Fundação Superficial: Sapata Isolada

Escrito por: Me. Wanderson de Andrade Simplicio

Conceito de Fundação

Fundações são elementos estruturais que transferem as cargas da superestrutura para o solo. A escolha correta garante a segurança e estabilidade da edificação. Conforme a NBR 6122 - Projeto e Execução de Fundações, elas se classificam em:

• Fundações Profundas: A fundação profunda é aquela que transfere a carga para o solo, seja pela base (resistência de ponta), pela superfície lateral (resistência de fuste) ou por uma combinação de ambas. A base ou ponta da fundação encontra-se a uma profundidade superior a oito vezes a menor dimensão em planta, com um mínimo de 3,0 metros de profundidade. Caso essa proporção de oito vezes não seja atingida, a designação da fundação como profunda precisa ser justificada. Exemplos de fundações profundas incluem estacas e tubulões.

• Fundações Rasas: Apoiam-se diretamente na superfície ou em profundidades inferiores a duas vezes sua menor dimensão. São adequadas para solos com boa capacidade de suporte, como a sapata isolada.

Sapata: Um Tipo de Fundação Superficial

A sapata é um elemento de concreto armado que distribui as cargas estruturais dos pilares para o solo, evitando recalques diferenciais. De acordo com a NBR 6122, os principais tipos são:

• Sapata Isolada: Distribui a carga de um único pilar diretamente no solo.

• Sapata Associada: Conecta dois ou mais pilares que não podem ser isolados devido à proximidade.

• Sapata Corrida: Recebe cargas distribuídas linearmente, comum sob paredes ou múltiplos pilares em linha.

  
  

A sapata isolada é a mais utilizada em obras convencionais, sendo dimensionada conforme as características do solo e a carga atuante.

Componentes Técnicos de uma Sapata Isolada

1. Solo de Apoio

O desempenho da fundação depende da capacidade de suporte do solo, verificada por meio de sondagens SPT, conforme NBR 6484 - Solo - Sondagem de simples reconhecimento com SPT — Método de ensaio. A análise geotécnica deve garantir que as tensões transmitidas não ultrapassem a capacidade admissível do solo, prevenindo recalques.

2. Lastro de Concreto Não Estrutural

Camada com espessura mínima de 5 cm, aplicada para regularizar a superfície de apoio e evitar a contaminação do concreto estrutural. É especialmente recomendada em solos heterogêneos ou rochosos, como define a NBR 6122.

3. Concreto Armado

A sapata é projetada em concreto armado, utilizando-se NBR 6122 e NBR 6118 - Projeto de Estruturas de Concreto, garantindo a segurança estrutural e o desempenho adequado da fundação como referência para garantir resistência adequada a esforços verticais e horizontais. O controle do traço e a relação água/cimento são fundamentais para evitar fissuração e garantir a durabilidade.

4. Armaduras

O reforço de aço é essencial para resistir a esforços de tração e cisalhamento. O correto posicionamento e cobrimento da armadura devem seguir a NBR 6118, assegurando proteção contra corrosão e o desempenho estrutural.

5. Pilarete

Elemento de transição entre a sapata e o pilar, assegura a transferência eficiente das cargas. Pode ser de concreto armado, aço ou outro material estrutural, e deve ser perfeitamente alinhado com o pilar.

6. Fôrmas

As fôrmas para a sapata devem ser rigidamente estruturadas e dimensionadas de acordo com os critérios da NBR 15696 - Fôrmas e Escoramentos para Estruturas de Concreto: Projeto, Dimensionamento e Procedimentos Executivos. Essas fôrmas garantem a precisão dimensional do molde e previnem deformações durante a concretagem, especialmente em fundações de grande porte, que excedem as dimensões usuais e podem exigir o uso de escoramentos adicionais para assegurar a estabilidade e a integridade estrutural durante o processo.

Vantagens Técnicas da Sapata Isolada

1. Versatilidade Geotécnica

Indicada para solos com capacidade de suporte moderada a alta, sendo dimensionada para reduzir recalques diferenciais e otimizar a distribuição de tensões no solo.

2. Adaptação a Cargas Concentradas

A sapata isolada é eficiente para suportar cargas pontuais de pilares, assegurando a estabilidade da estrutura por meio de uma base dimensionada para evitar colapsos.

3. Facilidade e Economia na Execução

A execução é simplificada, não exigindo equipamentos especializados, o que reduz custos operacionais. Seu uso é comum em obras de pequeno e médio porte.

4. Custo-Benefício Superior

Comparada a fundações profundas, a sapata isolada apresenta menor volume de escavação e consumo de concreto, otimizando recursos e diminuindo a necessidade de mão de obra intensiva.

5. Ajuste para Diferentes Profundidades

A fundação pode ser ajustada conforme a resistência do solo e o nível do lençol freático, otimizando a estabilidade e garantindo o desempenho em terrenos variáveis.

6. Sustentabilidade

A menor demanda por escavações profundas e o consumo otimizado de materiais reduzem o impacto ambiental e tornam essa solução mais sustentável.

Etapas Técnicas de Execução da Sapata Isolada

1. Investigação Geotécnica

A análise do solo é realizada por meio de sondagens SPT, conforme NBR 8036 - Programação de sondagens de simples reconhecimento dos solos para fundações de edifícios e a NBR 6484 - Solo - Sondagem de simples reconhecimento com SPT — Método de ensaio. Esta etapa define a profundidade ideal da fundação e verifica a presença do lençol freático.

2. Dimensionamento da Sapata

O cálculo das dimensões e armaduras é feito segundo a NBR 6122 e NBR 6118, considerando todas as combinações de ações e a capacidade de suporte do solo.

3. Escavação

A escavação deve ser feita com folga de 40 a 60 cm em cada lado da sapata, garantindo espaço para as fôrmas. A camada final é removida manualmente para precisão.

4. Lastro de Concreto Magro

Camada aplicada para regularização, com mínimo de 5 cm, conforme a NBR 6122.

5. Montagem das Fôrmas e Armaduras

As fôrmas e as armaduras devem ser instaladas conforme projeto, respeitando o cobrimento mínimo e garantindo que a armadura não fique exposta.

6. Concretagem

A concretagem deve ser contínua, com uso de vibradores para o adensamento do concreto. A cura deve ser acompanhada para garantir que o concreto atinja a resistência necessária.

7. Reaterro

Após a cura, é realizado o reaterro com compactação em camadas para evitar recalques e garantir a estabilidade da fundação.

Conclusão

A sapata isolada é uma solução técnica eficiente para obras de pequeno e médio porte, desde que o solo apresente capacidade de suporte adequada. Sua simplicidade de execução, associada ao custo-benefício e à sustentabilidade, torna essa fundação uma escolha estratégica em projetos de fundações superficiais.

A conformidade com normas técnicas é essencial para garantir a durabilidade e o desempenho estrutural da fundação ao longo da vida útil da edificação. Para isso, é imprescindível seguir rigorosamente as diretrizes das NBR 6122 (Projeto e Execução de Fundações), NBR 6118 (Projeto de Estruturas de Concreto), NBR 15696 (Fôrmas e Escoramentos para Estruturas de Concreto), NBR 8036 (Programação de Sondagens para Fundações) e NBR 6484 (Sondagem de Solo com SPT), além de outras normas aplicáveis ao projeto e execução.