03 setembro 2024

Tipos de fundações e suas principais vantagens e desvantagens

 As fundações são elementos cruciais na construção civil, responsáveis por transferir as cargas de uma edificação para o solo, garantindo a estabilidade e a segurança da estrutura. Existem vários tipos de fundações, cada uma adequada para diferentes condições de solo e tipos de edificações. A escolha correta depende de fatores como a natureza do solo, o tipo de construção, e as cargas que a fundação deve suportar.

Tipos de Fundações

As fundações podem ser classificadas em dois grupos principais: fundações rasas (ou diretas) e fundações profundas. Cada grupo tem suas próprias características, vantagens e desvantagens.

1. Fundações Rasas (Diretas)

As fundações rasas são aquelas em que a profundidade de implantação é pequena em relação às suas dimensões em planta. Elas são utilizadas quando o solo superficial possui boa capacidade de suporte.


 

a) Sapata

  • Descrição: As sapatas são blocos de concreto armado que distribuem as cargas da estrutura diretamente para o solo. Elas podem ser isoladas (apoiando uma única coluna), contínuas (apoiando uma série de colunas ou paredes), ou associadas (interligando várias sapatas).
  • Vantagens:
    • Econômicas, especialmente em solos de boa qualidade.
    • Simples de executar.
    • Boa capacidade de suporte para cargas moderadas.
  • Desvantagens:
    • Limitadas a solos com boa capacidade de suporte próximo à superfície.
    • Não adequadas para solos muito argilosos ou sujeitos a encharcamento.

b) Radier

  • Descrição: O radier é uma grande laje de concreto armado que abrange toda a área da construção, distribuindo uniformemente as cargas para o solo.
  • Vantagens:
    • Distribui as cargas de maneira uniforme, minimizando o risco de recalques diferenciais.
    • Ideal para solos com baixa capacidade de suporte superficial.
    • Pode ser uma solução mais rápida e econômica em terrenos planos.
  • Desvantagens:
    • Elevado consumo de concreto, o que pode aumentar os custos em edificações maiores.
    • Exige um bom controle de qualidade na execução para evitar fissuras.

c) Bloco de Fundação

  • Descrição: Um bloco de concreto armado, geralmente sem armadura, utilizado para distribuir a carga de pilares diretamente para o solo.
  • Vantagens:
    • Simples e barato de executar.
    • Boa opção para edificações leves em solos de boa qualidade.
  • Desvantagens:
    • Limitado a solos firmes e com boa capacidade de suporte.
    • Não é adequado para estruturas pesadas ou em terrenos sujeitos a recalques.

2. Fundações Profundas

As fundações profundas são utilizadas quando o solo superficial não possui a capacidade de suporte necessária, ou quando as cargas da edificação são muito elevadas. Elas transferem as cargas para camadas mais profundas e mais resistentes do solo.

a) Estaca

  • Descrição: As estacas são elementos de fundação cilíndricos que são cravados ou perfurados no solo até atingirem uma camada resistente. Podem ser feitas de concreto, aço, ou madeira.
  • Tipos de Estacas:
    • Estacas Pré-Moldadas: Cravadas no solo por percussão.
    • Estacas Hélice Contínua: Moldadas in loco por meio de perfuração com uma hélice.
    • Estacas Raiz: Utilizadas em locais de difícil acesso ou com restrições de vibração.
  • Vantagens:
    • Capazes de suportar grandes cargas.
    • Adequadas para solos de baixa capacidade de suporte na superfície.
    • Flexíveis em termos de comprimento e diâmetro.
  • Desvantagens:
    • Execução pode ser ruidosa e causar vibrações (especialmente as pré-moldadas).
    • Custo mais elevado em comparação com fundações rasas.
    • Requerem equipamentos especializados.

b) Tubulão

  • Descrição: O tubulão é uma fundação profunda composta por um poço escavado manualmente ou mecanicamente, que é posteriormente preenchido com concreto. Pode ser aberto (com trabalhadores dentro do poço) ou a céu aberto (quando não há trabalhadores).
  • Vantagens:
    • Boa capacidade de suporte para grandes cargas.
    • Pode ser utilizado em solos com presença de água (com uso de ar comprimido ou lama bentonítica).
  • Desvantagens:
    • Execução mais lenta e complexa.
    • Maior custo em comparação com estacas.
    • Risco associado à segurança dos trabalhadores em tubulões escavados manualmente.

c) Caixão

  • Descrição: Uma estrutura de concreto armado de grandes dimensões, construída na superfície e depois afundada no solo até atingir uma camada resistente. Geralmente é usado em obras portuárias ou grandes edificações.
  • Vantagens:
    • Alta capacidade de suporte.
    • Utilizado para fundações em solos instáveis ou em áreas submersas.
  • Desvantagens:
    • Muito caro e complexo de executar.
    • Requer projetos específicos e condições especiais para sua construção.

Qual o tipo de fundação mais usada

A fundação mais usada em edificações de pequeno e médio porte é a sapata, que faz parte das fundações rasas. Essa popularidade se deve à sua simplicidade de execução, custo relativamente baixo, e à sua adequação a solos que possuem uma capacidade de suporte moderada. As sapatas são eficazes para suportar cargas comuns em residências, prédios baixos e outras construções de porte similar. Por que as Sapatas são as mais Usuais?

  • Versatilidade: Podem ser utilizadas em diferentes tipos de solo, desde que a capacidade de suporte seja adequada.
  • Custo: São mais econômicas em termos de material e mão de obra, comparadas a fundações profundas.
  • Facilidade de Execução: Não requerem equipamentos pesados ou técnicas complexas, o que simplifica a construção.
  • Adaptabilidade: Podem ser projetadas como sapatas isoladas, contínuas ou associadas, dependendo da configuração da estrutura.

Outras Fundações Comuns

Em grandes edifícios ou em solos com baixa capacidade de suporte superficial, as estacas (especialmente as estacas hélice contínua e as estacas pré-moldadas) são bastante comuns. Essas fundações profundas são escolhidas por sua capacidade de suportar grandes cargas e por sua versatilidade em terrenos desfavoráveis. Lembrando que as fundações devem ser impermeabilizadas, caso queira ver mas a respeito disto clique aqui.

Conclusão

A escolha do tipo de fundação depende de vários fatores, incluindo o tipo de solo, as cargas da edificação, o custo, e o prazo de execução. Fundações rasas são geralmente mais econômicas e rápidas, mas são limitadas a solos com boa capacidade de suporte. Fundações profundas, embora mais caras, são essenciais para garantir a estabilidade de grandes edificações em solos mais fracos. Avaliar corretamente as condições do terreno e as necessidades do projeto é fundamental para a escolha da fundação mais adequada.

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