A Profundidade Da Fundação: Cálculo Para Uma Casa Térrea, Determinando A Norma Para Uma Casa Térrea, Qual Deve Ser A Média

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificação: 2024-01-18 12:22

Uma fundação bem projetada e confiável é um dos elementos-chave da construção e uma garantia da segurança do edifício durante sua operação. Desempenha tanto a função de distribuir a carga e a pressão do edifício, como a função de base de suporte no solo. Uma etapa importante para todo desenvolvedor ao instalar uma fundação é determinar a profundidade da fundação, com base nos padrões e normas exigidos.

Peculiaridades

Determinar a profundidade da fundação é uma espécie de obstáculo para muitos construtores inexperientes. Acreditava-se que, para a construção confiável de qualquer edifício, deveria ser utilizada a maior profundidade possível. Muitas vezes, ao construir casas de campo, banhos ou outras estruturas de tipo médio e pequeno, você pode encontrar buracos ou estacas com uma profundidade de mais de 2,5 m.

Em algumas situações, essa técnica funciona, mas ter certeza absoluta de que quanto maior a profundidade, mais confiável é a estrutura, é inaceitável para o desenvolvedor.

Vale a pena entender: uma grande profundidade de fundação não garante 100% de confiabilidade da edificação (não protege contra possível congelamento do solo, deslizamentos de terra) . O que realmente garante são custos financeiros e de tempo adicionais.

Outra opinião errônea no cálculo da fundação é a confiança do técnico na dependência proporcional da profundidade do assentamento ao nível de congelamento do solo.

Em certa medida, essa conclusão é lógica, o levantamento excessivo do solo (ou a propriedade de uma rocha de mudar suas características em função da temperatura do ambiente externo) ameaça com deslocamento ou deformação do solo. Isso pode levar, na melhor das hipóteses, a um afundamento da fundação e um aumento na carga da estrutura para sua outra parte e, na pior das hipóteses - a deslizamentos de terra, partes pendentes do edifício, rachaduras e destruição do material (se o edifício baseia-se em pedra, tijolo ou betão armado).

Vale lembrar que a determinação da profundidade da fundação depende de uma série de outros fatores:

Variedade e características compostas do solo . Existem três tipos de solo - franco-arenoso, argiloso e franco. Cada um dos tipos precisa de um layout de base especial. A instalação em solo arenoso, por exemplo, pode exigir impermeabilização adicional com feltro e betume devido à significativa permeabilidade à umidade do solo.

Carga estimada na base da fundação . Essa nuance é fundamental em muitos aspectos. Cada edifício, independentemente do tamanho e da altura, tem sua gravidade específica. Depende do material utilizado na construção do edifício e da concepção das peças de reforço adicionais, do possível revestimento do edifício e da instalação de elementos auxiliares. Não se esqueça de fatores como o peso dos equipamentos, utensílios domésticos, estruturas e outros objetos que ficarão dentro do edifício após sua construção. Separadamente, esses objetos não exercem muita pressão sobre a fundação, no entanto, um cálculo incorreto de sua carga total pode levar a consequências desastrosas.

A profundidade do congelamento do solo . O levantamento do solo geralmente é determinado pelo técnico apenas durante as estações mais quentes ou mais frias. Isso tem sua própria lógica - é muito mais fácil fazer medições durante esses períodos. Você pode calcular os parâmetros do solo em condições extremas de temperatura, mas isso não dá total confiança, uma vez que a profundidade de congelamento do solo nem sempre é um valor constante e seu indicador pode variar ligeiramente de ano para ano. Como resultado, depois de mais um inverno com temperaturas inesperadamente altas, você pode encontrar uma subsidência significativa do edifício.

Características individuais do próprio edifício . Cada edifício tem suas próprias características, se um desenvolvedor tiver este prédio comum de um andar (casa de banhos, pequeno armazém, gazebo coberto), o outro tem um prédio de dois andares e ainda mais alto com um porão, um sótão ou sótão, uma varanda ou uma garagem subterrânea. Cada uma das superestruturas carrega sua própria carga sobre a fundação do edifício, portanto, o cálculo da pressão total deve levá-las em consideração. Ao fazer isso, preste atenção à pressão em partes individuais da estrutura na fundação. Tente não colocar vários elementos / objetos grandes e pesados ao mesmo tempo em uma seção da fundação. Cada um dos tipos de fundação assume uma grande carga em áreas individuais, mas é melhor proteger adicionalmente a sua estrutura.

Nível do lençol freático - um ponto muito importante na construção mesmo dos menores objetos. As medições precisas deste indicador irão ajudá-lo a descobrir: se a impermeabilização dos elementos da fundação é necessária; se uma camada adicional de compactação com brita ou areia é necessária; a necessidade de instalar sistemas de drenagem - tubulação / valas para remover a umidade do solo. Você deve entender que o nível do lençol freático é um valor relativamente fixo, mas se você deseja garantir maior segurança do seu edifício e pode arcar com custos financeiros adicionais, a instalação dos sistemas adicionais acima é necessária.

Tipo de fundação usada . No mercado da construção, apenas alguns tipos de fundações são comuns, cujo uso novamente difere dependendo dos fatores descritos acima. Existem os seguintes tipos de fundações: estaca, laje, fita. Além disso, dependendo da profundidade, eles distinguem uma fundação enterrada, não enterrada e rasa. Ao utilizar uma fundação monolítica, preste atenção à segurança de suas solas (partes inferiores em contato com o solo), pois podem necessitar de impermeabilização adicional.

A presença de outras comunicações perto do edifício . Nem é preciso dizer que a construção costuma ser realizada em um território já equipado. Em um ambiente urbano com um grande número de estruturas acima do solo, trata-se de esgoto, linhas de energia subterrâneas, gasodutos e água. Certifique-se de que os elementos do seu edifício não interferem com outros objetos econômicos ou culturais.

Além disso, a construção de novos edifícios em tais locais requer uma permissão separada das autoridades. Nas condições de propriedades privadas fora da cidade, esses requisitos não são tão rígidos, no entanto, não se esqueça aqui que ações para instalar a fundação em um local podem danificar as estruturas de suporte em edifícios próximos.

Não há necessidade de se preocupar com esses fatores. Lembre-se sempre de que essas dicas já foram testadas por diversos técnicos e são projetadas para sua segurança. Além disso, o cumprimento desses fatores é uma medida obrigatória na construção de edifícios públicos. Se você - o proprietário de um território privado - decidir lançar as bases de forma independente, sem levar em consideração esses fatores e o conselho de um especialista qualificado, a responsabilidade por essa decisão é inteiramente sua.

Às vezes, mesmo a fundação mais forte e confiável, com cálculos incorretos, não é capaz de suportar toda a carga do edifício. Portanto, reivindicações contra o fabricante de peças de cimento ou de reforço neste caso serão completamente inadequadas.

Requisitos regulamentares

Como você deve ter notado do exposto, a instalação da fundação é um processo complexo que requer medições precisas e levando em consideração um grande número de fatores externos no território da construção.

Uma vez que a instalação da fundação tem sido um processo obrigatório na construção da maioria dos edifícios, é natural que disposições e normas especiais tenham sido desenvolvidas para seu uso seguro.

Essas normas significam os requisitos da documentação normativa do SP 22.13330.2011, a saber, SNiP sob o número 2.02.01-83. Algumas dessas normas já foram indicadas no texto, por representarem informações amplamente difundidas e verificadas ao longo dos anos. Portanto, a profundidade da fundação é calculada com base em:

• a finalidade real e as características de projeto do edifício ou estrutura que está sendo erguida, cargas e impacto na base da fundação (edifício de 1, 2 andares ou superior);
• a profundidade da instalação das fundações dos edifícios localizados nas imediações do novo edifício, a profundidade da colocação das comunicações de terceiros (tubos, cabos e outros elementos);
• características do relevo do terreno (presença de elevações, baixadas);

• parâmetros geológicos do canteiro de obras (variedades de rocha e suas propriedades, características da cama, a presença de elementos como bolsas de intemperismo ou cavidades do tipo cárstico);
• condições do local do tipo hidrogeológico e a proposta de modernização da área de desenvolvimento durante a construção da instalação;
• características do local, levando em consideração fenômenos como: erosão do solo, deslizamentos de terra (tais fenômenos são freqüentemente encontrados em locais de pontes e colocação de tubos subterrâneos);
• congelamento do solo em diferentes períodos do ano e a profundidade desse congelamento.

O cálculo do último ponto deve ser levado em consideração com base no cálculo das profundidades máximas médias anuais de congelamento do solo no período sazonal. O período de observação neste caso é de pelo menos 10 anos. Ao mesmo tempo, o local deve ser aberto, sem estagnação de umidade e neve, e o nível do lençol freático deve estar localizado abaixo do nível de congelamento do solo em uma determinada estação.

Se não houver dados de observação para o período especificado, a profundidade de referência deve ser determinada com base nos estudos de engenharia térmica do solo, que serão descritos a seguir.

Como calcular?

Obviamente, para evitar custos adicionais para especialistas profissionais no cálculo da profundidade recomendada para um determinado território, os desenvolvedores procuram informações para determinar de forma independente esses fatores. E isso é compreensível. Esses serviços são caros e exigem aumentos significativos no orçamento.

Existem documentos separados com mapas e dados reais sobre a profundidade normativa de congelamento do solo: em algumas áreas varia de 50 a 80 cm, em outras a distância varia de 170 a 260.

Para calcular e esclarecer este valor, uma fórmula técnica separada foi desenvolvida: dfn = d0 * Mt, df = kh * dfn

• dfn neste caso, é a profundidade padrão de congelamento do solo, seu cálculo é necessário para calcular a profundidade estimada.
• df - estimativa da profundidade de congelamento da rocha.
• Mt é o coeficiente total de temperaturas mínimas dependendo do SNiP 2.01.1-82. Usando as informações específicas para o seu território, você pode calcular o valor médio mensal somado. Calcule este parâmetro sem levar em consideração o menos nos valores.
• d0 - um fator calculado com base nas características individuais do seu solo. Para argila é de 0,23 m, para argila arenosa - 0,28 m, para argila arenosa de tipo maior - 0,30 m, para algumas rochas de solo disperso (solo obtido no processo de intemperismo de solos rochosos) - 0,34 m …
• kh - coeficiente térmico, que depende das características de temperatura da construção do edifício. Por exemplo, se você não vai aquecer o prédio, toma-se o valor 1, 1, porém, se houver aquecimento constante, vale a pena escolher um valor adequado ao seu território, com base nas tabelas do SNiP 2.02.01- 83

Além disso, não se esqueça que os dados de congelamento de solos devem estar presentes no serviço geológico de sua área, e algumas informações sobre as condições climáticas médias devem estar no serviço meteorológico.

O aproveitamento de todas as características apresentadas é útil, porém, como já constatamos, a profundidade de congelamento está longe de ser o único fator que afeta a profundidade da fundação. Um dos fatores exclusivamente importantes no cálculo da profundidade da fundação é o seu tipo, que é determinado com base no projeto e nos elementos usados e na ocorrência acima do nível do solo.

Os padrões atuais para a instalação de fundações do tipo faixa sugerem: pelo menos 450 mm em rocha de baixa elevação e pelo menos 750 mm em solos argilosos e ondulantes.

A fundação do tipo colunar é a mais suscetível à influência negativa dos processos de levantamento do solo. A escavação, neste caso, é pelo menos 200-300 mm abaixo do nível de congelamento em solos do tipo saliente, rochas do tipo não saliente são menos exigentes e aqui a profundidade é calculada com base no tipo de solo. A largura e o diâmetro dos suportes dos pilares são calculados com base nas categorias de peso da estrutura.

As fundações do tipo telha raramente são enterradas até o nível de congelamento, no entanto, muitas vezes estão sujeitas a impermeabilização, e o tipo não enterrado, como o nome indica, não é instalado abaixo do nível do solo.

Pontas

Infelizmente, muitos desenvolvedores negligenciam os cálculos acima devido aos custos financeiros e de tempo e, como resultado, fazem a escolha errada. Antes de instalar a fundação, não será supérfluo consultar pessoas que já passaram por esse processo. Mas lembre-se de que a instalação de um grande edifício é uma questão de longo prazo, e muitos problemas (que podem surgir apenas devido ao não cumprimento das regras) muitas vezes se tornam perceptíveis mais de uma dúzia de anos depois. Em qualquer caso, vale a pena proteger você e sua propriedade agora, para não lidar com consequências desagradáveis no futuro.