Escolha do Tipo de Fundações

A qualidade e o comportamento de uma fundação dependem de uma boaescolha, que melhor conci
lie os aspectos técnicos e econômicos de cada obra.Qualquer insucesso nessa escolha pode representar, além de outros inconvenientes,custos elevadíssimos de recuperação ou até mesmo o colapso da estrutura ou do solo.

O engenheiro de fundações, ao planejare desenvolver o projeto, deve obtertodas as informações possíveis referentes ao problema: estudar as diferentes soluções e variantes; analisar os processos executivos; prever suas repercussões; estimar os seus custos e, então, decidir sobre as viabilidades técnica e econômica da sua execução.

Os fatores que influenciam na escolha do tipo de fundação são analisados a seguir.

a. Relativos à superestrutura

Devem ser analisados aspectos como: o tipo de material que compõe a superestruturas, por exemplo, concreto armado ou protendido, estrutura pré-fabricada, estrutura de madeira, metálica ou alvenaria estrutural; quanto a função da edificação, edifício residencial, comercial, galpão industrial, ponte, silos; e com relação as ações atuantes, como grandeza, natureza, posição e tipo.

b. Características e propriedades mecânicas do solo

As investigações geotécnicas são primordiais e muito importantes para a definição do tipo de fundação mais adequado. Delas obtém-se dados do solo, tais como: tipo de solo, granulometria, cor, posição das camadas resistência, compressibilidade, etc.

c. Posição e característica do nível d’água

Dados sobre o lençol freático são importantes para o estudo de um possível rebaixamento. Consideráveis variações do nível d’água podem ocorrer por causa das chuvas. Um poço de reconhecimento muitas vezes é uma boa solução para observação dessas possíveis variações.

d. Aspectos técnicos dos tipos de fundações

Muitas vezes surgem algumas limitações a certos tipos de fundações em função da capacidade de carga, equipamentos disponíveis, restrições técnicas, tais como: nível d’água, matacões, camadas muito resistentes, repercussão dos prováveis recalques, etc.

e. Edificações na vizinhança

Estudo da necessidade de proteção dos edifícios vizinhos, de acordo com o conhecimento do tipo e estado de conservaç ão dos mesmos; como também a análise da tolerância aos ruídos e vibrações são indispensáveis.

f. Custo

Depois da análise técnica é feito um estudo comparativo entre as alternativas tecnicamente indicadas. De acordo com as dificuldades técnicas que possam elevar os custos, o projeto arquitetônico poderá ser modificado. Um outro ponto relativo ao custo é o planejamento de início e execução, pois, algumas vezes, uma fundação mais cara, garante um retorno financeiro mais rápido.

g. Limitações dos tipos de fundações existentes no mercado

Determinadas regiões optam pela utilização mais freqüente de alguns poucos tipos que se firmaram como mais convenientes localmente; o mercado torna-se limitado, sendo, portanto, nec essária uma análise da viabilidade da utilização de um tipo de fundação tecnicamente indicada, mas não existente na região.

O problema é resolvido por eliminação escolhendo-se, entre os tipos de fundações existentes, aqueles que satisfaçam tecnicamente ao caso em questão. A seguir, é feito um estudo comparativo de custos dos diversos tipos selecionados, visando com isso escolher o mais econômico. A escolha de um tipo de fundação deve satisfazer aos critérios de segurança, tanto contra a ruptur a (da estrutura ou do solo), como contra recalques incompa tíveis com o tipo de estrutura.

Muitas vezes um único tipo impõe-se desde o início, e, então, a escolha é quase automática. Outras vezes, apesar de raras, mais de um tipo é igualmente possível e de igual custo.

Quando o terreno é formado por uma espessa camada superficial, suficientemente compacta ou consistente, adota-se previamente uma fundação do tipo sapata, que é o primeiro tipo de fundação a ser considerada. Existe uma certa incompatibilidade entre alguns tipos de solos e o emprego de sapatas isoladas, pela incapacidade desses solos de suportar as ações das estruturas.

ALONSO (1983) indica que, em princípio, o emprego de sapatas só é viável  técnica e economicamente quando a área ocupada pela fundação abranger, no máximo, de 50% a 70% da área disponível. De uma maneira geral, esse tipo de fundação não deve ser usado nos seguintes casos:

• aterro não compactado;
• argila mole;
• areia fofa e muito fofa;
• solos colapsíveis;
• existência de água onde o rebaixamento do lençol freático não se justifica economicamente.

Segundo MELLO (1971), o en caminhamento racional para o estudo de uma fundação, após o conhec
imento das ações estruturais e características do solo, deve atender as indicações comentadas a seguir.

Analisa-se inicialmente a possibilidade do emprego de fundações diretas. No caso da não ocorrência de recalques devid os a camadas compressíveis profundas, o problema passa a ser a determinação da cota de apoio das sapatas e da tensão admissível do terreno, nessa cota. No caso de haver ocorrência de recalques
profundos, deverá ainda ser examinada a viabilidade da fundação direta em função dos recalques totais, diferenciais e diferencia is de desaprumo (isto é, quando a resultante das ações dos pilares não coincide com o centro geométrico da área de projeção do prédio, ou quando há heter ogeneidade do solo).

Sendo viável a fundação direta pode-se ent ão compará-la com qualquer tipo de fundação profunda para determinação do tipo mais econômico.

Não sendo viável o emprego das fundações diretas passa-se então a analisar a solução em fundações profundas (estacas ou tubulões).