Umas das primeiras perguntas da construção de uma nova obra é: “qual tipo de fundação é mais adequado”? A resposta, obviamente, deve levar em consideração fatores econômicos, técnicos e de segurança.

Para isso, o engenheiro civil analisa com critério as várias situações e possibilidades para obter uma solução adequada, que só será possível por meio do conhecimento profundo acerca do assunto.

Este post tem como objetivo apresentar algumas considerações sobre as fundações na engenharia civil, levando você ao entendimento sobre as diferenças entre as fundações rasas e fundações profundas. Confira!

As fundações na engenharia civil

As fundações na engenharia civil podem ser consideradas como elementos que fazem a transmissão dos esforços de uma estrutura ao terreno. Ou seja, trata-se de peças enterradas que fazem a intermediação entre a edificação e o solo.

Existem vários tipos de fundações que podem ser escolhidas em um determinado projeto. Independentemente do tipo, essa escolha deve ser baseada nas características de estrutura a ser construída e do subsolo da região, adotando critérios que garantam segurança e economia à obra.

Não existe um princípio matemático único para ajudar a escolher a melhor fundação, vários elementos devem ser analisados: a topografia do terreno, dados geológico-geotécnicos, dados sobre construções vizinhas e dados da estrutura a construir (tipo e uso da nova obra, cargas nas fundações).

Dentre os critérios básicos de segurança e economia, questões como a influência sazonal climática e pluviométrica, os problemas de erosão, problemas de escavação, problemas de rebaixamento do nível de água, resistência e compressibilidade do solo, melhoramento ou substituição do terreno, disponibilidade de equipamento são pontos elementares no planejamento a ser elaborado pelo engenheiro.

Tipos de fundações rasas e profundas

Além dos critérios básicos de segurança e economia, o emprego correto da terminologia deve ser um dos primeiros cuidados que o engenheiro deve tomar ao projetar uma fundação. Convencionalmente, as fundações podem ser separadas em dois grupos:

• fundações rasas (que também podem ser chamadas de “diretas” ou “superficiais”); e
• fundações profundas.

Saiba mais!

Fundações rasas

As fundações rasas podem ser separadas em quatro tipos: bloco, sapata, grelha e radier. Entenda melhor sobre eles a seguir:

1. Bloco

Os blocos são elementos da fundação rasa de concreto simples, dimensionado de maneira que ele possa resistir às tensões de tração sem a necessidade de armadura. Suas faces podem ser inclinadas, verticais ou escalonadas, com base quadrada ou retangular.

2. Sapata

As sapatas são elementos de fundação rasa de concreto armado, dimensionado de modo a resistir às tensões de tração por meio de armadura especificamente disposta.

As sapatas podem ser do tipo “corrida” (também chamada de baldrame),  do tipo “associada” e do tipo “isolada”. A primeira é construída para resistir a uma carga distribuída linearmente e a segunda é caracterizada por receber mais de um pilar. Já a “isolada” que é usada na maioria dos casos,  recebe esforços de somente um pilar.

3. Grelha

As grelhas são elementos de fundação rasa constituídos por uma série de vigas que se cruzam nos pilares. Esse tipo de fundação pode ser aplicada como alternativa às sapatas agrupadas em situações em que as cargas transmitidas pelos pilares são pequenas.

4. Radier

Os radiers são elementos de fundação rasa que recebem parte ou todos os pilares de uma estrutura. Trata-se de um conjunto de sapatas reunidas em um só elemento de fundação, onde descarregam todos os pilares ou outras cargas. Esse tipo de fundação é indicado para terrenos com solos de baixa resistência e profundidade relativamente alta.

Fundações profundas

As fundações profundas podem ser separadas em “estaca” e “tubulão”.

1. Estaca

As estacas são elementos de fundação profunda executadas por meio de escavação ou cravação, utilizando-se equipamentos ou ferramentas. As estacas podem ser de madeira, aço e concreto — elas são sustentadas pelo atrito lateral e pela base, só pelo atrito lateral ou só pela base.

2. Tubulão

Os tubulões são elementos de fundação profunda de forma cilíndrica. Em uma de suas fases, eles requerem a descida de um operário ou técnico para verificação.

A diferença deles para a estaca está apenas no processo executivo. Além disso, na execução, o poço é aberto até encontrar uma parte firme do solo — posição na qual a base tem o diâmetro aumentado para a aplicação de concreto.

Diferenças entre fundações rasas e profundas

Como verificamos pelos tipos de fundações apresentados, as principais diferenças entre elas são, principalmente, a natureza da obra, os recursos financeiros, o tipo de solo do terreno e o nível tecnológico empregado.

As fundações rasas geralmente são utilizadas em obras relativamente mais simples — como a construção de residências. Já as fundações profundas são utilizadas em obras mais complexas, como na construção de grandes pontes e edifícios, por exemplo. O critério para diferenciar esses dois tipos de fundações pode ser baseado na norma NBR 6122.

Essa norma determina que fundações profundas sejam aquelas cujas bases estão implantadas a uma profundidade superior correspondente ao dobro de sua menor dimensão e a, pelo menos, 3 metros de profundidade.

Nas fundações rasas a profundidade de assentamento em relação ao terreno vizinho é inferior a duas vezes a menor dimensão da fundação. Além disso, pode-se diferenciar os dois tipos de fundações pelas suas vantagens e desvantagens.

Vantagens e desvantagens das fundações rasas

Nas fundações rasas, as vantagens de sua utilização são, por exemplo, o baixo custo de implantação, a solução trivial com recursos da obra e o fato de que ela não provoca grandes vibrações.

Quanto às desvantagens das fundações rasas pode-se considerar os problemas nas escavações junto às divisas, as limitações para cargas muito grandes, o baixo nível tecnológico e a grande necessidade de mão de obra.

Vantagens e desvantagens das fundações profundas

Quanto às fundações profundas, alguns exemplos de vantagens podem ser:

• Em relação às estacas de madeira, considera-se o seu relativo preço baixo, a facilidade de emenda e o fácil levantamento e transporte.
• Em relação às estacas de concreto, por exemplo, considera-se como vantagem a duração ilimitada, a possibilidade de fabricá-las na própria obra e a boa resistência ao cisalhamento e à flexão.

Alguns exemplos de desvantagens nesse tipo de fundação podem ser:

• Em relação às estacas de madeira, a vulnerabilidade a fungos e insetos, a limitação de carga e do comprimento.
• Em relação às estacas de concreto, considera-se a dificuldade de transporte, a dificuldade de cravação em solos compactados e o trabalhoso corte das sobras.
• Em relação aos tubulões, a principal desvantagem é risco de trabalho em locais confinados, que é prejudicial à saúde e limita as horas trabalhadas dentro de um tubulão de ar comprimido, além dos riscos reais de acidentes.

Se você gostou deste conteúdo, compartilhe-o em suas redes sociais.
Certamente seus amigos também gostarão de entender as diferenças entre as fundações rasas e as fundações profundas!