segunda-feira, 17 de junho de 2013

Fundações Profundas por Estacas Cravadas

As principais variações nas estacas cravadas estão  associadas ao tipo de material da estaca e ao processo de fabricação do elemento, uma vez que os equi- pamentos de cravaçào podem ser adaptados para  cravar estacas de diversos tipos e materiais.

A qualidade de fundações por estacas cravadas  depende tanto da qualidade do elemento fornecido quanto do processo de cravaçào, podendo tan- to um quanto o outro comprometerem totalmente o desempenho da fundação em caso de defeito, falha ou inadequação.

Existe, no meio técnico, uma confiança bastante elevada em fundações por estacas cravadas que,

em grande parte, tem suas justificativas. Na medi- da cm que estas estacas sào cravadas até apresen- tarem néga, pode-se considerar a própria cravaçào como um pré-teste de carregamento.

Evidentemente, para que uma cravaçào de estaca possa ser considerada como um pré-teste, é  essencial que a energia aplicada à estaca seja realmente aquela pretendida, ou seja, que o equipamento ("bate estacas") esteja em boas condições,  em especial que o martelo tenha peso e altura de queda corretos e que nào ocorram perdas significativas em atrito e no coxim e capacete. Assim,  numa cravaçào de estacas é importante o controle  destas variáveis, inclusive durante o processo, uma  vez que há elementos que se deterioram (coxins,  capacete) e pelo menos um parâmetro é variável, sol) controle do operador (altura da queda), nos  "bate-estacas" de gravidade. Nos equipamentos de  cravaçào a diesel e a vapor, a energia de cravação  também deve ser ajustada conforme as especificações  do projeto e/ou do fabricante das estacas e ser  mantida constante, de modo que o controle da  cravaçào venha a ser confiável.

Cabe ressaltar que, apesar de a cravaçào bem  executada constituir um pré-teste das estacas cra- vadas, e das possibilidades adicionais oferecidas  pela tecnologia de monitoração dinâmica da cravação e da execução, com o próprio bate-estacas,  de provas de caigas dinâmicas adiante, o comportamento  final das estacas, sob os carregamentos estáticos das estruturas pode diferir, c até significativamente, do comportamento sob cargas dinâmicas, especialmente ao final da cravação, devido justamente aos efeitos desta cravaçào sobre os solos adjacentes: amolgamento de argilas sensíveis, geração de pressões neutras em solos saturados, densificação de areias fofas, quebras de ligações  em solos cimentados etc. Conforme já descrito em  outros capítulos alguns destes efeitos são reversíveis, outros nào e, evidentemente, a resposta às solicitações dinâmicas será sempre algo diferenciada daquela obtida para cargas estáticas.

A questão da dependência do desempenho de  uma estacaria, composta por estacas cravadas, da qualidade dos elementos (estacas) fornecidos já foi citada e é evidente, ressaltando aí os aspectos  relativos ao material (concreto, aço, madeira) e  processos dc fabricação (pré-moldadas de concreto), dc montagem (de perfis de aço soldados)  ou de aparelhamento (de madeira).

No item referente aos materiais já foram discutidos, resumidamente, aspectos do controle de recebimento de elementos de cstacas para posterior cravaçào. Deve-se ressaltar que este controle de recebimento deve sempre ser realizado, independentemente do porte da obra e da qualificação do  fornecedor, pois além de simples e rápido, permite de imediato rejeitar peças defeituosas cujos defeitos ou danos estejam passíveis de constatação  por inspeção. Em casos especiais justificam-se  controles adicionais de recepção: para investigar  soldas em estacas metálicas; resistência do concreto e quantidade de armaduras em pré-moldadas etc. . A utilização de fornecedores pré-qualificados ou que apresentem produtos certificados,  evidentemente, poderá simplificar e baratear mui- to os controles de recepção nestes casos.

Quanto aos procedimentos de cravaçào das estacas, não existem normas ou regras para sua orientação, mas a experiência e o bom senso indicam uma série de medidas a adotar objetivando  garantir um bom resultado neste processo:

• verificar, com o devido cuidado, a locação de  cada estaca antes de iniciar a sua cravaçào;
• efetua r pré-fur o com trado, de pequen a  profundidade, para encaixe da ponta da estaca  antes de iniciar sua cravaçào para garantir o ajuste da posição;
• verificar a verticalidade da torre do bate-estaca e  da própria estaca ao iniciar a cravaçào (para  estacas inclinadas verificar a respectiva posição  inclinada);
• iniciar a cravaçào com energia reduzida, pois  elevada energia aplicada na estaca enquanto ela  não encontrar maior resistência pode danificá-la  (vide capítulo 20);
• utilizar apenas emendas por solda em estacas  metálicas e também em estacas pré-moldadas de  concreto (as quais já devem vir preparadas dc  fábrica com os anéis de aço incorporados nas  extremidades a serem emendadas);
• ao serem encontradas obstruções em posições muito anteriores àquelas previstas para néga,  procurar superá-las mesmo que o avanço da  estaca seja muito lento, porém sem aumento excessivo da energia aplicada, sob pena de danificar (quebrar) a estaca;
• utilizar sempre capacetes e coxins dc cravaçào cm lx>as condições;
• ocorrendo desvio da estaca interromper a  cravaçào; nunca tentar cravá-la com golpes nào  integralment e axiai s ou fletindo-a, pois a  tendência será a de quebrar a estaca;
• em estacas metálicas ficar atento para eventual  desvio da ponta caso o comprimento cravado  ultrapassar o previsto;
• em todas as cravaçòes de estacas anotar a "néga" nos últimos golpes, com objetivo de controle e  uniformização da estacaria.

Além destes preceitos gerais, nas cravaçòes de  estacas é recomendado utilizar-se as técnicas mo- dernas de controle e monitoramento descritas no  capítulo 20. Destas, o controle do "repique elástico" pode ser realizado com facilidade c cm todas  as estacas, sendo de todo recomendado que as- sim se proceda.

Possivelmente, em versões futuras da norma NBR 6122 (ou cm normas específicas) este controle até venha a ser considerado obrigatório. A monitoração dinâmica da cravaçào com equipamentos como o PDA (Pile Driving  Analyser) já exige equipamentos mais sofistica- dos, razão pela qual é indicada para obras de maior responsabilidade e onde deve ser utilizada em uma amostragem estatisticamente repre- sentativa do universo de estacas. Especial interesse apresenta, neste caso, o ensaio de carregamento dinâmico, já citado anteriormente e descrito no capítulo 20, que foi normalizado pela

ABNT segundo a norma NBR 13208/94. A aplicação deste ensaio em pelo menos 3% das estacas  cravadas numa obra (respeitando o número mí-nimo de 3 estacas) permite, segundo a norma NBR 6122, que o projetista trabalhe com resistências características de projeto das estacas de  até 35 MPa ao invés do valor de apenas 6 MPa  definido para estacas que nào serão ensaiadas  durante ou após a cravaçào.

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