Tecnologia de base

Estaca Hélice Contínua é alternativa para locais com restrições a ruídos e vibração

Houve um tempo em que uma das condições determinantes para a construção de um novo edifício era a presença ou ausência de solos moles no terreno. Era o final do século 19 e começavam a proliferar as grandes construções nos centros urbanos brasileiros. Mais pesadas, essas construções em alvenaria de tijolos ou em estruturas metálicas implicavam, também, maiores carregamentos sobre o solo. Apesar de já utilizarem, nessa época, estacas de madeira em fundações profundas, o desconhecimento sobre o comportamento do terreno e a inexistência de métodos de medição de recalques levavam os construtores da época a simplesmente evitar erguer novos edifícios em regiões de solos fracos.

A situação começou a mudar na década de 1920, quando o conhecimento sobre o assunto começou a ser produzido. Em 1925, o austríaco Karl von Terzaghi publicava o Erdbaumechanik, tratado fundador da fase contemporânea da geotecnia. O "pai" da Mecânica dos Solos introduzia o estudo do fenômeno da compressibilidade de argilas, de sua resistência ao cisalhamento, atrito interno e coesão. No Brasil, surgiram na segunda metade da década de 1930 os laboratórios de ensaios especializados em fundações. Telêmaco van Langendonk organiza a seção de Estruturas e Fundações do IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo) em 1938. Dois anos depois, no Rio de Janeiro, o Instituto Nacional de Tecnologia criava sua seção de Solos e Fundações.

O IPT então padronizou um novo método de sondagem, realizado por meio de percussão com circulação de água. Para quantificar a consistência ou compacidade do solo, avaliava-se o número de golpes de um peso de 60 kg, caindo de 75 cm, necessários para cravar o mostrador 30 cm no solo. Era o NIPT. Outra padronização, adotada por uma empresa de estudos e projetos de solos e fundações também foi adotada no País, e o número ficou conhecido como NMG. Em 1948 apareceu o método SPT (Standard Penetration Test) e o NSPT. O método foi conquistando espaço no País até que, em 1979, a norma NBR 6484 define que o processo de sondagem, o amostrador e o peso de bater são padronizados para a obtenção da resistência à penetração SPT.

Episódio importante na história da engenharia de fundações brasileira ocorreu na década de 1950, quando a empresa de fundações Geotécnica e o IPT identificaram recalques de edifícios altos ao longo da orla de Santos. As fundações - diretas, com estacas ou em caixões pneumáticos - apoiavam-se sobre uma camada superficial de areia, abaixo da qual encontrava-se uma espessa camada de argila mole. Os engenheiros adquiriam maior conhecimento do comportamento dos solos, além de expertise na execução de reforços de fundações. Trabalhos sobre as características do solo de Santos foram apresentados em congressos no México e na França.

Atualmente, a norma que traz as prescrições para execução de projeto e execução de fundações é a NBR 6122. No entanto, a versão que vale é a publicada em 1996. "Ela foi publicada em 1996, mas os estudos feitos para aquela revisão haviam sido feitos na década de 1980", explica o professor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Jaime Domingos Marzziona. Como a norma estava sendo revisada no momento da introdução de novos métodos de execução de fundações no País, como as estacas Hélice Contínua, o texto já nasceu com defasagem tecnológica. De acordo com Marzziona, o processo de revisão da norma está em andamento e o texto-base está sendo produzido. "Em breve deverá ir à consulta pública", informa, sem poder, entretanto, divulgar datas precisas.

Fundação de destaque

Não é à toa que o projeto da ponte de Rion-Antirion, na Grécia, foi declarado em 2005 o vencedor do Prêmio de Destaque em Engenharia Civil da Asce (American Society of Civil Engineers). Mesmo sob condições completamente adversas, a obra-de-arte foi erguida e funciona perfeitamente há quatro anos. A ponte tem um trecho estaiado de 2.250 m e cruza o Golfo de Corinto, localizado a 250 km de Atenas - região de intensa atividade sísmica. Os cabos estão fixos em quatro mastros, cujos topos chegam a 164 m acima do nível do mar. O leito do golfo encontra-se a 65 m de profundidade e é composto por um solo fraco, com depósitos aluviais em camadas heterogêneas. Para viabilizar a execução da estrutura, optou-se por uma solução pouco convencional. A base alargada de cada pilar tem 90 m de diâmetro e foi dimensionada para suportar a intensa aceleração lateral em caso de sismo. Sob essas bases, o solo instável sob três mastros recebeu reforço de tubos metálicos de 2 m de diâmetro e de 25 m a 30 m de comprimento cada um. Os espaçamentos entre os tubos eram de 7 m x 7 m (8 m x 8 m para um dos mastros), o que implicava a cravação de 110 a 200 estacas por mastro. Com isso, a carga era uniformemente transmitida ao solo. Acima da superfície reforçada, executou-se um tapete de cascalho de 2,8 m de espessura, sobre o qual seria apoiada a base do pilar. A função dessa camada intermediária é a de atuar como um amortecedor sob sismos, reduzindo a força de cisalhamento na interface. O pé do mastro era concretado em uma base seca na superfície e depois transportado por carregadores até o meio do golfo, onde era depositado em sua posição definitiva.