M.A.P.A – FUNDAÇÕES
E OBRAS DE TERRA
CURSOS HÍBRIDOS |
ENGENHARIA CIVIL
ETAPA 1
Você, futuro
engenheiro, foi designado para realizar o dimensionamento de uma fundação
profunda em estacas. Para isso, será utilizada uma estaca pré-moldada com fuste
de seção circular de concreto, com diâmetro de 35 cm, que receberá 500 kN de
carga da superestrutura. Utilizando o método de Aoki e Velloso, determine os
itens solicitados a seguir. As características geotécnicas do solo são
apresentadas a seguir:
Figura 1 - SPT e perfil do solo local
Fonte: o autor.
Figura 2 - Capacidade de carga de elementos de fundação
Fonte: adaptada de: ALONSO, U. R. Exercícios de fundações. 2. ed.
São Paulo: Blucher, 2010. p. 76.
a) Qual a capacidade de carga para esse tipo de estaca conforme as informações
fornecidas nos dados apresentados na Figura 2?
b) Calcule o perímetro da estaca (cm) e a área da base da estaca (cm²). Utilize
π = 3,14 e 2 casas decimais para os resultados.
c) Elabore uma tabela ou planilha e calcule a capacidade de carga do solo a
partir do perfil fornecido na figura 1. Utilize F1 e F2 conforme as tabelas do
livro didático e fator de segurança FS = 2,0.
Dica: a planilha pode ser feita à mão ou em software (Excel). Recomenda-se
descrever de forma manual na entrega da atividade ao menos uma das linhas de
cálculo para efeitos de correção da atividade. O resultado pode ser entregue em
formato de print no arquivo de texto ou como planilha
eletrônica em anexo. Utilize π = 3,14 e 2 casas decimais para os resultados.
Figura 3 - Sugestão de modelo de planilha
Fonte: o autor.
Em que:
Prof.: profundidade da sondagem.
N (SPT): resultado da sondagem.
K: coeficiente da correlação entre a resistência de cone e a resistência à
penetração do SPT (dica: utilizar tabela do livro didático, convertendo os
valores).
Rp: resistência de ponta.
Alfa: coeficiente da relação de atrito (dica: utilizar tabela do livro
didático, multiplicando por 100 para obter em percentual).
RL Unit: resistência lateral unitária (por metro).
RL ac.: resistência lateral acumulada.
R: resistência total para cada metro.
P adm: resistência admissível em função do coeficiente de segurança.
FS: fator de segurança.
F1 e F2: fatores de carga.
Ap: área da ponta da estaca.
P: perímetro da estaca.
d) Determine a profundidade (m) necessária para garantir a transmissão segura
da carga resultante da superestrutura.
ETAPA 2
Um futuro engenheiro deve conhecer as etapas práticas da execução de fundações.
A respeito das fundações em estaca raiz, você deverá ser capaz de reconhecer as
principais características de sua execução, identificar as vantagens da sua
aplicação em obras e avaliar quais os melhores cenários a se aplicar esta
solução.
Para ampliar essa familiaridade com esses itens, você tem à disposição os
laboratórios virtuais em seu ambiente Studeo. Após a realização do experimento
denominado “Fundações e Obras da Terra: Procedimento Sequencial de Execução de
Estaca Raiz”, responda com as suas palavras:
a) Cite, na sequência, as principais etapas do processo de execução de estacas
raiz. Sinta-se à vontade caso deseje explicar algum processo necessário além do
apresentado no experimento virtual ou detalhar as etapas conforme suas
experiências e conhecimentos.
b) Explique com suas palavras as principais características dessa solução de
fundação em relação aos seguintes itens: tipo (rasa ou profunda), processo
produtivo (pré-fabricada ou feita in loco), se o material do solo é retirado ou
não, suas vantagens e os cuidados gerais que devem ser tomados na sua execução.
