13 de janeiro de 2018

Estaqueamento e seus riscos


Marisa Fonseca Diniz


Sempre que alguém planeja executar uma obra de construção civil de grande magnitude, é indispensável pensar nas bases mais adequadas para sustentar o empreendimento. A fundação profunda precisa ser muito bem calculada, a fim de não causar riscos nem para o empreendimento e nem para o solo.

Durante séculos as fundações profundas eram feitas com base em conhecimentos práticos, porém com o surgimento da física moderna no século XVIII tornou-se possível o estudo científico dos solos, o que proporcionou uma melhor adequação das estruturas necessárias a serem utilizadas nas construções.



No caso de fundações rasas, diretas e superficiais em que a profundidade é inferior a 3 metros, e as cargas são mais leves, como por exemplo, residências, o baldrame é o tipo de fundação mais utilizada. O baldrame é constituído por uma viga de alvenaria ou concreto simples ou armado construída diretamente no solo firme dentro de uma pequena vala. A sapata é outro tipo de fundação rasa que pode ser do tipo isolada, associada ou alavancada.

Há algumas designações para o termo fundação, segundo a NBR 6122/1996: a fundação profunda é aquela que transmite a carga proveniente da superestrutura ao terreno pela base (resistência de ponta), por sua superfície lateral (resistência de fuste, ou seja, a parte da coluna entre o capitel e a base), ou pela combinação das duas. Resumidamente fundação é um conjunto de estacas que compõem a base de um edifício.

Nos dias atuais há três tipos de fundações utilizadas, que são:
  • Estacas: o estaqueamento pode ser feito por meio de escavação, cravação a percussão, prensagem ou vibração de madeira, aço ou concreto, executado com o auxílio e equipamentos ou ferramentas, onde não há a descida de um funcionário na fundação;
  • Tubulações: elemento cilíndrico de fundação profunda podendo ser executado a céu aberto ou através de ar comprimido que pode ou não ter a base alargada, na fase final há a descida de um operário;
  • Caixões: elemento de fundação de forma prismática concretado na superfície e instalado por escavação interna. A instalação pode usar ou não ar comprimido e ter a base alargada.
É importante ressaltar que as fundações profundas são utilizadas quando os solos superficiais não apresentam capacidade para sustentar elevadas cargas ou no caso do solo ser sucinto à erosão, este processo também é utilizado quando há possibilidades futuras de escavação próximas a construção.

Antes mesmo de se decidir o tipo de estaqueamento a ser feito em uma obra civil é necessário fazer um estudo técnico do solo, ou seja, uma sondagem geotécnica que tem a finalidade de verificar os seguintes aspectos:
  • Natureza;
  • Espessura;
  • Profundidade;
  • Extensão.
Mediante estes dados, os técnicos irão determinar qual o tipo de estrutura de fundação a ser utilizada na construção. Vários são os critérios classificatórios das estacas empregadas como elementos de fundação nas construções, a saber:

1.   Efeito produzido no solo: grande, pequeno ou sem deslocamento;

2.   Processo de execução:
  • Estacas moldadas in loco: Franki, Strauss, hélice contínua, escavadas com lama bentonítica, estacas injetadas;
  • Estacas pré-moldadas: concreto, madeira e metálicas.
3.   Forma de funcionamento: estacas de ponta, flutuante ou atrito, estaca mista.
4.   Forma de carregamento: estacas de compressão, tração e flexão.

Os três estaqueamentos mais utilizados são:


Estacas tipo Franki: sabe aquele barulho insuportável de bate estacas? Pois é, este é o processo conhecido como Franki. O processo executivo não é recomendado para a execução em terrenos com matacões, ou seja, blocos de rocha que podem ser subterrâneos ou superficialmente expostos. O processo gera grandes vibrações em construções circunvizinhas e pode causar grandes danos estruturais, além de não ser recomendado o uso em terrenos com camadas de argila mole saturada podendo gerar o estrangulamento do fuste.


A execução desse tipo de estaca funcionada da seguinte maneira: uma mistura de brita e argila é colocada na ponta inferior de um tubo metálico e é socada por um pilão que o penetra no solo. Depois, a armadura é inserida, o concreto é lançado e o tubo retirado.


Estacas tipo Strauss: é uma estaca de concreto moldada in loco que é executada através da escavação mediante o uso de uma sonda ou piteira com a simultânea introdução de revestimento metálico em segmentos rosqueados até atingirem a profundidade necessária.



A concretagem é feita lançando o concreto e retirando gradativamente o revestimento com o simultâneo apiloamento do concreto. O revestimento integral assegura a estabilidade da perfuração garantindo as condições, afim de não ocorrer o estrangulamento do fuste da estaca.


Estacas hélice contínua: o processo consiste na introdução da haste no terreno por meio de torque apropriado para vencer a resistência até atingir a profundidade requerida no projeto. A haste de perfuração é composta por uma hélice espiral solidificada a um tubo central equipado com dentes na extremidade inferior que possibilitam a entrada no terreno.



Este método permite a execução em terrenos arenosos na presença ou não de lençol freático, e atravessa camadas resistentes do solo, a velocidade da perfuração é de 200 a 400  metros diários, dependendo do diâmetro, profundidade e a resistência do terreno.


Os principais riscos que estes tipos de estaqueamento oferecem à natureza é a migração de contaminantes e resíduos provenientes de camadas artificiais em direção aos aquíferos mais profundos, além do deslocamento do solo devido à pressão que as estacas fazem sobre o terreno, causando erosão. A instalação de fundações profundas pode causar uma descontinuidade dos níveis de argila que constituem o aquitardo, que nada mais é do que uma formação geológica que armazena grandes quantidades de água e protege os aquíferos profundos da contaminação presente em camadas mais superficiais.



Os danos causados a água são prejudiciais ao consumo doméstico e industrial, quando do bombeamento dos aquíferos profundos que provocam o movimento da filtragem dos aquíferos superiores aos inferiores por meio de mecanismos que alteram o regime natural do movimento dos fluídos. Este processo pode acontecer tanto na fase de execução das estacas, quanto na fase em que ela fia fincada ao solo e acaba se deteriorando ao curso do tempo.


Se pararmos para pensar na quantidade de estacas que os grandes centros urbanos possuem em suas áreas edificadas, começaremos realmente a nos preocupar com a qualidade dos aquíferos e do solo que se encontra debaixo dos nossos pés no qual se concentra um alto teor de contaminantes prejudiciais a nossa saúde. É de se pensar um método mais eficiente e menos prejudicial a todos os seres vivos, e que lutam por um meio ambiente mais adequado às próximas gerações.


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