Estacas escavadas, também conhecidas como estaca trado, ou estaca escavada sem fluido, são estacas executadas por perfuração do solo através de trado mecânico, sem emprego de revestimento ou fluido estabilizante. Um caso particular da estaca escavada mecanicamente é a estaca broca executada, usualmente, por perfuração com trado manual.
Tubulão é um elemento de fundação profunda, escavado no terreno em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoas, que se faz necessário para executar o alargamento de base ou pelo menos a limpeza do fundo da escavação, uma vez que nesse tipo de fundação as cargas são transmitidas preponderantemente pela ponta. Na literatura internacional denominam-se estacas escavadas com alargamento de base.
São estacas escavadas executadas preenchendo-se, com concreto ou argamassa, perfurações previamentes executadas no terreno.
Elemento de fundação que transmite a carga ao terreno ou pela base (resistência de ponta) ou por sua superfície lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação das duas, devendo sua ponta ou base estar assente em profundidade superior ao dobro de sua menor dimensão em planta, e no mínimo 3,0 m. Neste tipo de fundação incluem-se as estacas e os tubulões.
LIMITES ACEITÁVEIS DE EXCENTRICIDADE DE EXECUÇÃO DE ESTACAS
Face as características executivas dos diversos tipos de fundações, excentricidades são inevitáveis. Quando forem projetadas estacas escavadas isoladas, elas devem ser estruturalmente dimensionadas para suportar todas as excentricidades das cargas aplicadas e também excentricidades executivas previamente estimadas cujo valor dependa de cada tipo de estaca ou equipamento. Devem ser verificados os deslocamentos e tensões horizontais no solo.
ELEMENTOS ISOLADOS OU ALINHADOS
Para estaca escavada de qualquer dimensão, é aceitável, sem qualquer correção adicional, um desvio entre o eixo da estaca e o ponto de aplicação da resultante das solicitações do pilar de 10% da menor dimensão da estaca.
CONJUNTO DE ESTACAS
São toleradas, sem necessidade de correção, excentricidades de até 10% do diâmetro das estacas escavadas do conjunto. Aceita-se sem correção um acréscimo de até 15% sobre a carga admissível ou carga resistente de projeto.
DESAPRUMO DE ESTACAS
Não há necessidade de verificação de estabilidade e resistência, nem de medidas corretivas para desvio de execução, em relação ao projeto, menores que 1/100.
DIMENSIONAMENTO ESTRUTURAL – ESTACAS DE CONCRETO MOLDADAS IN LOCO
As estacas escavadas ou tubulões, quando solicitados a cargas de compressão e tensões limitadas a 5 ou 6 mpa, (dependendo do tipo de estaca), podem ser executadas em concreto não armado, exceto quanto a armadura mínima de ligação com o bloco. Estacas ou tubulões com solicitações que resultem em tensões superiores devem se dotadas de armadura que deve ser dimensionado de acordo com a ABNT NBR 6118.
A resistência característica do concreto fck deve ser aplicado um fator reduto de 0,85, para levar em conta a diferença entre os resultados de ensaio rápidos de laboratório a resistência sob a ação de cargas de longa duração.
METODOLOGIA EXECUTIVA - ESTACAS ESCAVADAS E TUBULÕES
PERFURAÇÃO: A escavação da estaca é feita com tado curto acoplado a uma haste até a profundidade especificada em projeto, devendo-se confirmar as características do solo através da comparação com a sondagem mais próxima. Quando especificado em projeto, o fundo da perfuração deve ser apiloado com soquete.
Nos tubulões após escavação do fuste até a cota de assentamento da fundação da-se o alargamento da base. Essa quando mecanicamente, é obrigatória a descida de poceiro para remolção do solo solto que o equipamento não consegue retirar. Antes da concretagem, o material de apoio das bases deve ser inspecionado por engenheiro, que confirmará in loco a capacidade de suporte do material, autorizando a concretagem.
CONCRETAGEM: A concretagem deve ser feita no mesmo dia da perfuração, através de um funil que tenha comprimento mínimo de 1,5 m. A finalidade deste funil é orientar o fluxo de concreto.
COLOCAÇÃO DA ARMADURA: No caso das estacas não sujeitas a tração ou a flexão, a armadura é apenas de arranque sem função estrutural e as barras de aço podem ser posicionadas no concreto, uma a uma, sem estribos, imediatamente após a concretagem, deixando-se para fora a espera (arranque) prevista em projeto.
No caso de estaca submetidas a esforços de tração, horizontais ou momentos, a armadura projetada deve ser colocada no furo da estaca antes da concretagem.
Para os tubulões, a armadura do fuste deve ser colocada antes da concretagem tomando-se o cuidado de não permitir que, torrões de solo sejam derrubados para dentro do tubulão.
Quando a armadura penetrar na base, ela deve ser projetada de modo a permitir a concretagem adequada da base, devendo existir aberturas na armadura de pelo menos 30 cm x 30 cm.
REFERÊNCIA NORMATIVA FUNDAÇÕES EM ESTACAS
NBR 6122:2010 – Projeto e execução de fundações - Procedimento
ABEF - Manual de especificações e procedimentos
EQUIPE EXECUTIVA ESTACAS ESCAVADAS E TUBULÕES
Engenheiro Supervisor - Contratante
Operador Perfuratriz Estaca Escavada - Trado Mecânico
Ajudantes Pratico Estaca Escavada
Motorista Perfuratriz Estaca Escavada - Trado Mecânico
EQUIPAMENTOS PARA EXECUÇÃO DE ESTACAS ESCAVADAS E TUBULÕES
Máquina Perfuratriz para Estaca Escavada - Trado Mecânico
Conjunto de trados em diferentes diâmetros para estacas escavadas em solo
DIMENSÕES DE TRANSPORTE ESTACAS ESCAVADAS E TUBULÃO
CAMINHÃO PERFURATRIZ - ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
Peso: 13,500 Kg
Altura de transporte: 4,50 m
Comprimento de transporte: 9,50 m
Largura de transporte: 2,80 m
PERFURATRIZ ESTEIRA - ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
Peso: 6.500 kg
Altura: 3,0 m
Comprimento: 7,5 m
Largura: 2,5 m
DIMENSÕES DE TRABALHO ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
CAMINHÃO PERFURATRIZ - ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
Peso: 13.500 kg
Altura: 12,00 m
Comprimento: 9,50 m
Largura: 5,0 m
PERFURATRIZ ESTEIRA - ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
Peso: 6.500 kg
Altura: 9,0 m
Comprimento: 4,0 m
Largura: 5,0 m
CAPACIDADE PERFURATRIZ ESTACA ESCAVADA E TUBULÃO
Profundidade Máxima: 20,00 m
Diâmetro Máximo: 1.00 m
SEGURANÇA NO TRABALHO
PPRA - Programa de prevenção dos riscos ambientais.
PCMSO - Programa de controle médico de saúde ocupacional.
DOCUMENTOS COMPLEMENTARES DISPONÍVEIS EM OBRA – CONTRATANTE
Planta de forma das fundações
Boletim de controle da execução
Locação dos centros das estacas da obra
TABELA DE CARGA ESTRUTURAL PARA ESTACAS ESCAVADAS
| ESTACAS ESCAVADAS MECANICAMENTE |
| Diâmetro (cm) |
Carga estrutural - T adm = 40 kgf/cm2 (+t) |
| Ø 25 |
20,00 |
| Ø 30 |
30,00 |
| Ø 40 |
50,00 |
| Ø 50 |
80,00 |
| Ø 60 |
110,00 |
| Ø 70 |
150,00 |
| Ø 80 |
200,00 |
| Ø 90 |
250,00 |
| Ø 100 |
310,00 |
| Ø 110 |
380,00 |
| Ø 120 |
450,00 |
| Ø 130 |
530,00 |
| Ø 140 |
610,00 |
| Ø 150 |
700,00 |