TUBULÃO A CEU ABERTO TUBULÃO A AR COMPRIMIDO

TUBULÃO A CEU ABERTO

TUBULÃO A AR COMPRIMIDO

DISCIPLINA: FUNDAÇÕES E OBRAS DE TERRA DOCENTE: DIEGO ARAUJO DE BRITO



“Elemento de

FUNDAÇÃO PROFUNDA

, escavado no terreno

em que, pelo menos na sua etapa final, há descida de pessoas,

que se faz necessária para executar o alargamento de base ou

pelo menos a limpeza do fundo da escavação, uma vez que

neste

tipo

de

fundação

as cargas

são

transmitidas

preponderantemente pela ponta.”



Escavação manual

(sarilho + trado + balde + pá + picareta)

ou mecânica

(perfuratriz)

;



Elemento moldado

in-loco

;



Fuste normalmente de

seção circular

;

 Porém a projeção da base poderá ser em forma de falsa elipse. (Neste caso, a relação a/b deverá ser menor que 2,5);



Adota-se

70 cm como diâmetro mínimo

(para permitir a entrada e saída de operários)

;

TUBULÃO

características

gerais

Transmite a

carga da

estrutura ao

solo resistente,

através de sua

base alargada;

Diferenciando-se assim dos demais tipos de

fundação profunda, como estacas por

exemplo, que transmitem as cargas ao

solo por meio dos atritos, lateral e de

ponta.

características

gerais



Fundação

geralmente utilizada

em casos

onde for desaconselhável o uso de estacas

cravadas,

 Pela presença, no subsolo, de material rochoso muito compacto ou muito duro;

 Por conta de vibrações danosas que a cravação transmitiria às construções vizinhas.



A execução de fundações com tubulões é

indicada especialmente para obras com

cargas consideradas elevadas

(acima de 3

mil kN);

 Larga aplicação em estruturas como: pontes, viadutos,

prédio de grande porte e instalações para a indústria pesada;

No caso do carregamento atuar apenas

na direção vertical não há

necessidade de se armar o tubulão, sendo necessário, neste caso, apenas uma ferragem de topo para a ligação do mesmo com o bloco de coroamento.

características

gerais

 A primeira condição é a resistência do solo e

posição do lençol freático;

 Devem ser dimensionados de maneira a evitar

alturas de bases superiores a 2 (dois) metros;

 Quando as características do solo indicarem que o alargamento de base pode ser problemático, deve ser previsto a diminuição do ângulo de

abertura, uso de injeções, aplicações de

argamassa de cimento, ou mesmo escoramento;  Quando a base for assente sobre rocha inclinada,

pode-se escalonar a superfície ou utilizar

chumbadores (NBR 6122:2010, item 7.5.1);

 Tempo de Execução: evitar que, entre o término da execução do alargamento da base e sua concretagem,decorra tempo superior a 24 horas.

cuidados e

condições

 Preparo de Cabeça: O concreto do topo deve apresentar-se com características satisfatórias. Caso contrário este deve ser removido até que se atinja material adequado;

 Ligação do Tubulão com o Bloco de

Coroamento: deve ser garantida a transferência adequada da carga do pilar para o tubulão;

 Lastro de Concreto: Quando da necessidade de bloco de coroamento, o fundo da cava deve ser recoberto com uma camada de pelo menos 10 cm de concreto magro;

 Lançamento do Concreto: O concreto deve ser lançado com altura adequada para evitar a segregação, ou com uso tremonhas começando a concretagem pela base.

cuidados e

condições



Dividem-se em

dois tipos básicos:



Tubulões a céu aberto

(normalmente

sem revestimento);



Tubulões a ar comprimido

(ou

pneumáticos), sempre revestidos. (por

camisa de concreto armado ou camisa de

aço (metálica).

A EMPREGABILIDADE do tipo do tubulão é feita em

função:



Tipo de terreno a ser penetrado;



Posição do nível d’água;



Custo e prazo disponível para a execução das

fundações.

São elementos estruturais de fundações profundas, de grande porte, com seção circular, que apresentam, em geral, a base alargada e que

são executados, como o nome sugere, a céu aberto.

 Têm seu fuste aberto por escavação manual (trado), ou

mecânica (perfuratriz), sendo que a base é, em geral, escavada manualmente por um operário (poceiro);

 Esse tipo de fundação é empregada acima do lençol freático, ou mesmo abaixo dele, nos casos em que o solo se mantenha estável (suficientemente coesivo), sem risco de desmoronamento, e seja possível controlar a agua do interior do tubulão (bombas de sucção);

 O diâmetro depende da carga e do modo de execução, mas sendo aberto manualmente, o

diâmetro mínimo é de 70 a 80cm, a fim de que, o poceiro possa trabalhar livremente;

 São indicadas basicamente para obras que apresentam cargas elevadas, ou em áreas com dificuldades de acesso (ou execução) a técnicas mais mecanizadas.

SEM CONTENÇÃO LATERAL

Não utilizam nenhum

escoramento lateral

fuste é aberto por etapas

possui contenções por

todo o fuste

PERFURAÇÃO DO FUSTE ALARGAMENTO DA BASE E LIMPEZA COLOCAÇÃO DA ARMADURA E CONCRETAGEM

1. ESCAVAÇÃO MECÂNICA DO FUSTE

_EQUIPAMENTO

UTILIZADO: PERFURATRIZ

2. DESCIDA DE OPERÁRIO

PARA ALARGAMENTO DA BASE EQUIPAMENTO

UTILIZADO:

• SARILHO

• BOMBA DE SUCÇÃO

3. POSICIONAMENTO DA ARMADURA

EQUIPAMENTOS _UTILIZADOS:

GUINCHO MECÂNICO

4. CONCRETAGEM

EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:

• BETONEIRA

 Pretendendo-se executar tubulões em solo onde

haja água e não seja possível esgotá-la devido ao perigo de desmoronamento das paredes, utilizam-se tubulões pneumáticos com camisa de concreto ou aço;

 A pressão do ar no interior do tubulão deve ser tal que contrabalance o peso da coluna de

água, mas deve também ser compatível com as

condições de trabalho suportáveis pelo organismo humano;

OU A AR COMPRIMIDO

 A pressão máxima de ar comprimido empregada é de 3,4atm (0,34MPa), razão pela qual os

tubulões pneumáticos tem sua profundidade

limitada a 34m abaixo do nível na água

EQUIPAMENTOS INDISPENSÁVEIS (IN LOCO):

 Equipe permanente de socorro médico à disposição da obra;  Câmara de descompressão equipada disponível na obra;

 Compressores e reservatórios de ar comprimido de reserva;  Renovação de ar garantida, sendo o ar injetado satisfatório para

o trabalho humano.

 No caso da camisa ser de concreto, todo o processo executivo, desde a cravação da camisa, até a abertura e concretagem de base e do fuste é feito manualmente, até se encontrar o nível de água, a partir de então segue sob ar comprimido;

 Se a camisa é de aço, a cravação da mesma é feita com auxílio de equipamentos. Só os serviços de abertura e concretagem são a ar comprimido.

OU A AR COMPRIMIDO PREPARAÇÃO DO TERRENO E COLOCAÇÃO DO ANEL DE CONCRETO ESCAVAÇÃO A CÉU ABERTO ATÉ O N.A. COLOCAÇÃO DA CAMPÂNULA HIPERBÁRICA CONCRETAGEM SOBRE PRESSÃO HIBERBÁRICA

1.

Terraplanagem e escavação preliminar;

2.

Instalação das fôrmas e montagem das armaduras;

3.

Concretagem da camisa;

4.

Escavação sob ar comprimido; 4.1. Campânula de ar comprimido

5.

Alargamento da base;

6.

Concretagem da base.

1

2

3

4

4.1

5

6

1. ESCAVAÇÃO DOS POÇOS PRIMÁRIOS

EQUIPAMENTOS UTILIZADOS: PERFURATRIZ

2. MONTAGEM DAS ARMADURAS E FORMAS

EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:

• FORMAS

3.

CONCRETAGEM DE CAMISA DE CONCRETO EQUIPAMENTOS UTILIZADOS: • GUINDASTE KRANE-KAR • CAÇAMBA PARA CONCRETO

4.

DESCIDA DE OPERÁRIO (ESCAVAÇÃO) EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:

• PAU DE CARGA

5.

COLOCAÇÃO DA CAMPÂNULA _EQUIPAMENTOS

UTILIZADOS:

• GUINDASTRE KRANE-KAR

6.

SAÍDA DE MATERIAL ESCAVADO DA CAMPÂNULA EQUIPAMENTOS UTILIZADOS:

• BALDE, PÁ, PICARETA

7.

SAÍDA DE MATERIAL ESCAVADO DA CAMPÂNULA _EQUIPAMENTOS

UTILIZADOS:

BETONEITA, MANGOTE,

 Os

custos

de mobilização e de desmobilização são menores que os de bate-estacas e outros equipamentos;

 O processo construtivo produz

vibrações e ruídos de muito

baixa intensidade

, o que é muito importante para obras urbanas próximas a edifícios;

 Os engenheiros de fundações podem

observar e classificar o

solo retirado

durante a escavação e compará-lo às condições de subsolo previstas no projeto;

 O

diâmetro e o comprimento dos tubulões podem ser

modificados durante a escavação

para compensar condições de subsolo diferentes das previstas;

 As escavações

podem atravessar solos com pedras e

matacões

, especialmente para grandes diâmetros, sendo possível até penetrar em vários tipos de rocha;

 Regra geral é possível

apoiar cada pilar em fuste único

, em lugar de diversas estacas, eliminando a necessidade de bloco de coroamento.

 Grau de

periculosidade elevado

para o trabalhador, uma vez que pode haver desmoronamentos durante a escavação (provenientes de erros na execução), envenenamento do ar por lençol freático contaminado, riscos com descompressão acelerada que podem levar desde a paralisia até a morte do trabalhador por embolia;

 Sua

execução deve ser acompanhada com muito rigor

para evitar acidentes que podem ser fatais, incluindo a necessidade de equipamentos e de mão-de-obra especializada;

 O tubulão a céu aberto pode ser limitado em função do

lençol freático

, caso não seja possível esgotar a água;

 O tubulão a ar comprimido além de ser muito

caro

ele é

limitado a 34 metros

abaixo no nível de lençol freático, por questão da compressão e os riscos que ela proporciona.