BRPI1000414A2

BRPI1000414A2 - alargador de bases para estacas escavadas

Info

Publication number: BRPI1000414A2
Authority: BR
Inventors: Dickran Berberian
Original assignee: Dickran Berberian
Priority date: 2010-02-04
Filing date: 2010-02-04
Publication date: 2012-01-17

Abstract

ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS. A presente patente de invenção pertence ao campo das ferramentas para perfuração de solo e foi desenvolvida para possibilitar, a baixos custos, a elevação significativa da resistência das estacas proporcionando, desta forma, maior segurança e economia às edificações em geral. E compreendido por caçamba ou copo coletador cilíndrico (1) sustentado por haste vertical (2) que desliza no interior de uma segunda haste fêmea (3) de suporte fabricada preferencialmente em aço galvanizado e provida, na extremidade superior, de manoplas horizontais (4) para manuseio. à extremidade inferior dessa haste fêmea (3) articulam-se, por meio de luvas galvanizadas (5), as extremidades superiores de duas barras (6) cujas extremidades opostas articulam-se, por sua vez, às facas de corte (7) fabricadas preferencialmente em aço unidas, por meio de dobradiças (8) ou elementos similares, à borda superior da caçamba ou copo coletador de solo (1) do bulbo alargador.

Description

"ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS"

A presente patente de invenção pertence ao campo das ferramentas para perfuração de solo e foi desenvolvida para proporcionar, a baixos custos, a possibilidade de elevação significativa da resistência das estacas resultando, desta forma, em maior segurança e economia às edificações em geral.

Conforme é do conhecimento da técnica, o processo de perfuração do solo para a confecção de elementos de fundações profundas - mais especificamente, de estacas - para a construção de edificações em geral envolve a utilização de ferramentas denominadas trados, sendo que a escavaçao geralmente é feita de forma manual com o uso de trados concha ou cavadeira para cargas máximas variando entre 6 a 8 toneladas. A escavação pode, alternativamente, ser realizada de forma mecânica com equipamentos mecânicos portáteis (trado concha) ou sobre rodas (trado helicoidal).

O trado manual tipo concha ou cavadeira - que é o mais utilizado principalmente pela população de baixa renda - é provido de lâminas verticais com extremidades anguladas e afiladas que, durante o movimento de rotação realizado pelos operadores (geralmente dois homens trabalhando simultaneamente) perfura orifícios de formato cilíndrico erguendo, para a região superior livre existente entre as lâminas, o solo escavado que deve ser freqüentemente removido para permitir a continuação da operação até que se atinja a profundidade necessária.

No entanto, apesar de tal processo já ser amplamente conhecido e difundido na construção de fundações, apresenta um sério inconveniente: seu desempenho, no que se refere à resistência aos esforços solicitantes (capacidade de carga), depende direta e exclusivamente do diâmetro e comprimento das estacas, sendo que eventuais necessidades de elevação de resistência automaticamente demandarão ou o alargamento do diâmetro das estacas ou o aumento de sua profundidade - alternativas estas que inevitavelmente acarretam em significativa elevação de custos com material e mão-de-obra, além de exigir maior tempo de construção.

Tendo em vista tais inconvenientes e no propósito de solucioná-los, foi desenvolvido o alargador de bases para estacas escavadas objeto do presente pedido de privilégio, compreendido basicamente por uma caçamba na qual se articulam, em movimentos simétricos de 90 graus, duas facas de corte capazes de alargar o diâmetro das estacas em diferentes profundidades e, com isso, aumentar sua carga de ponta, elevar o atrito lateral e, consequentemente, elevar consideravelmente sua resistência.

A referida caçamba é sustentada por haste vertical que desliza no interior de um cilindro de suporte fabricado preferencialmente em aço galvanizado e provido, na extremidade superior, de manoplas horizontais para manuseio. À extremidade inferior desse cilindro de suporte são articuladas, por meio de luvas galvanizadas, as extremidades superiores de duas barras cujas extremidades opostas articulam-se, por sua vez, às facas de corte fabricadas em aço de boa qualidade (preferivelmente o mesmo material utilizado na fabricação de eixos de molas de caminhões, que apresentam elevada resistência) por sua vez articuladas à borda superior da caçamba ou copo coletador de solo do bulbo alargador. O movimento simultâneo de pressão e giro da haste horizontal de manuseio faz com que a articulação existente entre os diversos componentes force a abertura das facas para a periferia do local, gradativamente escavando um furo de diâmetro maior e lançando o solo escavado no interior do copo coletador para futuro descarte. A operação de alargamento de base estará completa quando as duas facas tiverem atingido a amplitude de 90 graus e, portanto, escavado um novo setor cilíndrico com base plana que também será preenchido pelo material estrutural - geralmente concreto ou similar - durante a finalização da execução da fundação.

Assim, o invento melhora o desempenho das estacas escavadas (brocas, escavadas rotativas, mini-estacas ou mini-tubulões) dobrando, a um custo irrisório, as resistências por atrito lateral e de base. Nas regiões alargadas, cada estaca terá diâmetro nominal de 80 centímetros e diâmetro final médio escavado de 60 centímetros. Cabe mencionar também que nos testes realizados percebeu-se que uma dupla de operários é capaz de alargar até 20 bases por dia, em profundidades de até 10 metros.

Percebe-se assim que, por se tratar de ferramental totalmente inédito em suas concepções físicas, funcionais e operacionais, o objeto apresenta as características de novidade, atividade inventiva e possibilidade de fabricação industrial requeridas para a obtenção do registro de patente de invenção. Assim, em caráter ilustrativo e para melhor compreensão, o mesmo passará a ser mais bem descrito e detalhado com base nos desenhos apensos, nos quais:

A figura 1 mostra-o em perspectiva;

A figura 2 mostra-o em vista frontal;

As figuras 3.1 e 3.2 mostram desenhos esquemáticos da peça nas posições inicial e final de operação, e

A figura 4 mostra o corte longitudinal esquemático de uma estaca com bases alargadas.

De conformidade com o quanto ilustram as figuras supra relacionadas, o aludido alargador de bases para estacas escavadas objeto do presente pedido de patente de invenção é compreendido: por caçamba ou copo coletador cilíndrico (1) sustentado por haste vertical (2) que desliza no interior de uma segunda haste fêmea (3) de suporte fabricada preferencialmente em aço galvanizado e provida, na extremidade superior, de manoplas horizontais (4) para manuseio. À extremidade inferior dessa haste fêmea (3) articulam-se, por meio de luvas galvanizadas (5), as extremidades superiores de duas barras (6) cujas extremidades opostas articulam-se, por sua vez, às facas de corte (7) fabricadas preferencialmente em aço unidas, por meio de dobradiças (8) ou elementos similares, à borda superior da caçamba ou copo coletador de solo (1) do bulbo alargador.

Para a utilização, o operador deve inserir a ferramenta no interior do tudo previamente escavado até que a base da caçamba (1) atinja a superfície de fundo, e iniciar a execução dos movimentos simultâneos de pressão e giro com auxílio das manoplas horizontais (4) de manuseio, de tal modo que a pressão forçará a "abertura" das facas (7) - ou seja, o início de sua amplitude na direção periférica do furo - ao mesmo tempo em que efetuarão o corte do solo, lançando-o no copo coletador ou caçamba (1). A escavação terá terminado quando as duas facas (7) tiverem atingido a amplitude total de 180 graus (após o movimento de 90 graus de cada uma delas em direções opostas) e, portanto, escavado um novo cilindro (9) mais largo que o fuste da estaca (10). Cabe salientar que em um mesmo furo podem ser feitos um ou mais alargamentos, conforme a necessidade.

Assim, corolário do exposto e ilustrado, percebe-se que o invento atende plenamente aos requisitos necessários para a obtenção do registro de Patente de Invenção aqui reivindicado.

Claims

1.) "ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS" caracterizado por caçamba ou copo coletador cilíndrico (1) sustentado por haste vertical (2) que desliza no interior de uma haste fêmea (3) provida, na extremidade superior, de manoplas horizontais (4), sendo que à extremidade inferior dessa haste fêmea (3) articulam-se, por meio de luvas galvanizadas (5), as extremidades superiores de duas barras (6) cujas extremidades opostas articulam-se, por sua vez, às facas (7) unidas, por meio de dobradiças (8) ou elementos similares, à borda superior da caçamba ou copo coletador (1).

2.) "ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de permitir executar, no mesmo eixo vertical da estaca (10), um novo cilindro (9) de diâmetro mais largo que o do seu fuste.

3.) "ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de poder alargar o diâmetro do fuste das estacas (10) em uma ou mais profundidades.

4.) "ALARGADOR DE BASES PARA ESTACAS ESCAVADAS" de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de cada faca (7) se articular em ângulo de 90 graus, de modo que o conjunto atinge amplitude total de 180 graus após o término da escavação da base alargada.