Estaca hélice continua

Estaca hélice continua

Estaca hélice continua é uma estaca de concreto moldada "in loco", executada por meio de uma hélice espiral desenvolvida em torno de uma haste tubular, que é introduzida no terreno por rotação e extraída simultaneamente a injeção de concreto pela haste tubular. A armadura em forma de gaiola é sempre colocada após a concretagem.

Sequência Executiva da estaca hélice continua

Perfuração

A perfuração consiste em introduzir o trado continua no terreno até a profundidade determinada em projeto, por rotação, por meio de uma cabeça de rotação, que aplica um torque apropriado para vencer a resistência do terreno, cujo valor varia em função do tipo de equipamento e diâmetro do trado.

O trado de perfuração é composto por uma hélice espiral desenvolvida em torno de um tubo central, equipada com dentes na extremidade inferior que possibilitam a sua penetração no terreno.

A hélice espiral continua é introduzida no terreno por rosqueamento sem a retirada da hélice do terreno antes que a profundidade necessária seja atingida, para garantir a principal característica da estaca hélice continua que é a de não permitir alívio significativo do terreno, tornando possível a sua execução tanto em solos coesivos como arenosos, na presença ou não do lençol freático.

A produtividade é elevada, se comparada a outros tipos de estacas, e varia em função do diâmetro da hélice, da profundidade da estaca, do tipo e resistência do terreno e da capacidade do equipamento utilizado.

Concretagem

Alcançada a profundidade desejada inicia-se a fase de concretagem estaca hélice continua. Sob a pressão do concreto, a tampa de proteção é expulsa e o concreto é bombeado através do tubo central da hélice, que é extraída do terreno sem girar ou girando no mesmo sentido da perfuração, dependendo do tipo de equipamento utilizado.

Na fase de concretagem, a velocidade de extração da hélice está diretamente relacionada com a pressão e o sobreconsumo de concreto, de forma que não haja vazios entre a retirada da hélice do terreno e o preenchimento da perfuração com concreto, evitando-se possíveis estrangulamentos ou seccionamentos do fuste da estaca. Durante a extração da hélice, a limpeza do solo contido nas lâminas pode ser feita manualmente ou por limpador mecânico acoplado ao equipamento.

O concreto deve atender as exigências conforme a seguir:

  • Consumo de cimento não inferior a 400 kg/1n3;
  • Abatimento ou slump test igual a 22 ± 3 cm;
  • Fator água/cimento ≤ 0,6;
  • % de argamassa em massa ≥ 55%;
  • Traço tipo bombeado;
  • Fck ≥ 20Mpa
  • Podem ser utilizados aditivos plastificantes, incorporadores de ar, retardadores, desde que atendam as NBR 10908, NBR 11768, e NBR 12317;
  • É permitido o uso de agregados miúdos artificiais de acordo com a NBR 7212;
  • O tempo de início de pega do concreto deve ser superior a 3 horas.
  • O agregado máximo a utilizar é a pedra O (pedrisco — dimensão máxima característica 12,5 mm), não se permitindo o emprego de pó de pedra.
  • Adotar cimento CP III.
  • Fator água/cimento entre 0,53 e 0,56. Recentemente, associações ligadas à Engenharia de Fundações ABEF/ABEG/ABMS passaram a recomendar para o concreto fck ≥ 30 MPa, fator água/cimento ≤ 0,55 e exsudação máxima de 4%.

Colocação da Armação

O método de execução da estaca hélice continua exige a colocação da armação após a sua concretagem e, portanto, com as dificuldades inerentes desse processo executivo. A armação, em forma de gaiola, é introduzida na estaca manualmente ou com auxílio de um pilão de pequena carga que se apoia sobre a armação ou pela pá carregadeira disponível na obra para a retirada do material escavado. O uso de vibrador, embora recomendado na bibliografia internacional, não é utilizado na prática brasileira.

Equipamentos

Os equipamentos normalmente empregados para executar a estaca hélice continua são constituídos basicamente por uma torre metálica, de altura apropriada a profundidade da estaca, dotada de duas guias nas extremidades sendo que a guia inferior pode ser substituída pelo limpador de trado mecanizado, cabeça de rotação de acionamento hidráulico, colocada no topo da hélice, com torque apropriado ao diâmetro e profundidade da estaca a ser executada, e guincho compatível com os esforços de arrancamento necessários para extrair a hélice do terreno.

Elementos para Projeto

Usualmente, os equipamentos têm trados para execução de estaca hélice continua nos diâmetros 25, 30, 35, 40, 50, 60, 70, 80, 90 e 100 cm, sendo que há trados para diâmetros 110, 120, 130 e 140 cm, menos usuais. O espaçamento mínimo entre estacas, quer sejam estacas do mesmo apoio, quer sejam estacas de apoios próximos, é de 2,5 vezes o diâmetro da estaca. Para o caso de esforços nas estacas que exigem armações longas, deve-se ter em mente que a armação é colocada após a concretagem da estaca e dependendo da densidade das barras e comprimento, pode ser muito difícil, ou até mesmo inviável a sua instalação na estaca. Isto deve ser considerado na elaboração do projeto.

Considerações sobre o processo executivo

De maneira geral, a estaca hélice continua pode ser utilizada em qualquer tipo de solo, desde que sejam materiais possíveis de serem perfurados pelos equipamentos. Como o concreto utilizado nas estacas é bombeado, deve-se ter o cuidado de verificar a disponibilidade local de usinas de concreto com capacidade de fornecimento.

Regiões do Brasil que a Solotrat atende com Estaca hélice continua

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