Estaca Mega: O que é, processo executivo, vantagens e desvantagens

Resumo sobre o que é estaca mega, suas características, processo executivo e vantagens e desvantagens relacionadas à sua aplicação em obras.

A estaca mega, também conhecida como estacas cravadas a reação ou estacas prensadas, é um tipo de estaca que possui peças da estrutura cravadas no solo, com o auxílio de um macaco hidráulico.

Para isso, o equipamento aplica uma força na estrutura local da edificação, que neste caso poderia ser o conjunto vigas, lajes e paredes, e como reação, as peças são empurradas na direção contrária e cravadas no solo, seguindo o princípio da 3ª Lei de Newton.

Esse tipo de estaca apresenta diversas aplicações, que varia dependendo do objetivo de seu uso. A primeira aplicação seria para correção de patologias existentes, por exemplo, quando há presença de rachaduras no local, que pode estar relacionado com a presença de recalque na estrutura.

Uma outra possível aplicação seria para o reforço de fundação, que pode apresentar vários objetivos. O reforço pode ser utilizado para atender uma demanda do aumento de carga em um edifício ou para maior segurança na obra, por exemplo.

Características da estaca mega

As principais características das estacas mega são:

• A estaca mega é caracterizada como uma fundação profunda.
• É composto por peças que são cravados no solo uma de cada vez, com o auxílio de macaco hidráulico, ou seja, não é uma estaca única.
• As peças da estaca mega podem ser maciças ou vazadas no meio, e neste último caso, o seu diâmetro é variável, sendo mais comum serem encontradas com diâmetro entre 20 cm e 25 cm. O diâmetro varia de acordo com a carga que precisará ser suportada.
• Em relação aos tipos de materiais, podemos ter peças de concreto armado ou metálicas, e a escolha do material depende do projeto estrutural.
• Não há um tipo de formato específico das peças, já que elas podem ser circulares, quadradas ou hexagonais, no entanto, o mais comum é o uso de estaca circular nas obras.
• Para as dimensões de uma peça de concreto, temos a altura de 0,50 m, que é o mais comum, ou 1,00 m, com uma seção circular constante de diâmetro entre 0,20 m a 0,25 m (considerando o caso mais comum, que é a estaca circular).
• Para as dimensões para uma peça metálica, temos a altura de 0,60 m ou 0,75 m, com uma seção circular constante de 4,5 ou 6,5 polegadas, interligadas a partir de roscas nas peças ou luvas.
• A carga de cravação depende do cálculo previsto no projeto estrutural e esse valor deve ser no mínimo 1,5 vezes da carga admissível da estaca.
• Além das peças que estão cravadas no solo, temos um bloco de concreto armado, chamado de travesseiro, que fica acima da estaca mega.

Processo de execução da estaca mega

A execução da estaca mega geralmente é dividida em 6 etapas. Vale ressaltar que a estaca utilizada para a explicação será do tipo concreto. Sabendo disso, entenda melhor cada uma das etapas a seguir:

1. Análise de problema

Antes de iniciar a execução, é necessário analisar o local da construção e realizar um mapeamento dos possíveis problemas existentes na edificação. A partir dessas análises, definimos o objetivo do uso da estaca, por exemplo, se será utilizada para correção de patologias ou reforço da fundação.

2. Estudo do projeto estrutural

O projeto estrutural é importante, pois apresenta dados das investigações do tipo de solo existente, da carga que a fundação recebe e os locais que foram instalados.

Com esses dados em mãos, é possível observar os locais de instalação da estaca mega e a quantidade de carga que receberá após sua execução.

Além disso, esse cálculo da carga está relacionado com a escolha do macaco hidráulico, pois é fundamental observar se a capacidade máxima de carga do equipamento é suficiente para cravar as peças no solo.

3. Abertura da vala

Finalizada a etapa dos estudos, agora é o momento de iniciar a execução propriamente dita. Sendo assim, é essencial fazer a abertura da vala, com o intuito das pessoas conseguirem posicionar o macaco hidráulico e as peças da estaca no local especificado.

A abertura permite observar o estado das fundações, e também se há existência de estrutura na obra, neste caso, a presença de viga baldrame. A presença da estrutura faz toda diferença para a execução, pois é a partir dela que será feito o esforço do macaco hidráulico para a cravação.

Caso a edificação não apresente a viga, uma possível solução é a utilização de uma pequena viga pré-moldada, que faz o papel da viga baldrame, pois a mesma fica em contato com a alvenaria ou estrutura existente, e assim, distribuindo os esforços sem danificar a obra.

4. Início da cravação

A cravação da estaca mega é realizada de acordo com os conceitos da 3ª Lei de Newton, como explicamos anteriormente. Sendo assim, posiciona-se a primeira peça que será cravada no local especificado pelo projeto estrutural. O macaco hidráulico é colocado sobre a peça e aplica-se uma força na estrutura, e como reação, a estrutura aplica a mesma força contra o equipamento, que é a força necessária para cravar a peça no solo.

Por isso que a etapa do estudo do projeto estrutural é de grande importância, pois caso o macaco hidráulico não aplique carga suficiente para empurrar a estaca, torna a execução inviável de ser realizada.

Quando é alcançado o valor da carga de cravação, é cessada a aplicação da força e finalizada a instalação da primeira peça. Todo esse processo continua até atingir a profundidade necessária para estabilizar a fundação no local.

5. Conexão entre as peças segmentadas e estrutura da edificação

A última peça é cravada no solo, mas não entra em contato com a estrutura da construção, já que é deixado um espaço entre essas duas partes.

Nesse espaço, posiciona-se o travesseiro, que é um bloco de concreto armado, sobre a estaca. Em seguida, é encaixado algumas peças de concreto, como o calço ou duas estacas pequenas.

Por fim, coloca-se uma viga pré-moldada ou cunha. Além disso, o local onde estava instalado o macaco hidráulico é preenchido com concreto.

Vale ressaltar que, a utilização da viga pré-moldada ou cunha varia de acordo com o espaço que ainda precisa ser preenchido. Ou seja, se o espaço que falta para fazer o contato entre os blocos de concreto e a estrutura for pequeno, utilizamos a cunha, caso contrário, é possível colocar a viga.

Essa conexão é feita com o objetivo de distribuir a carga da estrutura de maneira uniforme até a estaca. Caso não fosse realizada essa etapa, toda a carga seria concentrada apenas no ponto de pequeno contato da estaca, e assim, aumentando a pressão e prejudicando a estrutura.

As peças de concreto utilizadas podem variar, dependendo do projeto ou do tamanho do espaço vazio (não necessariamente serão as peças citadas nesse tópico). O mais importante é que essa conexão deve existir, de modo a proporcionar uma distribuição uniforme da carga.

6. Fechamento da vala

Por fim, após realizado todos os processos citados anteriormente, retiramos o macaco hidráulico do local e realizamos o fechamento da vala, com a compactação do solo, que foi retirado no momento da abertura da vala, e o acabamento da superfície.

O vídeo a seguir explica sobre a execução da Estaca Mega, além de tirar algumas dúvidas gerais relacionados ao assunto.

Vantagens da estaca mega

As vantagens de utilizar a estaca mega na obra são:

• É possível realizar reforço da fundação em locais pequenos e de difícil acesso para pessoas e equipamentos.
• Sua execução apresenta baixas vibrações e ruídos, e com isso, reduz o risco de instabilidade nas fundações.
• Após a instalação da estaca, há o aumento instantâneo da segurança na obra que está sendo reforçada.
• Ausência de sujeira, já que não faz uso de água, consequentemente não forma lama, com isso, possibilitando na limpeza do ambiente durante a instalação.
• Como é utilizado para correção de patologias ou reforço da fundação, é possível realizar essas tarefas sem a necessidade de fazer demolições.
• Uso de mão de obra qualificada para projetar e executar.

Desvantagens da estaca mega

Apesar de suas vantagens, o uso dessa estaca apresenta suas desvantagens também, que são:

• Apresenta alto custo e tempo, devida à presença de tamanhos diferentes de estacas que serão utilizadas na construção, dependendo do terreno em que está localizado.
• Como depende da produtividade de execução da mão de obra, existe a possibilidade de levar muito tempo para instalação de cada estaca.

Conclusão

Neste artigo, aprendemos sobre a estaca mega e percebemos a sua importância para a construção. Apesar de apresentar as vantagens e desvantagens, fica a critério da pessoa responsável pela obra querer aplicar esse tipo de estaca.

Se interessou em saber mais sobre estacas? Então não deixa de ler o nosso artigo sobre fundações profundas, que poderá ajudar você a entender e conhecer outros tipos de estacas.