ANÁLISE DE ATAQUE QUÍMICO DO CO2 EM PILARES DE DOIS VIADUTOS NA CIDADE DE CRATO-CE
Por VÍTOR DE OLIVEIRA LIMA | 24/06/2021 | EngenhariaANÁLISE DE ATAQUE QUÍMICO DO CO2 EM PILARES DE DOIS VIADUTOS NA CIDADE DE CRATO-CE
JUAZEIRO DO NORTE-CE
JUNHO - 2021
Vítor De Oliveira Lima
Resumo
Ao decorrer do tempo os viadutos deterioram-se tanto por agentes atmosféricos como por veículos e pedestres, o que acarreta a aparição de anomalias nessas estruturas, que podem afetar as premissas normativas a serem atendidas, para qual foram projetadas. Essas anomalias, afetam a segurança e as adequações funcionais, chegando em alguns casos a comprometer a resistência estrutural, colocando em risco a estabilidade global da estrutura. Para manter a durabilidade dessas estruturas, atendendo todos os quesitos para qual foram projetadas, é essencial manter inspeções periódicas objetivando a identificação de possíveis anomalias e aplicando as devidas intervenções de correção em um tempo hábil e econômico. O propósito desse trabalho é estudar casos de ocorrências patológicas em pilares de concreto armado em 2 viadutos, causadas por agente químico (carbonatação) no município do Crato-CE, comparando as incidências patológicas em cada viaduto, analisando as possíveis causas de suas ocorrências e investigando a frente de carbonatação, aplicando uma solução de fenolftaleina. A predileção dos pilares para o estudo da carbonatação, foi devido a serem elementos estruturais que segundo a NBR 9452 (ABNT, 2019) norma que redige o procedimento de inspeção em obras de arte, são classificados como elementos primários (P), ou seja, apresentam grande grau de relevância perante a estabilidade global da estrutura, que muitas vezes, devido a posição próxima as vias de tráfego se encontram em vulnerabilidade para possíveis colisões provenientes de acidentes de trânsito. Será atribuído uma nota para os pilares desses viadutos conforme a NBR 9452 (ABNT, 2019) nos parâmetros de durabilidade, segurança estrutural e funcionabilidade para os pilares do viaduto, onde será avaliado a partir da nota atribuída a necessidade de uma possível intervenção manutenção nos viadutos em análise. Os pilares que visualmente já apresentavam maior grau deterioração foram os escolhidos para análise.
Palavras-chave: Manifestações patológicas em viadutos de concreto, carbonatação em estruturas de concreto, estruturas de concreto.
INTRODUÇÃO
Ao longo do desenvolvimento da construção civil nas últimas décadas, avanços tecnológicos, estudos e metodologias vem sendo aprimoradas, aumentando a eficiência e desempenho das estruturas. Ainda que o concreto armado seja considerado um material duradouro e resistente, ele não está livre aos efeitos do tempo e do ambiente no qual está inserido, sendo recomendado o estabelecimento de planos que busquem prevenir e cuidar das manifestações patológicas destas estruturas. Entretanto, mesmo legitimando os viadutos como instrumentos urbanos vitais para a compensação de acidentes geográficos e administração viária, no Brasil, não se possuem políticas e estratégias corriqueiras com a finalidade de manter a conservação dessas obras, resultando em um delicado problema para o controle de manutenção dessas estruturas. (VITÓRIO, 2006).
O emprego dos viadutos é de essencial funcionabilidade para o tráfego nas cidades, visto que intervém no cotidiano da população, além de abrandar os desníveis geográficos reduzindo os caminhos das rotas, otimizando o fluxo de veículos e atingindo enorme evolução na mobilidade urbana, na ausência dos viadutos, o tráfego urbano se tornaria um transtorno para a população (LANER, 2001).
Segundo Mehta e Monteiro (1994), todo material tende a se deteriorar de alguma forma, pois fundamentalmente suas propriedades não possuem durabilidade permanente. Para Neville (1997), o concreto só é considerado durável até quando atingir o potencial funcional durante o tempo ao qual foi pré-determinado inicialmente em projeto. A NBR 6118 (ABNT, 2014) trata das diretrizes para durabilidade efetiva de estruturas de concreto, sendo que as diretrizes do projeto atendem prioritariamente a requisitos como condições do ambiente e de segurança, no qual atentam para a estabilidade e eficiência da construção durante a vida útil. Apesar da estrutura apresentar anomalias, esta não deve ser demolida, visto que é necessário analisar métodos de reparação, e essencialmente adequar e executar estudos preventivos para diagnosticar as patologias ou ações a serem tomadas. (LANER, 2001).
Segundo Mitre (2005), os meios de deterioração que intercorrem nos viadutos, desenvolvem-se gradualmente, resultando em manifestações patológicas visualmente identificáveis ou que podem ser detectadas com a utilização de ensaios apropriados, é fundamental identificar esses problemas, visando solucioná-los antes de alcançarem dimensões mais agravantes, resultando em maior impacto financeiro para executar as
medidas corretivas, além do risco à população perante a perca estabilidade estrutural proveniente de possíveis acidentes.
No Brasil é muito frequente obras como estas não possuem acompanhamento visando as manutenções periódicas. Não existe ainda a devida percepção da relevância de manter essas estruturas em condições apropriadas para sua segura funcionabilidade. Segundo Vitório (2006), mesmo com a sapiência de que os viadutos sofrem deterioração, ainda é ausente o hábito de manutenções no Brasil, principalmente com medidas capazes de prevenir as manifestações patológicas, no qual os órgãos responsáveis pelos viadutos, dão prioridade apenas nas etapas construtivas da obra, não priorizando manutenções posteriores a conclusão da mesma.
3. ESTUDO DE CASO
O estudo foi realizado na cidade de Crato, município localizado no cariri cearense. A pesquisa foi feita em 2 viadutos no município, no qual serão identificados pelas letras A e B de acordo com a suas localidades como demostra pela tabela 1. O trabalho não tem como finalidade classificar os viadutos na ênfase de todos os critérios e parâmetros da NBR 9452 (ABNT, 2019) se limitando assim, há avaliar segundo parâmetros avaliativos da norma, apenas as patologias relacionadas ao tema proposto por esse artigo, avaliando apenas os pilares escolhidos para análise desses viadutos.
4. METODOLOGIA
Para execução deste artigo, visando a ética profissional e acadêmica, foi solicitado junto ao órgão responsável pela gestão dos viadutos, a secretaria de infraestrutura (SEINFRA) do município do Crato, uma autorização para realização dos ensaios de carbonatação.
Em cada estrutura foi avaliado com a inspeção visual os pilares que apresentavam maiores graus de deterioração, a escolha dos pilares como elementos estruturais para análise de carbonatação, foi devido ser elementos estruturais primários, desempenhando importâncias primordiais para estabilidade global do viaduto (Segundo a NBR 9452). O furo foi feito em uma altura média de 30 cm solo, na parte inferior do pilar, já que é região estrutural com maior umidade já que está em contato direto com as águas das chuvas e local que poderia ter ocorrido a segregação do concreto em seu lançamento, na época da concretagem. Com base nisso foi escolhido pilares específicos Pilar 1B
Pilar 2 B
Pilar 1A
Pilar 2A
Pilar 3A Pilar 4A
para o ensaio de carbonatação, no viaduto A, foram escolhidos 4 pilares para análise, sendo que todos os 4 estavam carbonatados. No Caso do viaduto B foram escolhidos os 2 únicos pilares do viaduto para a análise de frente de carbonatação. Para a execução do ensaio foi necessária a ajuda de um pedreiro que executou os furos de acordo com as recomendações de acordo com o autor, foi executado um furo de 5cm de profundidade nos pilares.
O ensaio foi o menos invasivo possível, onde em casos que os pilares apresentavam desplacamento do concreto, foi feito o furo na parte desplacada, para evitar fazer uma nova abertura no pilar. Posteriormente os furos feitos foram recuperados com argamassa estrutural. Para a execução dos ensaios, os equipamentos utilizados foram talhadeira, 1 marreta, 1 borrifador de plástico, 2 soluções de fenolftaleína a 1% de 100ml, régua plástica, perfuradora de concreto, pinceis e mangueira e 2 ponteiros para concreto. Após executado o furo, foi executado a limpeza do interior do mesmo, com o auxílio de uma mangueira de 1m e 2 pinceis, conforme as figuras 8 e 9. Os materiais utilizados estão identificados na figura 7.