Estacas

Segundo Caputo (1987), as estacas são peças alongadas, cilíndricas ou  prismáticas, que se cravam ou se confeccionam no solo com as seguintes utilizações:

 Transmissão de cargas a camadas profundas do terreno;

 Contenção dos empuxos de terras ou de água;

 Compactação de terrenos.

3.6.5.1 Estaca Strauss

Estaca de execução muito simples (Figura 18), não requer aparelhagem especial além de um pilão. Pelos processos comuns de sondagens, começa-se por cravar um cilindro dotado de uma portinhola rotatória em uma de suas extremidades, denominado Balde Strauss, e, a partir de furado o primeiro metro, é enterrado no terreno um tubo de diâmetro igual ao da estaca. Atingida a profundidade prefixada, enche-se o tubo com cerca de 75 cm de concreto, repetindo o procedimento até o concreto atingir a cota desejada. Embora bastante simples a sua execução, devem-se tomar cuidados

especiais, sobretudo, quando se trabalha abaixo do lençol freático, para evitar a entrada de água no molde.

FIGURA 18 - Equipamento para execução da estaca Strauss.

Fonte: CAMPOS (2009).

3.6.5.2 Estaca Franki

Trata-se de um tipo de estaca largamente utilizado. Caracteriza-se pelo seu  processo de cravar o tubo no solo, descrito a seguir e ilustrado na Figura 19:

1. Apoia-se o tubo sobre o solo; derrama-se nele uma quantidade de

concreto seco, de modo a formar um tampão estanque.

2. Sob golpes de um pilão, o tubo penetra no solo e comprime

fortemente.

3. Chegando à profundidade desejada, prende-se o tubo e, sob

golpes do pilão, soca-se o concreto tanto quanto o terreno possa suportar, de modo a constituir uma base alargada.

4. Uma vez executada a base, executa-se o fuste da estaca, socando-

se o concreto por camadas sucessivas.

5. Desse modo, obtém-se uma estaca de grande diâmetro, parede

FIGURA 19 - Execução da estaca Franki.

Fonte: Benapar (2012).

3.6.5.3 Estaca escavada com trado helicoidal

Este tipo de estaca assemelha-se à estaca Strauss, quanto à capacidade e ao comportamento; entretanto difere-se na sua execução.

O furo é feito pelo giro de uma haste metálica montada sobre uma base incorporada a caminhões ou chassi metálico sobre rodas (Figura 20). A cada 2 m a haste é posta a girar no sentido contrário, para a retirada do solo. Após alcançar a cota de apoio da estaca, o furo é concretado em camadas compactadas.

FIGURA 20 - Trado helicoidal.

Fonte: REBELLO (2008).

3.6.5.4 Estaca hélice contínua

Esta estaca é executada pela rotação de um tubo metálico em torno do qual é fixada uma chapa em forma de hélice. Ao se alcançar a cota de apoio da estaca, inicia-se a concretagem, pelo tubo central, simultaneamente à retirada da hélice. A armação é colocada depois de completada a concretagem da estaca, podendo ter comprimento entre 5 e 12 m.

A estaca hélice contínua apresenta alta produtividade e um elevado grau de qualidade.

FIGURA 21 - Execução de estaca hélice contínua. Introdução do trado (a) e concretagem (b).

Fonte: Drilling do Brasil (2012).

3.6.5.5 Estaca escavada com lama betonítica

A betonita é uma argila que se expande na presença de água, produzindo um

fluido que forma uma camada impermeável denominada “cake”. Ao mesmo tempo em

que ocorre a escavação, a lama betonítica é lançada, estabilizando o solo e evitando a  penetração de água do lençol freático. Após a escavação e antes da concretagem é feita a limpeza do fundo da estaca, logo em seguida é colocada a armadura. A concretagem é executada de baixo para cima por um ou mais tubos denominados tremonha. O concreto, de fluidez e densidade específicos, expulsa a lama do furo e das superfícies da armadura, à medida que o furo é preenchido pelo concreto.

As estacas estacão e barrete, geralmente, são executadas desta forma. Estacão é uma estaca de grande diâmetro, entre 0,6 e 2,0 m. A estaca barrete possui seção

retangular, podendo assumir outras formatos a partir da associação de duas ou mais estacas do mesmo tipo. A Figura 22 apresenta um exemplo de execução da estaca tipo  barrete, escavada com lama betonítica.

FIGURA 22 - Execução da estaca escavada com lama betonítica (barrete).

Fonte: Franki (2012).

3.6.5.6 Estaca raiz

O furo é executado com uso de um tubo rotativo que tem em sua base uma ferramenta denominada sapata de perfuração, com diâmetro pouco menor que o tubo. A  perfuração é auxiliada por circulação de água. A água injetada dentro do tubo lava o solo, que é expulso pelo espaço formado entre a face externa do tubo e o terreno. Este tipo de estaca pode atravessar maciços rochosos. Neste caso, não é usado o tubo de

revestimento e a perfuração é feita com um equipamento denominado “tricone” que

dispõe de pastilhas de vídia ou diamante. Quando o furo atinge a cota especificada em  projeto, procede-se a instalação da armadura e posterior argamassamento do furo, que se

o tubo de revestimento é fechado no topo com um tampão ligado a um compressor de ar. O compressor aplica golpes de ar comprimido enquanto o tubo é retirado. A Figura 23 mostra a execução da estaca raiz.

FIGURA 23 - Execução da estaca raiz. Perfuração com revestimento integral do furo (a), colocação da armação interna ao tubo de revestimento (b), preenchimento ascensional do furo com argamassa (c), extração do tubo de revestimento e aplicação de ar comprimido (d) e estaca finalizada (e).

Fonte: DRILLING DO BRASIL (2012).

3.6.5.7 Micro-estaca

A execução do furo é idêntica à realizada para a estaca raiz. O que ocorre de diferente é a introdução, no tubo de revestimento, de outro denominado tubo manchete, de aço ou PVC. Este tubo apresenta rasgos na sua lateral, vedados temporariamente por tiras de borracha. Após a cravação do tubo de revestimento e a instalação do tubo manchete, a argamassa é injetada sob forte pressão, para a abertura das janelas do tubo manchete.

Estas estacas são fornecidas prontas, normalmente já executadas em indústrias e são cravadas no solo mediante equipamento denominado bate-estaca. Podem ser de madeira, de aço ou de concreto.