CASOS REAIS DE OBRA COM CONCRETAGEM SUBAQUÁTICA

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ni10202506222140


Maria Eduarda Bruno
Jhenyffer Barbosa da Silva
Natasha Carrarine Dos Santos
Orientador: Fernanda Campista


RESUMO

A concretagem subaquática é uma técnica amplamente utilizada em obras de infraestrutura, como pontes, barragens, portos e fundações em ambientes alagados e sua durabilidade tem dependência direta da interação do concreto com o meio. Isto acontece principalmente devido as patologias do meio, seja por agentes químicos, agentes físicos e agentes biológicos. Compreender alguns casos reais e as técnicas utilizadas nas suas construções apresentando uma visão geral teórica sobre a utilização de métodos como otremie e de bolsas submersas, além de aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a engenharia civil é o principal objetivo do estudo. A definição de um checklist das etapas com itens importantes a um diagnóstico preciso servirá ainda de exemplo, aos engenheiros civis ao executar ou avaliar casos de obra com concretagem subaquática. O Estudo de Casos reais realça o trabalho e leva em conta as condições do ambiente, o material utilizado, as metodologias empregadas, o controle do problema apresentado no caso e ainda os resultados obtidos com os possíveis insights para planejamentos futuros. A metodologia de estudo de casos inclui o estudo de diferentes situações em concretagens onde foi necessária intervenção diagnóstica e suporte técnico.   

Palavras-chave: Concretagem subaquática, Obras submersas, Métodos, Controle de qualidade.

ABSTRACT

Underwater concreting is a technique widely used in infrastructure works, such as bridges, dams, ports and foundations in flooded environments and its durability is directly dependent on the interaction of concrete with the environment. This happens mainly due to the pathologies of the environment, whether by chemical agents, physical agents and biological agents. The main objective of the study is to understand some real cases and the techniques used in their constructions, presenting a theoretical overview of the use of methods such as tremie and submerged pockets, as well as normative aspects that control the quality of the specificity that involves civil engineering. The definition of a checklist of the steps with important items for an accurate diagnosis will also serve as an example for civil engineers when executing or evaluating work cases with underwater concreting. The Real Case Study highlights the work and takes into account the conditions of the environment, the material used, the methodologies used, the control of the problem presented in the case and also the results obtained with the possible insights for future planning. The case study methodology includes the study of different situations in concretes where diagnostic intervention and technical support were required.

Keywords: Underwater concreting, Submerged works, Methods, Quality control.

1. INTRODUÇÃO

As manifestações patológicas ocorrem em concretagens nas diferentes obras subaquáticas e, no início, é o comprometimento estético que se torna visível e a seguir a perda de sua capacidade portante causando prejuízos para restituição de sua capacidade que, em contrário, a patologia leva a estrutura ao colapso. Este colapso da estrutura poderá ser parcial ou total e, ainda preocupante é em virtude do tipo da estrutura se encontrar em ambiente subaquático. 

Os estudos de casos incluem, por exemplo, a construção da fundação de pilares de pontes sobre rios, reparos estruturais em portos, a concretagem de barragens e a concretagem em ambientes alagadiços. Cada exemplo se se estuda fornece insights sobre a aplicação prática de medidas reparadoras, evidenciando a importância de um planejamento detalhado e da adaptação de técnicas às condições específicas de cada projeto.  

Uma revisão bibliográfica foi realizada envolvendo a manifestação patológica e causas da deterioração do concreto em ambiente submerso e, incluindo, um realce da NBR 6118/2014, cujas normas necessitam reconhecimento pela engenharia civil ao trabalhar com concretagem submersas. 

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

Para o presente estudo que envolve casos de concretagem submersas e, consequentemente, manifestações patológicas e deterioração do concreto, um realce da NBR 6118/2014, se faz necessário devido suas normas precisarem ser conhecidas pela engenharia civil ao trabalhar com concretagem submersas e assim, foi realizada uma revisão bibliográfica, fruto de uma pesquisa em sites na plataforma do Google Educacional incluindo casos a serem compreendidos. 

Aquino; Rezende (2020) apresenta Concretagens submersas ou subaquática como “procedimentos específicos que requerem tecnologia e planejamento” que precisam de “mão de obra especializada” cujo “tipo de concreto pode ser aplicado em profundidades e submetido a grandes pressões”. (AQUINO; REZENDE, 2020 p.1).  

Isto acontece, segundo Aquino; Rezende (2020), em virtude da necessidade ao ser aplicado, de um concreto bastante líquido, explicando ainda a necessidade que tem o Engenheiro Civil de compreender a afirmativa de Kaluf; Neto (2016 in Aquino; Rezende, 2020) que diz: 

Todo concreto submerso é um concreto auto adensável, com isso, é requerido uma mão de obra qualificada para sua execução, além da utilização de diversos aditivos em sua composição que corroboram para um aumento do preço final. (KALUF e NETO, 2016 in AQUINO; REZENDE, 2020, p. 1).  

A ideia apreendida é que o concreto para estar submerso necessita ser especial com especificidades próprias, diferenciadas dos concretos comuns, preparados para construções não submersas. Destaca-se para os concretos que estarão submersos, a fluidez e a coesão, principalmente. A fluidez eleva a dinâmica no espalhamento submerso e assim, a obra ganha escoamento material e a coesão, confere heterogeneidade intacta, tornando integra a obra.

Skekhar; Mohammad (2023) em seus estudos sobre produção de concreto com aproveitamento de água do mar, para que haja racionamento de água doce natural aponta, entretanto, controvérsias em virtude do não entendimento sobre o concreto “misturado e curado com água do mar”. (SKEKHAR; MOHAMMAD (2023, p. 1). 

O mesmo autor citado diz que: 

Estudos existentes indicam que altos níveis de cloretos na água do mar aumentam a taxa de hidratação, encurtam o tempo de pega e aumentam a resistência inicial do concreto. Para diminuir o efeito dos cloretos e aumentar a durabilidade do concreto de água do mar, aditivos minerais, retardadores e superplastificantes foram recomendados. Estudos anteriores também revelaram que o uso de água do mar no concreto inevitavelmente corroerá barras de aço. ((SKEKHAR; MOHAMMAD (2023, p. 1). 

O estudo sobre concretagem utilizando águas do mar contribui na engenharia civil e pode ser utilizado se apontando as observações de sua utilização para que haja avanço em sua utilização.

Estruturas de concreto em funcionamento de forma exposta, como o caso de hidrelétrica, cujas estruturas estão concretadas em ambientes subaquáticos, bastante agressivos para o cimento e as ferragens, ficam mais sujeitas às patologias e, segundo Zuch (2008) é comum que haja “erosão em função da abrasão e cavitação, reação álcali-agregado e fissuração”. (ZUCH, 2008, Resumo da Tese).

Segundo a NBR 6118 (2014), Norma Técnica que regula procedimentos para realização de Projetos envolvendo estruturas de concreto, aponta que estas, devam atender 3 (três) requisitos básicos em sua construção e também em vida útil. Estres requisitos são a “capacidade resistente, desempenho em serviço e durabilidade”. (NBR 6118/2014). Devido ao atendimento a estes requisitos, as estruturas de concreto devem atender à finalidade do seu uso e ao ambiente em que se inserem. 

A mesma norma aponta que o ambiente aquático, principalmente o do mar é bastante agressivo às estruturas de concreto armado por isso, se faz importante a garantia de tempo de durabilidade, qualidade da concretagem e espessura da cobertura da armadura.  

Koussa (2018), orienta sobre a utilidade dos métodos a serem utilizados nas concretagens submersas, chama a atenção dos engenheiros civis para os métodos, tremie indicado “para despejar grandes quantidades de concreto de alta fluidez” visto que “o concreto é movido para o funil por bombeamento, correia transportadora ou caçambas” (KOUSSA, 2018, p. 1) e o método Toggle Bags que possui sua utilidade ao ser necessário quantidade menor: “um saco de lona reutilizável é selado no topo com corrente e preso com toggles, é preenchido com concreto e jogado cuidadosamente no local determinado, então, através da abertura no fundo do saco, o concreto é descarregado”. (KOUSSA, 2018, p. 2). 

Assim, também, Alves; Geimba (2010 in Lima; Brito, 2016) considera importante que se conheça 5 (cinco) localizações em que as concretagens podem ter sido realizadas e o seu grau de agressividade às estruturas:   

Zona submersa: consiste na região onde o concreto encontra-se abaixo do nível mínimo de água.

Zona de flutuação de maré: consiste na região onde o concreto encontra-se entre o nível mínimo e máximo de água, representando ciclos de molhagem e secagem, regidos pela variação diária das marés.

Zona de respingo: zona onde o concreto é atingido diretamente pelos respingos da água.

Zona de spray: também conhecida como zona de interface solo/respingo, trata-se da região onde o concreto sofrerá respingo da água do mar, na presença de ventos fortes, ou, em decorrência de ventos fracos, o concreto não sofra ação dos respingos.

Zona de atmosfera marinha ou Zona de solo: o concreto sofre ação do aerossol marinho, porém a estrutura não será atingida diretamente por respingos de água. (ALVES; GEIMBA, 2010 in LIMA; BRITO, 2016, p 8).

Portanto, a concretagem com armadura a ser utilizada, quaisquer que sejam o ambiente submerso possui um tempo de durabilidade e, esta, será durável conforme sua execução e a manutenção realizada. 

OBJETIVOS DO ESTUDO

Objetivo Geral        

Compreender alguns casos reais de obras com concretagem subaquática e as técnicas utilizadas nas suas construções apresentando uma visão geral teórica sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a concretagem subaquática em engenharia civil.

Objetivos Específicos

Analisar caraterísticas processuais de casos reais de obras envolvendo a concretagem subaquática;

Sintetizar aspectos considerados importantes para a Engenharia Civil em função das manifestações patológicas e as causas da deterioração do concreto em ambiente subaquático.

MÉTODOS

A metodologia utilizada para o estudo é predominantemente qualitativa, de orientação interpretativa envolvendo 4 casos reais de construção em que a concretagem recebe ação direta do ambiente aquático.  A busca pelos casos, foi realizada na plataforma Google Acadêmico e selecionados, após análise textual, análise temática e análise interpretativa, segundo indica Severino (2016). 

O recorte dado à escolha foi primeiramente, um caso de manifestações patológicas da Ponte do Bragueto, localizada em Brasília/DF de autoria de Santana (2017); em seguida a escolha recaiu por um caso de construção de barragem feita com uso de concreto compactado com rolo, em Quipapá, no Estado de Pernambuco de autoria de Lima; Almeida (2023); o terceiro caso escolhido, foi realizado com concreto armado no Porto de Cabedelo, no Estado da  Paraíba cujo objetivo foi relatar sobre as patologias estruturais no concreto armado cujas causas foram o ambiente portuário, na autoria de Lima; Brito (2016) e por fim, o quarto caso escolhido foi uma obra realizada no Parque da cidade em São Paulo, em área de alagadiço de autoria de Bini et al (2014), tendo como ideia o conceito de cidades compactas com sustentabilidade e valorizando o meio ambiente ao utilizar o concreto massa que é um tipo de concreto que apresenta dificuldade em liberar o calor proveniente das reações químicas que hidrata o cimento.

A metodologia de estudo de caso, convergiram assim para uma pesquisa qualitativa, descritiva e interpretativa buscando compreender o como e o porquê na realidade das técnicas utilizadas em concretagem subaquática através de uma análise e síntese. 

O estudo de conforme aponta Ikeda; Veludo-de-Oliveira; Campomar (2005), 

É uma técnica de pesquisa qualitativa, que volta as atenções do pesquisador para o diagnóstico de um “caso”, e por outro lado, o método do caso (…) apresenta finalidades pedagógicas e serve, sobretudo, para ilustrar conceitos e desenvolver habilidades nos estudantes, podendo inclusive ser elaborado a partir de um estudo de caso. (IKEDA; VELUDO-DE-OLIVEIRA; CAMPOMAR, 2005, p. 142).

Nesta intenção, apresenta-se os 4 (quatro) casos – foco deste estudo – para compreender casos reais de obras com concretagem subaquática e as técnicas utilizadas nas suas construções apresentando uma visão geral teórica, sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a concretagem subaquática em engenharia civil.

O caso 1, de manifestações patológicas da Ponte do Bragueto, localizada em Brasília/DF de autoria de Santana (2017) – 

Ponte sobre o lado norte do lago Paranoá. Possui cento e oitenta metros de extensão, vinte e nove metros de largura e quatro metros de altura. Inaugurada em 1961 cerca de 100 mil veículos diários nela transitam. A olho nu é visto rachaduras, infiltrações e estruturas expostas. Apresenta pichações e incontáveis rachaduras na parte de cima. São verificadas na parte de baixo, infiltração, estruturas expostas (não é feita manutenção), caminhões apresentando limite de carga superior ao permitido e, transitam em larga escala.  

Para verificação das patologias vistas a olho nu e as invisíveis a olho nu Santana (2017) se valeu da “análise termográfica nas áreas com suspeita de anormalidades” cujos resultados se tornaram importantes para avaliação estrutural da ponte no Rio Braqueto. (SANTANA, 2017, p.58)

Santana (2017) diz que 

A inspeção visual, as imagens térmicas foram capturadas para que adicionassem informações e mostrassem alguns dos problemas que a estrutura vem sofrendo.  A termografia como método de inspeção pode ajudar nas etapas de projeto, identificando onde há maior incidência do sol e a partir dessa inspeção escolher materiais de revestimento que terão uma durabilidade maior, evitando que as patologias apareçam ou se espalhem de forma rápida.   (SANTANA, 2017, p.71)

O caso 2 de uso de concreto compactado com rolo na barragem em Quipapá, no Estado de Pernambuco de autoria de Lima; Almeida (2023) – 

Uma barragem, chamada Pau Ferro, para acumulação e futura distribuição de água, foi construída no município de Quipapá em Pernambuco. A concretagem utilizada foi a de Concreto Compactado com Rolo (CCR). A barragem começou a apresentar manifestações patológicas com 5 anos de utilização.  Não foi encontrado o Projeto para sua construção e nem planos emergenciais de manutenção. A comunidade que utiliza a barragem constata anomalias diversas como “pontos do paramento de montante e jusante, galerias de drenagem, vertedouro, bacia de dissipação e torre de comando”. (LIMA; ALMEIDA, 2023, p. 1).  

Lima; Almeida (2023), considera que o concreto que apresenta condições físicas deficientes como por exemplo em seus poros e sua permeabilidade além de baixa resistência e fissuras levam às possibilidades de causa às reações químicas.  Essas possibilidades seriam possíveis de serem avaliadas caso houvesse documentação ou até mesmo o projeto de construção da barragem Pau Ferro. 

A metodologia empregada para analisar o problema da barragem foi vital para o desenvolvimento da pesquisa, segundo Lima; Almeida (2023).

Sobre a qualidade do concreto, devem ser realizados ensaios e análises com o propósito de encontrar a melhor maneira que possa anular essa anomalia. Faz-se necessário a realização de ensaios que possam identificar a origem dessas manifestações, existindo a possibilidade de uma possível deterioração química, além das falhas de projeção ou exceção. (LIMA; ALMEIDA, 2023, p.9)

O caso 3 de manifestações patológicas estruturais no concreto armado do Porto de Cabedelo, no Estado da Paraíba com autoria de Lima; Brito (2016) –

O objetivo deste estudo foi relacionar, através de inspeções, as manifestações patológicas nas concretagens armadas e, também o que estas manifestações causaram ao ambiente.  Lima; Brito (2016) buscou em Alves; Geimbra (2010), a compreensão sobre o grau de agressividade das diferentes localizações no estacamento de concreto no Porto de Cabedelo, no Estado de Paraná. 

Assim, a busca pelas causas das patologias existentes, levou à  apresentação do grau de agressividade das 5 (cinco) localizações, descritas por Alves; Geimba (2010 in Lima; Brito, 2016, p. 8) e, a constatação que as zonas que influenciavam o contexto da concretagem no caso do Porto de Cabedelo eram as de zona variação de maré, devido a concretagem se encontrar influenciada pelo nível mínimo e nível máximo de água e dessa maneira, sua molhagem e sua secagem dependeram da maré alta e da maré baixa;  influência da zona de spray devido a concretagem estar situada em interface com o solo e sofrido possibilidades de respingo da água do mar por ocasião dos ventos e, por fim, as patologias  poderiam ter influência da zona de respingo devido a região sofrer variação frequente em seu clima ,atingindo diretamente a estrutura do porto.  

Lima; Brito (2016) aponta em suas observações que as manifestações patológicas encontradas realmente aconteceram, “em maior parte nas zonas de variação de maré, zona de spray e zona de respingo, locais estes que têm uma proximidade maior com a água do mar”, e que a “falta de manutenção foi um agravante”. (LIMA; BRITO, 2016, p. 7), chegando à conclusão de que:

É necessário seguir um plano de manutenção elaborado de acordo com as características do ambiente, para garantir o perfeito funcionamento do porto, aumentando sua vida útil de maneira viável e econômica. Ao fim, é proposto um plano de manutenção simples para este tipo de estrutura. As estruturas de concreto armado estão suscetíveis ao ataque por íons cloretos. (LIMA; BRITO, 2023, p.7)

O caso 4 de concreto com dificuldade em liberar calor em virtude das reações químicas no Parque da cidade em São Paulo, área de alagadiço de autoria de Boni et al (2014) – 

O Parque da cidade de São Paulo, foco deste estudo, está localizado na Marginal Pinheiros, cuja área é cerca de 80mil m², construção envolvendo 5 etapas em sua construção.  O projeto para a Gleba C, terá para fundação da sua Torre, uma fundação superficial, porém de grandes proporções com sapatas de concreto armado, especialmente a Sapata chamada S3B com 450m3 de volume. Foi utilizado o concreto massa, cuja peculiaridade é “a dificuldade de liberar o calor gerado pelas reações químicas exotérmicas de hidratação do cimento”. (BONI et al, 2014, p. 3). 

Boni et al (2014) apresenta o concreto massa comparando-o ao concreto convencional e destaca sua “dificuldade de liberar o calor gerado pelas reações químicas exotérmicas de hidratação do cimento”. (BONI et al, 2014, p. 3). Isso acontece pela influência de propriedades térmicas dos materiais utilizados, além do clima e meio ambiente em função do tamanho da concretagem.

Boni et al (2014) entende que

Para a concepção de elementos estruturais envolvendo concreto massa, como a sapata, são necessários cuidados especiais, no que tange o estudo de dosagem racionalizado do concreto (por exemplo, com o menor consumo de cimento possível, informando a necessidade ou não do uso de gelo), a simulação térmica eficiente (capaz de informar a necessidade ou não de concretagens em mais de uma camada. (BONI et al, 2014, p. 3). 

Através da metodologia escolhida de estudo de caso e a apresentação de 4 (quatro) casos em diferentes situações – ponte em rio, barragem, porto e ambiente alagado, todos em situação de concretagem submersa e as técnicas utilizadas para analisar as diferentes patologias que os envolveu, levantamento bibliográfico realizado, serão apontados os resultados em busca de Compreender a visão geral teórica sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a concretagem subaquática em engenharia civil.

RESULTADOS

Compreender casos reais de obras com concretagem subaquática e as técnicas utilizadas tanto para suas construções como para inspeção de patologias existentes no decorrer de seu uso, apresentando uma visão geral teórica sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a concretagem subaquática em engenharia civil é o objetivo geral criado para o estudo e cujos resultados são analisados e sintetizados para a compreensão necessária.

O caso 1, de manifestações patológicas da Ponte do Bragueto, localizada em Brasília/DF de autoria de Santana (2017), apresenta a termografia como método de inspeção como possibilidade em ajudar nas etapas de projeto na identificação primordial da incidência solar, para que o engenheiro civil escolha os materiais a serem utilizados de maneira adequada visando, durabilidade e o não surgimento patológico evitando risco de vida aos que pela ponte transitam. 

Foto 1: Ponte do Gragueto.
Fonte: https://www.flickr.com/photos/

O caso 2, de uso de concreto compactado com rolo na barragem em Quipapá, no Estado de Pernambuco de autoria de Lima; Almeida (2023), foi um caso em que não houve Projeto para construção e nem para recuperação em caso de anomalias, o que muito dificulta o trabalho de recuperação de pontos com anomalias. Estas, foram apresentadas pelo povo que usa a barragem. 

A constatação por parte dos engenheiros encarregados em avaliação da obra recaiu através de vistoria visual e foi confirmada, devido a busca no dito da comunidade: “pontos do paramento de montante e jusante, galerias de drenagem, vertedouro, bacia de dissipação e torre de comando”. (LIMA; ALMEIDA, 2023, p. 1).  

Daí, os engenheiros, sem um planejamento em mãos de como a obra foi realizada, chegaram à conclusão, após realizarem análise em laboratório do material com aparente patologias, de que as condições físicas da concretagem estavam com baixa em sua resistência pela porosidade e permeabilidade, tendo como causa principal as reações químicas em virtude do material da construção, conforme visto, de concreto compactado. 

Foto 2: Barragem em Quipapá Fonte: https://www.google.com.br/

O caso 3, de manifestações patológicas estruturais no concreto armado do Porto de Cabedelo, no Estado da Paraíba com autoria de Lima; Brito (2016) levou os engenheiros a realizar uma inspeção nas instalações construídas no Porto e, as patologias encontradas aumentavam em diversos pontos, à medida que se aproximava do mar. Por exemplo, no cais existiam patologias mais severas por estar diretamente sofrendo pressão das marés, recebendo “deposições constante dos cloretos” (LIMA; BRITO, 2016, p. 15). 

Assim, foram encontradas fissuração no concreto que se descascava e também, aço da concretagem corroída o que apontava para a necessidade urgente de cuidados no ambiente. Os engenheiros apresentaram um Plano para recuperação e manutenção da concretagem no Porto Cabedelo/Paraíba.  

Foto 3: Concretagem no Porto Cabedelo
Fonte: https://portodecabedelo.pb.gov.br/

O caso 4, de concreto com dificuldade em liberar calor em virtude das reações químicas no Parque da cidade em São Paulo, área de alagadiço de autoria de Boni et al (2014), tem peculiaridades visto que não foi usado em sua concretagem o concreto considerado comum e sim, o concreto massa. O tipo concreto massa apresenta dificuldade para liberação do calor proveniente das reações químicas geradas na hidratação do cimento. O calor acumulado no interior do concreto é influenciado pelas condições do meio ambiente e em função da dimensão/formato da obra que vai formar a estrutura do concretada. 

Boni et al (2014) teve como objetivo do seu estudo, a sapata S3B, em concreto massa cuja dosagem exige ao ser concretada, pequeno consumo de cimento com necessidade ou não de usar o gelo, o que para uma simulação térmica de maneira eficaz, é necessária a informação detalhada do uso de uma ou mais camadas e, assim, a elaboração de um Plano de concretagem para ser completo, necessita também das diretrizes de temperatura do concreto ao ser lançado nas estacas. 

A concretagem precisa ser acompanhada por um engenheiro técnico/especializado em concretagem, cujo olhar se dirija à minimização de possíveis efeitos patológicos no futuro, visto que é comum o aparecimento de fissuras originárias da temperatura ambiental, (chamado térmico), conforme prescrições das normas exigidas pela ABNT.  

Foto 4: Evento de concretagem da Sapata S3B
Fonte: ANAIS DO 56º CONGRESSO BRASILEIRO DO CONCRETO, p.8.

DISCUSSÃO

Compreender casos reais de obras com concretagem subaquática e as técnicas utilizadas nas suas construções apresentando uma visão geral teórica sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a concretagem subaquática em engenharia civil é o objetivo geral criado para o estudo e cujos resultados são analisados e sintetizados para alcance da compreensão necessária.

As normas para projetos de estruturas de concreto encontram na ABNT/NBR 6118 (2014) a descrição dos limites de abertura de fissuras segundo a classe de agressividade do meio onde a estrutura se encontra. 

A termografia como método utilizada no caso 1, da ponte sobre o rio Gragueto é um método indicado no estudo realizado por Santana (2017) e ajuda a identificação da incidência solar e dessa maneira, o engenheiro civil responsável pela concretagem terá como escolher mais assertivamente o material a ser utilizado, alcançando uma durabilidade maior sem que apareçam patologias. 

A ponte do Gragueto/Brasília, está em permanente restauração indo além de uma simples manutenção, após inspeção geral desde a fundação até vigas e lajes. Ela foi construída de concreto protendido visto que foi estruturada em vão muito extenso e sua protensão é de aço sem sustento no meio, entre os pilares. Dessa maneira e, segundo Santana (2017), a conservação dentro de parâmetros adequados contra a agressividade do meio ambiente é peça fundamental para evitar o desgaste das estruturas. Assim, estando a ponte em estado deplorável, em que manchas escuras e umidades são aparentes, a proposta de intervenção feita foi apontada para curto prazo.   

Qualquer que seja a obra em engenharia civil, se faz necessário a realização de um Projeto e que nele, conste um Planejamento para a devida manutenção. Concorda-se com Lima; Almeida (2023), mas no caso 2, da Barragem de Quipapá/Pernambuco, construída com concreto compactado com rolo não foi encontrado um Projeto, um Planejamento para manutenção da barragem.

Para identificação da origem de manifestações patológicas na barragem Quipapá o engenheiro civil responsável pela inspeção lançou mão de Ensaios visto que considerou possibilidades de deterioração química. Destes ensaios, constou observações através de visitas, aplicação de questionário com amostragem, de pessoas que viviam no local, e teve como resultado a pouca segurança, medo de rompimento da barragem, necessidade de manutenção pela falta de capina em toda a área da barragem e que leva ao surgimento de vegetação em locais importantes da barragem e, cuja remoção e manutenção facilitará as inspeções e análises avaliativas dos desgastes causados à concretagem. 

Para identificar patologias que envolvem a barragem em Quipapá/Pernambuco foi necessário segundo Lima; Almeida (2023), inspecionar o reservatório e isto pode ser feito através de visitas e fotos locais dos pontos considerados anômalos. A técnica de entrevistas em forma de questionário apresentou como resultado uma população preocupada em acontecer uma catástrofe local, devido as aparentes patologias da barragem. 

A metodologia utilizada para compreender a situação da barragem em Quipapá/Pernambuco possibilitou a certeza que seria mais fácil a inspeção, caso houvessem planejamentos sobre construção e manutenção da barragem.  Mas, foi considerado importante como medida de segurança, reparos, pareamento, drenagem e outras ações descritos no Plano para manutenção apresentado ao final da inspeção, pelo engenheiro civil responsável.

Estruturas de concreto ficam sempre sujeitas a deteriorar-se seja qual for o meio ambiental a que estejam expostas e, a rapidez com que esta deterioração acontece dependerá da força de agressão sofrida que no caso 3, apresentado por Lima; Brito (2016), do Porto Cabedelo/Paraíba, devido a variação da maré, surgiram manifestações patológicas nas zonas denominadas de spray e de respingo. 

Estas zonas foram assim denominadas por Alves; Geimba (2010) e estão mais próximas às águas marinhas e quando falta a devida manutenção torna-se um agravante pelo ingresso de cloretos através das fissuras para o interior das estruturas, tornando-as patológicas.  A zona de spray, observada na inspeção feita pelo engenheiro civil, está localizada na interface entre solo e a zona de respingo daí, a concretagem sofreu durante anos, respingos diretos vindos do mar. 

Dessa maneira, “a liberação do calor no interior da massa de concreto é influenciada pelas propriedades térmicas dos materiais empregados, pelas condições ambientais e pelas dimensões/geometria do elemento estrutural” e será o fornecimento detalhado dos procedimentos executados na concretagem apontando “diretrizes para controle da temperatura máxima de lançamento do concreto  e “o acompanhamento técnico especializado dos eventos de concretagem” é que irão colaborar para minimização de patologias fissurais de origem termais. (LIMA; BRITO, 2016, p. 3). 

No estudo do caso 4, autoria de Boni et al (2014),a concretagem apresentou, pela inspeção visual feita no Parque da cidade em São Paulo, em uma área de alagadiço, dificuldade de liberação do calor em virtude de reações químicas, na Sapata S3B. Todas as faces da sapata estavam expostas ao meio ambiente e assim, sujeitas a eventuais fissuras térmicas pela retração do concreto, ou seja, diminuição do seu volume, originária do clima frequente da região ou ainda devido ao seu volume versus a maneira como foi planejada, comumente chamado de traço utilizado na concretagem. 

A observação visual apontou para fissuras por retração do concreto, ou seja, aberturas secas, que comprometem a concretagem, sem que a falha possa ser da concretagem realizada com concreto massa (convencional), que apresenta dificuldade entre o calor a ser liberado, necessitando que as condições ambientais favoreçam e estejam em acordo com a dimensão geométrica da estrutura construída. 

Daí, conforme observação das normas técnicas vigentes, foi realizada a análise laboratorial com um protótipo da concretagem utilizada na Sapata S3B e, cujo resultado para o material empregado naquele momento, foi que a “quantidade de aditivo superplastificante (Glenium SCC 160 da BASF) poderia ser reduzida” devido a energia utilizada na confecção da massa e “em virtude das condições climáticas” no local. (BONI et al, 2014, p. 5).  

O engenheiro civil responsável pela inspeção realizou ainda, uma análise computacional pelo Método da Maturidade, simulando todo o histórico da concretagem da Sapata S3B da obra e, cujos resultados foram satisfatórios para conhecimento da dosagem a ser utilizada para melhoria estrutural da sapata.

Através das análises e sínteses dos estudos apresentados, foi possível compreender que: 

1) A análise termográfica como método apresentada no caso 1, por Santana (2017) sobre a Ponte de Bragueto, no Lago de Paranoá, em Brasília/DF, ajuda na identificação da localização da incidência solar no local da obra, o que vai proporcionar facilidade ao engenheiro civil na escolha do tipo de revestimento mais durável, evitando patologias diversas.    

2) A realização de Ensaios como método de identificação das manifestações patológicas quando havendo suspeita de patologias por produtos químicos, apresentado no caso 2, por Lima; Almeida (2023) sobre a Barragem em Quipapá/Pernambuco, possibilita visão das patologias presentes e seu estado de desenvolvimento, levando o engenheiro civil responsável pela inspeção a aquilatar o nível de insegurança que a barragem apresenta para a população. 

    3) O conhecimento sobre a localização, zonas de variação das marés se faz importante na identificação de patologias em estruturas que tenham contato direto com o mar, conforme apresentado no caso 3, por Lima; Brito (2016) sobre o Porto de Cabedelo/Paraíba, relevante porto econômico do Nordeste brasileiro e, cujas estruturas sofreram decomposições de cloreto devido estar em contato direto com as zonas de respingo e de spray.  

    4) A inspeção visual e, em seguida ao resultado observado, a simulação técnica laboratorial com protótipo, juntamente com uma análise computacional pelo Método da Maturidade, se faz importante para o engenheiro civil conforme apresentado no caso 4, por Boni et al (2014) sobre a Sapata S3B, construída com concreto de massa, na obra do Parque da Cidade/São Paulo, localizado na Marginal Pinheiros, chama a atenção devido o tipo de concreto utilizado na Sapata.  

    O concreto de massa exige dosagem pequena de cimento, uso de gelo ou não, conforme a temperatura ambiental no momento da concretagem. A verificação pelo sistema meteorológico do dia em que a obra foi realizada se faz importante e o Plano para recuperação e manutenção, se torna essencial a partir dos dados levantados. 

    Desenvolver conhecimentos para utilização em Engenharia Civil se fez e faz essencial ao engenheiro civil. O estudo de casos, utilizando análise e síntese, servirá sem dúvida de base a novos e necessários conhecimentos sobre Concretagem em diversas situações de obras a serem aplicadas na caminhada técnica.

    Aplicabilidade

    O estudo desenvolvido para este Trabalho de Conclusão de Curso em Engenharia Civil tem aplicabilidade à medida que seja continuado. Quanto maior e mais tempo de dedicação à análise de diferentes estudos de casos já realizados por profissionais experientes, o aumento da base de conhecimentos será maior. 

    Impacto para a sociedade

    Engenheiros Civis possuem diferentes visões e métodos ao viabilizar suas inspeções, suas construções, dando nome a grandes empreendimentos e daí os conhecimentos adquiridos com os 4 (quatro) diferentes estudos de casos apresentados, impactarão sem dúvida a sociedade com estabilidade das estruturas planejadas atendendo acima de tudo, aos critérios legais e normativos.

    CONCLUSÕES

    As dificuldades em realizar uma concretagem sem haver nenhuma intercorrência, ou seja, que sua durabilidade seja eterna, “Ela será eterna enquanto dura”, já diz o velho ditado e os 4(quatro) casos estudados trouxeram magnitude aos conhecimentos das autoras. 

    A compreensão sobre as manifestações patológicas da Ponte do Bragueto, localizada em Brasília/DF, cujo objetivo foi compreender a termografia como método de análise das anormalidades o que após inspeção visual e as imagens térmicas capturadas, valendo-se ainda da NBR 6118/2014, aponta para os limites de abertura nas fissuras/agressividade oriunda do meio ambiente em que está concretada, foi possível a reestruturação de toda a Ponte do Bragueto/DF.

    Compreensão também que das aberturas presentes nas estruturas encontradas na concretagem com Rolo (CCR) compactado da Barragem de Quipapá/PE surgiram reações químicas possibilitando poros em grande quantidade, baixa permeabilidade, fissuras tornando menos resistente a estrutura da barragem, sem auxílio de planejamento de sua construção e manutenção, foi possível com a ajuda de ensaios identificando a origem das anomalias apontando possibilidades de deterioração química. 

    Conseguir compreender que as manifestações patológicas encontradas no concreto armado utilizado na obra do Porto Cabedelo/Pa, tinham suas causas no meio ambiente marinho e assim, que através das zonas de contato da estrutura com ataque por íons cloretos, trouxe significação especial da vulnerabilidade de uma estrutura em presença da água do mar.

    Compreender ainda que o concreto de massa utilizado na construção de uma das Sapatas do Parque da Cidade/SP, uma área alagadiça, apresenta seu destaque pela dificuldade desse concreto em liberar calor gerado devido a reação química por ocasião que o cimento se hidrata. Assim, a escolha de materiais a ser empregado precisa estar em acordo com a dimensão e o modelo geométrico da obra a ser concretada.   

    O estudo desenvolvido, as pesquisas bibliográficas realizadas através do Google Acadêmico escolhidas e apontas nas Referências juntamente com seu endereço eletrônico além dos 4 (quatro) casos escolhidos para estudo apontou, ainda, para a importância das orientações recebidas pela tutoria acadêmica com as normas de elaboração de Projeto de Conclusão de Curso o que se evidencia também o valor ao Projeto para execução e inspeção de obras em Engenharia Civil.     

    Afirma-se, concluindo que o estudo atingiu os objetivos propostos de compreender casos reais e as técnicas utilizadas nas suas construções apresentando uma visão geral teórica sobre a utilização de métodos e aspectos normativos que controlam a qualidade da especificidade que envolve a construção submersa em Engenharia Civil.

    REFERÊNCIAS

    ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. NBR 6118/2014: Projeto de estruturas de concreto – Procedimento. Rio de Janeiro, 2014.

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    KOUSSA, Johnny. Métodos de Concretagem Subaquática – Processo do Método Tremie e outras Técnicas. 2018.https://www.linkedin.com/pulse/underwaterconcreting-methods-tremie-method-process-other-koussa

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    LIMA, Amanda Oliveira de; BRITO, Valkisfran Lira de.  Plano de Manutenção de Estruturas de Concreto Armado Sujeitas a Agressividade Marinha: Estudo de Caso no Porto de Cabedelo-Pb.  Revista Interscientia, Vol. 4, N. 12, 2016. https://periodicos.unipe.br

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    SEVERINO, Antônio Joaquim. Metodologia do trabalho científico. São Paulo: Cortez, 2016.

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    ZUCH, R.A. Manifestações Patológicas nas Estruturas em Concreto de Usinas Hidrelétricas: Levantamento de Ocorrências e Estratégias de Reparo utilizadas. Universidade do Rio Grande do Sul. Tese de doutorado.  Porto Alegre. 2008. https://lume.ufrgs.br/handle/10183/78283