PROPOSTA DA UTILIZA��O ECONÀ´MICA DE FUNDA�ÀΜES COM BLOCOS E ESTACAS EM UM EDIFÀCIO DE TR�S PAVIMENTOS EM CONCRETO ARMADO
Resumo
INTRODUÇÃO
A FUNDA��O TEM FUN��O PRIMORDIAL NO SISTEMA ESTRUTURAL DE UM EDIF�CIO, PORTANTO SUA ESCOLHA DEVE SER DEFINIDA LEVANDO EM CONTA ALGUNS FATORES DE EXTREMA RELEV�NCIA, DE TAL MODO QUE POSSA ALCAN�AR SATISFATORIAMENTE O ASPECTO T�CNICO E ECON�MICO.
COM A FUN��O DE RESISTIR COM SEGURANÇA �S CARGAS SOLICITANTES DO EDIF�CIO, TENDO PRIMEIRAMENTE O PROJETO ESTRUTURAL E POSTERIORMENTE AS INFORMA��ES OBTIDAS SOBRE O SOLO, PODEM-SE VERIFICAR OS POSS�VEIS CONFLITOS E AS SOLU��ES MAIS VI�VEIS PARA A ELABORA��O DO PROJETO DE FUNDA��O.
A ANÁLISE DOS FATORES T�CNICOS TEM INFLUÊNCIA DIRETA COM O �XITO QUE SE ESPERA PARA AS FUNDA��ES. UMA INVESTIGA��O DO SOLO EM CONJUNTO COM AS DISPOSI��ES DOS DADOS REFERENTES AO PROJETO ESTRUTURAL, POSSIBILITA UM DIMENSIONAMENTO ADEQUADO DA FUNDA��O QUE ATENDA AOS CRIT�RIOS AVALIADOS PELO ENGENHEIRO.
PARA EDIF�CIOS ALTOS E QUE RECEBEM A��O DO VENTO OU QUE A RESIST�NCIA � OBTIDA EM UMA MAIOR PROFUNDIDADE � COMUM UTILIZAR FUNDA��ES PROFUNDAS, COMPOSTAS POR ESTACAS E TUBUL�ES, H� COM ISSO A NECESSIDADE DA LIGA��O DO COM UM BLOCO EM CONCRETO ARMADO, CUJA FUN��O � TRANSFERIR OS ESFOR�OS DA ESTRUTURA PARA AS FUNDA��ES.
SEGUNDO ALONSO (1983), AS ESTACAS SÃO ELEMENTOS ESTRUTURAIS ESBELTOS, PODENDO SER CRAVADAS OU ESCAVADAS E TEM COMO FINALIDADE TRANSMITIR AS CARGAS PARA O SOLO, SEJA PELA RESIST�NCIA SOB SUA EXTREMIDADE INFERIOR (RESIST�NCIA DE PONTA), OU PELA SUA RESIST�NCIA AO LONGO DO FUSTE (RESIST�NCIA LATERAL), OU PELA COMBINA��O DOS DOIS.
A ESCOLHA DAS DIMENS�ES DA ESTACA E DO COMPRIMENTO DO FUSTE LEVA EM CONTA OS ESFOR�OS QUE SER�O IMPOSTOS SOBRE ELA E CONSEQUENTEMENTE TRANSMITIDOS PARA O SOLO, ASSIM COMO A ANÁLISE DE QUANTAS ESTACAS SER�O NECESS�RIAS PARA SUPORTAR OS ESFOR�OS.
OS BLOCOS SÃO ELEMENTOS IMPRESCIND�VEIS PARA AS FUNDA��ES PROFUNDAS DEVIDO SUA FUN��O DE TRANSFERIR OS ESFOR�OS, A PARTIR DISSO SEU DIMENSIONAMENTO DEVE SER REALIZADO DE UMA MANEIRA QUE ATENDA AOS PAR�METROS DE PROJETO, ADOTANDO A MELHOR SOLU��O PARA OBTER UMA FUNDA��O SEGURA E NÃO ONEROSA.
OS BLOCOS DISTRIBUEM AS CARGAS DOS PILARES PARA AS ESTACAS OU TUBUL�ES, SENDO QUE SUAS DIMENS�ES EST�O RELACIONADAS COM A DISPOSI��O E A QUANTIDADE DE ESTACAS, E QUE OS ESPA�AMENTOS ENTRE AS ESTACAS CLASSIFICAM ESSES BLOCOS EM R�GIDO OU FLEX�VEL.
MATERIAL E M�TODOS
PARA A EXECU��O DO TRABALHO PROPOSTO, FOI FEITA UMA VASTA REVISÃO BIBLIOGR�FICA SOBRE O TEMA, RECORRENDO A LITERATURA DAS �REAS DE MEC�NICA DOS SOLOS, CONCRETO ARMADO, DIMENSIONAMENTO DE FUNDA��ES, ASSIM COMO PERIÓDICOS E TRABALHOS DE GRADUAÇÃO E PÓS-GRADUAÇÃO QUE COMUTAM DA MESMA LINHA DE PESQUISA.
OS C�LCULOS OBTIDOS EM TODO TRABALHO PARA A FUNDA��O DO EDIF�CIO DE TR�S PAVIMENTOS FORAM OBTIDOS DE FORMA MANUAL, EM QUE FOI ESTABELECIDO UM ROTEIRO DE C�LCULO PARA OS BLOCOS DE FUNDA��O DE UMA, DUAS, TR�S, QUATRO E CINCO ESTACAS E VARIANDO A PROFUNDIDADE, DE ACORDO COM LAUDO DE SONDAGEM SPT (STANDARD PENETRATION TEST) DO TERRENO.
FEZ-SE OS C�LCULOS PARA AS ESTACAS TIPO BROCA COM TR�S DI�METROS DIFERENTES (30 CM, 40 CM E 50 CM), EM QUE FIXOU-SE O COMPRIMENTO DAS ESTACAS EM 6 METROS, POIS ATENDIA AS ESPECIFICA��ES DE PROJETO. PARA CADA OP��O DE DI�METRO DE ESTACAS, ERA OBTIDO UM ARRANJO ESPECIFICO DE BLOCOS.
APÓS OS C�LCULOS, FEZ-SE UMA ANÁLISE COMPARATIVA DOS CUSTOS DA FUNDA��O DAS ESTACAS ESCAVADAS E BLOCOS DE COROAMENTO PARA CADA OP��O DE DI�METRO DE ESTACAS ANALISADO, A FIM DE OBTER A PROPOSTA MAIS ECON�MICA.
RESULTADOS E DISCUSS�ƑO
APÓS OS C�LCULOS E LEVANTAMENTO DOS QUANTITATIVOS REFERENTES AO CONCRETO, FORMAS, A�O E ESCAVA��ES DAS ESTACAS E BLOCOS DE COROAMENTO PARA A FUNDA��O DO EDIF�CIO DE TR�S PAVIMENTOS, FOI-SE ENT�O PARA A CONTABILIZA��O DE CUSTOS, PARA A OBTEN��O DA OP��O DE DI�METRO DE ESTACA QUE OBTINHA A PROPOSTA DE MAIOR VIABILIDADE ECON�MICA.
COM OS VALORES DOS QUANTITATIVOS DAS OP��ES DE DI�METRO DAS ESTACAS PARA A VERIFICA��O A VIABILIDADE ECON�MICA DA FUNDA��O, PERCEBE-SE QUE OS CUSTOS DOS QUANTITATIVOS UNIT�RIOS DE CADA ITEM SÃO NECESS�RIOS PARA AVALIA��O, SENDO QUE NENHUMA OP��O FOI MAJORITARIAMENTE ONEROSA OU ECON�MICA EM TODOS OS ITENS CONSIDERADOS.
OS VALORES UNIT�RIOS CONSIDERADOS FORAM ADQUIRIDOS ATRAV�S DA TABELA DE �NDICES DE INSUMOS E COMPOSI��ES SINAPI DO ESTADO DE GOI�S REFERENTE AO M�S DE DEZEMBRO DE 2014 E OBTIDOS NO S�TIO ELETR�NICO DA CAIXA ECONဝMICA FEDERAL. A ANÁLISE FOI REALIZADA COM OS VALORES DOS MATERIAIS E A ESCAVA��O DOS BLOCOS E ESTACAS, SENDO UTILIZADA A M�DIA DOS VALORES DO A�O CA-50 VERGALH�O COM DI�METROS DE 8MM, 10,0MM,12,5MM E 16MM NOS BLOCOS.
PARA AS FORMAS, UTILIZOU-SE A CHAPA DE MADEIRA COMPENSADA PLASTIFICADA DE 1,10 M X 2,20 M E ESPESSURA DE 12 MM. O CONCRETO USINADO BAMBE�VEL, CLASSE DE RESIST�NCIA C20 E COM SERVI�O DE BOMBEAMENTO INCLU�DO. AS ESCAVA��ES FORAM DIVIDIDAS EM AT� 1,50 M QUE SE ENQUADRAM OS BLOCOS E DE 4 A 6 METROS QUE SE ENQUADRAM AS ESTACAS.
EM RELAÇÃO AOS �NDICES, O REFERENTE AO A�O EM RELAÇÃO AO CONSUMO DE CONCRETO UTILIZADO, OBTEVE-SE PARA AS ESTACAS DE 30 CM UM TOTAL DE 33,71 KG/M�³ ENQUANTO O ARRANJO
DE BLOCOS DE COROAMENTO CORRESPONDENTE 11,75 KG/M�³, PARA AS ESTACAS DE 40 CM UM TOTAL DE 23,79 KG/M�³ E O ARRANJO DE BLOCOS COM 14,96 KG/M�³, ENQUANTO PARA AS ESTACAS COM 50 CM OBTIVERAM 19,91 KG/M�³ E OS BLOCOS 10,72 KG/M�³.
A RELAÇÃO DO VOLUME DE CONCRETO UTILIZADO NOS BLOCOS EM RELAÇÃO � �REA DE FORMA PARA OS BLOCOS COM ESTACAS DE 30 CM O �NDICE � DE 0,85 M�³/M�², PARA BLOCOS COM ESTACAS DE 40 CM, O �NDICE OBTIDO FOI DE 0,73 M�³/M�² E PARA OS BLOCOS DE ESTACAS COM 50 CM, O �NDICE ENCONTRADO FOI DE 0,63 M�³/M�².
A OP��O 1 COM ESTACAS DE 30 CM OBTEVE UM CUSTO TOTAL DE 74.817,00 REAIS, ENQUANTO A OP��O 2 DE 40 CM REGISTOU UM CUSTO DE 74.611,13 REIS E PARA A TERCEIRA OP��O 3 QUE � FORMADA POR ESTACAS DE 50 CM COM TOTAL DE 76.496.24 REAIS.
PERCEBE-SE QUE AS TR�S OP��ES OBTIVERAM VALORES SEMELHANTES, COM DESTAQUE PARA A OP��O 1 E 2 QUE OBTIVERAM VALORES PRÓXIMOS, COM VANTAGEM ECON�MICA PARA A OP��O 2 DE 0,28%.
EM CONSIDERA��O A OP��O 3, TEVE UMA DESVANTAGEM ECON�MICA DE 2,20 % PARA A OP��O 1 E DE 2,46 % PARA A OP��O 2. NOTA-SE QUE O PRE�O DO A�O NÃO FOI UM FATOR PREPONDERANTE PARA A ANÁLISE, POIS, A OP��O 3 TEVE MENOR PRE�O NO ITEM A�O E FOI A PROPOSTA MENOS ECON�MICA, AO CONTR�RIO DA OP��O 2 QUE OBTEVE MAIOR PRE�O NO ITEM A�O E FOI A PROPOSTA MAIS VI�VEL.
A OP��O 3 OBTEVE �NDICES DENTRO DA M�DIA NOS ITENS, EXCETO PARA O CONCRETO, MOSTRANDO QUE ESSE FOI UM FATOR IMPORTANTE PARA ANÁLISE, POIS � O MAIOR VALOR UNIT�RIO.
CONCLUSဢES
PARA AS FUNDA��ES OBTEREM �XITO EM TODOS OS ASPECTOS � NECESS�RIO SATISFAZER OS EMPECILHOS TOPOGR�FICOS, SUPORTAR COM SEGURANÇA AS SOLICITA��ES ORIUNDAS DA ESTRUTURA, RESGUARDAR A INTEGRIDADE DAS OBRAS AO REDOR E ATENDER OS REQUISITOS ECON�MICOS.
COM AS IN�MERAS FERRAMENTAS QUE TEMOS ACESSO HOJE, T�M-SE A POSSIBILIDADE DE OBTER V�RIAS SOLU��ES PARA OS PAR�METROS T�CNICOS, PORTANTO BASTA ANALISAR AQUELA SOLU��O QUE FORNE�A MAIOR VIABILIDADE ECON�MICA, QUE NO CASO DO ESTUDO � A OP��O 2 COM ESTACA DE 40 CM DE DI�METRO E PROFUNDIDADE DE 6 METROS.
A OP��O 2, OBTEVE UMA VANTAGEM ECON�MICA DE 0,28% PARA A OP��O 1 E DE 2,46% PARA A OP��O 3, EVIDENCIANDO QUE A ANÁLISE DE VIABILIDADE ECON�MICA DEVE SER FEITA DE MODO A CONSIDERAR OS QUANTITATIVOS DAS ESTACAS E BLOCOS EM CONJUNTO, POIS NENHUMA DAS OP��ES FOI MAJORITARIAMENTE ECON�MICA OU ONEROSA NO ASPECTO INDIVIDUAL.
O ESTUDO EVIDENCIOU QUE O DI�METRO DAS ESTACAS � O FATOR CRUCIAL NOS VALORES TOTAIS DA FUNDA��O, SENDO QUE � A PARTIR DO DI�METRO QUE SE ESTABELECE QUANTAS ESTACAS SER�O NECESS�RIAS PARA SUPORTAR O CARREGAMENTO AXIAL E TAMB�M PARA DEFINIR QUAIS SER�O AS DIMENS�ES DE CADA BLOCO.
PARTINDO DA ANÁLISE QUE ESTACAS DE DI�METROS REDUZIDOS TER�O VALORES MENORES DE VOLUME DE CONCRETO, �REA DE A�O E ESCAVA��O E QUE CONSEQUENTEMENTE A ISSO SUPORTAR�O
UM CARREGAMENTO AXIAL MENOR, GERANDO BLOCOS COM MAIOR QUANTIDADE DE ESTACAS E OBTENDO VALORES EXPRESSIVOS DE VOLUME DE CONCRETO, �REA DE A�O E ESCAVA��O, NECESSITANDO UMA ANÁLISE RIGOROSA DOS QUANTITATIVOS GERADOS.
NO RESULTADO OBTIDO, PERCEBE-SE QUE O VALOR DO CONCRETO FOI O FATOR PRINCIPAL PARA A OBTEN��O DOS CUSTOS FINAIS, POIS � O MATERIAL COM MAIOR PRE�O UNIT�RIO ENTRE OS CONSIDERADOS. PORTANTO O CONSUMO DE CONCRETO � UM ITEM QUE DEVE-SE ANALISAR MINUCIOSAMENTE NA PR�-ESCOLHA DAS FUNDA��ES.