Fundações Superficiais, Rasas ou Diretas
As fundações são classificadas em fundações diretas /rasas e indiretas/profundas. Entretanto, para esse este artigo nós iremos abordar as fundações do tipo Superficiais.
A escolha do tipo de fundação a ser empregado em uma edificação, será em função da intensidade da carga e da profundidade da camada resistente do solo. A partir destes parâmetros, escolhe-se a opção que for mais econômica, que seja executada mais rápido e que atenda as normas de segurança. Entretanto, em nossa região do Distrito Federal, esse tipo de fundação tem poucas aplicabilidades em vista de grande parte da massa geológica, ser de características colapsíveis. Portanto, em grande parte das vezes, sendo inviabilizada a sua utilização.
Vejamos a definição de fundação segundo a ABNT NBR 6122:2010: Elemento de fundação em que a carga é transmitida ao terreno pelas tensões distribuídas sob a base da fundação e a profundidade de assentamento em relação ao terreno adjacente à fundação é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação.
Figura 1: Imagem ilustrativa de uma fundação rasa do tipo Sapata.
ESTUDO DO SUBSOLO
O conhecimento das características do solo é muito importante, não só para escolha do tipo de fundação e seu dimensionamento, o que é bastante obvio, como também para determinação dos “imprevistos”, tais como existência de água, de matacões e de vazios que possam influenciar o próprio processo construtivo.
A sondagem é um procedimento que objetiva conhecer as condições naturais do solo, visando reconhecer seu tipo, características físicas e principalmente sua resistência. A sondagem possibilita ainda a determinação da profundidade do lençol freático (possibilidade de água no subsolo).
Para a maioria dos casos, a avaliação e o estudo das características do subsolo do terreno sobre o qual será executada a edificação se resume em sondagens de simples reconhecimento (sondagem à percussão), mas dependendo do porte da obra ou se as informações obtidas não forem satisfatórias, outros tipos de pesquisas serão executados (por exemplo, poços exploratórios, ensaio de penetração contínua, ensaio de palheta).
Características como: número de pontos de sondagem, seu posicionamento no terreno (levando-se em conta a posição relativa do edifício) e a profundidade a ser atingida são determinadas por profissional capacitado, baseado em normas brasileiras e na sua experiência (BRITO,1987).
Após a execução da sondagem, as informações são condensadas e apresentadas em um relatório escrito e outro gráfico, que deverá conter as seguintes informações referentes ao subsolo estudado:
– locação dos furos de sondagem; – determinação dos tipos de solo até a profundidade de interesse do projeto;
– determinação das condições de compacidade, consistência e capacidade de carga de cada tipo de solo;
– determinação da espessura das camadas e avaliação da orientação dos planos que as separam;
– informação do nível do lençol freático.
Estes dados obtidos através de sondagem retratam as características e propriedades do subsolo por meio de um laudo de sondagem e, depois de avaliados e minuciosamente estudados, servem de base técnica para a escolha do tipo de fundação da edificação que melhor se adapte ao terreno.
Para saber mais sobre o estudo subsolo, clique nesse link de artigo referente ao assunto
Para saber mais sobre ensaio de percussão, clique nesse link de artigo referente ao assunto
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Figura 02: Laudo de sondagem.
Foto 01: Preparação da sondagem do tipo a Percussão.
TIPOS DE FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS
BLOCO DE FUNDAÇÃO
Os blocos são elementos de fundação com base geralmente em planta quadrada ou retangular e em elevação assumem a forma de bloco escalonado ou pedestal ou de um tronco de cone.
Se caracterizam por trabalharem à compressão já que não é necessário o emprego de armadura pois os blocos de fundação são dimensionados para que as tensões de trações atuantes sejam resistidas pelo concreto.
Foto 02: Bloco de Fundação de uma edificação multifamiliar.
SAPATA CORRIDA
A sapata corrida é fundação contínua que recebe a carga das paredes e apoia-se diretamente sobre o terreno. Têm formato de viga e pode ser feita de concreto simples ou armado, solocimento e canaletas. Construída sobre uma camada de concreto magro, a sapata corrida com blocos de concreto tem dimensões que dependem do porte da obra.
Figura 03: Tipos de sapatas corridas.
De maneira em geral, esse tipo de fundação é empregado normalmente para receber as ações verticais de muros, paredes e elementos alongados que transmitam carregamento uniformemente distribuído numa só direção. Sua dimensão é a mesma de uma laje armada em uma direção. Não é necessária a verificação da punção em sapatas desse tipo por receberem ações em focos distribuídos. Pelo fato de as bielas de compressão serem íngremes, tensões de aderência elevadas na armadura principal acabam aparecendo, o que pode acarretar na ruptura do concreto de cobrimento, gerando fendas, essas que podem ser evitadas com diâmetros menores para as barras e espaçamentos menores entre elas.
Sua execução é de nível fácil e não é necessário muito esforço, tendo seus poços cavados até mesmo à mão, dependendo pro projeto arquitetônico, e de fundura rasa. Normalmente executado com concreto ciclópico, que é concreto + pedra de mão. Segue as paredes da edificação.
Foto 03: Preparação da fundação em concreto ciclópico.
Foto 04: Fundação em concreto ciclópico realizada.
SAPATA ISOLADA
A fundação do tipo Sapata Isolada, são usadas também em terrenos que apresentam uma boa taxa de resistência e quando a carga a ser distribuída é relativamente pequena. Em geral são feitas em forma de tronco de pirâmide e amarradas umas às outras através de cintas ou vigas baldrame.
Embaixo de toda sapata deverá, sempre, ser colocada uma camada de concreto magro (farofa). É um concreto bem seco, sem função estrutural, que tem a finalidade de isolar o fundo da sapata para que o solo não absorva a água do concreto da fundação.
Foto 05: Fundação do tipo Sapata Isolada.
SAPATA ASSOCIADA
A fundação do tipo Sapatas Associadas, tem como usualidade à transmissão de ações de dois ou mais pilares adjacentes. Normalmente seu recurso é procurado quando não é capaz, por falta de espaço ou por estarem muito próximos, a utilização de sapatas isoladas para cada um dos pilares que foram associados. Quando estão muito próximas, suas bases ficariam sobrepostas ao fazê-las isoladas em planta, nesse caso usa-se o recurso da sapata associada, recebendo as ações de dois ou mais pilares e dentro do espaço correto.
Normalmente, o centro de aplicação das cargas que chegam dos pilares estão no centro de gravidade da sapata. Para casos de carregamento uniformes e simétricas, as sapadas associadas viram uma só de base retangular e simples, mas quando as cargas dos pilares têm uma diferença muito grande, é necessária a projeção de uma sapata trapezoidal ou uma sapata retangular com balanços livres diferentes.
Figura 04: Fundação do tipo Sapata Associada.
Figura 05: Fundação do tipo Sapata Associada em ilustração.
Foto 06: Fundação do tipo Sapata Associada.
Em casos particulares de pilares posicionados junto a divisa, utiliza-se a solução da Sapata associada com viga de equilíbrio.
No caso dos pilares posicionados junto à divisa do terreno, o momento produzido pelo não alinhamento da ação com a reação deve ser absorvido por uma viga, conhecida como viga de equilíbrio ou viga alavanca, apoiada na sapata junto à divisa e na sapata construída para pilar interno. Dessa maneira, a viga de equilíbrio desemprenha um papel de transmitir a carga vertical do pilar para o centro de gravidade da sapata que encontra-se na divisa e outro fator predominante, para diminuir e resistir aos momentos fletores produzidos pela diferente carga do pilar para com o centro dessa sapata.
Figura 06: Fundação do tipo Sapata Associada, viga alavanca em ilustração.
Figura 07: Fundação do tipo Sapata Associada, viga alavanca em planta.
Para saber mais sobre sapata, acesse o artigo de fundações do tipo Sapata.
RADIER
E por ultimo, chegamos a fundação do tipo Radier, aonde basicamente funciona como uma laje de concreto armado. Neste tipo de fundação o piso térreo fica diretamente apoiado sobre o solo e com isso, transmitindo toda a carga para o solo de maneira uniformemente distribuída.
De maneira geral, apresenta-se como alternativa vantajosa, em muitos casos, em relação às fundações profundas. Entretanto, de acordo com as características e da escala do projeto, os radiers podem ser executados em concreto armado, em concreto reforçado com fibras ou em concreto protendido.
Radiers de concreto armado, ou reforçado com fibras, geralmente são utilizados para a construção de casas ou edifícios baixos, com no máximo quatro ou cinco pavimentos.
Foto 07: Fundação do Radier Armado.
Radier Protendido: Quando a fundação rasa é comprida (para apoiar várias casas, por exemplo), pode sair mais barato executar um radier protendido apo invés do radier armado. Para tanto, quando o solo proporciona as características ideais, pode ser utilizado em edificações de média altura.
Foto 08: Fundação do Radier Protendido.
Para saber mais sobre radier, acesse o artigo especifico em nosso link:
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BIBLIOGRAFIA
CARDOSO, RENATO RIBEIRO. FUNDAÇÕES , ENGENHARIA APLICADA NOBEL, SÃO PAULO BRASIL- 1986
HACHICH, WALDEMAR E OUTROS. FUNDAÇÕES TEORIA E PARTICA, EDITORA PINI 1996. SÃO PAULO BRASIL
YOPANAN REBELLO. FUNDAÇÕES GUIA PRATICO DE PROJETO, EXECUÇÃO E DIMENSIONAMENTO. EDITORA ZIGURATE. SÃO PAULO BRASIL 2008.
BRITO, JOSE LUIS WEY DE. FUNDAÇÔES DO EDIFICIO SÃO PAULO, EPUSP.
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