ESTACAS ESCAVADAS DE GRANDRE DIÂMETRO ÓRGÃO
DIRETORIA DE ENGENHARIA PALAVRAS-CHAVE
Estacões. Escavação Profunda.
APROVAÇÃO PROCESSO
PR 010974/18/DE/2006
DOCUMENTOS DE REFERÊNCIA
OBSERVAÇÕES
ÍNDICE 1 OBJETIVO ...3 2 DEFINIÇÃO ...3 3 MATERIAIS ...3 3.1 Concreto ...3 3.2 Lama Bentonítica ...3 4 EQUIPAMENTOS ...3 5 EXECUÇÃO ...4
5.1 Procedimentos Executivos de Caráter Geral ...4
5.2 Procedimentos Executivos de Caráter Específicos ...4
6 CONTROLE ...5
6.1 Controle dos Materiais ...5
6.2 Controle de Execução ...6
7 ACEITAÇÃO ...7
7.1 Materiais ...7
7.2 Execução ...7
8 CONTROLE AMBIENTAL ...7
9 CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO E PAGAMENTO ...8
10 REFERÊNCIAS ...9
1 OBJETIVO
Definir os critérios que orientam a execução, implantação, aceitação e medição de estacas escavadas de grande diâmetro, para servirem como fundação profunda em obras rodoviárias, sob a jurisdição do Departamento de Estradas de Rodagem de São Paulo – DER/SP.
2 DEFINIÇÃO
Estacas de grande diâmetro são estacas escavadas, moldadas in loco, de grande diâmetro, cujos furos são estabilizados através da introdução progressiva de lama bentonítica.
A escavação é processada por trado mecânico dentro das bitolas estabelecidas no projeto. O uso da lama bentonítica tem como objetivo a estabilização de furo pela tixotropia que au-menta a resistência das paredes e pelo equilíbrio do empuxo d’água devido ao lençol freáti-co.
3 MATERIAIS 3.1 Concreto
O concreto deve possuir as seguintes características: - fck≥ 20 MPa;
- consumo de cimento de 400 kgf/m³; - fator água/cimento ≥ 0,6
- slump-test 20 ± 2m.
3.2 Lama Bentonítica
A lama bentonítica deve possuir as seguintes características: - peso específico entre 1,025 g/cm³ e 1.10 g/cm³; - viscosidade 30 e 90;
- PH: 7 a 11;
- teor de areia ≤ 3%.
4 EQUIPAMENTOS
A executante deve prever a utilização dos seguintes equipamentos:
a) trado mecânico, de diâmetro compatível com as estacas projetadas; b) guindastes: principal e auxiliar;
c) silos para estocagem e limpeza de lama; d) misturador de lama;
f) tubo de concretagem ou tremonha; g) trepano;
h) caminhões betoneira;
i) caminhões caçambas para transporte.
5 EXECUÇÃO
5.1 Procedimentos Executivos de Caráter Geral
A executante deve proceder a locação das estacas no campo em atendimento ao projeto. As dúvidas ou problemas devem ser resolvidos com a fiscalização antes do início da
im-plantação das estacas.
Na implantação das estacas a executante deve atender às profundidades previstas no projeto. As possíveis alterações nas profundidades das estacas somente podem ser processadas após autorização prévia por parte da fiscalização da obra, ouvido o projetista.
As cabeças das estacas, caso seja necessário, devem ser cortadas com ponteiros até que se atinja a cota de arrasamento prevista, não se admitindo qualquer outra ferramenta para este serviço. Para tanto, devem ser tomadas as seguintes medidas:
O corte do concreto deve ser efetuado com ponteiros afiados, trabalhando horizontalmente com pequena inclinação para cima, em camadas de pequena espessura iniciando da borda em direção ao centro da estaca, as cabeças das estacas devem ficar normais aos seus pró-prios eixos.
As estacas devem penetrar no bloco de coroamento pelo menos 10 cm, salvo especificação de projeto.
5.2 Procedimentos Executivos de Caráter Específicos
Inicialmente a executante deve executar as camisas-guia para servirem de balizamento das estacas.
A escavação de estaca deve ser efetuada com a progressiva colocação de lama bentonítica no furo.
Antes da colocação da gaiola de armação, deve ser efetuada a limpeza da ponta da estaca com a remoção dos detritos e troca da lama suja por lama limpa em atendimento à faixa de densidade e teor de areia especificado (ver item 3.2).
A gaiola de armação deve ser cuidadosamente colocada no furo, munida dos roletes espaça-dores e adequadamente fixada na camisa-guia.
As gaiolas com comprimentos acima de 15 metros devem ser executadas em duas peças in-dividuais, em atendimento aos transpasses projetados.
A concretagem da estaca deve ser executada através da utilização de tubo tremonha coloca-do sempre a, no mínimo, 2,0 m coloca-do topo coloca-do concreto.
A lama em excesso deve ser bombeada para os silos de estocagem para possível reutiliza-ção, após a desaneração ou destino de bota-fora.
Os volumes de concreto utilizados nas estacas devem ser adequadamente monitorados, obje-tivando a verificação do diâmetro médio da estaca ou de eventual consumo excessivo por ocorrência de locas e erosão ao longo do furo. Normalmente, o consumo de concreto é de 20% a 25% superior ao volume escavado correspondente.
Os comprimentos projetados das estacas somente podem ser alterados após prévia aprova-ção da fiscalizaaprova-ção e área de projeto.
As estacas devem ser concretadas com a maior brevidade possível de forma que os prazos limites entre o final da escavação e a concretagem não devem ultrapassar 12 horas, salvo ocorrências excepcionais.
Concluída a escavação e atingida a cota de ponta prevista no projeto, deve-se iniciar as fases de armação e concretagem da estaca.
6 CONTROLE
6.1 Controle dos Materiais
6.1.1 Concreto
O controle das características do concreto deve abranger:
a) slump-test conforme NBR NM 67(1), de cada caminhão que chegar à obra,
imediata-mente antes do lançamento; o material deve ser liberado para lançamento desde que o abatimento esteja compreendido dentro da variação especificada na dosagem do con-creto;
b) moldagem de 4 corpos de prova de todo caminhão betoneira, conforme NBR 5738(2);
c) determinação da resistência à compressão simples, conforme NBR 5739(3), aos 7 e 28
dias de cura.
Na moldagem dos corpos-de-prova, para determinação da resistência à compressão simples, cada amostra é constituída por dois corpos-de-prova moldados na mesma amassada, no mesmo ato para cada idade de rompimento, os corpos de prova devem estar correlacionados com as estacas e o caminhão betoneira.
Toma-se como resistência da amostra, na idade de rompimento, o maior dos dois valores obtidos no ensaio de resistência a compressão simples.
6.1.2 Lama Bentonitica
Devem-se determinar as características da lama betonítica após seu preparo e antes da esca-vação, antes da concretagem e no seu reaproveitamento. Devem ser executadas as seguintes
determinações: a) massa específica; b) viscosidade Marsh; c) PH; d) percentual de areia. 6.2 Controle de Execução
A fiscalização deve manter registro completo da execução das estacas, em duas vias, uma destinada a executante. Devendo anotar neste registro os seguintes elementos
a) número e a localização da estaca; b) dimensões da estaca;
c) data da escavação: início e fim;
d) características da lama introduzida no furo; e) data da troca da lama e colocação da armadura; f) data da concretagem;
g) volume de concreto consumido; h) cota do terreno no local da execução; i) nível d’água;
j) características dos equipamentos de execução;
k) duração de qualquer interrupção na execução e hora em que ela ocorreu; l) cota final da ponta da estaca;
m) cota da cabeça da estaca, antes do arrasamento;
n) comprimento do pedaço cortado da estaca, após o arrasamento na cota de projeto; o) desaprumo e desvio de locação;
p) anormalidade de execução;
q) comprimento real da estaca, abaixo do arrasamento.
Não são aceitas estacas que não tenham sido registradas pela fiscalização.
Sempre que houver dúvidas sobre uma estaca, a fiscalização deve exigir a comprovação de seu comportamento. Se essa comprovação não for julgada suficiente e, dependendo da natu-reza da dúvida, a estaca pode ser substituída, através do seu comportamento comprovado
por prova de carga conforme recomendações da NBR 6122(5). Todos estes procedimentos
não acarretam ônus para o DER/SP.
Deve ser constante a comparação dos comprimentos encontrados na obra com os previstos em projeto.
7 ACEITAÇÃO
Os serviços são aceitos e passíveis de medição desde que atendam, simultaneamente, às exi-gências de materiais e de execução estabelecidas nesta especificação.
7.1 Materiais
7.1.1 Concreto
O concreto é aceito se apresentar resistência característica à compressão simples aos 28
di-as de cura, determinada conforme NBR 12655(4), igual ou superior a 20 MPa, ou à
especifi-cada em projeto.
7.1.2 Lama Bentonítica
A lama é aceita desde que:
- o peso específico esteja compreendido entre 1,025 g/cm3 e 1,100 g/cm3
- a viscosidade Marsh esteja compreendida no intervalo de 30s e 90s;
- o PH esteja compreendido entre 7 e 11;
- o percentual de areia seja > 3%.
Quando qualquer um dos parâmetros acima não for atendido deve-se efetuar a imediata substituição da lama.
7.2 Execução
As tolerâncias devem ser de acordo com o item 8.6 da NBR6122(5), cabendo destacar:
a) são aceitos estacões com excentricidade, em relação ao projeto, de até 10% do diâme-tro do seu fuste;
b) com relação ao desaprumo, devem ser aceitos estações com até 1% de inclinação do comprimento total;
c) valores superiores a estes devem ser informados ao projetista, para verificação das novas condições.
8 CONTROLE AMBIENTAL
Os procedimentos de controle ambiental referem-se à proteção de corpos d’água, da vegeta-ção lindeira e da segurança viária. A seguir são apresentados os cuidados e providências pa-ra proteção do meio ambiente que deve ser observado no decorrer da execução dos estacões. Durante a execução devem ser conduzidos os seguintes procedimentos:
a) deve ser implantada a sinalização de alerta e de segurança de acordo com as normas pertinentes aos serviços;
da-nos desnecessários à vegetação e interferências na drenagem natural;
c) caso haja necessidade de estradas de serviço fora da faixa de domínio, deve-se proce-der à liberação ambiental de acordo com a legislação vigente;
d) as áreas destinadas ao estacionamento e manutenção dos veículos devem ser devida-mente sinalizadas, localizadas e operadas de forma que os resíduos de lubrificantes, ou combustíveis não sejam carreados para os cursos d’água. As áreas devem ser re-cuperadas ao final das atividades;
e) todos os resíduos de materiais utilizados devem ser recolhidos e dada a destinação a-propriada;
f) todos os resíduos de lubrificantes, ou combustíveis utilizados pelos equipamentos, se-ja na manutenção, ou na operação dos equipamentos, devem ser recolhidos em reci-pientes adequados e dada a destinação apropriada;
g) não pode ser efetuado o lançamento de refugo de materiais utilizados nas áreas lindei-ras, no leito dos rios e córregos e em qualquer outro lugar que possam causar prejuí-zos ambientais;
h) evitar o carreamento do concreto utilizado e o do material proveniente de escavações para os cursos d’água e sistema de drenagem;
i) as áreas afetadas pela execução das obras devem ser recuperadas mediante a limpeza adequada do local do canteiro de obras e a efetiva recomposição ambiental;
j) é obrigatório o uso de EPI, equipamentos de proteção individual, pelos funcionários.
9 CRITÉRIOS DE MEDIÇÃO E PAGAMENTO
Os estacões executados e aceitos pela fiscalização devem ser medidos em metros úteis esca-vados (m), considerados entre as cotas da ponta do estacão e a do seu arrassamento, e os di-âmetros nominais correspondentes.
Não devem ser computados, para efeito de medição os comprimentos correspondentes: a) aos estacões rejeitados pela fiscalização;
b) aos estacões defeituosos removidos após a execução, ou abandonados nos locais em que foram executadas;
c) às partes defeituosas, que foram cortadas.
Os estacões são pagos conforme os respectivos preços unitários contratuais, nos quais estão inclusos: transporte, materiais, perdas, abrangendo inclusive a mão-de-obra com encargos sociais, BDI e equipamentos necessários aos serviços, e outros recursos utilizados na execu-ção dos serviços.
DESIGNAÇÃO UNIDADE
mobilização de equipe(s) e equipamento(s) até o local de execução da obra. un 26.02.13 Estacão em solo D= 1,00 m m 26.02.14 Estacão em solo D= 1,20 m m 26.02.15 Estacão em solo D= 1,40 m m 26.02.16 Estacão em solo D= 1,50 m m 26.02.17 Estacão em solo D= 1,60 m m 26.02.18 Estacão em solo D= 1,80 m m 10 REFERÊNCIAS
1 ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR NM 67. Concreto - Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1996. 2 ____. NBR 5738. Concreto - Procedimento para moldagem e cura de corpos-de-prova.
Rio de Janeiro, 2003.
3 ____. NBR 5739. Concreto - Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994.
4 ____. NBR 12655. Concreto de cimento Portland – Preparo, controle e recebimento – Procedimento. Rio de Janeiro, 2006
5 ____. NBR 6122. Projeto e execução de fundações. Rio de Janeiro, 1996. _____________
Relatório de Acompanhamento de Execução de Estacas Escavadas
Obra: Nº Data:
Cliente: Estaca nº:
Cota da camisa-guia: Cota do fundo: Cota de arrasamento: Escavado:
Concretado: Não-concretado: Início Término Diâmetro: ______ (mm)
Cronometragem dos Trabalhos Serviços Datas Quantidades
de Horas Paralisações Datas Equipamentos
(horas) Escavação Defeito mecânico Trepanagem Falta de parede-guia Colocação de juntas Falta de água Colocação de camisa Falta de armação Colocação de armação Falta de caminhão
bascu-lante Colocação de tubo trem. Falta de concreto Concretagem Falta de definição do
proje-to Tempo de cura Falta de energia Retirada de juntas Por chuva
Produção Escavação Concretagem Quantidade executada
Quantidade acumulada no mês Quantidade acumulada na obra Observações: ____________________________ Nome do Executor ____________________________ Assinaturado Executor
