- Manutenção e Vistoria de Fundação em Pontes Submersas

Manutenção e Vistoria em Fundação De Pontes Submersas

Maintenance and Inspection in Submerged Bridges Foundation

 

Guilherme Tadeu Araújo Ferreira1; João Vitor do Carmo Gonçalves1;

Kênia Prado Ribeiro1; Leonardo Douglas de Castro1; Marina Mayra Ferreira da Silva1;

Maria Lucia Yoshico Wakisaka2 

Centro Universitário de Belo Horizonte, Belo Horizonte, MG

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Resumo: Este estudo relata como e por quem são realizadas as manutenções e vistorias das pontes submersas, a frequência que este serviço é feito e porque há escassez de mão de obra especializada para realizar esta atividade. Um projeto 2D será apresentado para ilustrar uma fundação submersa.

Palavras-chave: Fundações. Pontes. Manutenção. Vistoria. Submersa

Abstract: This study reports how and by whom they are carried out maintenances and inspections of the bridges submerged, the frequency that this service is done and why there is a shortage of specialized labor to perform this activity. A 2D project will be presented to illustrate a submerged foundation.

Keywords: Foundations. Bridges. Maintenance. Inspection. Submerged.

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1.  Introdução

Fundações são os elementos estruturais destinados a transmitir ao terreno as cargas de uma estrutura. (AZEREDO, 1977). As fundações são essenciais no processo de construção de uma edificação, que se inicia pela sondagem do terreno onde a mesma se encontra, identificando-se as camadas de solo e sua resistência, para que, assim, possa se definir o melhor tipo a ser usado. (SETE ENGENHARIA, s.d.)

Quando se trata de fundações no seco, como em viadutos, por exemplo, os métodos construtivos utilizados em sua execução são os convencionais. Porém, quando as fundações são dentro d’água (submersas), as mesmas devem ser revisadas. (STUCCHI, SKAF, 2006).

Falar de pontes submersas é pensar em manutenção. O tipo de manutenção de pontes deve levar em consideração o meio em que elas se inserem. Há uma significativa diferença entre pontes que cruzam o rio e as que cruzam o mar. Na primeira, seu potencial de ataque ao concreto é menos nocivo e, por tanto, menos deteriorante, do que se comparando a estruturas localizadas em meios onde águas sulfatadas se fazem presente. (SIQUEIRA, 2013)

Um relatório divulgado pelo Tribunal de Contas da União (TCU) apontou que das 6.652 pontes e viadutos geridos pelo Governo Federal, ao menos 59% não recebem a devida manutenção. Segundo o documento somente 41% das inspeções ocorrem de forma periódica, sendo que, em 31% dos casos, as vistorias são feitas somente quando há danos estruturais graves. (BARONI, 2014)

Como as fundações das pontes submersas são estruturas que não ficam expostas, há a necessidade de um processo de vistoria sistemático para manter a segurança da estrutura. Esses processos são trabalhosos e custosos, o que consequentemente acaba dificultando que sejam executados com frequência necessária em todas as pontes. (BARONI, 2014)

Os métodos de manutenção preventiva e corretiva presentes no trabalho foram embasados em estudos bibliográficos sobre o assunto. Um projeto 3D foi elaborado para melhor exemplificar a estrutura.

2. Objetivos

2.1 Objetivo Geral

O presente trabalho tem como objetivo geral apresentar os processos de manutenção e vistoria de fundações em pontes submersas.

2.2 Objetivos Específicos

• Expor os componentes básicos de fundação para ponte submersa;
• Analisar os principais motivos de danos às estruturas submersas;
• Descrever os processos de vistorias e inspeções;
• Expor os métodos de manutenção preventiva e corretiva;
• Apresentar o estudo de caso da ponte Rio-Niteroi.

3. Referencial Teórico

3.1 Componentes Básicos de Fundação Para Ponte Submersa

As construções no ambiente aquático são de fundamental importância para a construção civil. Pontes são as principais obras construídas em contato direto com a água e esse tipo de obra necessita de cuidados que garantam a viabilidade da sua construção e sua durabilidade ao longo do tempo. As fundações de seus pilares são construídas diretamente em contato com a água. (SALDANHA, 2016)

Existem muitos cuidados que devem ser tomados na execução desse tipo de obra. Uma das primeiras precauções é a análise do solo submerso, realizada através de sondagens à percussão (solos moles) ou rotativas (solos rochosos). (TÉCHNE, 2006)

As estruturas são construídas de tubos metálicos inseridos na região a ser escavada. Para a construção em regiões submersas utiliza-se a técnica do tubulão à ar comprimido, que faz com que a pressão do ar expulse a água, permitindo a remoção do material. Sua concretagem é realizada in loco, podendo ser por concreto armado ou não, dependendo das especificações técnicas do projeto. Para que o concreto seja depositado e atinja uma uniformidade em seu esboço, é comum a utilização de uma “camisa” metálica que molda o pilar a ser construída, podendo ela ser retirada depois ou não, já que essa fôrma pode servir para ajudar a manter as características da estrutura. Esses tipos de moldes são chamados de “fôrma perdida”, conforme Anexo A. (SANTOS, 2015)

3.2 Análise Dos Principais Motivos De Danos Às Estruturas Submersas

As estruturas de concreto, quando submersas, sofrem mais danos do que as estruturas expostas a outros meios. Dentre eles:

• Degradação: a desagregação do concreto é uma patologia caracterizada sempre quando ocorre a desintegração do concreto, quando o mesmo está em meios onde há a presença de sulfatos, que é o caso da água do mar. (AGUIAR, s.d.)

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Figura 1 – Desagregação do Concreto

Fonte - MEDEIROS, 2010

• Eflorescência: Causada pelo processo de lixiviação, também é uma das patologias do concreto exposto à água. Ela se caracteriza pela formação de depósitos salinos na superfície do concreto. A eflorescência por si só não representa risco para a estrutura, só altera sua aparência. Há casos em que seus sais constituintes podem ser agressivos e causar degradação profunda. Quimicamente, a eflorescência é constituída principalmente de sais metais alcalinos (sódio e potássio) e alcalino-terrosos (cálcio e magnésio, solúveis ou parcialmente solúveis em água). Pela ação da água, estes sais são dissolvidos e migram para a superfície e a evaporação da água resulta na formação de depósitos salinos. (STORTE, s.d.)

[pic 2]

Figura 2 – Eflorescência do concreto

Fonte - STORTE, s.d.

• Lixiviação: A lixiviação é um processo patológico que ocorre nas estruturas devido à infiltração de água, removendo os sólidos do concreto e reduzindo a resistência mecânica do material, abrindo, assim, caminho para a entrada de gases e água. Uma vez no concreto, a água entra em contato com o aço presente na estrutura e o corrói, causando a baixa na resistência mecânica daquela peça, colocando em risco toda a estrutura. Através dela, dá-se a eflorescência. (THOMAZ, 1989)

[pic 3]

Figura 4 – Lixiviação em uma estrutura de concreto

Fonte - HERING, s.d.

3.3 Processos de Vistorias e Inspeções

O objetivo de uma vistoria é o de identificar a necessidade de manutenção estrutural, estabelecer a reabilitação ou a substituição da estrutura, bem como fornecer guias e metodologias para que os engenheiros tomem decisões racionais quanto à manutenção ou reabilitação da ponte e de outras estruturas rodoviárias. (PAIVA, s.d.)