Vejam que ótima apresentação sobre ESTACA RAIZ vale a pena dar uma olhada....
http://www.solotrat.com.br/ws/manual/pt_ManEstacas.pdf
Estaca Raiz | Microestaca Estaca Raiz é uma estaca concretada "in-loco", injetadas considerada de pequeno diâmetro, elevada capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral do terreno. Indicada para grande variedade de situações como locais de difícil acesso, reforço de fundações existentes, atualmente para fundações de novas pontes e viadutos, contenções de encostas, perfuração de solos com matacões e rochas, etc.
segunda-feira, 16 de abril de 2012
sábado, 14 de abril de 2012
METODOLOGIA EXECUTIVA
ESTACA
TIPO RAIZ
Seqüência Executiva
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O emprego deste
tipo de estaca é indicado em todo tipo de fundação e em especial para fundações
de equipamentos industriais, reforços de fundações, locais com restrição de pé
direito ou dificuldade de acesso para equipamentos de grande porte, situações
nas quais a execução possa provocar vibrações, em casos onde é preciso
atravessar matacões ou blocos de concreto ou ainda quando existe necessidade de
engaste da estaca no topo rochoso.
METODOLOGIA EXECUTIVA
a) Liberação formal da(s) estaca(s) a serem
executada(s), no tocante à sua locação e cotas, de acordo com o desenvolvimento
dos trabalhos.
b) Posicionar a perfuratriz.
c) Verificar a verticalidade e/ou ângulo
de inclinação de acordo com a característica da estaca.
d) Centrar o tubo de revestimento no
piquete de locação da estaca.
Perfuração
Realizar
a perfuração do solo por meio da perfuratriz rotativa ou roto-percussiva com a
descida de tubo de revestimento; caso o tubo de revestimento encontre
dificuldade para seu avanço, em razão da ocorrência de solos muito duros ou
ainda plásticos, devem ser empregadas brocas de três asas, tipo tricone, para
execução de pré-furo ou ainda para limpeza no interior.
Descer
o tubo, com auxílio de circulação de água (ou ar comprimido) injetada no seu
interior, até a profundidade prevista no projeto.
Medir
a profundidade da perfuração, utilizando-se a composição de tubos de injeção,
introduzindo-a no interior do tubo de revestimento até a cota de fundo da
perfuração.
Quando
a perfuração atingir matacão, rocha e/ou concreto, deverá ser usada sapata ou
coroa diamantada, acoplada ao barrilete amostrador, interno à composição de
tubos de revestimento, de maneira a retirar-se o testemunho da rocha
(procedimento igual ao da sondagem rotativa).
Alternativamente
podem ser utilizados martelos pneumáticos ou hidráulicos, sendo que todos os
martelos perfuram por sistema roto-percussivo e trabalham interiormente ao tubo
e revestimento.
Sempre
a perfuração deve prosseguir até a cota de fundo prevista em projeto.
armação
Montar
a armadura da estaca em forma de gaiola, com os estribos helicoidais,
prevendo-se a armadura longitudinal com aço CA-50 podendo os estribos ser em
aço CA-25, ou tubo metálico Schedulle, obedecendo-se ao projeto.
Definir
o diâmetro externo do estribo de forma a garantir um cobrimento mínimo de
20 mm entre a face interna do revestimento e o próprio estribo.
20 mm entre a face interna do revestimento e o próprio estribo.
Executar
a limpeza interna do tubo de revestimento, utilizando-se para tal, a composição
de lavagem, descendo até a cota inferior da estaca.
Descer
a armadura à profundidade alcançada durante a perfuração até apoiar-se no fundo
do furo.
Injeção
Lançar
a argamassa de cimento e areia por meio da bomba injetora, através da
composição de injeção, posicionando o tubo de injeção de argamassa no fundo do
furo.
Proceder
à injeção de baixo para cima até a expulsão de toda água de circulação contida
no interior do tubo de revestimento.
Iniciar
a extração do revestimento por ação coaxial ao eixo da estaca,
complementando-se o volume da argamassa por gravidade, sempre que houver
abatimento da mesma no interior do tubo.
Equipamentos
Perfuratriz
rotativa hidráulica, mecânica ou a ar comprimido, montada sobre estrutura
metálica, dotada ou não de esteiras para deslocamento, acionada por motor à
explosão (diesel) ou elétrico ou ainda através de compressor pneumático; deve
ainda, ter capacidade para revestir integralmente todo trecho em solo,
utilizando-se do tubo de revestimento.
Conjunto
misturador de argamassa, acionado por motor elétrico ou à explosão.
Bomba
de injeção de argamassa, acionada por motor elétrico ou à explosão.
Compressor
de ar, com capacidade de vazão mínima de 5 pcm7 e pressão máxima de
0,5 MPa.
Bomba
de água, acionada por motor elétrico ou à explosão, capaz de promover a limpeza
dos detritos da perfuração do interior do tubo de revestimento.
Conjunto
extrator; dotado de macaco e conjunto de acionamento hidráulico, com capacidade
para extrair integralmente o tubo de revestimento do furo quando totalmente
preenchido com argamassa.
Reservatórios
para acumulação de água, com capacidade para perfuração contínua de pelo menos
uma estaca.
Conjunto
de gerador, na eventualidade de não haver energia disponível no local dos
serviços.
MATERIAIS
Os
materiais necessários para execução dos serviços de Estacas tipo Raiz são:
cimento e areia para as injeções; aço CA-50 e aço CA-25, armadas em gaiolas,
devidamente travadas e soldadas, conforme projeto.
Estimativa
de consumo de materiais por metro linear:
Æ
( mm )
|
Ntrab
a Compressão
(tf)
|
AÇO
CA-50 (kgf)
|
AÇO
CA-25 (kgf)
|
Cimento
(Sacos)
|
Areia
(m³)
|
120
|
15
|
2,6
|
1,0
|
0,25
|
0,020
|
150
|
25
|
2,8
|
1,0
|
0,28
|
0,022
|
160
|
35
|
5,6
|
1,0
|
0,32
|
0,025
|
200
|
50
|
11,0
|
1,0
|
0,43
|
0,034
|
250
|
70
|
14,8
|
1,1
|
0,65
|
0,052
|
310
|
100
|
18,5
|
1,8
|
0,96
|
0,077
|
400
|
130
|
29,2
|
3,3
|
1,53
|
0,130
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INTRODUCAO
Estaca Raiz | Microestaca
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Estaca Raiz é uma estaca concretada
"in-loco", injetadas considerada de pequeno diâmetro, elevada
capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral
do terreno.
Indicada para grande variedade de situações como locais de difícil acesso, reforço de fundações existentes, atualmente para fundações de novas pontes e viadutos, contenções de encostas, perfuração de solos com matacões e rochas, etc. |
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Equipamento de Estaca
Raiz
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Introdução
É uma estaca concretada “in-loco”, considerada de pequeno diâmetro, pois o mesmo varia entre 100 mm e 410 mm, tendo elevada capacidade de carga baseada essencialmente na resistência por atrito lateral do terreno atravessado, seu diâmetro e comprimento. Evidentemente, se constatada a presença de rocha na ponta da mesma, ela pode ser empregada também como estaca com resistência de ponta. Em ambos os casos, o cálculo de uma fundação em estacas raiz é semelhante ao método clássico utilizado em outros tipos de estacas e baseia-se na capacidade de carga da mesma isoladamente. Devido ao seu processo executivo a estaca raiz é uma estaca de argamassa armada, com fuste contínuo rugoso e armada ao longo de seu comprimento. Ela atende as especificações quanto à resistência da argamassa, interação ferro-argamassa, proteção e recobrimento da armadura, etc. As estacas raiz foram empregadas inicialmente no reforço de fundações e ao longo dos anos, com o aprimoramento de novas técnicas de perfuração e ampliação de novos conceitos e parâmetros da mecânica dos solos, seu uso disseminou-se permitindo resolver diversos problemas na área de fundações, de contenção de taludes ou escavações, de consolidação de terrenos e outros. Podem ser executadas na vertical ou inclinadas, com limitação de pé direito ou da área de trabalho, devido às dimensões reduzidas do equipamento de perfuração. Alinhando-se a isto, podemos salientar também:
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Metodologia
Executiva
1. Perfuração É efetuado pelo sistema rotativo ou roto-percussivo, utilizando um tubo de revestimento em cuja extremidade é acoplada uma coroa de perfuração adequada às características geológicas da obra. No caso de ser necessário atravessar camadas de concreto, matacões ou rocha, utiliza-se martelo de fundo com “bits” acoplado a hastes com diâmetro inferior ao diâmetro interno do tubo de revestimento. Caso seja necessário dar continuidade à perfuração com revestimento, utiliza-se sapata para efetuar o alargamento do furo no material impenetrável. |
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O material proveniente da
perfuração é eliminado continuamente pelo refluxo do fluído de perfuração
através do interstício criado entre o tubo de revestimento e o solo, devido à
diferença existente entre diâmetros (Ø coroa > Ø tubo), lubrificando ainda
a coluna e facilitando a descida do tubo.
A perfuração pode-se dar também internamente a uma camisa metálica cravada até o impenetrável, tendo a finalidade de criar um elo de ligação dessa camisa com a rocha através de um pino ou furo feito com martelo de fundo (down the hole). |
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Perfuração de Rocha na
Rod. dos Bandeirantes.
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2. Armação
Concluída a perfuração da estaca com a inclinação e profundidade previstas, procede-se à colocação da armadura que tem o comprimento do fuste da mesma. A armadura pode ser constituída por monobarra ou feixe de aço; várias barras de aço com estribo helicoidal formando uma “gaiola”, tubo metálico, ou ainda uma mescla dessas alternativas. Para estaca raiz à compressão, o transpasse das diversas seções feito por simples sobreposição e para estaca à tração utiliza-se de preferência solda ou luva roscada. Pode ainda absorver esforços horizontais que provocam esforços de compressão e tração no fuste se a estaca for inclinada e de flexão se ela for executada na vertical. Nesse caso, deve ser utilizada armadura periférica para resistir a esforços ou empuxos horizontais. Ressalve-se ainda que, em função do diagrama de atrito lateral, a seção da armadura ao longo do fuste pode ser variável. |
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3. Injeção de Argamassa A injeção de argamassa é efetuada sob pressão, rigorosamente controlada e variável entre 0,0 a 0,4 MPa (dependendo do tipo do solo), utilizando-se uma argamassa de elevada resistência, obtida pela mistura de areia peneirada e cimento, na proporção de 600 Kg de cimento para 1 m3 de areia, com fator água/cimento entre 0,4 a 0,6 considerando-se as características da areia empregada. Inicialmente, coloca-se o tubo de injeção até o fundo da perfuração lançando a argamassa de baixo para cima, garantindo-se a troca do fluído de perfuração pela argamassa. Estando toda a perfuração preenchida com argamassa, coloca-se um tampão no topo do revestimento precedendo-se a retirada do mesmo com o emprego de um extrator hidráulico e, concomitantemente executa-se a injeção de ar comprimido que é controlado para evitar deformações excessivas do terreno, garantindo a integridade do fuste e também a perfeita aderência da estaca com terreno. Essas operações são repetitivas, e deve-se adicionar argamassa para o complemento do preenchimento do tubo visando o seu nível sempre acima da coroa de perfuração. A retirada do revestimento poderá ser executada também com o próprio equipamento de perfuração. Ressalva-se, que a pressão do ar aplicada é determinada pela absorção do terreno e deve também evitar a laminação da argamassa aplicada. Procedendo-se como acima, é permitido no dimensionamento estrutural da estaca considerar a resistência da argamassa, reduzindo sensivelmente a armadura necessária e obtendo um custo final menor. |
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Nos casos de estacas
metálicas perdidas, a injeção de argamassa segue o mesmo procedimento, não
tendo a necessidade de compressão, pois o suporte e o contato são a própria
camisa, não havendo deformação nenhuma.
Salienta-se, que para estacas com perfuração através de estruturas existentes a solidarização, estaca/estrutura é imediata após a concretagem, praticamente não provocando esforços na estrutura enquanto se processa a transferências do carregamento, devido à baixa deformação necessária para a absorção da carga de trabalho pelas estacas. |
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Estacas Raiz na Refinaría
de Paulínia - Petrobras
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Considerações
As principais considerações são: Sendo uma estaca que tem uma capacidade de carga dimensionada em função do atrito lateral, responde imediatamente a qualquer movimento da estrutura no caso de empregada como reforço de fundação, substituindo no todo ou em parte a fundação inicial dependendo da concentração técnica do projeto de reforço. Pode ser utilizada em qualquer tipo de terreno; atravessar vários tipos de obstáculos e ter diferentes inclinações. Resiste a cargas de tração muito elevadas o que a torna ideal no caso de fundação para torres de linha de transmissão até plataformas de petróleo, substituindo também os tirantes empregados em estrutura de contenção. É executada também com diferentes diâmetros de perfuração ao longo do fuste, no sentido descendente, observando-se normalmente a menor resistência das camadas superficiais. Formam-se dessa maneira capitéis, que podem receber reforço na armadura da cabeça para absorver esforços horizontais. Como a injeção é efetuada com controle rigoroso e o aglomerado é injetado sem perda de carga, a leitura do manômetro da bomba corresponde praticamente à pressão da argamassa sobre o terreno, evitando-se assim deformação excessiva no mesmo, bem como efeito da “clacagem” (laminação) da argamassa. Quando utilizada em grupo de estacas, com diferentes inclinações e grande densidade, formam o chamado “reticulado”. Nesse caso, sua capacidade de carga é medida pela área delimitada pelas mesmas e não somente pela capacidade individual de cada estaca (similar ou que ocorre na análise da estabilidade de uma árvore). Nas provas de carga à compressão, pode-se utilizar as estacas vizinhas trabalhando à tração para elementos de reação, eliminando-se a necessidade de cargueiro ou tirante. Ressalve-se que nas provas de carga à tração em estacas previstas à compressão, os resultados obtidos não refletem o verdadeiro comportamento à compressão, além de apresentarem altos custos adicionais devido ao acréscimo da armadura de tração e a não consideração da resistência da argamassa da estaca. |
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