Através de uma revisão bibliográfica será apresentado o conceito de que, na grande maioria dos casos, análises preliminares da obra, como o solo sobre o qual será apoiada a fundação, podem evitar muitos dos transtornos causados pelos diferentes tipos de recalques. isso pode fazer acontecer. Caso essas deformações ocorram ao longo do plano de fundação da obra, tensões de alta intensidade serão introduzidas na estrutura, causando o desenvolvimento de fissuras (THOMAS, 1989). O solo sobre o qual assenta a fundação deve ser analisado com extremo cuidado na investigação das causas do problema.
Tal ensaio nos dá a possibilidade de conhecer o solo em que trabalharemos através de uma amostra deformada para cada metro que será perfurado, conforme mostra o DNER (1994) – Departamento Nacional de Estradas e Rodovias. Meyerhof (1953, apud MENDONÇA, 2012) apresentou um estudo pioneiro no qual mostrou que solo, subestrutura e superestrutura funcionavam de forma integrada para estimar os recalques totais e diferenciais dos componentes da fundação. Limite de Liquidez (LL): é o teor de umidade em que o solo se encontra entre o limite das condições líquida e plástica;
Limite de plasticidade (LP): é o teor de umidade em que o solo se encontra entre o limite dos estados plástico e semissólido; Limite de contração (LC): é o teor de umidade em que o solo se encontra entre o limite do estado semissólido e do estado sólido; Impermeabilidade: por se tratar de um tipo de solo em que as partículas são muito pequenas, Botelho e Carvalho (2007) afirmam que este tipo de solo é muito fácil de concentrar água.
Segundo Botelho e Carvalho (2007), tratam-se de solos em que não existe coesão e, portanto, se forem feitas incisões, devem ser feitas em taludes, pois desta forma é garantida uma superfície inclinada.
Disposição do lençol freático e solos colapsíveis
Botelho e Carvalho (2007) afirmam que o tipo de solo argiloso está entre o tipo de solo argiloso e o tipo de solo arenoso. Tabela 2 - Quantidade de furos conforme SPT. 2008) menciona que o cumprimento das normas, visitas ao local, inspeções de estruturas vizinhas, experiência e bom senso devem servir como guias para evitar problemas desta natureza. O abaixamento do lençol freático produz uma diminuição da pressão neutra - pressão de baixo para cima devido à água - aumentando a pressão efetiva - causada pelo peso da terra.
Solos dobráveis, segundo Alves (2013), são solos com elevado nível de vazios nos quais ocorre uma ruptura brusca da cimentação intergranular, que é causada pelo contato entre o solo e a água.
Intensidade de carga
Tipos de fundações
Fundações profundas são elementos de fundação que transferem a carga para o solo através da sapata (resistência do dedo do pé), através de sua superfície lateral (resistência do eixo) ou uma combinação de ambos e que se baseiam em uma profundidade maior que o dobro da menor dimensão de projeto e pelo menos 3 metros, salvo se se justificar.
Interferências de fundações vizinhas
SUPERPOSIÇÃO DE TENSÕES
MOVIMENTAÇÕES DAS FUNDAÇÕES
Para evitar recalques diferenciados, é fundamental que o projeto leve em consideração a interligação entre componentes isolados da fundação, a compactação dos aterros, a falta de homogeneidade do solo, cargas muito diferentes e interferências com fundações de edifícios adjacentes. Segundo Caputo (2012), ao atingir uma fratura, o solo passa do estado elástico para o estado plástico, provocando o deslocamento da fundação e esse deslocamento pode provocar algum recalque na estrutura. No que diz respeito à distribuição de tensões, Pinto (2006) confirma que, quando uma carga é aplicada à superfície de um terreno, numa área bem definida, o aumento das tensões a uma determinada profundidade não se limita à projeção da área carregada.
TIPOS DE RECALQUES
Recalque imediato ou elástico
Recalque por adensamento primário
Recalque por adensamento secundário
RECALQUES - CONCEITOS
RECALQUES ADMISSÍVEIS
DISTORÇÕES ANGULARES
INFLUÊNCIA DO TEMPO NO RECALQUE
CONTROLE DE RECALQUE
ESTABILIZAÇÃO DE RECALQUES
Congelamento do solo
Injeções de cimento
Estacas Mega
MÉTODOS DE PREVISÃO DE RECALQUE
Para a obra, o cálculo do recalque foi realizado com base num exemplo de fundação construída, tendo em mãos plantas de localização das fundações, projeto detalhado da fundação selecionada e relatório de estudo. Para fazer uma comparação, foram determinados na mesma sapata diferentes valores de carga - a tensão de ação, o que possibilitou ter um parâmetro de ajuste que varia das tensões mais baixas às mais altas. Foram utilizados dois métodos de cálculo – Schmertmann e Janbu – e nota-se que o método é mais conservador e leva em conta mais fatores para cálculo.
DADOS DA FUNDAÇÃO
Vale ressaltar que foram feitos alguns ajustes nos valores dos cálculos a serem realizados, de modo que caso isso não acontecesse, alguns testes teriam que ser realizados no local. Vale ressaltar que como o método original é baseado no CPT (teste do cone) e o que temos para este caso é o SPT, foram feitas correlações e correções de valores para que o método pudesse ser utilizado. Primeiramente, com base no perfil de levantamento (SPT), o solo foi dividido em camadas, o que auxiliou nos cálculos, e da parte inferior da sapata traçamos o triângulo para o fator de influência, proposto por Schmertmann.
Foi criada uma tabela com seis colunas: número de camadas, ΔZ (profundidade da camada), Iz (fator de influência – calculado pela similaridade dos triângulos no gráfico. “fator de influência x profundidade”), qc ou Nspt (teste CPT ou SPT), Es (módulo de ductilidade, calculado com a fórmula Es= α*K*Nspt) e Iz*ΔZ/Es. Após melhor visualização do perfil do solo através do fator de influência na deformação vertical, conforme Figura 13, foram feitos alguns cálculos de q (tensão vertical efetiva), σ* (tensão líquida), C1 e C2 (C1 para recalque imediato e C2 para recalque ao longo do tempo) para cada carga atuante no solo. Para embasar os cálculos utilizou-se o peso específico (ɣ) da areia altamente compactada, 18 KN/m³, conforme Godoy (1972) apresenta na tabela de peso específico para solos arenosos.
Após a realização desses cálculos e o devido preenchimento da tabela da Figura 16, foram feitos os cálculos de recalque em cada camada de solo, previamente dividida. Para calcular recalques pelo método Janbu, pode-se supor que este método de cálculo é mais simples que o método apresentado anteriormente, pois os fatores levados em consideração são: σ (tensão de trabalho), B (menor lado da fundação), fator μ0 ( fator de incorporação da fundação na camada de solo) e fator μ1 (fator que depende da espessura da camada de solo) – tanto μ1 quanto μ0 são determinados via gráficos –, e Es (módulo de deformação longitudinal do solo). Diante de todos os cálculos apresentados, foi criada uma tabela com os resultados obtidos tanto pelo método Schmertmann quanto pelo método Janbu, para que seja feita uma comparação.
Com estes valores de liquidação e a definição da finalidade do edifício - se será residência, biblioteca, armazém onde haverá, por exemplo, grande circulação de máquinas pesadas, e que, no nosso caso real, um único -residência familiar - será analisado se o assentamento é permitido ou não.
RECALQUES ADMISSÍVEIS
É importante que o técnico responsável destaque o contexto geral deste problema e levante possíveis erros que possam ocorrer, gerando supressão. Para o método Janbu as análises são feitas de forma mais generalizada, ou seja, muitos fatores que afetam o solo não são levados em consideração. Todos estes pesos podem ser verificados comparando os valores obtidos para um mesmo pé, com a mesma carga efetiva.
Isso demonstra, portanto, que para o primeiro método citado há maior cautela no cálculo do array. Portanto, pode ser considerado de grande valia a realização de análises preliminares nas futuras edificações, para que não haja surpresas futuras nem para o proprietário da edificação nem para o responsável técnico. É claro que grande parte dos recalques, que causam desde patologias com interferência apenas estética até patologias que afetam a estrutura, poderiam ter sido evitadas se houvesse maior preocupação com alguns fatores determinantes.
Gestão predial: proposta de metodologia para estabelecimento de sistema de manutenção de estruturas de concreto armado. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) – Programa de Pós-Doutorado em Engenharia Civil, Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2010. Avaliação da influência dos recalques de fundação na variação das cargas nos pilares de uma edificação.