Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
FUNDAÇÕES
Patologias e Reabilitação
António Viana da Fonseca
Mestrado em Reabilitação do Património Edificado
8 de Junho de 2006
1
Problemas, Acidentes e Patologias de
Fundações
Patologias em fundações podem ocorrer ou serem originados
em diversas fases do problema:
-
caracterização do comportamento do solo;
-
análise e projecto das fundações;
-
execução das fundações;
-
eventos pós-conclusão
ó
l
das
d fundações;
f d
-
degradação dos materiais constituintes das fundações.
2
António Viana da Fonseca (FEUP)
1
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
Patologias
mediáticas
Problemas de
fundações em
solos moles
Torre de Pisa
Igreja do Carmo em Olinda
Tower of South Cheshire
Catedral da cidade do México
3
Outras patologias
4
António Viana da Fonseca (FEUP)
2
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO
A investigação do subsolo (ou a falta dela) é a causa mais frequente
de problemas de fundações.
INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO
- AUSÊNCIA DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO
- INVESTIGAÇÃO INSUFICIENTE
- INVESTIGAÇÃO COM FALHAS
- CASOS ESPECIAIS
- INFLUÊNCIA DA VEGETAÇÃO
- COLAPSIBILIDADE
- EXPANSIBILIDADE
- REGIÃO DE MINERAÇÃO
- ZONAS CÁRSTICAS
- OCORRÊNCIA DE BLOCOS
- SPT ANTES E DEPOIS DE ESCAVAÇÃO
5
AUSÊNCIA DE INVESTIGAÇÃO DO SUBSOLO:
•
Em mais de 80% dos casos de mau desempenho de fundações de
obras pequenas e médias, a ausência completa de investigação é o
motivo de adopção de solução inadequada
Problemas típicos decorrentes de ausência de investigação
Fundações directas
• Tensões de contacto excessivas => assentamentos inadmissíveis ou rotura.
• Fundações em solos (aterros) heterogéneos => assentamentos diferenciais.
• Fundações sobre solos compressíveis => grandes deformações.
• Fundações apoiadas em materiais de comportamento muito diferente, sem
junta => aparecimento de assentamentos diferenciais.
• Fundações apoiadas em crosta dura sobre solos moles, sem análise =>
assentamentos, ocasionando rotura ou g
grandes deslocamentos da fundação.
ç
Fundações profundas (estacas)
• Geometria inadequada, comprimento ou diâmetro inferiores aos necessários.
• Estacas apoiadas em camadas resistentes sobre solos moles, => assentamentos incompatíveis com a obra.
6
António Viana da Fonseca (FEUP)
3
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INVESTIGAÇÃO INSUFICIENTE
7
INVESTIGAÇÃO INSUFICIENTE
Situações com grande variação de propriedades
8
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4
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“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
INVESTIGAÇÃO COM FALHAS
Na realização de sondagem é comum o erro na implantação da obra, localização
incompleta, adopção de procedimentos indevidos ou ensaios não padronizados, uso
de equipamento com defeito ou fora da especificação, falta de nivelamento dos furos
referência bem identificada e permanente, má descrição do tipo de solo, entre outros.
9
Patologias
decorrentes
das incertezas
e riscos
inerentes aos
maciços
Sistemas típicos de
fundações de
estruturas históricas:
• cada linha indica
vários tipos de
monumentos
(rupestres; ruínas
históricas; castelos
e palácios; igrejas e
catedrais; torres;
cidades históricas);
• cada coluna indica
distintas condições
geotécnicas
10
António Viana da Fonseca (FEUP)
5
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
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Solos muito
o compressíveis
Reconhecimento geotécnico: soluções de reforço ou controlo…
Perfil de subsolo em Gubbio, Itália
aterro solto e aterro cimentado
Legenda
siltitos e margas
depósitos aluvionares e coluvionares
11
Ocorrências singulares - Influência da vegetação
É importante salientar que o efeito da vegetação pode ocorrer por interferência
física das raízes ou
modificação no teor
em água do solo.
12
António Viana da Fonseca (FEUP)
6
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Ocorrências singulares - ZONAS CÁRSICAS
Rochas compostas de carbonatos de cálcio e
magnésio - rochas calcáreas ou dolomíticas,
são mais de 10% das rochas expostas na
superfície
p
da terra ((Sowers,, 1975).
)
Distinguem-se das demais rochas por terem
solubilidade em água (carbonatos são
solubilizados em águas levemente ácidas – a
acidez normalmente deve-se à existência de
dióxido de carbono dissolvido na água),
produzindo grandes porosidades e cavidades
13
Ocorrências singulares
- ZONAS DE MINERAÇÃO
14
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7
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Ocorrências singulares - OCORRÊNCIA DE BLOCOS
Perfil real
Perfil adoptado
(interpretação errada)
15
OCORRÊNCIA DE BLOCOS (cont.)
Bloco
16
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8
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Manifestações de mau desempenho de fundações
Fissuras e fendas típicas de assentamentos de fundações
17
Catedral de
S.Pedro
e S.Paulo
St. Petersburg
Assentamento diferencial
da torre em relação
ç
ao
corpo principal.
Caso paradigmático da
cedência de uma estrutura
altamente heterogénea
18
António Viana da Fonseca (FEUP)
9
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
Danos arquitectónicos e
funcionais
Danos estruturais
19
ANÁLISE E PROJECTO
• A análise de um problema de fundações ocorre a partir da
previsão ou obtenção das solicitações ou cargas de
projecto e da adopção de perfil “de projecto” ou modelo
de subsolo, obtido após
ó a investigação geotécnica
é
(ensaios
de campo e de laboratório, no caso mais amplo). Estas
informações são interpretadas a luz do conhecimento
estabelecido sobre o comportamento do solo sob carga, ou
da transmissão de esforços à massa de solo.
• A definição das solicitações deve incluir considerações
referentes ao próprio comportamento do solo (impulsos,
atrito negativo, outros) e não somente as cargas
permanentes e acidentais provenientes da superestrutura,
as quais existirão ao longo da construção, do uso e da
vida útil da estrutura.
20
António Viana da Fonseca (FEUP)
10
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
Os problemas que ocorrem na vida de uma fundação são :
• Relativos ao solo – descrição das patologias envolvendo o
solo como causador do problema;
• Relativos a mecanismos – problemas causados pela
ausência de identificação de mecanismo causador de mau
comportamento ou colapso;
• Desconhecimento do comportamento real das fundações –
cada tipo de fundação mobiliza cargas e deforma de
maneira específica, o que afecta o desempenho da
estrutura apoiada sobre as mesmas;
• Relativos à estrutura de fundação – aqueles problemas
causados pelo projecto ou detalhamento estrutural do
elemento de fundação;
• Relacionados às especificações construtivas, ou sua
ausência.
21
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO O COMPORTAMENTO DO SOLO
Exemplo típico de problema envolvendo o comportamento do solo:
• Adopção de perfil de projecto “optimista” (sobrestimativa do
comportamento), sem a caracterização adequada de todas as
situações representativas do subsolo, como por exemplo, a
localização de camadas menos resistentes ou compressíveis
22
António Viana da Fonseca (FEUP)
11
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
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ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERACÇÃO
SOLOE
ESTRUTURA
Sobreposição
de tensões
(simulação
com o
Método dos
Elementos
Finitos).
Tensões verticais (KPa)
-1454
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
(a)
Tensões verticais (KPa)
-1159
-35
-30
-25
-20
-15
-10
-5
23
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO
OS
MECANISMOS
DE
INTERACÇÃO
SOLOESTRUTURA
(a)
Grupo de estacas apoiado em camada competente sobre solo mole
24
António Viana da Fonseca (FEUP)
12
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE INTERACÇÃO
SOLO-ESTRUTURA
Estimativa de tensões admissíveis com base em resultados de ensaios
de placa, sendo estas extrapoladas para grandes áreas carregadas, nos
quais o bolbo de tensões atinge camadas de comportamento distinto
(solo heterogéneo) em profundidade e atinge camadas mais profundas
e maiores tensões de confinamento.
[Bjerrum & Eggested (1963); Burland & Burbidge (1984)].
25
ANÁLISE E
PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERACÇÃO SOLOESTRUTURA
Fundação directa
submetida a
esforços
horizontais
horizontais,
adjacente a
escavação
26
António Viana da Fonseca (FEUP)
13
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO OS MECANISMOS DE INTERACÇÃO SOLO-ESTRUTURA
Fundações em estacas próximas (de diferentes pilares) sem
considerar efeitos de sobreposição.
27
ANÁLISE E
PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERACÇÃO
SOLO-ESTRUTURA
Desconsideração
d ocorrência
da
ê i do
d
efeito do atrito
negativo.
28
António Viana da Fonseca (FEUP)
14
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E
PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERACÇÃO
SOLO-ESTRUTURA
Condição
geométrica
caracterizando
aterro assimétrico
sobre camadas
sub-superficiais de
solos moles,
provocando o aparecimento de solicitações horizontais a actuar nas
estacas em profundidade (“Efeito Tschebotarioff”).
29
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO OS MECANISMOS DE INTERACÇÃO SOLO-ESTRUTURA
Uso de modelos simplificados indevidos, como no caso de fundações
profundas traccionadas verificadas pelo método de cálculo do cone de
arrancamento, utilizado em fundações superficiais. Como a cinemática
de rotura é diferente no caso das fundações profundas, acaba por
resultar em valores superiores aos reais (condição insegura).
30
António Viana da Fonseca (FEUP)
15
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE INTERACÇÃO
SOLO-ESTRUTURA
Cálculo de tracção de grupo de
estacas a partir da soma das
cargas de rotura das estacas
consideradas individualmente,
resultando valores superiores
ao real. A cinemática de rotura
do grupo é diferente,
diferente em
muitos casos resultando num
valor inferior ao somatório das
cargas individuais.
31
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERACÇÃO SOLOESTRUTURA
Comprimento de
flambagem real do
pilar sobre estaca
isolada sem
travamento nas duas
direcções, diferente
do cálculo
32
António Viana da Fonseca (FEUP)
16
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E
PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO OS
MECANISMOS DE
INTERAÇÃO SOLOESTRUTURA
Flambagem de
estacas esbeltas
em solos moles
33
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO
O DESCONHECIMENTO DO
COMPORTAMENTO REAL
DAS FUNDAÇÕES
Sistemas de fundações
diferentes originados por
cargas diferentes, não
separados por juntas de
comportamento, provocando
incompatibilidade de
assentamentos dos
diferentes tipos de fundação
e danos estruturais.
34
António Viana da Fonseca (FEUP)
17
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS COM O DESCONHECIMENTO
DO COMPORTAMENTO REAL DAS
FUNDAÇÕES
Fundações profundas para as cargas da
estrutura de pavilhões (pequenos assentamentos), com presença de aterros
compactados sobre camadas compressíveis (grandes assentamentos).
35
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO O
DESCONHECIMENTO DO
COMPORTAMENTO REAL DAS
FUNDAÇÕES
Níveis muito desiguais de
carregamento numa mesma
estrutura, típico de torres com
cargas elevadas e região
circundante com carregamento
significativamente inferior,
ambas com mesmo tipo de
fundação sem junta de
fundação,
comportamento ou pilares de
junta apoiados na mesma
fundação, resultando
assentamentos diferenciais e
fendilhação da estrutura.
36
António Viana da Fonseca (FEUP)
18
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS PELO DESCONHECIMENTO DO COMPORTAMENTO DAS FUNDAÇÕES
Uso de elementos de fundação como reforço, no caso de fundações
profundas com problemas construtivos, sem a avaliação do possível efeito
no conjunto do novo elemento executado, ou dos deslocamentos necessários
à mobilização de resistência, ou rigidez no caso de esforços horizontais.
37
ANÁLISE E PROJECTO
DESCONHECIMENTO DO COMPORTAMENTO DAS FUNDAÇÕES
Má avaliação dos efeitos de carregamento especial: (a) assentamentos
excessivos no apoio central e esforços devidos a sobrecarga provocando
esforços horizontais nas estacas da parede externa do silo, não
considerados adequadamente no cálculo; (b) correcção do projecto original.
38
António Viana da Fonseca (FEUP)
19
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS
ENVOLVENDO A
ESTRUTURA DE
FUNDAÇÃO
Erros decorrentes de
indicação apenas de
cargas máximas em
casos de fundações
em estacas com
solicitações de
compressão e
momentos
t actuantes.
t
t
Muitas vezes o projectista das fundações recebe as cargas de
outro profissional e resolve o problema para a condição conhecida
e informada. A falta de consideração da condição de carregamento
vertical mínimo pode levar à solução inadequada.
39
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS QUE ENVOLVEM A ESTRUTURA DE FUNDAÇÃO
Esforços horizontais não equilibrados
40
António Viana da Fonseca (FEUP)
20
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS QUE ENVOLVEM A ESTRUTURA DE FUNDAÇÃO
Falha de pormenorização da ancoragem de estacas traccionadas.
41
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS QUE ENVOLVEM A ESTRUTURA DE FUNDAÇÃO
Rotura estrutural de um bloco de coroamento de estacas
42
António Viana da Fonseca (FEUP)
21
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
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ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS QUE ENVOLVEM A ESTRUTURA DE FUNDAÇÃO
Uso de momentos do nível do solo em fundações enterradas
43
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO AS ESPECIFICAÇÕES CONSTRUTIVAS
As especificações construtivas devem atender a critérios de projetos
tanto de fundações directas quanto profundas.
Fundações directas
44
António Viana da Fonseca (FEUP)
22
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
ANÁLISE E PROJECTO
PROBLEMAS ENVOLVENDO AS ESPECIFICAÇÕES CONSTRUTIVAS
Fundações profundas:
Nos projetos correntes são comuns problemas decorrentes da
ausência
ê i de
d indicações
i di
õ
referentes
f
a:
•
profundidades mínimas de projecto, deixando a definição ao
executante, normalmente não habilitado para a decisão, e permitindo
que ocorram situações em que as cargas não são transmitidas
adequadamente ao solo;
•
características mínimas do equipamento de execução, tais como
comprimentos mínimos de ferramentas ou acessórios,
acessórios torque
torque, etc
etc.,
resultando na incapacidade de execução até as profundidades
necessárias e elementos de menor capacidade de carga;
•
pormenorização de emendas, especialmente importante nos elementos
submetidos a solicitações de tracção, transversais ou momentos.
45
ANÁLISE E PROJECTO
FUNDAÇÕES SOBRE ATERROS
A execução de fundações em aterros constitui uma fonte significativa
de problemas. Os assentamentos de fundações assentes sobre aterros
podem ter três causas distintas:
• deformações do corpo do aterro devido ao seu peso próprio,
bem como pelo carregamento provocado pela fundação ao transferir
a carga da super-estrutura.
• deformações do solo natural localizado abaixo do aterro, devido
ao acréscimo de tensões pelo peso próprio do aterro e às cargas da
super-estrutura podem ocorrer assentamentos significativos
super-estrutura,
quando da execução de aterros sobre camadas de solos moles.
• nos casos de execução de aterros e (ou) carregamento externos
sobre aterros sanitários desactivados, serão sujeitos a acções
biológico-químicas decorrentes da degradação da matéria orgânica.
46
António Viana da Fonseca (FEUP)
23
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
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“Patologias de Fundações”. 191 pags.
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ANÁLISE E PROJECTO
FUNDAÇÕES SOBRE ATERROS SANITÁRIOS:
Construções sobre unidades geotécnicas adversas podem contemplar
diferentes alternativas de projeto: (a) evitar o problema através da remoção
da camada de argila, (b) construção do aterro em etapas para possibilitar o
consolidação faseada da argila durante o período de construção, (c) uso de
geotêxteis na interface aterro-fundação para melhorar as condições de
estabilidade e (d) instalação de drenos geotêxteis
para aceleração do processo de consolidação.
47
ANÁLISE E PROJECTO
FUNDAÇÕES SOBRE ATERROS
SANITÁRIOS:
Vi
Vinculações
l õ e conexões
õ
48
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24
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ENSAIOS DE SPT - ANTES E APÓS A ESCAVAÇÃO
Nº de Golpes
NOTA:
0
10
15
20
25
30
35
40
45
50
9
SPT antes e
após escavação !
7
5
Nível da Água
3
SPT 01
1
SPT 02
SPT 03
Cotas (m)
Revelam as
mesmas
características ?
5
11
SPT 04
-1
SPT 05
A
N
T
E
S
SPT 06
-3
SPT 07
SPT 08
SPT 09
-5
SPT 10
D
E
P
O
I
S
-7
-9
-11
-13
49
REALIDADE PRÉ E PÓS-CONCLUSÃO DA ESCAVAÇÃO
MESMOS PARÂMETROS DE ENTIVAÇÃO DA
ESCAVAÇÕES E FUNDAÇÕES ?
50
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25
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EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS
PROBLEMAS
QUE ENVOLVEM
O SOLO !
51
PROBLEMAS ASSOCIADOS À EXECUÇÃO
Limitações históricas de tecnologias de fundações
Equipamentos
E
i
t de
d execução
ã de
d fundações
f d õ “profundas”
“
f d ”
(bate estacas” etc.) e esquemas de fundações antigas:
52
António Viana da Fonseca (FEUP)
26
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EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS
PROBLEMAS QUE ENVOLVEM
ELEMENTOS ESTRUTURAIS
DE FUNDAÇÃO !
53
EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES SUPERFICIAIS
PROBLEMAS GERAIS
54
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27
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EXECUÇÃO
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FUNDAÇÕES PROFUNDAS
ESTACAS CRAVADAS
Prova de Carga Vertical a Compressão
Estaca Teste EH-113 - 50x50cm
PCC-19
Carga Aplicada (kN)
0
250
500
750
1000
1250
1500
1750
2000
2250
2500
2750
0
0,30
0,36
30min
10
0,76
0,83
30min
1,35
1,51
30min
2,21
2,48
30min
3,08
33,35
35
30min
44,116
4,58
30min
5,72
10,35
30min
Deslocamento (mm)
20
30
30,15
39,08
60min
40
47,77
53,23
30min
50
62,45
62,08
15min
60
70
64,33
64,07
15min
57,52
67,62
90min
65,74
65,63
15min
66,73
66,60
15min
80
55
EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
ESTACAS METÁLICAS
CRAVADAS
56
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28
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EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES PROFUNDAS
ESTACAS PRÉ-MOLDADAS DE BETÃO
57
EXECUÇÃO
FUNDAÇÕES
PROFUNDAS
ESTACAS MOLDADAS
IN SITU DE BETÃO
58
António Viana da Fonseca (FEUP)
29
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
EXECUÇÃO
ESTACAS ESCAVADAS
59
EXECUÇÃO
Estaca Raiz (injectada)
ESTACAS ESCAVADAS
Estaca Hélice Contínua
60
António Viana da Fonseca (FEUP)
30
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
EXECUÇÃO
ESTACAS ESCAVADAS
(volume de betão)
61
EVENTOS POSTERIORES À CONCLUSÃO DA FUNDAÇÃO
CARREGAMENTO
PRÓPRIO DA
SUPER-ESTRUTURA
62
António Viana da Fonseca (FEUP)
31
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
EVENTOS POSTERIORES À CONCLUSÃO DA FUNDAÇÃO
ALTERAÇÃO DE
USO DE
TERRENOS
VIZINHOS
63
Intervenções potencialmente indutoras de danos em edifícios
 Escavações
junto a
edifícios
patrimoniais
Edi b
Edimburgh
h Hall
H ll
Movimentos
associados a
escavações
e danos em
edifícios
adjacentes
Estação do Aliados do Metro do Porto >
64
António Viana da Fonseca (FEUP)
32
Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
DESLOCAMENTO TOTAL
EVENTOS
PÓSCONCLUSÃO
DA
PZ-SAL5
72
70
68
66
64
PZ-BHS5’’
62
IN-I1
IN-I2
M3
60
PZ-P10
58
56
54
IN-I3
GRANDES ESCAVAÇÕES
M4
PZ-SAL10
Profundidade (m)
FUNDAÇÃO
PZ-P9
PZ-SAL1
52
24-3-03 9:30
PZ-P4
M6
50
31-3-03 9:30
IN-I4
Cota escavação
48
Cota 62 4-2-03 10:00
46
Cota 59 11-2-03 9:30
44
Cota 56 4-2-03 10:00
42
Cota 53 13-3-03 10:30
-20
-15
-10
-5
0
5
10
15
20
Deslocamento (mm)
DESLOCAMENTO TOTAL
71
69
67
65
63
61
57
55
53
Profundidade (m)
59
51
24-3-03 10:00
31-3-03 10:00
49
Cota escavação
47
Cota 59 6-2-03 10:30
Cota 56 18-2-03 10:00
45
Cota 53 10-3-03 10:00
43
-15 -10
-5
0
5
10
15
Cota 50 24-3-03 10:00
20
25
30
35
Deslocamento (mm)
65
EVENTOS PÓS-CONCLUSÃO DA FUNDAÇÃO
ROTURA DE
CANALIZAÇÕES
ENTERRADAS
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António Viana da Fonseca (FEUP)
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Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
DEGRADAÇÃO
DOS MATERIAIS
BETÃO
Tabela da correspondência entre classe de agressividade e qualidade do betão
(Ibracon, 2003)
Betão
Tipo
Classe de agressividade
I
II
III
IV
Relação
água - cimento
em massa
Concreto
Armado
≤ 0,65
≤ 0,60
≤ 0,55
≤ 0,45
Betão
Pré-esforçado
≤ 0,60
≤ 0,55
≤ 0,50
≤ 0,45
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DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS
Betão
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António Viana da Fonseca (FEUP)
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Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
DEGRADAÇÃO DOS MATERIAIS
AÇO
Corrosão (mm) em estacas metálicas em solos, acima e abaixo do lençol freático
(E
(European
S
Standard
d d EN 1993
1993-5, 2003)
Vida útil
5 anos
25 anos
50 anos
75 anos
100 anos
Solos naturais não perturbados
zero
0,30
0,60
0,90
1,20
Solos poluídos (contaminação
industrial)
0,15
0,75
1,50
2,25
3,00
Solos naturais agressivos (solos
pantanosos,, turfosos,, etc.))
p
0,20
1,00
1,75
2,50
3,25
Aterros de solos não compactados
0,18
0,70
1,20
1,70
2,20
Aterros de materiais agressivos
(resíduos, etc.) não compactados
0,50
2,00
3,25
4,50
5,75
Nota: Os valores para 5 e 25 anos são baseados em medidas, enquanto que os demais são extrapolações.
69
Interpretação de patologias por sinais de degradação estrutural
a meteorização e alteração dos elementos de pedra;
Terreiro do Paço em Lisboa
Apodre
ecimento de estacas
de mad
deira
a desagregação
de argamassas
ou outros
elementos de
madeira;
a corrosão de apoios metálicos, armaduras; etc.
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António Viana da Fonseca (FEUP)
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Baseado em: Milititsky, J.; Consoli, N.;
Schnaid, F. (2005)
“Patologias de Fundações”. 191 pags.
Edições Oficina de Textos, S. Paulo, Brasil
Eventos potencialmente indutores de danos em edifícios
 Infraescavações causadas por inundações
Dresden cheias de 2003
Cheias em Praga e cidades históricas
da Boémia (Rep. Checa) – 2003. Não
edifício
Houve danos estruturais nos edifício.
71
Efeitos dos sismos em edifícios históricos
Estruturas sismicamente
optimizadas (cascas…)
… e sismicamente muito sensíveis
Sungai, Ind
donesia
Lisboa (1755)
Cashmere,Pq (2005)
Bam, Irão (2003)
Izmit –TURQUiA (Ag. 1999)
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António Viana da Fonseca (FEUP)
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