Tipos e Execução de Tubulões em Fundações

TUBULÕES Professora CAROLINE UNISUL UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL FUNDAÇÕES AVISO O curso de Engenharia Civil é o curso das engenharias nesse momento com o pior percentual da participação da Avaliação Institucional Apenas 19 É muito importante que todos os alunos façam TIPOS DE FUNDAÇÕES PROFUNDAS Elemento de fundação profunda cilíndrico em que pelo menos na sua etapa final há descida de operário Pode ser feito a céu aberto ou sob ar comprimido pneumático e ter ou não a base alargada Pode ser executado com ou sem revestimento podendo este ser de aço ou de concreto No caso de revestimento de aço camisa metálica este poderá ser perdido ou recuperado NBR 61221996 TUBULÃO EXECUÇÃO DE TUBULÃO UNISUL UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL FUNDAÇÕES 1 ESCAVAÇÃO DO FUSTE Mecanizada Manual Fuste sem encamizamento Fuste com encamizamento Quando é utilizado encamizamento as camisas são cravadas conforme é realizada a escavação estas camisas podem ser metálicas ou de concreto 2 DESCIDA DO OPERÁRIO PARA A EXECUÇÃO DO ALARGAMENTO OU RASPAGEM DA BASE normalmente não é necessária armadura de base 3 COLOCAÇÃO DA ARMADURA 4 CONCRETAGEM no text content TIPOS DE TUBULÃO UNISUL UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL FUNDAÇÕES TUBULÃO A CÉU ABERTO É quando o poço de escavação é executado acima do nível dágua ou abaixo caso seja possível bombeála sem risco de desabamento Após a escavação é feita a limpeza ou esgotamento da água procedese a concretagem Não há necessidade de utilização de vibrador Cargas até 250tf TUBULÕES TUBULÕES TUBULÃO A AR COMPRIMIDO Tubulão a ar comprimido Para obras onde o solo é instável abaixo do nível dágua ou dentro de lagosrios os tubulões podem ser revestidos com camisas de concreto ou de aço Cargas até 1000 tf No caso da camisa ser de concreto todo o processo de cravação da camisa abertura e concretagem de base é feito sob ar comprimido Se a camisa é de aço a cravação da mesma é feita com auxílio de equipamentos e portanto é a céu aberto mecanizada Só os serviços de abertura da base e concretagem são a ar comprimido analogamente ao tubulão de camisa de concreto Colocação da campânula para trabalho de escavação sob pressão hiperbárica com pessoal especializado A pressão máxima de ar comprimido empregada é de 3atm 03MPa razão pela qual os tubulões pneumáticos tem sua profundidade limitada a 30m abaixo do nível na água Também nesse tipo de tubulão desprezase a força de atrito entre o fuste e o solo sendo a carga da edificação transmitida ao solo integralmente pela base Por essa razão o dimensionamento área e altura segue as mesmas recomendações dos tubulões a céu aberto A diferença que existe está apenas no cálculo da seção do fuste Devido aos riscos envolvidos este método exige uma série de cuidados como limitação na escala de trabalho uma equipe de socorro no local câmera de despressurização Estes sistemas de segurança embora necessários acabam encarecendo o método portanto muitas vezes não se torna vantajoso Estudase a proibição em alguns estados brasileiros É muito utilizado na execução de pontes e centrais hidrelétricas DIMENSIONAMENTO DE TUBULÃO UNISUL UNIVERSIDADE DO SUL DE SANTA CATARINA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL FUNDAÇÕES DIMENSIONAMENTO ÁREA DA BASE DO TUBULÃO A área da base do tubulão é dimensionada usando a mesma fórmula que é usada para fundações superficiais sapatas e radiers Ab Pσadm Ab área da base P carga aplicada da fundação σadm tensão admissível do solo O formato mais usual é circular neste caso para o cálculo do diâmetro da base usase a seguinte fórmula Em algumas situação como proximidade da divida ou quando a base de dois tubulões ficam próximas é usado o formato de falsa elipse sendo usada a fórmula a seguir Sendo x 15b ÁREA SEÇÃO DO FUSTE Para determinar o diâmetro do fuste utilizase a mesma fórmula tanto para base circular como para falsa elipse Dfuste 144Pπ085fck16 Dfuste diâmetro do fuste P carga aplicada na fundação fck resistência do concreto min 25MPa A norma anterior recomendava diâmetro mínimo 70cm NBR 61221996 porém na prática indicase 90cm ALTURA DA BASE Para base circular Hbase Dbase Dfuste2 tan α Para a base em falsa elipse Hbase x b Dfuste2 tan α α indicado 60 varia de acordo com a resistência do solo Cota de assentamento para tubulão dificilmente é viável em cotas onde Nspt é inferior a 15 Se o cálculo mostrar que é viável provavelmente o ideal seja usar estacas Exemplo Segundo o perfil geotécnico descrito através do ensaio de spt e apresentado abaixo dimensionar um tubulão circular Carga aplicada na fundação 300t Cota de assentamento 10m Fck do concreto 40MPa Adotar α 60º Tensão admissível 1716 002 034 MPa Área da base Diâmetro da base do tubulão Altura da base Considerando o perfil geotécnico descrito por meio do ensaio de spt Dimensione um tubulão circular sendo que a carga aplicada na fundação é de 410t Adotar cota de assentamento 6m Fck do concreto 45MPa Adotar α 60º Exercício P24 FURO SP04 200 COTA NIVEL DÁGUA