A qualidade de uma fundação profunda começa antes da chegada do equipamento ao canteiro.
Investigação do subsolo, projeto, definição do método executivo, controle dos materiais, acompanhamento da execução e ensaios fazem parte de um mesmo processo.
No Brasil, uma das principais referências para esse trabalho é a ABNT NBR 6122 — Projeto e execução de fundações, que deve ser consultada em sua versão aplicável ao empreendimento, considerando emendas e atualizações pertinentes.
Seus requisitos orientam decisões relacionadas à segurança, ao desempenho e ao controle das fundações. Sua aplicação exige, porém, análise das condições específicas de cada obra.
O primeiro passo é conhecer o terreno
A definição de uma fundação precisa estar apoiada em investigação geotécnica compatível com as características do empreendimento.
As sondagens e, quando necessários, os ensaios complementares ajudam a identificar a sequência das camadas, suas características de resistência, o nível d’água observado e a presença de materiais compressíveis ou de condições que possam dificultar a execução.
Essas informações devem ser avaliadas junto às cargas da estrutura, às condições de acesso, às interferências e às construções vizinhas.
Quando os dados disponíveis são insuficientes ou surgem condições diferentes das previstas, pode ser necessário complementar a investigação e reavaliar a solução.
A estaca precisa atender a critérios geotécnicos e estruturais
O dimensionamento de uma fundação profunda envolve duas verificações complementares.
A análise geotécnica avalia a transferência dos esforços ao terreno, considerando resistência, deslocamentos e interação entre os elementos da fundação.
A análise estrutural verifica se a própria estaca suporta as solicitações previstas, considerando seus materiais, dimensões e armadura.
Conforme o caso, devem ser avaliados esforços de compressão, tração, flexão e ações horizontais, além da resistência lateral, da resistência de ponta e do comportamento do grupo de estacas.
Atender a uma dessas verificações não dispensa a outra.
Segurança contra ruptura e desempenho em serviço
O projeto não deve considerar apenas a capacidade de resistir às cargas.
Também é necessário avaliar se os deslocamentos da fundação são compatíveis com a estrutura e com sua utilização.
De forma simplificada:
Estados Limites Últimos — ELU: relacionados à segurança contra ruptura, instabilidade ou perda de capacidade resistente.
Estados Limites de Serviço — ELS: relacionados ao desempenho em utilização, incluindo recalques, deslocamentos e seus efeitos sobre a construção.
Uma fundação pode apresentar resistência suficiente e, ainda assim, desenvolver recalques incompatíveis com o empreendimento. Por isso, resistência e desempenho precisam ser analisados conjuntamente.
O planejamento executivo deve estar alinhado ao projeto
Antes da mobilização, é importante verificar se o canteiro oferece condições para executar a solução prevista.
Isso inclui avaliar a plataforma de trabalho, a circulação dos equipamentos, as interferências aéreas e subterrâneas, o abastecimento de materiais e a sequência dos serviços.
O equipamento deve ser compatível com o método, as dimensões das estacas e as condições do terreno.
Quando uma condição de campo exige mudança de diâmetro, comprimento, posição ou procedimento, a alteração deve ser submetida à avaliação técnica dos responsáveis. A solução não deve ser modificada apenas por conveniência operacional.
O que acompanhar na hélice contínua monitorada?
Na execução de estacas hélice contínua monitorada, os registros eletrônicos contribuem para acompanhar a perfuração e a concretagem.
Conforme os recursos do sistema, podem ser registrados:
profundidade;
rotação e velocidade de avanço;
torque ou indicador associado ao sistema de acionamento;
velocidade de retirada do trado;
pressão de concretagem;
volume de concreto e sua distribuição por profundidade.
Esses dados dependem do funcionamento e da calibração dos sensores e precisam ser interpretados junto ao projeto, à investigação geotécnica e às observações de campo.
O monitoramento eletrônico não comprova, isoladamente, a integridade ou a capacidade de carga da estaca. Ele integra o conjunto de informações utilizado no controle executivo.
Concreto: resistência e propriedades no estado fresco
Nas estacas moldadas in loco, o concreto deve atender às especificações do projeto e aos requisitos aplicáveis ao método executivo.
Além da resistência, suas propriedades no estado fresco influenciam o transporte, o lançamento, o bombeamento e o preenchimento do elemento.
Na hélice contínua, também precisam permitir a instalação da armadura após a concretagem.
O controle deve abranger recebimento, consistência, amostragem, moldagem de corpos de prova e avaliação dos resultados, conforme as normas e o plano de controle aplicáveis.
A ABNT NBR 12655, referente ao preparo, controle, recebimento e aceitação do concreto, integra esse conjunto de referências. Seu atendimento deve ser considerado junto aos requisitos específicos para fundações e às demais normas pertinentes.
A armadura também faz parte do controle executivo
A conferência da armadura deve começar antes da execução da estaca.
Comprimento, quantidade e diâmetro das barras, estribamento, emendas, cobrimento e ancoragens precisam corresponder ao detalhamento do projeto.
Na hélice contínua monitorada, a gaiola deve estar pronta para instalação no concreto fresco. Durante a operação, é necessário controlar alinhamento, comprimento efetivamente inserido e posição final.
Dificuldades de instalação e desvios devem ser registrados e comunicados à engenharia para avaliação.
Atingir a profundidade prevista não encerra a verificação
A profundidade é importante, mas não basta para avaliar a conformidade de uma estaca.
Conforme o método, o controle também deve considerar posicionamento, inclinação, condições de perfuração, continuidade da concretagem, consumo de materiais, instalação da armadura e ocorrências executivas.
Diferenças relevantes entre o previsto e o observado precisam ser analisadas antes da aceitação do elemento.
Essa avaliação pode exigir esclarecimentos adicionais, revisão dos registros ou ensaios específicos.
Provas de carga e ensaios de integridade têm funções diferentes
As provas de carga permitem avaliar a resposta da fundação à aplicação de esforços.
No caso da prova de carga estática, o acompanhamento das cargas e dos deslocamentos fornece informações sobre o comportamento do elemento ensaiado. A ABNT NBR 16903 — Solo — Prova de carga estática em fundação profunda é uma das referências para esse procedimento.
Já os ensaios de integridade investigam características relacionadas à continuidade e a possíveis anomalias do elemento, dentro das possibilidades e limitações de cada técnica.
Um ensaio de integridade não substitui automaticamente uma prova de carga, pois seus objetivos são diferentes.
A obrigatoriedade, o tipo, a quantidade e os critérios de avaliação dos ensaios devem ser definidos conforme os requisitos normativos aplicáveis, o projeto e as condições da obra.
Identificação e rastreabilidade de cada estaca
Os registros devem permitir relacionar cada elemento executado ao projeto e às condições observadas em campo.
Conforme o método, essas informações incluem:
identificação, localização e data de execução;
dimensões, comprimento e cotas relevantes;
equipamento utilizado;
materiais empregados e respectivos controles;
parâmetros executivos;
armadura instalada;
interrupções, dificuldades e alterações;
resultados de ensaios e avaliações técnicas.
A documentação deve representar o que foi efetivamente executado, incluindo desvios e as decisões tomadas para tratá-los.
Como lidar com condições diferentes das previstas?
A investigação geotécnica representa o terreno a partir dos pontos investigados. Durante a execução, podem surgir variações que exijam avaliação.
Obstruções, mudanças expressivas no comportamento da perfuração, consumo inesperado de concreto ou dificuldade para atingir a profundidade prevista são exemplos de ocorrências que precisam ser comunicadas.
A equipe de execução deve fornecer os registros necessários para que os responsáveis avaliem a situação e, quando pertinente, o projetista defina ajustes.
Essa comunicação entre campo, engenharia e projeto é parte essencial do controle.
Aplicação prática da norma
A ABNT NBR 6122 deve orientar o trabalho em conjunto com as demais normas pertinentes e com as especificações do projeto.
Este artigo apresenta uma visão geral dos temas envolvidos. A verificação de conformidade exige consultar os requisitos específicos de cada tipo de fundação, incluindo critérios de execução, tolerâncias, materiais, registros e ensaios.
Na Engecon, equipamentos próprios, estrutura de logística e manutenção e acompanhamento técnico contribuem para o planejamento e o controle da execução.
A qualidade da fundação depende de transformar as informações do terreno e as definições do projeto em procedimentos de campo verificáveis, com registros e tratamento adequado das ocorrências.
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