O que é Sapata Isolada?
Comumente utilizada no Brasil, a sapata isolada é um tipo de fundação superficial executada em concreto armado, normalmente empregada para suportar pequenas cargas, indicada para terrenos estáveis. Suas características são definidas durante o Projeto de Fundação.
Diferentemente da sapata corrida, que é sujeita à ação de uma carga distribuída linearmente, a sapata isolada suporta a carga proveniente de apenas um pilar ou coluna.
Além disso, é importante ressaltar que são as armaduras que suportam as tensões de tração as quais estão sujeitas, e não o concreto propriamente dito.
Vantagens e Indicação de Uso
A sapata isolada é bastante utilizada em edificações devido à sua simples execução e o seu baixo custo, além de ser bastante versátil, podendo apresentar espessura constante ou variável, com a base em diversos formatos, como quadrado, trapezoidal, redondo e retangular – este sendo o mais habitual.
Outra vantagem de se optar pela sapata isolada é que ela não precisa de equipamentos especiais para a execução, como o cravamento de estacas, por exemplo, em que são utilizadas as máquinas hidráulicas (bate-estaca e perfuratriz) e que demandam mão-de-obra especializada.
Dimensionamento
Em seguida da investigação geotécnica do solo, em que são realizadas as sondagens e as medições do nível de água, são identificadas as diversas características do terreno com o intuito de determinar qual fundação é a mais indicada para aquele tipo de solo, considerando alguns parâmetros como o empuxo de terra ou de água, as cargas dinâmicas, a obtenção dos esforços na fundação e os fatores de segurança.
Vale salientar que, durante o dimensionamento da fundação, é indispensável considerar os efeitos das construções existentes próximas!
A NBR 6122 fixa as condições básicas a serem observadas no projeto e a execução de fundações de edifícios, pontes e demais estruturas. A Tabela 1 da norma apresenta os fatores de segurança globais mínimos para a capacidade de carga das fundações superficiais e das estacas ou tubulões. Para a sapata isolada, o fator de segurança a ser adotado é de 3,0.
Já a Tabela 2 apresenta os coeficientes de ponderação das resistências, correlacionando os parâmetros de tangente do ângulo de atrito e coesão com os ensaios de sondagem geotécnica. Por fim, a Tabela 3 exibe os coeficientes de ponderação da capacidade de carga para as fundações profundas e superficiais, cujo coeficiente para a sapata isolada é 2,2.
Outra tabela fundamental para o dimensionamento da sapata é a Tabela 4, que relaciona os diferentes tipos de solo (argilas, siltes, areias) e suas pressões básicas, em que é calculada a tensão admissível para a área total da parte considerada ou da construção inteira. É a partir da tensão admissível que são feitos o dimensionamento geométrico e o cálculo estrutural.
Execução
As disposições construtivas da norma NBR 6122 estabelecem alguns valores mínimos para o dimensionamento da sapata isolada. Uma delas é que, em planta, elas não devem ter dimensão inferior a 60 cm. Além disso, a base da fundação deve garantir que o solo não sofra influência de agentes atmosféricos e fluxos d’água, e em divisas com terrenos vizinhos, a sua profundidade mínima é de 1,5 m, a não ser que seja assente sobre rocha.
A sapata isolada deve ser bem executada para garantir a estabilidade e a durabilidade da estrutura, oferecendo segurança e conforto aos usuários. Para uma execução bem-sucedida, orienta-se o cumprimento das etapas descritas abaixo.
- Escavação do terreno que irá receber a sapata com cavadeira manual e pá – ou escavadeira hidráulica, para o caso de fundações maiores – a partir das cotas e níveis definidos no projeto;
- Montagem, travamento e escoramento das fôrmas de acordo com as dimensões da fundação;
- Colocação dos espaçadores plásticos e instalação da armadura da sapata, conferindo se cobrimento do aço está adequado;
- Posicionamento da armadura do pilar que nasce na sapata;
- Conferência da estrutura – travamento das fôrmas, cotas de nível, alinhamentos, cobrimento da armadura;
- Remoção de eventuais detritos e limpeza das fôrmas;
- Lançamento e adensamento do concreto conforme a resistência indicada em projeto;
- Cura úmida da superfície do concreto até atingir a resistência característica à compressão (fck) igual ou maior que 15 Mpa;
- Retirada das fôrmas (no caso de fôrmas de madeira) e consequente aterro.
Vale destacar que, quando a fundação não é apoiada sobre uma rocha, deve-se executar um lastro de concreto simples de regularização antes da montagem das fôrmas. O lastro de concreto magro deve ter espessura mínima de 5 cm, sendo lançado por toda a área da cava da fundação.
Ele tem baixo teor de cimento no seu traço em razão de não ter função estrutural, servindo apenas para fornecer uma superfície uniforme para a concretagem da fundação, evitando o contato da sapata com o solo e prolongando a vida útil da estrutura.
Referências
- Normas Técnicas
- NBR 12655 – Concreto de Cimento Portland – Preparo, Controle, Recebimento e Aceitação – Procedimento
- NBR 14931 – Execução de Estruturas de Concreto – Procedimento
- NBR 6118 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento
- NBR 6122 – Projeto e Execução de Fundações
