As estacas pré-moldadas são estacas cravadas que podem ser constituídas de concreto armado ou protendido, com qualquer forma geométrica ou seção transversal. O dimensionamento desse tipo de estaca deve levar em consideração não apenas as cargas de projeto, mas também esforços provenientes de transporte, manuseio, e da própria cravação da estaca, além da elevada agressividade de alguns tipos de solos.
O procedimento executivo da estaca pré-moldada varia conforme o método de cravação, que pode ser por percussão, prensagem ou vibração. A escolha do método deve levar em consideração diversos fatores como características do solo, dimensão da estaca e, principalmente, condições de vizinhança. Como a estaca pré-moldada de concreto geralmente é cravada por percussão, gerando vibração e ruídos excessivos, esse tipo de estaca acaba tendo sua execução desaconselhada em meio a centros urbanos.
O processo de cravação da estaca pré-moldada por percussão começa já no içamento e posterior posicionamento da estaca. Então, é iniciado o processo de cravação a partir dos golpes do martelo. Para isso, são recomendados martelos mais pesados (no mínimo 75% do peso da estaca e não menor que 20kN) e com menor altura de queda, possibilitando a cravação da estaca com maior eficiência sem danificá-la.
Dependendo das características do solo, é comum que, ao cravar estacas adjacentes, algumas já cravadas sejam levantadas ou deslocadas. Esse movimento deve ser observado e medido para que a estaca seja recravada futuramente, se necessário.
Ao final da cravação e recravação, quando houver, de cada estaca deve-se medir a Nega e o Repique Elástico, métodos de controle obrigatórios de acordo com a NBR 6122:2010.
O procedimento de medição de nega e repique elástico se dá da seguinte maneira: uma folha de papel é colada na estaca, então, um operário segura fixamente um lápis com a ponta encostada no papel. São executados dez golpes na estaca para a medição e, entre eles, o operário movimenta o lápis um pouco para o lado, de maneira a separar o registro de cada golpe. O resultado é mostrado na Figura 1.
Figura 1 – Medição de Nega e Repique Elástico. (Fonte: Youtube SCAC).
Entre um golpe e outro a estaca se desloca mas recupera parte do seu deslocamento. O Repique Elástico é a fração recuperada e a Nega é a fração não recuperada, ou seja, a cravação efetiva entre um golpe e outro.
Uma característica das estacas pré-moldadas é que, assim como qualquer elemento industrializado, elas são fabricadas em comprimentos padronizados. Quando necessário, desde que com adequado controle de qualidade, podem ser cortadas ou emendadas.
Figura 2 – Soldagem de emenda entre estacas pré-moldadas de concreto. (Fonte: Tecnogeo).
Vantagens da Estaca Pré-Moldada
A estaca pré-moldada é uma das melhores soluções em estacas para obras de grande porte atualmente. Possuem concreto de alta qualidade dificilmente alcançado por estacas moldadas in loco; permitem a medição de nega e repique elástico, possibilitando maior controle de qualidade; podem ser executadas abaixo do N.A.; podem alcançar grandes profundidades, devido à possibilidade de emendas; podem ser dimensionadas para trabalhar a cargas elevadas; contam com a ação do empuxo passivo que colabora para a condição de alta resistência, além de apresentar menores deslocamentos (recalques).
Desvantagens da Estaca Pré-Moldada
Como dito anteriormente, estacas pré-moldadas geralmente são cravadas por percussão, um procedimento que gera vibração e ruídos excessivos, então, se executadas em centros urbanos, muitos cuidados devem ser tomados e, mesmo assim, pode haver problemas com a vizinhança. Devido às solicitações de transporte e manuseio, as estacas devem ser completamente armadas, mesmo que esta armadura não seja necessária durante sua vida útil após a cravação, isso encarece a solução.
O processo de cravação apresenta dificuldades para atravessar camadas de solos mais resistentes, além disso, mesmo com os cuidados com a escolha do martelo e dimensionamento da estaca, é comum que cerca de 5% das estacas quebrem durante o processo.
Outros critérios de dimensionamento e de execução mais detalhados podem ser encontrados na NBR 6122:2010, Anexo D.
Pra saber mais sobre a execução de outros tipos de estacas fique ligado nas próximas publicações.
Até mais!