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A equação acima define a carga de ruptura da estaca como aquela que provoca, além do recalque elástico da estaca como elemento estrutural, um recalque plástico adicional correspondente a 1/30 do diâmetro da estaca. Este critério deve ser utilizado em provas de carga que apresentem recalques consideráveis, acima de D/30 (NIENOV, 2006). No que diz respeito a estacas em que se prevê a ação do atrito negativo, “a carga admissível deve ser obtida deduzindo da carga de ruptura real ou estimada a parcela prevista para o atrito negativo e aplicando o coeficiente de segurança 2 à diferença” (CAPUTO, 1983). Critérios definidos por Van der Veen (1953) e Mazurkiewicz (1972) permitem obter a provável carga de ruptura de uma estaca. O método de Van der Veen é o método de extrapolação da curva carga-recalque de provas de carga mais utilizado no Brasil (VELLOSO E LOPES, 2002), e a expressão que define essa curva proposta por ele é a seguinte: que também pode-se escrever da seguinte maneira: ) (19) onde P é a carga correspondente ao recalque δ, Pr, a carga de ruptura e α, o coeficiente que depende das características da estaca e do solo, definidor da forma da curva. Pode-se obter Pr, utilizando-se um diagrama semi-logarítmico e por meio de tentativas. Mazurkiewicz (1972) apresentou um método de extrapolação da curva carga-recalque, admitindo a curva como parabólica. Para obter a carga de ruptura provável da estaca o método constrói uma curva extrapolada por meios geométricos (NIENOV, 2006). A construção gráfica é a seguinte: “das interseções com o eixo horizontal das cargas, das verticais tiradas por pontos igualmente intervalados da curva, traçam-se semi-retas a 45 o até a sua interseção com a vertical imediatamente seguinte”; “a reta que for interpolada por estas interseções e prolongada até o eixo das cargas, define a provável carga de ruptura” (CAPUTO, 1983). (20) 52
2.3.1 CÁLCULO DA CAPACIDADE DE CARGA DA ESTACA ENGASTADA NA ROCHA Na impossibilidade de se efetuar um teste adequado na rocha de apoio das estacas, convencionalmente, empregam-se as seguintes regras empíricas (SALAS, ALPAÑES E GONZALEZ, 1976): onde, A resistência unitária da base é igual a: RB = αRu (21) Ru = Resistência a compressão simples da rocha obtida através do Quadro 1. Quadro 1 - Características e propriedades mecânicas das rochas (CARNERO, 1995 modificado apud CARREGÃ, BALZAN, 1998) α = Constante em relação à inclinação da superfície da rocha, calculada do seguinte modo: α = β(0,5 + De/6B) (22) sendo α ≤ 1, tomando-se este valor para os casos em que a equação (22) conduzir a resultados superiores. Os elementos apresentados representam o seguinte: β = Constante obtida pelo quadro 2 em função da natureza da rocha; De = Comprimento do engaste em rocha; B = Diâmetro da estaca. 53
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