ser utilizados martelos vibratórios, automáticos a diesel ou hidráulicos;