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    UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO - UNINOVEDIRETORIA DE CINCIAS EXATAS

    CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

    ESTACA HLICE CONTNUA MONITORADA

    SO PAULO2013

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    UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO - UNINOVEDIRETORIA DE CINCIAS EXATAS

    CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

    DIEGO CARVALHO DOS SANTOS RA 2209108231FABIANA MARIA VIOLANTE RA 2209107856LUCIANO REBOUAS FURTADO RA 2209101786MARCELO TELE MACIEL DA SILVA RA 2209105318MARCOS HAMILTON TAKAHASCHI RA 2209102100

    ESTACA HLICE CONTNUA MONITORADA

    Projeto de Pesquisa apresentado ao Cursode Engenharia Civil da Universidade Novede Julho como parte dos requisitos para a

    obteno do Grau de Engenheiro CivilOrientador: Prof. Dr. Pedro Silveira G. Neto

    SO PAULO2013

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    FOLHA DE APROVAO

    ESTACA HLICE CONTNUA MONITORADAPor

    DIEGO CARVALHO DOS SANTOS RA 2209108231FABIANA MARIA VIOLANTE RA 2209107856

    LUCIANO REBOUAS FURTADO RA 2209101786MARCELO TELES MACIEL DA SILVA RA 2209105318MARCOS HAMILTON TAKAHASCHI RA 2209102100

    PROJETO DE TRABALHO APROVADO COMO REQUISITO PARCIAL PARA AOBTENO DO GRAU DE ENGENHEIRO CIVIL, DO CURSO DE ENGENHARIA

    CIVIL, DA UNIVERSIDADE NOVE DE JULHO, PELO PROFESSOR ORIENTADORABAIXO MENCIONADO.

    So Paulo (SP) 21 de junho de 2013.

    Pedro Silveira G. Neto.Ciente:

    _______________________________________________Professor Orientador Dr. Pedro Silveira G. Neto.

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    SUMRIO

    1 INTRODUO ......................................................................................................... 62 JUSTIFICATIVA ....................................................................................................... 83 OBJETIVO .............................................................................................................. 10

    3.1 OBJETIVO GERAL ............................................................................... 10

    3.2 OBJETIVO ESPECIFICO ...................................................................... 10

    4 FUNDAMENTAO TERICA .............................................................................. 11

    4.1. Engenharia .......................................................................................... 11

    4.1.1. Fundao .......................................................................................... 11

    4.1.1.1 Funo das Fundaes ................................................................................. 11

    4.1.2 Cargas de Edificao ........................................................................ 12

    4.1.3 Estaca de Hlice continua ................................................................. 12

    4.1.4 Estaca de Hlice continua monitorada .............................................. 13

    4.2 Vantagem e Desvantagem..................................................................134.3 Normas utilizadas para execuo de helice continua...........................144.4 Processo de execuo de hlice continua .......................................................... 16

    4.5 Equipamentos ....................................................................................... 17

    4.6 Cotaes de preos e fornecedores ...................................................... 19

    4.6.1 Especificaes ................................................................................... 19

    4.6.2 Logstica ............................................................................................. 20

    4.6.3 Cuidados gerais que a engenharia adota ........................................... 20

    4.7 Fundaes por hlice continua invadem grandes centros urbanos ...... 21

    4.8 Para um melhor controle de estacas Hlice Contnua .......................... 24

    4.8.1 Garantia de qualidade de fundaes profundas ................................. 24

    4.8.1.1 Caracteristicas ............................................................................... 254.8.1.2 Opcionais ...................................................................................... 26

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    4.8.1.3 Resultados .................................................................................... 26

    4.8.1.4 Facil operao ............................................................................... 26

    4.8.1.5 Especiicaes eletronicas da unidade principal ............................ 26

    5 METODOLOGIA EXECUTIVA ............................................................................... 28

    5.1 Perfurao ............................................................................................. 28

    5.2 Concretagem ......................................................................................... 28

    5.3 Colocao da armadura na Estaca ....................................................... 29

    5.4 Monitorao Eletrnica ......................................................................... 31

    6 RECOMENDAO EXECUTIVA ........................................................................... 347 CONSIDERAES FINAIS ................................................................................... 358 CRONOGRAMA ..................................................................................................... 36

    9 RESULTADOS ESPERADOS ................................................................................ 37

    10 FIGURAS E FOTOS ............................................................................................. 38

    11 REFERNCIAS BIBLIOGRAFICAS ..................................................................... 39

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    com 1200 mm de dimetro e 32 metros de comprimento, e com a evoluocrescente dos equipamentos, a gama de opes de dimetros e profundidades,tende a aumentar.

    Foto 1.1 Estaca Hlice continua (obra estudada em Taboo da Serra

    2013)

    Figura 1.1 Estaca Hlice continua Processo de execuo. Fonte:http://arci53.blogspot.com.br/2012/01/fundacoes-com-helice-continua.htm

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    2 JUSTIFICATIVA

    O uso deste tipo de fundao tornou mais eficiente qualidade do trabalho,

    ao mesmo tempo em que assegura a conformidade da fundao e a qualidadedurante o processo de fabricao das estacas evitando falhas e mais trabalho,diminui os custos desnecessrios e aperfeioa a produo em menor tempo. muitoprtico e dinmico, pois diversas experincias vividas por grandes e pequenasconstrutoras, com propsito de construir obras baratas e dinmicas em prazo menor,tem dado resultados positivos.

    Com elevada capacidade de carga, as estacas hlices contnuas so utilizadas em

    fundaes profundas. A escolha por esse sistema de fundao depende no s dascaractersticas do terreno ou dos custos envolvidos, mas tambm de aspectos davizinhana do canteiro. Essas estacas so mais indicadas do que estacas cravadasquando h restries relacionadas vibrao ou a impactos sonoros. A opo porestacas hlice contnua pode ser determinada tambm pela disponibilidade deequipamentos. A determinao deve ser feita por consultores ou especialistas emfundaes.

    A opo por estacas hlice continua proporciona maior produtividade, o quereduz significativamente o cronograma da obra; possui adaptabilidade para a maioriados tipos de terrenos; O processo no produz distrbios, vibraes edescompresso do terreno; A perfurao no produz detritos poluidores e h umcontrole total da execuo da estaca atravs de um computador de bordo.

    ideal para centros urbanos, nas proximidades de estruturas j existentes, emobras industriais e conjuntos habitacionais; como estrutura de conteno, associadoou no a tirantes protendidos.

    Indicadas especialmente para regies e reas densamente ocupadas, pois seurudo e vibraes so extremamente baixosExcelente para construo em terrenos com camadas resistentes a outros tipos defundao

    Tem maior, velocidade em comparao com o sistema convencional, colocando asfundaes disposio do cliente mais rapidamente

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    A antecipao da concluso da obra, resulta em economia no custo total, uma vezque a grande produtividade diria resulta em preo menor do metro escavado maior a segurana na realizao da obra, pois o concreto bombeado para ointerior da perfurao ao mesmo tempo em que se retira a hlice, evitando odesmoronamento das paredes de perfurao.

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    3 OBJETIVO

    3.1 OBJETIVO GERAL

    Demonstrar o funcionamento da estaca hlice continua na engenharia civilnos dias de hoje, destacando sua importncia dentro de grandes centros urbanos.

    3.2 OBJETIVO ESPECFICO

    Para atingir o objetivo geral, necessrio que os objetivos especficos sejamalcanados. Assim podem ser citados como objetivos especficos:

    Estudar e conhecer os aspectos de projeto, viabilidade e construtivos dafundao Hlice Continua.

    Descrever cada etapa do processo de utilizao.

    Em que o uso da Hlice Continua se destaca em relao s demais, tipos defundaes em grandes centros urbanos.

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    4.1.2 Cargas de Edificao

    Nas plantas de arquitetura e estrutura devem constar com preciso as cargasda edificao, considerados os pesos dos elementos, e a sobre carga til nas lajes.

    Tambm conforme a altura da edificao deve-se considerar a ao dosventos.

    http://www.ebah.com.br/content/ABAAAACzoAC/fundacoes-definicoes-dados

    4.1.3 Estaca de Hlice Contnua

    uma estaca de grande interesse comercial, principalmente nos grandescentros urbanos que surgiu recentemente e teve grande desenvolvimento. A estacahlice continua atende a proposta de alta produtividade, ausncia de vibraes erudos, tem grande capacidade de carga e maior controle de execuo.

    Bem recente e ainda com pouco uso j esto no mercado s estacas Omega,que tambm podero vir a ser to utilizadas quanto estaca de hlice continua.

    Antes de aparecer estaca hlice continua, em 1950, nos Estados Unidos, os

    equipamentos para fundaes eram constitudos por guindastes de torre acoplada,com mesa perfuradora que executavam estacas com dimetros de 275 mm, 300 mme 400 mm.

    A Alemanha passou a usar o processo de hlice continua na dcada de 1970 eai o uso foi difundido pela Europa e Japo.

    No inicio os equipamentos eram adaptados e em seguida j haviaequipamentos especficos e apropriados para a execuo dessas estacas.

    (Penna et. al., 1999) . http://www.cimentoitambe.com.br/fundacoes-por-helice-continua-invadem-grandes-centros-urbanos/

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    4.1.4 Estaca Hlice Contnua Monitorada

    Tipo de fundao escavada de concreto, moldada in loco, no qual a estaca

    escavada at o seu fim em um processo contnuo, usando um trado em formato dehlice aspiral. Enquanto o trado penetrado no terreno, as aspirais do trado sopreenchidas com este solo, o que providencia suporte lateral e estabilidade do furo.

    Ao mesmo tempo em que o trado retirado do furo, concreto fluido bombeadopelo tubo central do trado, at sua base. O concreto fluido injetado de formacontinua enquanto o trado removido, de forma que o furo nunca deixado aberto,ou sem suporte. Aps o completo preenchimento da estaca, a armadura entocolocada, com concreto ainda fluido.

    Sensores eletrnicos de profundidade, torque, velocidade, presso e volume deconcreto, monitoram todo o processo, com checagem final em escritrio, comemisso de relatrio para cada estaca.

    A sua execuo pode ser feita em terrenos coesivos ou arenosos, na presena ouno do lenol fretico e atravessa camadas de solos resistentes.

    http://sete.eng.br/estacas-helice-continua-monitoradas-1024-servico-10880

    4.2 Vantagens e desvantagens

    Dentre as qualidades do uso da estaca hlice contnua podemos destacarsegundo descrito pela Associao Brasileira das Empresas de Servios de

    Concretagem (ABESC 2011) que: um excelente mtodo para construo em terrenos com camadas

    resistentes a outros tipos de fundao;

    Possvel realizar em solos abaixo do nvel dgua;

    Maior velocidade se comparado com o mtodo convencional, acelerandoo processo de fundao da obra;

    A ausncia de vibraes e de poluio sonora durante a execuo, oque viabiliza o uso em regies metropolitanas ou com muitas edificaes

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    no entorno evitando patologias. Assim pode ser usada em reaslimtrofes do terreno;

    Antecipao da concluso da obra, resultando na economia do custototal, uma vez que a produtividade seja de grande escala dirio, faz comque o custo do metro escavado fique menor;

    Aumento na segurana na realizao da obra, pois o concreto bombeado para o interior da perfurao ao mesmo tempo em que seretira a hlice, evitando o desmoronamento das paredes de perfurao;

    Limpeza do canteiro de obra;

    Controle e monitoramento eletrnico da qualidade das estacas.

    Desvantagens:

    A Associao Brasileira das Empresas de Servios de Concretagem (ABESC) Descreve como algumas das desvantagens do uso da estaca hlice contnua:

    A necessidade de locais planos ou a adequao do terreno para quepossa ser feita a locomoo dos equipamentos de execuo;

    Grande acumulo de solo retirado, exigindo remoo constante;

    Um grande volume de estacas para ser competitiva com os demaissistemas disponveis no mercado;

    A exigncia e a falta de mo de obra especializada para o uso dosequipamentos de execuo;

    Dependncia de cumprimento de entrega de concreto por parte dafornecedora de concreto contratada.

    4.3 Normas Utilizadas para Execuo da Hlice Contnua

    Para a execuo da estaca hlice contnua deve se adotar normasespecficas da NBR. Segue abaixo algumas normas adotadas descritas pelaAssociao Brasileira de Normas Tcnicas:

    NBR 6122:2010.Projeto e execuo de fundaes . Rio de Janeiro,1996.

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    NBR 6484. Sondagens de simples reconhecimento com SPT Mtodode ensaio . Rio de Janeiro, 2001.

    NBR 6489.Prova de carga direta sobre terreno de fundao. Rio deJaneiro, 1984.

    NBR 6502.Rochas e solos Terminologia. Rio de Janeiro, 1995.

    NBR 8681.Aes e segurana nas estruturas - Procedimento. Rio deJaneiro, 2004.

    NBR8800. Projeto e execuo de estruturas de ao em edifcios Procedimento. Rio de Janeiro, 2008.

    NBR 9061. Segurana de escavao a cu aberto. Rio de Janeiro,1985.

    NBR 9062.Projeto e execuo de estruturas de concreto pr moldado.Rio de Janeiro, 2006.

    NBR 9820/NB 1071.Coleta de amostras indeformadas de solos debaixa consistncia em furos de sondagem Procedimento. Rio de

    Janeiro, 1997.

    NBR 10905.Solos Ensaio de palhetas in situ Mtodo de ensaio. Riode Janeiro, 1989.

    NBR 12069.Solo - Ensaio de penetrao de cone in situ (CPT) - Mtodode ensaio. Rio de Janeiro, 1991.

    NBR 6118.Projeto de estruturas de concreto Procedimento . Rio de

    Janeiro, 2004. NBR NM 67.Concreto Determinao da consistncia pelo abatimento

    do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1996.

    NBR 5738.Concreto Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova . Rio de Janeiro, 2003.

    NBR 5739.Concreto Ensaio de compresso de corpos de prova

    cilndrico .

    Rio de Janeiro, 1994.

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    NBR 12655. Concreto de cimento Portland Preparo controle erecebimento . Rio de Janeiro, 2006.

    NBR 12131. Estacas - Prova de Carga Esttica - Mtodo de Ensaio, Riode Janeiro, 2005.

    NBR 13208. Estacas - Ensaio de Carregamento Dinmico, Rio deJaneiro, 1994.

    4.4 Processos de execuo da Hlice Contnua

    Figura 1.2 - Geofund Fundaes Especiais 2013

    1 Passo Cravao da Hlice no terreno por rotao com torque adequado at aprofundidade necessria:

    2 Passo Injeo de concreto pela haste central e rompimento do tamponamentosob presso, concretagem da estaca com hlice continua sem rotao, subindo pelapresso do concreto ou com a ajuda de cabos de suspenso:

    3 Passo Colocao da armao do pilar imediatamente aps a concretagem.

    4Passo Estaca finalizada

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    4.5 Equipamentos

    Foto 1.2 - Perfuratriz P140 TT Dimetro mximo 1000 mm, profundidademxima 26,5m, potencia do motor 420 cv, torque do cabeote 185,35, peso 60 ton.Site (www.cm-llamada.es).

    Foto 1.3 - Bomba de concreto rebocvel THOM-KATT TK70(www.concretepump.com.au)

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    Performance

    Vazo mxima 57 m/h

    Presso mxima de entrega 78 barTamanho mximo do agregado 38 mm

    Dados tcnicos

    Cilindros de entrega 180x1, 000 mm

    Giros por minuto, Max. 45

    Controle varivel de volume 0 para cheio

    Transferncia do tubo S (projeo) 180x125 mm

    Numero de cilindros de troca 2

    Capacidade do tanque hidrulico 144 l

    Altura da caamba 1,245 mm

    Capacidade da caamba 270 l

    Dimetro de sada 125 mmMotor

    Tipo DEUTZ TD2012L04m

    Performance 72 kW

    Capacidade mxima do tanque 98l

    www.putzmeister.com.br

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    4.6 Cotaes e preos de fornecedores

    As construtoras e incorporadoras geralmente mantm relaes comerciaiscom empresas de fundaes e geotcnica, que so acionadas, no caso dacontratao do servio de estaca hlice contnuas, para participar das concorrncias.Ainda assim, a seleo de empresas deve considerar as obras j realizadas. "necessrio levar em considerao a experincia e o histrico das empresas, quepodem ser conferidos por meio do portflio e do contato com outros contratantes",afirma o engenheiro Jos Luiz Saes, presidente da Abef (Associao Brasileira deEmpresas de Engenharia de Fundaes e Geotcnica). tambm o que salientaNiyama, para quem fundamental ter como parmetro a credibilidade tcnica e abase econmica das empresas. "Leva-se em conta possuir estrutura slida ecapacidade real de atender aos requisitos do edital de concorrncia", diz.

    4.6.1 Especificaes

    Para que se inicie o processo da concorrncia com as prestadoras de

    servios interessadas, a construtora deve apresentar dados bsicos que permitamfacilitar a confeco do oramento, tais como: sondagem do terreno, projetos defundaes, planilha dos itens a serem cotados, etc. Tambm, as partes poderovisitar o canteiro de obras para maior conhecimento das limitaes logsticas doterreno e das proximidades; isso possibilita maior preciso e clareza ao elaborar ooramento.Escolhido o fornecedor as partes precisam ter certezas quanto s obrigaes

    constantes do contrato. Deve ser feita uma planilha bem detalhada dos preos,nelas devem constar as medies, todos os itens previstos bem como os nosprevistos, para a execuo da obra, as obrigaes de cada parte e tambm osimprevistos que estaro abertos s negociaes.O recolhimento da ART (Anotaes de Responsabilidade Tcnica), exigncia legal,que diz respeito garantia de qualidade precisa constar no contrato.

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    4.6.2 Logstica

    As condies logsticas dependem do que as partes acertarem em contrato. Omais comum, entretanto, que a construtora entregue o terreno plenamente aptoaos deslocamentos dos equipamentos, livre de interferncias superficiais ouenterradas. Tambm necessrio providenciar gua e a possibilidade de esgotosanitrio, alm de espao para que a prestadora de servios instale pelo menos umcontiner. O canteiro deve contar com segurana para guarda dos equipamentos ebens da empresa contratada.

    4.6.3 Cuidados gerais que a engenharia adota

    Para engenharia, o grande problema nesse tipo de obra a entrega deconcreto, que de responsabilidade do contratante providenciar. Ele explica quefalhas no fornecimento, que deve ser contnuo, provocam interrupes no servio.Por isso, necessrio prever em contrato a remunerao por hora e mquinaparada. O formato ideal para estabelecimento dos prazos o consenso entre aspartes. Para tanto, os engenheiros e calculistas recomendam que a contratadafornea um documento com estimativas de prazos ou a contratante estabelea asdatas de entrega desejadas. No entanto, para o fato de que, embora haja espaopara negociao, caber prestadora avaliar a possibilidade de atender ou no aosdesejos da construtora. Nesse processo, essencial considerar uma srie deimprevistos relacionados ao terreno, ao clima, a problemas com os equipamentos,dentre outros. As partes devem avaliar, ainda, com base em seu histrico de

    relacionamento, se cabem estipular critrios para multas.

    Para os especialistas de nvel de fundao extremas recomendam tambm oestabelecimento de parmetros para verificao da qualidade de execuo dasestacas hlice contnua. "Alm dos critrios informados pelo prprio aparelho doequipamento, existem outros ensaios que podem complementar as informaescomo o PIT (Pile Integrity Testing), as provas de carga esttica ou mesmo o ensaiode carregamento dinmico", exemplifica. As respectivas medies devem ser feitaspela contratante com periodicidade mensal e tambm ao trmino dos servios.

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    www.revista.construomercado.com.br/guia/habitacao-financiament0-imobiliario/110/artigo/184078.asp

    Revista Guia da Construo Ed. 110 - Entrevista Sussumu Niyama 2010

    4.7 Fundaes por hlice-contnua invadem grandes centros urbanos

    Para fundaes em regies dos grandes centros urbanos a perfurao porhlice continua tem grande aceitao porque causa menos poluio sonora egarante o menor risco estrutura das construes vizinhas.

    A estaca helicoidal perfura o solo como um saca-rolha gigante.

    Esse sistema a trado ganha competitividade, porem o tradicional procedimento bateestacas no esta descartado.

    Rodrigo Gustavo Delalibera, coordenador do curso de Engenharia Civil daUniversidade de Gois, em entrevista sobre o assunto explica:

    a) A opo pelo sistema helicoidal se d, pois o modelo bate-estaca causamuita poluio sonora e trs riscos s edificaes vizinhas. O equipamento

    bate-estaca, ou at mesmo o equipamento de uma estaca tipo Franki, causamuita vibrao e pode ocasionar fissuras nas construes vizinhas.

    b) Em construes denominadas verdes foram substitudas as fundaes bate-estaca pela helicoidal. Em situaes onde no podem acontecer vibraes eexcesso de poluio sonora como em construo verdes, a fundao tipohlice-continua monitorada a mais indicada para edifcios altos. Entretantoem prdios de porte mdio podem-se utilizar as estacas escadas em tradomecnico e as estacas tipo Strauss. Porem no significa que a fundaobate-estaca esteja destinada a desaparecer.

    Em sntese, para cada caso de construo deve ser feita a anlise tcnica eoramentria.

    A utilizao de fundaes em estacas pr-moldadas de concreto, de perfismetlicos ou mesmo de madeira, ainda so utilizadas.

    A utilizao de estacas pr-moldadas uma alternativa para fundaes comvalores muito altos e onde o nvel de gua impede entre tipo de fundaes.

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    c) Para fazer a opo por um ou outro sistema de fundaes necessrioconhecer as caractersticas do solo onde ser construdo o futuro edifcio.Sem sondagem no existe fundaes, conforme ainda Pedro DonizeteZacarin

    Deve ser feito um ensaio a percusso simples com circulao de gua (SPT Standard Penetration Test). A quantidade de furos de sondagem feita emfuno da rea projetada das edificaes com segurana e economia.Tambm o ensaio (SPT-T Complementado com medidas de torque),possibilita ter parmetros de maior preciso sobre o atrito lateral exercido pelaestaca no solo.

    Os fatores que determinam a escolha do tipo de fundao so:

    - O perfil geotcnico do terreno onde ser construda a edificao.

    - A intensidade das aes transmitidas pelos pilares s fundaes.

    - A profundidade do nvel de gua no terreno.

    - A topografia do terreno.

    - A existncia de construes ao redor da futura edificao.- A disponibilidade de fundaes disponvel no mercado.

    - O custo da fundao.

    d) A utilizao de estacas hlice-contnua monitorada ou pr-moldada noacarreta modificao na superestrutura, constituda de pilares, vigas e lajesdo edifcio.

    O projeto da infraestrutura que muda, onde o numero de estacas por pilar serdiferente.

    O bloco de coroamento ou bloco sobre estacas, que o elemento de ligaoentre os pilares e as estacas ser diferente em cada caso.

    e) As vantagens e desvantagens de cada tipo de fundao que cada sistematem seu processo de fundaes do tipo hlice-contnua monitorada e pr-moldada de concreto.

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    f) As normas regem a execuo de fundaes vigente no pas a NBR6122:2010 Projeto e execuo de fundaes. Porm, necessria autilizao de outras normas como: NBR 6118; NBR 6484; NBR 6489; NBR6502; NBR 7190; NBR 8681; NBR 8800; NBR 9061; NBR 9062; NBR 9603;NBR 9604; NBR 9820; NBR 10905; NBR 12069; NBR 12131; NBR 13208.

    g) Os sistemas para executar fundaes influenciam no tipo de concreto que sedeve usar nas fundaes e para cada tipo de sistema de fundao a serutilizada faz-se necessrio especificar a resistncia caracterstica compresso do concreto (fck) mnima, a plasticidade do concreto (ensaio dotronco de cone Slump Test), o consumo mnimo de cimento por metrocbico e o mdulo de elasticidade longitudinal do concreto aos 28 dias deidade.

    Por exemplo, para a execuo de uma fundao do tipo hlice-contnuamonitorada necessrio que o concreto resistncia caracterstica compresso igual ou superior a 20 MPa, slump igual a 22 cm 2 cm, fator

    gua-cimento entre 0,53 e 0,56, consumo mnimo de cimento igual a 400kg/m3, exsudao 1,0%, teor de ar incorporado 1,5 % e incio de pega 3,0 horas.

    h) No que hoje tecnologias como CAD e BIM determinam o tipo de fundao quedeve ser usado numa edificao, o advento de ferramentas computacionaistem permitido aos engenheiros uma melhor qualidade nos projetos civis deengenharia. Isso ocorre tambm nos projetos estruturais e de fundaes. As

    modelagens computacionais permitem ao engenheiro analisar inmeraspossibilidade de esquemas estticos e, assim, optar por um que apresentebom desempenho estrutural e economia na construo.

    http://www.cimentoitambe.com.br/fundacoes-por-helice-continua-invadem-grandes-centros-urbanos/

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    4.8 Para um Melhor Controle de Qualidade de Estacas Hlice Contnua

    Reduz a durao da obra e o seu custo, atravs da monitorao da instalaodas estacas; Adaptvel a todos os tipos de gruas; Medidor de vazo magntico,assegura a preciso da medio do volume de concreto; Mostra um grfico precisodo volume de concreto bombeado versus profundidade, e desta maneira guia ooperador da grua durante a instalao da estaca; Permite correo imediata,enquanto o fuste ainda esta fluido; Reduz o risco e aumenta a confiabilidade nasestacas de hlice continua;O baixo custo do equipamento recuperado em um curtoespao de tempo; Medies precisas de tempo, volume, presso e profundidadefacilitam a otimizao do volume de concreto; A simplicidade e facilidade daoperao do PIR-A garantem o sucesso de sua utilizao; Resumo dos resultadospara cada estaca impressos de forma concisa em uma s pgina; Resumo dosresultados de todas as estacas, para anlise de produtividade

    4.8.1 Garantia de qualidade de fundaes profundas.

    No caso de Estacas de Hlice Contnua, existem incertezas quanto seo

    transversal do fuste. A qualidade destas estacas depende tremendamente dahabilidade do instalador. Se a hlice for removida muito rpido, o volume de concreto reduzido, podendo resultar numa resistncia estrutural insuficiente. Em muitoscasos, o projetista tenta contornar estes problemas com a especificao de umavazo de concreto maior que a necessria, ou altos fatores de segurana. Ambosresultam em um aumento do custo da estaca de hlice contnua. A monitoraoprecisa e completa da instalao a melhor maneira de assegurar a uniformidade

    do fuste. Desse modo o engenheiro pode especificar estacas hlice contnua commaior confiana. Essas estacas se tornam economicamente viveis, e so aceitasnum maior nmero de projetos.

    O PIR-A simples de se utilizar. Aps fornecer o nome ou nmero da estaca, ooperador da grua aperta um nico boto. A operao e coleta de dados soautomticos. O volume de concreto bombeado e o volume mnimo recomendvel porincremento de profundidade aparecem na tela simultaneamente. Desta forma o

    operador pode remover a hlice a uma velocidade que assegura a qualidadeenquanto otimiza a eficincia e economia da operao. Se o volume do concreto

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    estiver baixo, possvel corrigir esta situao enquanto o concreto ainda est fluido.As estacas anmalas so praticamente eliminadas. Os resultados do PIR-A podemser impressos na prpria obra ou no escritrio, em detalhe ou em forma resumidapor estaca.

    4.8.1.1 Caractersticas

    Instalado na grua. No interfere com a instalao da estaca.

    Mede o volume de concreto com preciso de 2%, usando um medidor devazo magntico instalado no tubo da bomba de concreto.

    O medidor de vazo magntico dotado de um transdutor de pressonormalmente usado para que o equipamento possa fornecer o volume exato deconcreto por bombeada. Em caso de defeito no medidor magntico, o equipamentopode calcular o volume a partir da contagem de bombeadas.

    Mede a posio exata da ponta da hlice, tanto durante a penetrao comodurante a concretagem e extrao. A medio da posio efetuada por ummecanismo de rtulas montado num carretel auto retrtil, adaptvel a todos os tiposde gruas.

    Visor com nmeros de tamanho suficiente para fcil visualizao

    Registra o dia e a hora do incio e trmino da operao

    Imprime numa impressora pequena e robusta, instalada na cabine.

    Guarda os dados num carto de memria removvel, que permite atransferncia de dados de uma maneira muito conveniente. No h necessidade defazer transmisso eletrnica dos dados para um computador, simplesmente remove-se o carto.

    Manuais tcnicos e assistncia tcnica provida pelos lderes do ramo.

    Resultados tanto em unidades mtricas como inglesas

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    Tela de cristal lquido de alto contraste, operada por toque

    Carto de memoria tipo PCMCIA flash com capacidade de armazenamentosuperior a 8 MB.

    Interface paralela para uma impressora de campo, permitindo obter-se umacopia dos dados imediatamente.

    Unidade Principal garantida por um ano

    Medidor de fluxo magntico garantido por dois anos

    http://www.pdi.com.br/pir-atraducao.htm

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    5 METODOLOGIA EXECUTIVA

    A execuo da estaca hlice contnua se divide em trs etapas distintas: a

    perfurao, concretagem simultnea a extrao da hlice do terreno e a colocaoda armadura.

    5.1 Perfurao

    A perfurao consiste em cravar a hlice no terreno, por movimento rotacionalprovenientes de motores hidrulicos acoplados em sua extremidade, por meio de

    torque apropriado para vencer a resistncia do solo (Ivan Joppert Jr. , 2007).Em sua extremidade inferior possui uma tampa metlica provisria, que

    expulsa assim que a hlice atinge a cota do projeto para inicio da concretagem. Estatampa serve para evitar que haja entrada de solo ou gua no interior da hastetubular enquanto feita a perfurao. O avano sempre inferior a um passo porgiro e a relao entre avano e a rotao decresce ao aumentarem ascaractersticas mecnicas do terreno (Ivan Joppert Jr., 2007).

    A metodologia de perfurao permite a sua execuo em terrenos coesivos earenosos, na presena ou no do lenol fretico e atravessa camadas de soloresistentes com ndice de SPT de 30g a mais de 50g dependendo do tipo deequipamento utilizado. A velocidade de perfurao produz em mdia 250m deestaca por dia dependendo do dimetro, da profundidade, da resistncia do terrenoe principalmente do fornecimento continuo do concreto.

    5.2 Concretagem

    A concretagem tem inicio quando atingida a profundidade desejada, a hlicepara seu movimento giratrio e o concreto sai da betoneira e passa a ser bombeadoatravs do tubo central como mostra a figura 5.2, preenchendo simultaneamente ofuro feito pela hlice, que extrada do terreno sem girar com a ajuda do guindaste(Almeida Neto, 2002).

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    No Brasil a armadura tem sido principalmente inserida por meio do pilo e jfoi possvel executar armadura para estaca de at 17 metros (Almeida Neto, 2002).

    Figura 1.4 Concretagem Site www.solofirme.eng.br

    O comprimento da armadura deve abranger todo o trecho do fuste da estaca

    onde atua o diagrama do momento. Neste caso para a eficincia da instalao daarmadura, a mesma deve ser convenientemente enrijecida dotada de barras grossase a espira helicoidal devidamente amarrada e soldada nas barras longitudinais. Paraas estacas trabalhando a trao prefervel, de ponto de vista executivo, arma-lascom uma ou mais barras longitudinais em feixes de barras emendadas por luvasrosqueadas. Como neste tipo de armadura no existem estribos pode-se armar estaca em todo o comprimento sem maiores dificuldades.

    www.solofirme.eng.br/metodologia.htm

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    5.4 MONITORAO ELETRNICA

    Toda a execuo de uma estaca Hlice Contnua monitoradaeletronicamente. Esta monitorao se faz por meio de um computador instalado nacabine de comando e, ligado a sensores que o alimentam continuamente cominformaes sobre os processos.

    Os sensores so:

    1 Profundidade, instalado na cabea de perfurao, constitudo de umsensor de rotao e um conjunto de roldanas que, giram em contato com o cabo deao instalado ao longo da torre. Ao girar sobre o cabo informam o deslocamento da

    cabea e consequentemente do trado. A informao deste sensor possibilitaconhecer a posio da ponta do trado em relao ao nvel do terreno. Desta forma,so determinados automaticamente pelo computador as velocidades de avano, desubida e evidentemente o comprimento da estaca.

    Figura 1.5 Concretagem Site www.solofirme.eng.br

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    2 - Inclinao da torre, este sensor colocado diretamente na torre damquina, fornecendo a inclinao em relao a vertical dos dois eixos X (direita eesquerda) e Y (frente e traz).

    3 - Velocidade de rotao, este sensor instalado tambm na cabea deperfurao, trata-se de um sensor de proximidade, que conta o nmero de vezesque passam por ele pinos colocados em um anel que gira solidrio ao trado.Informando ao computador quantos pinos existem em cada volta, obtemos a medidada velocidade de rotao.

    4 - Torque, este sensor um transdutor de presso colocada diretamente nalinha de leo hidrulico do motor que faz girar a cabea de rotao.

    5 - Presso de concreto, este sem dvida o mais importante sensor paratodo o processo. Est inserido na linha de bombeamento do concreto, prximo aotopo. Trata-se de um transdutor de presso que mede a presso do concreto deforma indireta, pois um tubo de borracha que comprimido pelo concreto e que porsua vez comprime um lquido (gua ou leo). A presso deste lquido medida pelotransdutor. Com este sensor temos a medida da presso.

    6 - Fluxo do concreto, com este sensor temos a medida do volume deconcreto injetado. O volume obtido em funo dos nmeros de picos de presso edas caractersticas da bomba de concreto.

    Na fase de instalao do trado:

    Profundidade da ponta do trado, em cada instante.

    Velocidade de avano do trado em cada instante.

    Torque aplicado na rotao do trado, em cada instante.Velocidade de rotao do trado, em cada instante.

    Relao avano/rotao em cada instante.

    Estas informaes aparecem com seus valores instantneos na tela docomputador e, grficos da variao da velocidade de avano, torque aplicado evelocidade de rotao, com a profundidade so tambm mostrados na tela.

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    Na fase de concretagem:

    Presso de injeo do concreto registrada no sensor localizado no topo dotrado, em cada instante.

    Velocidade de extrao do trado, em cada instante.

    Volume acumulado do concreto que passou pelo sensor localizado no topo do trado(mesmo sensor que mede a presso de injeo), em cada instante.

    Vazo instantnea do concreto.

    Super-consumo em cada instante, isto , o valor percentual do volumo de concretoinjetado a mais (valor positivo) ou, a menos (valor negativo) que o volume tericocomputado em funo do dimetro da estaca.

    Estas informaes aparecem na tela do computador com seus valoresinstantneos, sendo disponveis tambm os grficos de variao com aprofundidade da presso de concreto e da velocidade de subida do trado.

    www.solofirme.eng.br/monitoracao.htm

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    6 RECOMENDAO EXECUTIVA

    No processo executivo da estaca hlice Contnua como empregado umconcreto com um elevado abatimento (slump teste 22 2 cm) no se pode executaruma estaca prxima outra recentemente concluda, pois pode haver ruptura dosolo entre as mesmas. Como regra geral orientativa, recomenda-se que s seexecute uma estaca quando todas num raio mnimo de cinco dimetros, j tenhamsido concretadas h pelo menos um dia.

    www.geofix.com.br/site2010/servico/estacas-helice

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    7 CONSIDERAES FINAIS

    De tudo que se sabe, sobre o uso das estacas de hlice continua temos aconsiderar e concluir que, a engenharia moderna, ganhou muitos benefcios paraconstrues grandes ou de mdio porte, em terrenos isolados ou em grandescentros urbanos, neste caso evitando possveis danos para as construes vizinhas.

    um sistema que permite grande produtividade em menor tempo, diminuiosignificativa de vibraes e rudos e maior limpeza no canteiro de obras.

    O monitoramento eletrnico garante maior controle na execuo.

    Apesar de todos os benefcios, temos que considerar que a sondagem e a

    topografia forneam dados verdadeiros sobre o solo.

    Tambm se tem que levar em conta a disponibilidade de mo de obraespecializada para todos os processos serem realizados com sucesso.

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    8 CRONOGRAMA

    Abaixo, apresentado um cronograma contendo incio, meio e fim da

    execuo proposta para a pesquisa: suas atividades e seus prazos de execuo.(Exemplo:)

    ETAPAS Ago-Set 2012 Out-Nov2012

    Mar-Abr2013

    Mai-Jun 2013 Jul 2013

    Levantamentobibliogrfico

    X X

    Fichamento de textos X

    Coleta de fotos X X

    Coleta de fontes X X

    Anlise de fontes X X

    Organizao /Aplicao dequestionrio

    X

    Entrega do projeto dotrabalho (TCC1)

    X

    Tabulao de dados X

    Organizao doroteiro

    X

    Redao do trabalho X

    Reviso final / entregado trabalho final ecompleto (TCC2)

    X

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    9 RESULTADOS ESPERADOS

    De acordo com o objetivo proposto, os resultados especficos desta

    investigao apresentar de forma simplificada e explicaro que o tema dapesquisa , de modo a caracterizar todos os passos necessrios para aimplementao deste tema numa obra.

    Tambm verificar e apresentar em mbito geral as caractersticas do tema dapesquisa, mostrando o seu detalhamento como esperado a ser desenvolvido notrabalho definitivo (TCC-2).

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    10 FIGURAS E FOTOS

    o Foto 1.1 Estaca Hlice continua (obra estudada em Taboo da Serra 2013)

    o Foto 1.2 - Perfuratriz P140 TT Dimetro mximo 1000 mm, profundidademxima 26,5m, potencia do motor 420 cv, torque do cabeote 185,35, peso 60ton. Site (www.cm-llamada.es).

    o Foto 1.3 - Bomba de concreto rebocvel THOM-KATT TK70(www.concretepump.com.au)

    o Figura 1.1 Estaca Hlice continua Processo de execuo. Fonte:

    http://arci53.blogspot.com.br/2012/01/fundacoes-com-helice-continua.htmo Figura 1.2 - Geofund Fundaes Especiais 2013

    o Figura 1.3 Concretagem Site www.solofirme.eng.br

    o Figura 1.4 Concretagem Site www.solofirme.eng.br

    o Figura 1.5 Concretagem Site www.solofirme.eng.br

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    11 REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS

    http://arci53.blogspot.com.br/2012/01/fundacoes-com-helice-continua.html Fig.

    02 qu a r t a - f e i r a , 1 8 d e j a n e i r o d e 2 0 1 2 - Por Weruska Goeking.

    http://exatafundacoes.com.br/?pg=helice-continua-monitorada - 2013 - ExataFundaes Especiais Ltda

    http://www.ebah.com.br/content/ABAAAACzoAC/fundacoes-definicoes-dados

    http://arci53.blogspot.com.br/2012/01/fundacoes-com-helice-continua.html

    http://pcc2435.pcc.usp.br/textos%20t%C3%A9cnicos/Fundacoes/fundacoes_comunidade_construcao.pdf(Manual de estrutura)

    http://www.slideshare.net/mastheusadam/apostila-de-fundaes-poli

    http://sete.eng.br/estacas-helice-continua-monitoradas-1024-servico-10880

    www.revista.construomercado.com.BR/guia/habitacao-financiament0-imobiliario/110/artigo/184078. asp

    http://www.pdi.com.br/pir-atraducao.htm

    www.solofirme.eng.br/metodologia.htm

    www.solofirme.eng.br/monitoracao.htm

    www.geofix.com.br/site2010/servico/estacas-helice

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    PENNA, A.S.D.; CAPUTO, A.N., MAIA, C.; PALERMO, G.; GOTLIEB, M.PARAISO, S.C; ALONSO, U.R. (1999). A estaca hlice continua - aexperincia atual. 1 Ed. So Paulo: Falconi, F.F. & MARZIONNA, J.D. (Ed.).ABMS/ABEF/IE. 162p.

    AZEREDO, Hlio Alves de. O Edifcio At sua Cobertura. So Paulo. Ed.Edgar Blucher Ltda. 1977.