trabalho estacas strauss e mega (1)

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FACULDADE POLITÉCNICA DE CAMPINAS
GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL
 NIVEA PERLE
ESTACAS STRAUS E ESTACAS MEGAS
CAMPINAS - SP
2021
NIVEA PERLE 
ESTACAS STRAUSS E ESTACAS MEGAS
Trabalho de pesquisa sobre Estacas Strauss e Estacas Megas sobre o Curso Superior de Engenharia Civil – Faculdade Policamp, como parte dos requisitos complemento de nota da P1
Orientador: Prof. Fabio Menassi.
CAMPINAS - SP
2020
RESUMO
A estaca Strauss:
 é uma estaca de concreto moldada in loco, executada através da escavação, mediante emprego de uma sonda (também denominada piteira), com a simultânea introdução de revestimento metálico em segmentos rosqueados, até que se atinja a profundidade projetada.
A estaca Strauss é uma fundação em concreto (simples ou armado), moldada in loco, executada através de escavação com revestimento metálico removível. Possui seção circular com diâmetros entre 25 e 45 cm, suportando até 60tn por estaca.
Perfuração da Estaca O processo se inicia com a abertura de um furo no terreno utilizando soquete, que ao atingir de 1m a 2m, servirá de guia para o primeiro tubo "coroa". Após a colocação da "coroa", o soquete é substituído pela sonda de percussão, que irá através de golpes sucessivos, retirar o material a baixo da coroa. Conforme a tubulação externa vai descendo, outros tubos são rosqueados em sua extremidade, até que se atinja a profundidade determinada.
Estacas mega:
Também conhecida como estaca cravada à reação ou estaca prensada, a estaca mega é cravada em segmentos de concreto pré-moldado com o auxílio de um macaco hidráulico. São comumente utilizadas em reforço à fundação já existente ou para correção de patologias, como um recalque diferencial da estrutura. Tem como principal vantagem o fato de dispensar demolições durante a execução.
As estacas Mega podem ser compostas de concreto pré-moldado, perfil ou tubos metálicos. Parcelas significativa de nossas obras utilizadas estacas de concreto pré-moldado, as quais são por nós fabricadas, proporcionando uma melhor relação custo/benefício, permitindo assim, um controle de qualidade mais efetivo.
Palavras-chave: Estacas, Fundações e Concreto
SUMÁRIO
1.	INTRODUÇÃO	5
2.	CONSIDERAÇÕES INICIAIS	6
3.	ETAPAS DA EXECUÇÃO DA ESTACA STRAUSS	8
5.	ETAPAS DA EXECUÇÃO DA ESTACA MEGA	Error! Bookmark not defined.
6. CONCLUSÃO	13
7. REFERÊNCIAS	14
INTRODUÇÃO
 Antes de iniciar a execução, é necessário analisar o local da construção e realizar um mapeamento dos possíveis problemas existentes na edificação. A partir dessas análises, definimos o objetivo do uso da estaca, por exemplo, se será utilizada para correção de patologias ou reforço da fundação.
 A Estaca Strauss é uma fundação indireta, profunda (20 a 25m), escavada através de percussão, moldada no solo ou “in loco”. Durante a escavação não há vibração, nem ruído que prejudiquem construções vizinhas. A Estaca Strauss deve ser feita acima do lençol freático, é uma fundação em concreto simples ou armado, executada com revestimento recuperável (camisa metálica). 
 É possível verificar durante a perfuração a presença de corpos estranhos ou matacões, permitindo a mudança de local da concretagem. A execução da Estaca Strauss consiste em três processos: 
Dimensionamento: determinação das seções, as localizações e profundidade que serão fornecidas pelo calculista da fundação.
 A estaca Strauss é um tipo de fundação profunda moldada in loco. Sua execução é feita através de perfuração por meio de um balde sonda, denominado piteira.
O procedimento é finalizado com o preenchimento de concreto nas perfurações.
 A estaca mega, também conhecida como estacas cravadas a reação ou estacas prensadas, é um tipo de estaca que possui peças da estrutura cravadas no solo, com o auxílio de um macaco hidráulico.
 Para isso, o equipamento aplica uma força na estrutura local da edificação, que neste caso poderia ser o conjunto vigas, lajes e paredes, e como reação, as peças são empurradas na direção contrária e cravadas no solo, seguindo o princípio da 3ª Lei de Newton. 
 Esse tipo de estaca apresenta diversas aplicações, que varia dependendo do objetivo de seu uso. A primeira aplicação seria para correção de patologias existentes, por exemplo, quando há presença de rachaduras no local, que pode estar relacionado com a presença de recalque na estrutura.
 CONSIDERAÇÕES INICIAIS
 Essa técnica foi elaborada com a finalidade de substituir as estacas pré-moldadas, pelo fato de não provocar grandes vibrações ao solo nem apresentar ruídos indesejados causados pelo processo de cravação, como ocorre como a estaca Franki.
 A relação custo-benefício desse tipo de esatacas é bastante favorável em comparação a outros métodos de fundações profundas. Entretanto, é mais indicada para estruturas de pequeno e médio porte, devido a sua baixa carga admissível. A norma recomenda que as estacas Strauss tenham seu diâmetro limitado a 50cm.
 Processo de execução da estaca mega
A execução da estaca mega geralmente é dividida em 6 etapas. Vale ressaltar que a estaca utilizada para a explicação será do tipo concreto. Sabendo disso, entenda melhor cada uma das etapas a seguir:
 1. Análise de problema
Antes de iniciar a execução, é necessário analisar o local da construção e realizar um mapeamento dos possíveis problemas existentes na edificação. A partir dessas análises, definimos o objetivo do uso da estaca, por exemplo, se será utilizada para correção de patologias ou reforço da fundação.
 2. Estudo do projeto estrutural
O projeto estrutural é importante, pois apresenta dados das investigações do tipo de solo existente, da carga que a fundação recebe e os locais que foram instalados.
Com esses dados em mãos, é possível observar os locais de instalação da estaca mega e a quantidade de carga que receberá após sua execução.
Além disso, esse cálculo da carga está relacionado com a escolha do macaco hidráulico, pois é fundamental observar se a capacidade máxima de carga do equipamento é suficiente para cravar as peças no solo.
O presente trabalho tem como característica a pesquisa de estudo, através normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas - ABNT. 6122/1996
Tal pesquisa se resume à coleta de informações a respeito da realização de sondagem, dos ensaios de caracterização do solo e por meio de resultados laboratoriais. Obtém-se, a partir desse conjunto de dados, os seguintes pontos:
a) Obtenção dos dados necessários para o projeto: o dimensionamento da estrutura da fundação foi realizado por meio da análise da planta de carga da edificação que deve ser suportada pela fundação, parâmetro esse fornecido pelo projetista estrutural, bem como dos laudos dos ensaios realizados na obra;
b) Determinação da capacidade de carga: a previsão da capacidade de carga das estacas pode ser realizada por. meio de diferentes métodos, sendo que os de uso mais comum no Brasil;
c) Determinação do estaqueamento: a determinação da profundidade e quantidade de estacas que irá receber as cargas provenientes da estrutura e transmiti-las ao solo foi feita por meio da divisão da carga do pilar pela carga admissível da estaca;
d) Dimensionamento da armadura da estaca: o cálculo da quantidade, disposição e área das armaduras das estacas foi realizado por meio do cálculo das ações de compressão;
e) Levantamento de custo: após dimensionamento da fundação, será elaborado uma planilha de levantamento de custos, no que tange a perfuração, concreto bombeado nas estacas e blocos e armadura da estaca para auxílio na determinação da fundação profunda a ser utilizada;
f) Elaboração gráfica do projeto: após conclusão do dimensionamento dos elementos da fundação e escolha do tipo a ser utilizada para o estudo em questão, será elaborado o projeto executivoda fundação por meio de programa apropriado ao desenho técnico civil, contendo neste projeto, todas informações necessárias para execução.
ETAPAS DE EXECUÇÃO DAS ESTACAS STRAUSS 
 Etapas de execução da Estaca Strauss
 A escavação da estaca Strauss não é feita por trado, como muitas vezes se pensa. O equipamento para a colocação da estaca Strauss é conhecido como bate-estaca Strauss e consiste basicamente de um guincho, um tripé com uma roldana fixada no topo, tubos guia, pilão e sonda.  A escavação é feita através de um tubo que pesa em torno de 700 kg com um diâmetro um pouco menor do que o tubo de revestimento.
 Para o início da escavação abre-se um furo no terreno com um soquete para colocação do primeiro tubo. Aprofunda-se o furo com golpes de sonda de percussão. Conforme a descida do tubo, rosqueia-se o tubo seguinte até a escavação atingir a profundidade determinada.
O concreto é, então, lançado no tubo e apiloa-se o material com o soquete  na base da estaca. Para formar o fuste o concreto é lançado na tubulação e apiloado, enquanto que as camisas metálicas são retiradas com guincho manual.
 Ilustrações de equipamentos. Fonte: Neves, (2004) 
	Figura 2: Amostrador padrão. Fonte: Folle (2002)
 Melhores tipos de solos para Estaca Strauss
As situações e os tipos de solos adequados para execução de estaca Strauss são:
· Terrenos planos;
· Solos colapsivos;
· Solos de baixa resistência;
· Locais confinados;
· Terrenos acidentados.
  Piores tipos de solos para Estaca Strauss
 Os tipos de solos não adequados para execução de estaca tipo Strauss são:
· Solos com lençol freático alto;
· Areia saturada e argila muito mole;
· Solos de alta resistência;
· Matacão;
· Rochas;
· Argilas Rijas;
· Entre outros solos com alta resistência.
Vantagens da Estaca Strauss
· Fator custo/benefício favorável.
· Não gera vibrações no solo suficientes para danificar edificações vizinhas. No entanto, é sempre recomendado realizar laudo pericial em todas as edificações no entorno da obra para evitar futuras reclamações sem fundamentos de vizinhos que querem se aproveitar da situação.
Desvantagens da Estaca Strauss
· Geralmente produz muita lama. O cliente as vezes se sente desconfortável no aspecto visual da lama.
· Capacidade de carga baixa. Uma estaca Strauss pode ter até metade da capacidade de carga de uma estaca pré moldada.
· Apresenta dificuldade para escavar solo mole de areia fofa por causa do estrangulamento do fuste.
 Preço 
O valor da estaca varia, principalmente, conforme o tamanho e quantidade exigida na execução da obra. Como exemplo tem-se de uma estaca com 32 cm de diâmetro, executada com os seguintes materiais:
· Concreto Armado C25
· Aço CA-50 com quantidade aproximada de 4,5kg/m
· Brita 1
· Classe de agressividade ambiental II
· Consistência S100 dosado em central
O valor médio de mercado para a execução da estaca Strauss no diâmetro mencionado incluindo corte, dobra e montagem da armadura e a colocação em obra tem custo de aproximadamente R$130,00 por metro de estaca.
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5. ETAPAS DE EXECUÇÃO DAS ESTACAS MEGA
Características da estaca mega
 As principais características das estacas mega são:
 A estaca mega é caracterizada como uma fundação profunda. É composto por peças que são cravados no solo uma de cada vez, com o auxílio de macaco hidráulico, ou seja, não é uma estaca única.
 As peças da estaca mega podem ser maciças ou vazadas no meio, e neste último caso, o seu diâmetro é variável, sendo mais comum serem encontradas com diâmetro entre 20 cm e 25 cm. O diâmetro varia de acordo com a carga que precisará ser suportada. Em relação aos tipos de materiais, podemos ter peças de concreto armado ou metálicas, e a escolha do material depende do projeto estrutural.
 Não há um tipo de formato específico das peças, já que elas podem ser circulares, quadradas ou hexagonais, no entanto, o mais comum é o uso de estaca circular nas obras.
 Para as dimensões de uma peça de concreto, temos a altura de 0,50 m, que é o mais comum, ou 1,00 m, com uma seção circular constante de diâmetro entre 0,20 m a 0,25 m (considerando o caso mais comum, que é a estaca circular). 
Para as dimensões para uma peça metálica, temos a altura de 0,60 m ou 0,75 m, com uma seção circular constante de 4,5 ou 6,5 polegadas, interligadas a partir de roscas nas peças ou luvas. A carga de cravação depende do cálculo previsto no projeto estrutural e esse valor deve ser no mínimo 1,5 vezes da carga admissível da estaca. As peças de concreto utilizadas podem variar, dependendo do projeto ou do tamanho do espaço vazio (não necessariamente serão as peças citadas nesse tópico). O mais importante é que essa conexão deve existir, de modo a proporcionar uma distribuição uniforme da carga.
 Fechamento da vala
 Por fim, após realizado todos os processos citados anteriormente, retiramos o macaco hidráulico do local e realizamos o fechamento da vala, com a compactação do solo, que foi retirado no momento da abertura da vala, e o acabamento da superfície.
Vantagens da estaca mega:
· É possível realizar reforço da fundação em locais pequenos e de difícil acesso para pessoas e equipamentos.
· Sua execução apresenta baixas vibrações e ruídos, e com isso, reduz o risco de instabilidade nas fundações.
· Após a instalação da estaca, há o aumento instantâneo da segurança na obra que está sendo reforçada.
· Ausência de sujeira, já que não faz uso de água, consequentemente não forma lama, com isso, possibilitando na limpeza do ambiente durante a instalação.
· Como é utilizado para correção de patologias ou reforço da fundação, é possível realizar essas tarefas sem a necessidade de fazer demolições.
· Uso de mão de obra qualificada para projetar e executar.
Desvantagens da estaca mega
Apesar de suas vantagens, o uso dessa estaca apresenta suas desvantagens também, que são:
· Apresenta alto custo e tempo, devida à presença de tamanhos diferentes de estacas que serão utilizadas na construção, dependendo do terreno em que está localizado.
· Como depende da produtividade de execução da mão de obra, existe a possibilidade de levar muito tempo para instalação de cada estaca.
6. CONCLUSÃO
 Como analisamos neste artigo, a estaca Strauss é mais recomendada como fundação de estruturas de pequeno porte. Sua utilização tem um excelente custo-benefício quando bem empregado.
Cabe ao profissional responsável analisar as condições da obra e escolher a melhor solução para sua a fundação.
 Neste artigo, aprendemos sobre a estaca mega e percebemos a sua importância para a construção. Apesar de apresentar as vantagens e desvantagens, fica a critério da pessoa responsável pela obra querer aplicar esse tipo de estaca.
REFERÊNCIAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR NBR 6122/1996,
PEREIRA, Caio. Estaca Mega: O que é, processo executivo, vantagens e desvantagens. Escola Engenharia, 2021. Disponível em: https://www.escolaengenharia.com.br/estaca-mega/. Acesso em: 10 de abril de 2021.
Ilan Davidson Gotlieb – engenheiro geotécnico, diretor da MG&A Solos e da ABEG (Associação Brasileira de Empresas de Projetos e Consultoria em Engenharia Geotécnica)P.
LAN CONSULTORIA GEOTECNIA E FUNDAÇÕES - RPA
WWW.NARESI.COM