Máquinas de grande porte são necessárias para realizar escavações profundas (iStock.com/Michal Krakowiak)

As fundações são responsáveis por suportar cargas da construção e manter o edifício em pé. Em solos muito úmidos, como mangues, o grau de complexidade é maior. “É mais difícil fazer a fundação dada a grande deformabilidade do material”, explica Gisleine de Campos, engenheira geotécnica e pesquisadora do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT).

Para escavar terrenos nessas condições e levantar uma obra sem riscos de desmoronamentos, é necessário o emprego de métodos e materiais que satisfaçam critérios de deformações aceitáveis, segurança ao colapso do solo e dos elementos estruturais.

A solução mais adotada é a fundação profunda. “Nos locais onde o lençol freático é elevado, o solo apresenta baixa resistência nas camadas mais próximas à superfície e maior resistência nas regiões mais profundas”, justifica Thelma Kamiji, engenheira geotécnica e consultora de projetos na Fral Consultoria.

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ESPECIFICAÇÃO DA FUNDAÇÃO

Nos locais onde o lençol freático é elevado, o solo apresenta baixa resistência nas camadas mais próximas à superfície e maior resistência nas regiões mais profundas
Thelma Kamiji

No geral, qualquer elemento de fundação profunda pode ser utilizado em solos com lençol freático elevado, com exceção dos tubulões a céu aberto. “As técnicas mais modernas de fundações profundas permitem a escavação e concretagem submersas, não sendo necessário drenar o terreno”, revela Campos.

As soluções mais adotadas pelo mercado têm sido as estacas hélice contínua monitoradas, estacas escavadas de grande diâmetro e estacas de aço. Em todas elas, recomenda-se impermeabilizar o elemento de fundação para evitar a contaminação do lençol freático e impedir que a água do solo comprometa a durabilidade e o desempenho do trabalho.

Cada elemento de fundação requer equipamentos específicos. O uso de estacas metálicas pré-fabricadas, por exemplo, requer o emprego de um bate-estacas — em geral de grandes dimensões, sendo inadequado em locais com restrição de altura. Já as estacas escavadas de grande diâmetro exigem o preenchimento do furo com lama bentonítica, que precisa ser armazenada no canteiro. “Estes dois exemplos mostram que cada solução de projeto exige um tipo de equipamento e uma forma específica de organização do canteiro”, pontua a pesquisadora.

Outro fator a ser considerado é a presença de construções adjacentes. “Nesses casos, deve ser verificada a ocorrência de possíveis recalques, em especial quando existem construções leves apoiadas em argila mole ou turfas superficiais, sobrejacentes a aquíferos muito permeáveis. O projetista deve analisar se será preciso colocar pinos de recalque nos vizinhos, selamento de trincas e fissuras, entre outras”, orienta Kamiji.

Por exigir concreto com alto controle de qualidade e máquinas de grande porte, essas fundações encarecem o custo da obra.

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REBAIXAMENTO DO LENÇOL FREÁTICO

Para permitir a construção de estruturas em solos alagados ou com mangue, é possível também recorrer a sistemas de rebaixamento do lençol freático, trabalhando-se assim na condição seca. “Os rebaixamentos geralmente são empregados quando há a necessidade de escavações de grande volume de solo, abaixo do nível do lençol freático”, delimita Campos.

As técnicas mais modernas de fundações profundas permitem a escavação e concretagem submersas, não sendo necessário drenar o terreno
Gisleine de Campos

O rebaixamento intercepta a percolação, aumenta a estabilidade, reduz a carga lateral e melhora as condições de escavação e aterro do solo. Os principais métodos adotados para realizar esse serviço são poços superficiais; valas e trincheiras drenantes; sistemas de ponteiras filtrantes; poços profundos com emprego de injetores, ejetores ou bombas de eixo vertical; drenos verticais; drenos horizontais profundos e eletrosmose.

Por ser uma tarefa paralela às fundações propriamente ditas, o rebaixamento do lençol freático aumenta os custos da obra e interrompe processos construtivos. Além disso, a prática pode reduzir a umidade média dos terrenos em volta, impactando com a vitalidade de vegetações e originando outros problemas, como surgimento de crateras.

Não existem normas técnicas específicas para regular atividades de rebaixamento de lençóis freáticos. “O controle deve ser feito por meio do acompanhamento e fiscalização constante para correta operação do sistema”, conclui a consultora.

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Colaboração técnica

: Gisleine de Campos – Engenheira Civil pela Universidade de São Paulo (USP), com mestrado e doutorado em Engenharia Civil pela mesma instituição, na área de Geotecnia. Atualmente é pesquisadora do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo (IPT); atua como coordenadora de curso e professora da Universidade Anhembi Morumbi. Realiza trabalhos na área de Geotecnia com ênfase em Fundações e Escavações, tendo experiência no desenvolvimento de pesquisas e serviços técnicos especializados em fundações por estacas, instrumentação de obras geotécnicas, investigação geológico-geotécnica e ensaios em modelos reduzidos.

: Thelma Kamiji – Engenheira civil, graduada pela Escola de Engenharia de São Carlos da Universidade de São Paulo (EESC-USP) e mestre em Geotecnia pela mesma escola. Desde 2012, é engenheira consultora para projetos sanitários e ambientais, principalmente na área de aterros sanitários, recuperação de áreas contaminadas e gestão de limpeza urbana na Fral Consultoria. Atualmente, desenvolve planos de gestão de resíduos sólidos, projetos de tratamento e destinação final de resíduos, além do monitoramento geotécnico e ambiental de aterros sanitários.

Solo com alto teor de umidade requer fundações mais profundas