Revista Concreto & Construções IBRACON 81 by Gill Pereira

& Construções

PAVIMENTOS DE CONCRETO

Instituto Brasileiro do Concreto

RECOMENDAÇÕES DE PROJETO E EXECUÇÃO, NOVAS ALTERNATIVAS E PERSPECTIVAS DE APLICAÇÃO

Ano XLIII

81 JAN-MAR

2016 ISSN 1809-7197 www.ibracon.org.br

PERSONALIDADE ENTREVISTADA

MANTENEDOR

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

JOSÉ TADEU BALBO: BUSCA POR NOVOS PARADIGMAS

VENCEDORES DO PRÊMIO SAINT GOBAIN DE ARQUITETURA

CAA EM REGIÕES COSTEIRAS QUENTES

Esta edição é um oferecimento das

seguintes Entidades e Empresas

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2 | CONCRETO & Construções

CONCRETO & Construções

Instituto Brasileiro do Concreto Organização técnico-científica nacional de defesa e valorização da engenharia civil

Fundada em 1972, seu objetivo é promover e divulgar conhecimento sobre a tecnologia do concreto e de seus sistemas construtivos para a cadeia produtiva do concreto, por meio de publicações técnicas, eventos técnico-científicos, cursos de atualização profissional, certificação de pessoal, reuniões técnicas e premiações.

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intercambiando conhecimentos e fazendo valer

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suas opiniões técnicas

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twitter.com/ibraconOfﬁce CONCRETO & Construções | 3

u sumário

seções & Construções

PAVIMENTOS DE CONCRETO

Instituto Brasileiro do Concreto

RECOMENDAÇÕES DE PROJETO E EXECUÇÃO, NOVAS ALTERNATIVAS E PERSPECTIVAS DE APLICAÇÃO

Ano XLIII

81 JAN-MAR

2016 ISSN 1809-7197 www.ibracon.org.br

CRÉDITOS CAPA

Acabamento de pavimento de concreto executado com pavimentadora.

ABCP PERSONALIDADE ENTREVISTADA

MANTENEDOR

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

JOSÉ TADEU BALBO: BUSCA POR NOVOS PARADIGMAS

VENCEDORES DO PRÊMIO SAINT GOBAIN DE ARQUITETURA

CAA EM REGIÕES COSTEIRAS QUENTES

7 Editorial 8 Coluna Institucional 9 Converse com IBRACON 11 Encontros e Notícias 16 Personalidade Entrevistada: José Tadeu Balbo 68 Prêmio ANAPRE de Planicidade e Nivelamento 105 Mantenedor 112 Acontece nas Regionais 115 Agenda

ESTRUTURAS EM DETALHES

24 27 33 41 46 55 62

Sistema Pavimento Industrial Evolução e alternativas em pisos industriais Os dez mandamentos do pavimento de concreto Perspectivas no uso do concreto com fibras em pavimentos Projeto de pavimento de concreto protendido para terminal de contêineres Low noise concrete pavements

& Construções

PAVIMENTOS DE CONCRETO REVISTA OFICIAL DO IBRACON RECOMENDAÇÕES PROJETO DO COMITÊ Revista de caráter científico, tecnoló- DE PRESIDENTE 81 E NOVAS EDITORIAL gico e informativoEXECUÇÃO, para o setor produ2016 ALTERNATIVAS E PERSPECTIVAS tivo da construção civil, para o ensino à Guilherme Parsekian DE APLICAÇÃO e para a pesquisa em concreto. (alvenaria estrutural) Instituto Brasileiro do Concreto

Ano XLIII

JAN-MAR

ISSN 1809-7197 www.ibracon.org.br

ISSN 1809-7197 Tiragem desta edição: 5.000 exemplares Publicação trimestral distribuida gratuitamente aos associados JORNALISTA RESPONSÁVEL à Fábio Luís Pedroso - MTB 41.728 fabio@ibracon.org.br PERSONALIDADE ENTREVISTADA

MANTENEDOR

JOSÉ TADEU BALBO: BUSCA POR NOVOS PARADIGMAS

VENCEDORES DO PRÊMIO SAINT GOBAIN DE ARQUITETURA

PUBLICIDADE E PROMOÇÃO à Arlene Regnier de Lima Ferreira arlene@ibracon.org.br PROJETO GRÁFICO E DTP à Gill Pereira gill@ellementto-arte.com ASSINATURA E ATENDIMENTO office@ibracon.org.br GRÁFICA Ipsis Gráfica e Editora Preço: R$ 12,00

As ideias emitidas pelos entrevistados ou em artigos assinados são de responsabilidade de seus autores e não expressam, necessariamente, a opinião do Instituto. © Copyright 2016 IBRACON Todos os direitos de reprodução reservados. Esta revista e suas partes não podem ser reproduzidas nem copiadas, em nenhuma forma de impressão mecânica, eletrônica, ou qualquer outra, sem o consentimento por escrito dos autores e editores.

Pervious concrete pavements

Desempenho de longo prazo de pavimento de concreto da Rodovia dos Imigrantes

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

79 90 95 107

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

CAA EM REGIÕES COSTEIRAS QUENTES

IBRACON Rua Julieta Espírito Santo Pinheiro, 68 – CEP 05542-120 Jardim Olímpia – São Paulo – SP Tel. (11) 3735-0202

OBRAS EMBLEMÁTICAS

COMITÊ EDITORIAL – MEMBROS à Arnaldo Forti Battagin (cimento e sustentabilidade) à Bernardo Tutikian (tecnologia) à Eduardo Millen (pré-moldado) à Enio Pazini de Figueiredo (durabilidade) à Ercio Thomas (sistemas construtivos) à Evandro Duarte (protendido) à Frederico Falconi (projetista de fundações) à Guilherme Parsekian (alvenaria estrutural) à Helena Carasek (argamassas) à Hugo Rodrigues (cimento e comunicação) à Inês L. da Silva Battagin (normalização) à Íria Lícia Oliva Doniak (pré-fabricados) à José Martins Laginha Neto (projeto estrutural) à José Tadeu Balbo (pavimentação) à Nelson Covas (informática no projeto estrutural) à Paulo E. Fonseca de Campos (arquitetura) à Paulo Helene (concreto, reabilitação) à Selmo Chapira Kuperman (barragens) à Andréa Arantes Severi (colaboradora da edição)

Pavimento de concreto continuamente armado Pista experimental da USP em pavimento de concreto com armadura contínua Concreto autoadensável em regiões costeiras de clima quente

Instituto Brasileiro do Concreto

INSTITUTO BRASILEIRO DO CONCRETO Fundado em 1972 Declarado de Utilidade Pública Estadual | Lei 2538 de 11/11/1980 Declarado de Utilidade Pública Federal | Decreto 86871 de 25/01/1982 DIRETOR PRESIDENTE Julio Timerman

NORMALIZAÇÃO TÉCNICA

DIRETOR 1º VICE-PRESIDENTE Túlio Nogueira Bittencourt

Avanço na normalização técnica brasileira de concreto e construções

DIRETOR 2º VICE-PRESIDENTE Luiz Prado Vieira Junior DIRETOR 1º SECRETÁRIO Antonio D. de Figueiredo DIRETOR 2º SECRETÁRIO Carlos José Massucato DIRETOR 1º TESOUREIRO Claudio Sbrighi Neto DIRETOR 2º TESOUREIRO Nelson Covas

6 | CONCRETO & Construções

DIRETORA DE MARKETING Iria Licia Oliva Doniak DIRETOR DE EVENTOS Bernardo Tutikian DIRETORA TÉCNICA Inês Laranjeira da Silva Battagin DIRETOR DE RELAÇÕES INSTITUCIONAIS Paulo Helene DIRETOR DE PUBLICAÇÕES E DIVULGAÇÃO TÉCNICA Eduardo Barros Millen DIRETORA DE PESQUISA E DESENVOLVIMENTO Leandro Mouta Trautwein DIRETOR DE CURSOS Enio José Pazini Figueiredo DIRETORA DE CERTIFICAÇÃO DE MÃO DE OBRA Gilberto Antônio Giuzio

u editorial

Planos para gestão do IBRACON Caro leitor,

este primeiro editorial como presidente do IBRACON, não poderia inicialmente deixar de agradecer ao Conselho Diretor pela confiança depositada. A responsabilidade é grande, mas, com o apoio da Diretoria e do Conselho Diretor do IBRACON, tenho a certeza que iremos levar a frente o Instituto, não obstante os tempos difíceis que estamos vivendo. Com relação à nova Diretoria, ressalto que já está em plena atividade, com reuniões mensais na sede da ABCP. Objetivando-se atingir resultados mais eficazes, pretendemos implementar uma reestruturação no método de trabalho, com reuniões semanais setorizadas com Diretores, de acordo com o assunto que se pretenda discutir. Pretendemos, com isso, proporcionar maior flexibilidade na rotina dos Diretores, atingindo mais rapidamente os resultados esperados. A boa receptividade da nova Diretoria demonstrou o quanto se quer fazer pelo desenvolvimento do Concreto no Brasil, dando ênfase a todas as ações que beneficiem os sócios. Em relação ao plano de ações desta gestão, não obstante sermos sempre otimistas com o nosso maravilhoso país, os dias atuais recomendam cautela, pés no chão e sem “reinventar a roda”. Dizem que o mais difícil de ser executado são sempre as ações mais simples!! Por isso, transcrevo a seguir a missão do IBRACON que consta em nossos Estatutos, para tomarmos isto como o nosso plano de ações. “O IBRACON tem por missão criar, divulgar e defender o correto conhecimento sobre materiais, projeto, construção, uso e manutenção de obras de concreto, desenvolvendo o seu mercado, articulando seus agentes e agindo em benefício dos consumidores e da sociedade em harmonia com o meio ambiente” Para que fazer conjecturas e projetos irreais e inalcançáveis? Vamos implementar ações simples, que atendam à filosofia contida em nossa missão. Inúmeras ações já estão em curso por todas as Diretorias, sem exceção, sempre com foco na missão do IBRACON, podendo-se destacar: u Fortalecimento das Regionais, incentivando-as a promover eventos e workshops, dando o suporte técnico e material necessário; u Reestruturação no relacionamento com as Regionais, motivando-as a atrair mais sócios locais;

u Manter, incentivar e promover uma nova estratégia de Marketing para nossa instituição, que reconhecidamente é a mais importante entidade técnica nacional voltada à cadeia produtiva do Concreto; u Fortalecer e ampliar os Comitês Técnicos, inserindo-os nos eventos do IBRACON e de entidades parceiras, promovendo ainda workshops no sentido de apresentar os resultados obtidos; u Estreitar e aumentar o relacionamento com entidades parceiras; u Não obstante o Congresso Brasileiro do Concreto (CBC) já ter reconhecimento da Comunidade Técnica, pretende-se colocar na sua grade sessões técnicas com temas práticos e de interesse de Construtoras, atraindo novamente este importante participante da Cadeia Produtiva do Concreto; u Fortalecer as atividades estudantis, com a criação da diretoria de Atividades Estudantis e sedimentando os Concursos promovidos durante os eventos do IBRACON e de outras entidades; u Viabilizar, técnica e economicamente, o processo de Certificação, mediante sua reestruturação, iniciando, pela Diretoria de Cursos, o treinamento de potenciais candidatos ao processo de Certificação; u Manter, promover e incentivar o lançamento de livros, publicações e periódicos, que tanto interesse atraem em nossos associados. Finalizando, não poderia deixar de destacar o 57º CBC recentemente realizado em Bonito/MS. O retorno dos cerca de oitocentos presentes no evento, através da pesquisa respondida por eles, demonstra que o evento superou as expectativas, seja pelo tema principal escolhido, seja pelo alto nível técnico das palestras proferidas, destacando-se, ainda, sua perfeita organização. Desejamos que o início desta nova gestão à frente do IBRACON coincida com o começo de um ciclo de crescimento para o setor, com resultados mais positivos para as empresas, criando meios para que essas possam reinvestir em tecnologia e treinamento.

JÚLIO TIMERMAN Presidente do IBRACON | Instituto Brasileiro do Concreto CONCRETO & Construções | 7

u coluna institucional

2016 será um ano difícil?

ssim prenunciam os

seu mercado, articulando seus

arautos do apoca-

agentes e agindo em benefício

lipse.

Economistas

dos consumidores e da socie-

de grandes corpo-

dade em harmonia com o meio

rações, diretores de

ambiente, assim o IBRACON

empresas, agências de classifica-

continuará sua rota, agora sob

ção de risco indicam um ano com

a presidência do eng. Julio Ti-

sérias

econômicas

merman e sua nova diretoria, da

para o Brasil em geral e também

qual orgulhosamente, por seu

com sérias dificuldades políticas

convite, passo a fazer parte.

para os políticos em particular.

Como instituição e com o intuito

Estamos vivendo tempos nunca

de não nos abatermos por previ-

antes acontecidos. Não podemos

sões ruins, vamos continuar a ter

dizer que já vimos este filme, por-

nas publicações um dos veículos

que presidentes e altos executivos

principais de divulgação, educa-

de grandes construtoras e políti-

ção, informação e boas notícias.

cos sendo presos é uma novida-

Só assim e com cada um cum-

de. Juízes corajosos para fazer a

prindo com sua função, conse-

justiça prevalecer, um ministério

guiremos superar o ano com me-

público atuante e a polícia federal

nos dificuldades, até voltarmos a

dificuldades

cumprindo seu dever com a determinação de agora, é

ter crescimento e desenvolvimento para todos.

algo inusitado.

Peço especial atenção aos leitores, para conferirem os

E isso não é para todos se animarem na suposição de

participantes do Comitê Editorial desta revista, sob a pre-

que os ladrões, corruptos, desonestos, efetivamente pa-

sidência do prof. Dr. Guilherme Parsekian, com a equipe

garão pelos seus crimes? E daí o medo, que antes não

completada com mais profissionais, todos do mais alto

existia, de ir parar atrás das grades não irá impedir novos

nível técnico. Com essa equipe, sem dúvida, teremos óti-

delitos? Pois era essa a razão dos crimes: ninguém ia

mas edições pela frente!

para a cadeia a não ser o ladrão de maçã da feira.

O planejamento geral do ano já está feito, com os temas

Sim, acredito que devemos mais nos animar com o que

de capa definidos e com a disposição e comprometimen-

está acontecendo, vendo as coisas boas que estão por

to já declarados de todos os integrantes do Comitê em

aí, do que ficarmos nos lamentando atrás das previsões

trabalhar em prol dos objetivos do Instituto.

de mau agouro.

Um agradecimento que não podemos deixar de fazer, ao

Devemos nos engajar na luta pela decência, honestidade,

nosso incansável e competente editor Fábio Luís Pedro-

eficiência, competência. Só assim haverá progresso.

so, pessoa sem a qual esta publicação não seria possível.

Com essa visão e com o propósito de cumprir os ob-

Acreditemos no futuro, vamos pensar positivo e cumprir

jetivos pelos quais foi criado, quais sejam, atuar na

nossas obrigações. O IBRACON continua ao lado de

defesa e valorização da engenharia civil, com objetivo

nossa engenharia.

de divulgar a tecnologia do concreto e seus sistemas

Feliz 2016 a todos.

construtivos, criar, divulgar e defender o correto conhecimento sobre materiais, projeto, construção, uso e manutenção de obras de concreto, desenvolvendo 8 | CONCRETO & Construções

ENG. EDUARDO BARROS MILLEN D iretor

de publicações técnicas do

IBRACON

u converse com o ibracon ENVIE SUA PERGUNTA PARA O E-MAIL: fabio@ibracon.org.br PERGUNTAS TÉCNICAS

u me parece que as normas reco-

u necessita-se

concreto

mendam que 80% dos esforços

fluido, auto adensável, coeso,

Qual a especificação e o controle apro-

verticais sejam resistidos pelo

uniforme que se altere o mínimo

priados para o concreto aplicado a fun-

atrito lateral e apenas 20% pelo

possível durante o lançamento;

dações,

fuste comprimido. Muito difícil

u para conseguir isso, simplisti-

grande altura em meio fluido (polímero

que o fuste suporte tensões atu-

camente falando, é preciso de

ou bentonita), ou ainda a concretagem

antes superiores a 6MPa. Fiz um

uns 450kg de finos por m3, ou

contra o solo, mais especificamente no

estudo de uma estaca tipo hélice

seja material de Dmax inferior a

caso de estacas escavadas de grande

de 22m de profundidade e as ten-

0,150mm que pode ser cimento

diâmetro, com fluido estabilizante, ou

sões no concreto, máximas, não

(mas seria contra a sustentabi-

estacas hélice-contínua monitoradas?

chegaram nem a 3MPa;

lidade do planeta) ou areia fina,

considerando

lançamento

u nas paredes diafragma o limitador

argila, silte, pó calcário, escória

em geral é o tamanho dos equipa-

moída, fly ash, metacaulim, silica

mentos que fazem que as espes-

ativa, cal hidratada, certos aditi-

Segundo a norma atual de fundações

suras mínimas sejam da ordem de

vos espessadores, etc.;

ABNT NBR 6122, o concreto deve ter

30cm (Clam Shell) e 60cm (Hidro-

u claro que se for realizado um estu-

consumo mínimo de 400kg por m3 e

fresa) até1,40m, creio eu. A resis-

do adequado de dosagem é possí-

f ck ≥ 20MPa. Como essa especifica-

tência à compressão do concreto

vel melhorar ainda mais o concreto

ção contém em si uma incoerência

em peças fletidas (paredes dia-

usando conceitos de granulometria

técnica grave é preciso atualizar.

fragma), em geral, tem pequena

contínua, densificação da massa, e

Por um lado essa especificação é

importância frente à disposição e

outros que reduziriam ainnda mais

muito antiga, da época que não se

taxa de armadura;

a carência de finos.

CLOVIS SALIONI JUNIOR D iretor Presidente

ABEF

falava de sustentabilidade do plane-

u em sapatas e tubulões as tensões

Portanto porque usar cimento se é

ta, se empregava agregados naturais

no concreto ficam limitadas pelas

possível usar outros materiais que

(areia grossa lavada de rio e seixo ro-

tensões resistentes do solo, ou

não poluem a atmosfera ou já a po-

lado) e não existia aditivos e adições.

seja, algo sempre inferior a 2MPa,

luíram anteriormente durante a fabri-

Por outro lado é muito ruim espe-

em geral. Óbvio que no topo, no

cação (resíduos industriais) e hoje

cificar o que não se pode medir, e

encontro sapata-pilar ou encontro

seriam considerados entulhos polui-

até hoje não existe no Brasil nem no

sapata-bloco de fundação, onde

dores também?

mundo, um método para medir con-

pode haver momentos e até tra-

Concluindo a idéia é usar da ordem

sumo de cimento no recebimento do

ção, pode ser necessário tensões

de 200kg de cimento e o restante ou-

concreto fresco.

mais elevadas no concreto(?);

tros materiais finos.

Portanto o ideal é especificar pro-

Resumindo pode-se dizer, que nos

Hoje, com o advento da norma de

priedades mensuráveis e deixar por

casos gerais, fck= 20MPa é mais que

concreto autoadensável ABNT NBR

conta do produtor do concreto quais

suficiente para a maioria dos casos

15823, há total possibilidade de es-

os materiais e em que quantidade

de fundações (estacas) moldadas

pecificar as propriedades mensuráveis

serão utilizados.

com concreto no local.

de um concreto fresco destinado a es-

Considerações sobre tensões de

Considerações sobre procedimento

tacas e paredes diafragma (concreta-

compressão no concreto de estacas:

executivo:

gem submersa em presença de lama).

CONCRETO & Construções | 9

A proposta seria:

necessária uma cura mínima da ar-

de concreto – Métodos de ensaio) es-

u f ck ≥ 20MPa (ABNT NBR 5738,

gamassa. Não tomar esse cuidado

teja em Consulta Nacional pela ABNT.

pode levar a deslocamento e desa-

O grauteamento imediato pode ser

com

linhamento dos blocos, impedindo

uma causa de resultado não espera-

classificação SF2 na ABNT NBR

que o prisma tenha a precisão ne-

do em ensaio de prisma. Outra causa

15823 e 600mm ≤ Espalhamento

cessária para o ensaio.

pode ser a expectativa errada de valor

(slump flow) ≤750mm;

Vale comentar que tanto na versão

de resistência. Espera-se que prismas

u segregação estática, classifica-

antiga da norma de ensaio de prisma

grauteados de blocos de concreto de

ção SR2 na ABNT NBR 15823 e

(ABNT NBR 8215/1983 – Prismas de

alta resistência não apresentem o

coluna ≤ 15%;

blocos vazados de concreto simples

mesmo ganho de resistência em rela-

u concreto autoadensável, classifi-

para alvenaria estrutural – Preparo e

ção ao prisma oco, do que o espera-

cação PL2 na ABNT NBR 15823

ensaio à compressão – Método de

do para blocos de menor resistência.

(Caixa L) (≥0,80)

ensaio), quanto na atual norma ASTM

Recomendação para especificação

u exsudação total de água ≤ 2%

C1314/2014 (Standard Test Method

em projeto do prisma grauteado

(ABNT NM 102 - Concreto Fres-

for Compressive Strength of Mason-

pode ser encontrada na publicação

co. Determinação da exsudação

ry Prisms), o prazo mínimo de espera

“Parâmetros de Projeto de Alvenaria

de água. Método de Ensaio).

de cura do prisma antes do grautea-

Estrutural com Blocos de Concre-

mento é especificado em 24 horas.

to” (EdUFSCar, 2012), disponível na

PROF. PAULO HELENE, DIRETOR DE RELAÇÕES

Na revisão da norma de execução de

Comunidade da Construção (http://

INSTITUCIONAIS DO IBRACON E MEMBRO DO

alvenaria, ABNT NBR 15961-2/2011

www.comunidadedaconstrucao.

COMITÊ EDITORIAL

(Alvenaria Estrutural – Bloco de Con-

com.br/) e na editora (www.editora.

creto – Parte 2:Execução e Contro-

ufscar.br).

saberia me dizer por que a norma re-

le de Obra), que incorporou a NBR

Resultados de resistência à com-

comenda que o grauteamento do prisma cheio

8215, o comitê entendeu que seria

pressão de prismas grauteados ou

para o controle tecnológico da alvenaria

benéfico reduzir esse prazo para 16

não grauteados, para várias resis-

16 horas após o assentamen-

horas, permitindo assim a constru-

tências de blocos de concreto, de 5

Na realidade, para a execução de corpos

ção do prisma de tarde e grautea-

a 34 MPa, podem ser encontrados

mento na manhã seguinte.

na dissertação de mestrado “FOR-

Comento ainda que todas normas

TES, E. S. Influência do capeamen-

e mesmo responsáveis pelos procedi-

com procedimentos para ensaios de

to e caracterização da resistência

mentos da Qualidade. Precisava saber se esta

elementos de alvenaria estão passan-

à compressão de alvenaria estrutu-

prática pode trazer algum prejuízo nos resul-

do novamente por revisão e deverão

ral de blocos de concreto (Progra-

tados finais dos ensaios. Porque temos vários

ser agrupados em um único texto,

ma de Pós-Graduação em Estru-

resultados de ensaios, em especial de prisma

contendo especificações para en-

turas e Construção Civil, UFSCar,

cheio, que aparecem com valores baixos e na

saio à compressão, à flexão, à flexo-

2012” disponível para download em

realidade não deveriam ser tão baixos.

-compressão e ao cisalhamento em

www.ppgeciv.ufscar.br).

ENGª FABIANA CRISTINA MAMEDE

paredes e prismas de alvenaria. É

Escritório Pedreira de Freitas

provável que quando da publicação

GUILHERME A. PARSEKIAN, P rofessor

desta Revista, o Projeto ABNT NBR

018:600.04-001 (Alvenaria de blocos

UFSCar e presidente

NBR 5739 e NBR 12655); u concreto

Você

ocorra apenas to?

autoadensável,

de prova de prisma cheio na obra, esta prática é às vezes relevada por

Obras

Engenheiros

Fabiana, antes do grauteamento é 10 | CONCRETO & Construções

P ós -Graduação

P rograma

E struturas e C onstrução C ivil do

Comitê Editorial

u encontros e notícias | LIVROS

Alvenaria Estrutural: cálculo, detalhamento e comportamento

livro objetiva esclarecer

ência profissional em projeto

dois importantes efeitos

e execução de edificações em

relacionados às paredes de al-

alvenaria estrutural.

venaria estrutural e que devem

Destina-se a engenheiros, ar-

ser considerados nos cálculos

quitetos e projetistas de es-

das edificações: o efeito de

trutura e de fundações, bem

arco e os esforços resultantes

como

da ação do vento.

desejam conhecer mais sobre

Seu autor, José Luiz Pereira,

esse sistema construtivo.

aos

estudantes

que

é engenheiro civil pela Escola Politécnica da Universidade de

à Informações:

São Paulo, com larga experi-

www.piniweb.com.br

A INDÚSTRIA DE ESTRUTURAS PRÉ-MOLDADAS NO BRASIL TEM VIABILIZADO IMPORTANTES PROJETOS.

As vantagens deste sistema construtivo, presente no Brasil há mais de 50 anos:

Eficiência Estrutural; Flexibilidade Arquitetônica; Versatilidade no uso; Conformidade com requisitos estabelecidos em normas técnicas ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas); Velocidade de Construção; Uso racional de recursos e menor impacto ambiental.

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www.abcic.org.br CONCRETO & Construções | 11

u encontros e notícias | LIVROS

O mestre da arte de resolver estruturas

Nildo

Carlos

de Arte Contemporânea do Rio

lançou

recen-

de Janeiro e de outros impor-

temente o livro “O mestre da

tantes marcos da arquitetura e

arte de resolver estruturas: a

engenharia brasileiras.

história do engenheiro Bruno

Com 200 páginas, o livro traz

Contarini”, pela editora Joseph

ainda

Young Editorial.

adotadas por Bruno Contari-

jornalista Oliveira

livro,

patrocinado

pela

Arcelor Mittal, conta a vida des-

soluções

estruturais

ni em suas obras, no Brasil e no exterior.

te engenheiro, que foi um dos

12 | CONCRETO & Construções

responsáveis pela construção

à Informações:

da ponte Rio-Niterói, do Museu

www.revistaoempreiteiro.com.br

u encontros e notícias | EVENTOS

2º Congresso Brasileiro de Patologia das Construções

Associação Brasileira de Patologia das Construções (ALCONPAT BRASIL), com apoio do Instituto Brasileiro do Concreto (IBRACON), promove, de 18 a 20 de abril de 2016, na cidade de Belém, no Pará, o 2° Congresso Brasileiro de Patologia das Construções (2º CBPAT). Fórum de debates sobre o controle da qualidade, a patologia e a recuperação

de estruturas, com intuito de divulgar as pesquisas científicas e tecnológicas sobre estes importantes temas e áreas correlatas, as inscrições para o evento estão abertas. Durante o Congresso serão realizados três minicursos – Aspectos gerais da vida útil das estruturas de concreto; Boas práticas de execução das paredes de concreto com autoadensável; e Diagnósticos e

cases sobre mecanismos de degradação. O evento é voltado aos profissionais do setor construtivo, engenheiros, técnicos, pesquisadores, empresários, fornecedores, investidores e estudantes. Nele estarão presentes os diretores do IBRACON, professores Bernardo Tutikian, Enio Pazini e Paulo Helene. à Informações: http://alconpat.org.br/cbpat2016/

Congresso Brasileiro de Pontes e Estruturas

IX Congresso Brasileiro de Pontes e Estruturas – IX CBPE vai acontecer nos dias 18 e 20 de maio, no Rio de Janeiro. Sob o tema “Rio de Janeiro – Cidade Olímpica, o evento vai divulgar os trabalhos de pesquisa e de aplicação sobre projeto, construção, recuperação, reforço e manutenção de

pontes, estádios, edifícios, portos, indústrias, bem como a normalização, a análise e dimensionamento de estruturas de concreto armado e protendido, entre outras. O presidente do IBRACON, Eng. Julio Timerman, participará da Mesa-Redonda “O processo de desenvolvimento de pro-

jetos no Brasil e na Europa”, juntamente com outros especialistas no tema. O evento é promovido pela Associação Brasileira de Pontes e Estruturas (ABPE) e pela Associação Brasileira de Engenharia e Consultoria Estrutural (Abece). à Informações: www.cbpe2016.com.br

CONCRETO & Construções | 13

u encontros e notícias | EVENTOS

2ª Conferência Internacional sobre sustentabilidade do concreto

rganizada pela Universidade Politécnica de Madri (UPM) e co-organizada pela Ache, ACI, Alconpat, fib, Rilem e JCI, com a finalidade de discutir tecnologias redutoras de impactos ambientais, aspectos de durabilidade de projetos de obras e materiais e estruturas sustentáveis, a 2ª Conferência Internacional sobre sustentabilidade

do concreto (ICCS16) vai acontecer de 13 a 15 de junho de 2016, em Madri, na Espanha. Participarão como palestrantes convidados o presidente do American Concrete Institute (ACI), Michael Schneider, o presidente da Federação Internacional do Betão (fib), Harald Müller, e o presidente da International Union of Laboratories

and Experts in Construction Materials, System and Structures (Rilem), Johan Vyncle, a presidente-executiva da Abcic, Íria Doniak, e o diretor de relações institucionais do IBRACON, Paulo Helene. O evento está com as inscrições abertas. à Informações: www.iccs16.org

Conferência Internacional sobre a Reação Álcali-Agregado

romovida pelo IBRACON e pela Universidade Estadual Paulista (UNESP) de Ilha Solteira, a 15th International Conference on alkali-aggregate reaction (ICAAR) vai acontecer em São Paulo, de 3 a 7 de julho. A Conferência objetiva apresentar e discutir os estudos científicos sobre a reação álcali-agregado (RAA), que afeta as estru-

14 | CONCRETO & Construções

turas de concreto em todo o mundo, trazendo perdas na durabilidade e no ciclo de vida útil dessas estruturas. Com isso, espera contribuir com a disseminação de conhecimento sobre a RAA, seus mecanismos de deterioração e suas manifestações patológicas, bem com a difusão de técnicas para sua prevenção e mitigação.

Entre os palestrantes no evento, estarão os diretor e ex-presidente do IBRACON, Cláudio Sbrighi Neto e Selmo Kuperman, respectivamente. As inscrições para a Conferência estão abertas e a preços promocionais. à Informações: http://ibracon.org.br/icaar/

u encontros e notícias | EVENTOS

IABMAS 2016

8ª Conferência Internacional sobre Manutenção, Segurança e

Gerenciamento de Pontes (IABMAS 2016) será realizada em Foz do Iguaçu, no Brasil, de 26 a 30 de junho de 2016, sendo organizada pela Associação Internacional para Manutenção e Segurança de Pontes (IABMAS, na sigla em inglês), tendo o

pontes, reabilitação e manutenção

pontes, reforço de pontes com con-

apoio da Universidade de São Paulo

de pontes, aspectos geotécnicos e

creto ultra-alto desempenho, entre

(USP). O evento é coordenado pelo

estruturais das fundações de pon-

outros temas, também vão integrar a

vice-presidente do IBRACON, Prof.

tes, entre outros. 17 Sessões espe-

Conferência. Nela estarão presentes

Tulio Bittencourt.

ciais sobre desafios impostos aos

os diretores do IBRACON, professo-

A Conferência será composta por

proprietários e operadores pelo en-

res Bernardo Tutikian, Enio Pazini,

18 simpósios, que discutirão temas,

velhecimento da infraestrutura, co-

Luiz Carlos Pinto e Paulo Helene.

como avaliação do ciclo de vida de

lapsos repentinos e não esperados,

As inscrições para a Conferência es-

pontes em ambientes agressivos

normalização da qualidade para pon-

tão abertas e a preços promocionais.

com base em seu desempenho,

tes rodoviárias, uso de tecnologias

à Informações:

modelagem

da informação pela engenharia de

www.iabmas2016.org

monitoramento

CONCRETO & Construções | 15

u personalidade entrevistada

José Tadeu

Balbo

osé Tadeu Balbo é engenheiro civil formado em

restauração e drenagem da Avenida dos Bandeirantes,

1984, com mestrado e doutorado em Engenharia

da Rodovia Régis Bittencourt, dos helipontos dos Palácios

dos Transportes, pela Escola Politécnica da

dos Bandeirantes e Boa Vista, dentre inúmeros outros.

Universidade de São Paulo (USP). É Livre Docente em Projeto e Construção de

Optou por seguir a carreira acadêmica, ambiente que lhe

Pavimentos pela USP desde 1999.

proporciona buscar, segundo ele, novos paradigmas para enfrentar os problemas da Engenharia de Transportes,

Em sua carreira profissional, atuou nas empresas

sendo atualmente professor da USP e chefe do

Sondotécnica, Setepla e Etep, como engenheiro e

Departamento de Engenharia de Transportes

coordenador de projetos, e fundou com colegas a

da Escola Politécnica. Como pesquisador, é coordenador

Tecnacon, empresa de consultoria em projetos, que

de um projeto de uma pista experimental em concreto

possuía laboratório para ensaios de solos e asfaltos, que

continuamente armado, recentemente inaugurada, cujos

prestou serviços para diversas empresas de projeto em

resultados devem servir para a normalização e o projeto

São Paulo, além de executar projetos viários, como a

estrutural desse tipo de pavimento em nosso país.

IBRACON – Em sua carreira

a área de transporte; e, por fim, a optar

José Tadeu Balbo – A origem de meu

profissional, logo após se graduar em

por seguir a carreira acadêmica, depois

interesse por engenharia civil e por

de ter sido engenheiro de projetos

infraestrutura de transportes remonta

engenharia civil

(1984), você optou pela

Sondotécnica,

ao início da construção da rodovia

área da engenharia dos transportes na

em empresas como a

pós-graduação.

Setepla e Etep, considerando ainda sua

Castelo Branco em meados dos anos

o motivaram a escolher a profissão de

experiência em ter sido sócio-fundador e

1960. Meu saudoso pai era grande

engenheiro civil; em seguida, a preferir

diretor técnico da

Conte-nos as razões que

16 | CONCRETO & Construções

Tecnacon.

entusiasta de rodovias e se maravilhava

com a obra; viajávamos para o interior

foram mais marcantes nesta sua fase

tive excelentes lições do engenheiro

paulista com frequência e pude ver

de engenheiro de projetos para sua

Francisco Sanz-Esteban, antigo

as máquinas operando, os cortes em

carreira profissional?

presidente da Associação Brasileira de

solos e rochas, as pontes, o asfalto

como academia e mercado podem e

Cimento Portland (ABCP). O projeto

completando o cenário. Isso tudo me

devem estreitar relacionamentos para o

experimental de uma pista de concreto

encantava e gostava de brincar com

estabelecimento do escopo dos projetos

continuamente armado, executado em

carrinhos simulando esse tipo de obra.

de pesquisa?

janeiro desse ano no campus da USP,

Foi aí que nasceu o gosto pela área.

José Tadeu Balbo – Essas experiências

é fruto de dois anos de entendimento

Já as experiências em empresas

na iniciativa privada me ajudam

com vários entes da indústria e da

de projeto e obras rodoviárias me

até hoje como educador de jovens

construção civil (veja nesta edição

proporcionaram o entendimento

engenheirandos. Uma das principais

artigo sobre o assunto). A pesquisa

prático do arranjo espacial das tarefas,

lições aprendidas foi que a aplicação

de infraestrutura de Transportes,

a busca por jazidas de solos, pedras

cega de normas copiadas ou traduzidas

como é típica em minha carreira

e areias, as usinas misturadoras, o

de especificações estrangeiras não

conduzir, requer a experimentação

transporte e aplicação dos materiais.

era lícita: era preciso desenvolver mais

em verdadeira grandeza. Para isso

Também me permitiram o entendimento

conhecimento, coisa que naqueles

temos que pavimentar e instrumentar

de que esses projetos e obras eram

ambientes não se tinha como

pista em aeroporto, porto, rodovia ou

multidisciplinares.

atividades-fim. Por outro lado, projetos

via urbana. Fiz isso inúmeras vezes,

Por sua vez, a fundação de uma

como a restauração de trechos da BR-

inclusive de início com financiamento

empresa com colegas foi uma busca

153 (SP) e da BR-101 (MG) foram de

de agência de fomento, coisa que

por trabalhar em projetos e ensaios

fato “escolas de aprendizado”. O mais

hoje está muito difícil, por inúmeras

de laboratório de uma maneira

marcante foi coordenar o projeto de

razões, e não há como não convidar

mais integrada, com finalidades de

restauração e reconstrução da Avenida

e trazer o setor produtivo para o

proporcionar aos clientes estudos mais

dos Bandeirantes, em São Paulo, bem

nosso lado. Há na academia quem

aprofundados e realizados com uma

como atuar como consultor da obra,

não considere isso lícito, mas garanto

visão além da normalização requerida.

devido às enormes complexidades de

que sempre mantivemos em nosso

Por fim, a escolha da carreira

drenagem e de tráfego, em uma época

grupo total independência científica

acadêmica se deu quando me ficou

que o rodoanel metropolitano ainda era

e intelectual, o que, por vezes, não

claro que somente em ambiente de

apenas discurso. Propusemos diversas

agrada também. Há que conciliar

pesquisa é que se poderia de fato, com

soluções de reconstrução, como uso

as partes para entendimentos das

o esforço reflexivo e intelectual, buscar

de pavimentos de concreto simples no

metas e tarefas de cada setor e

a construção de novos paradigmas

trecho mais inclinado, onde as trilhas de

estabelecimento das parcerias.

para os problemas de engenharia de

rodas em revestimentos asfálticos eram

Transportes que me ocupavam.

recorrentes, bem como outras soluções

IBRACON – Você se dedicou aos temas

em pavimentação semirrígida.

dos pavimentos rígidos e semirrígidos

IBRACON – A propósito: quais foram

Quanto à atuação em parceria entre a

desde o início de suas pesquisas

as principais lições aprendidas pelo

indústria e a academia, sou plenamente

científicas.

pesquisador das experiências adquiridas

favorável e entusiasta desse tipo

rígidos e os pavimentos semirrígidos?

nessas empresas?

de iniciativa, assunto sobre o qual

Por que o estudo científico desses

“

Quais projetos

Em sua visão

O que são os pavimentos

O PROJETO EXPERIMENTAL DE UMA PISTA DE CONCRETO CONTINUAMENTE ARMADO, EXECUTADO EM JANEIRO NO CAMPUS DA USP, É FRUTO DE DOIS ANOS DE ENTENDIMENTO COM VÁRIOS ENTES DA INDÚSTRIA E DA CONSTRUÇÃO CIVIL

“

CONCRETO & Construções | 17

“

O ESTUDO E DESENVOLVIMENTO DESSAS SOLUÇÕES

“

[PAVIMENTOS RÍGIDOS, HÍBRIDOS E SEMIRRÍGIDOS] PARA AS CONDIÇÕES BRASILEIRAS É FUNDAMENTAL PARA TERMOS RODOVIAS DE MELHOR DURABILIDADE semirrígidos são aqueles que possuem

que podemos fazer para melhorá-las

principais aplicações?

revestimento asfáltico e base ou sub-

e termos resultados mais positivos no

pavimentos é importante?

Quais são suas

José Tadeu Balbo – Tradicionalmente,

base, ou ambas, com algum material

futuro próximo. As aplicações desses

os engenheiros rodoviários entendem

estabilizado com ligante hidráulico,

tipos de pavimentos são amplas em

por pavimentos rígidos aqueles

que não é concreto. O estudo e

rodovias, vias urbanas e BRT (Bus

que possuem revestimento em

desenvolvimento dessas soluções para

Rapid Transit) graças à evolução da

concreto; isso não é completamente

as condições brasileiras é fundamental

tecnologia de misturas asfálticas de

justificável, pois os blocos de concreto

para termos rodovias de melhor

elevado desempenho para suportar

intertravados sobre bases granulares

durabilidade. Para o tráfego pesado

tráfego pesado.

são flexíveis, para exemplificar.

temos de pensar em pavimentos de

Prefiro chamá-los de pavimentos

concreto ou em pavimentos híbridos.

IBRACON – Recentemente tem se

de concreto quando esse material

Para situações de médio volume de

dedicado ao pavimento de concreto

é seu revestimento. Quando a base

tráfego, os pavimentos semirrígidos

continuamente armado, com a recém-

é em concreto e o revestimento de

hoje necessitam de melhorias

inaugurada pista experimental na

algum tipo asfáltico, os pavimentos

profundas concernentes às bases

O que é o pavimento de concreto

são denominados híbridos e são

cimentadas, pois elas têm revelado

continuamente armado?

também rígidos. Os pavimentos

baixa durabilidade; mas há muito o

vantagens em relação ao pavimento

Quais suas

de concreto simples e armado? CRÉDITO: ARQUIVO PESSOAL DE J. T. BALBO

USP.

que forma o pavimento de concreto continuamente armado pode contribuir com o mercado de pavimentação no

Brasil? Qual é o propósito da

pista experimental com concreto continuamente armado da

USP? Qual

é sua expectativa de quando e como os resultados aferidos com a pista experimental poderão servir de base para as decisões de mercado quanto aos melhores tipos de pavimentos a ser empregados segundo as diferentes situações de implantação?

José Tadeu Balbo – Gostaria nesse ponto que o leitor seja direcionado ao meu artigo nessa edição, que responde grande parte dessas importantes questões. Temos de considerar que a semente foi plantada no Brasil para que se comece a empregar tal Degrau em junta transversal em rodovia

18 | CONCRETO & Construções

tipo de solução. Contudo, não há

CRÉDITO: ARQUIVO PESSOAL DE J. T. BALBO

ainda especificação técnica para seu

os resultados desses estudos têm

dimensionamento estrutural, o que nos

apontado quanto à viabilidade técnica

obriga a reportar-nos ao Mechanistic-

e econômica desses pavimentos?

Empirical Pavement Design Guide da

sua opinião por que o mercado tem

American Association of Highway and

usado com parcimônia os agregados

Transportation Officials, como em geral

reciclados e alternativos na confecção

os demais países sul-americanos o

de pavimentos?

fazem. Para se chegar a um guia de

Brasil para mudar este cenário?

projeto nacional para o pavimento

José Tadeu Balbo – Sempre que

de concreto continuamente armado,

se recicla algum grau de liberdade

teremos um trabalho de pesquisa

se perde. No caso dos concretos,

que toma ao menos de 5 a 10 anos,

dependendo dos agregados

podendo ocorrer antes por força

alternativos, pode ocorrer redução

de condições favoráveis. Contudo,

da resistência ou mesmo do módulo

a literatura internacional descreve o

de elasticidade (o que pode não ser

desempenho desses pavimentos como

indesejável em alguns casos). Os

o melhor comparado a todos os demais.

estudos, inclusive com a reciclagem

É empregado em diversos anéis viários e

do concreto do pavimento do

rodovias interestaduais (em 40.000 km!)

rodoanel metropolitano Mário Covas

nos EUA e também na Europa. Há que

em 2010, comprovam ser possível

se considerar que seu custo, segundo

ajustar formulações que apresentam

um estudo americano para exemplificar,

desempenho semelhante àquela

resultou 46% maior que um pavimento

de um concreto novo. Também já

de concreto simples. A espessura de

empregamos borracha triturada, escória

concreto não muda basicamente (nos

granulada de alto forno, entulho de

rodovias e vias urbanas no Brasil são

EUA são empregados preferencialmente

construção e de demolição, fresados

predominantemente asfálticas. Para se

de 280 a 320 mm com fct,f de 4 MPa),

asfálticos, e outros; em concretos

ter uma ideia, rodovias em concreto

sendo que o concreto trabalha à fadiga,

alternativos para bases de pavimentos

construídas na década de 1930 na

pois a densa armadura colocada não

de concreto ou asfálticos essas

Alemanha começaram a ser recicladas

resiste a esforços de tração pelo fato de

soluções se mostraram tecnicamente

para a reconstrução de pavimentos

estar posicionada no banzo comprimido

justificáveis. Contudo, há restrições

de concreto na década de 1990.

do elemento estrutural (placa).

econômicas importantes. Por exemplo,

Lá, porém, há muitas rodovias em

O que pode ser feito no

Fissura de retração longitudinal em terminal de ônibus

os fornecedores de borracha triturada

concreto, o que abre um mercado.

IBRACON – Outro projeto de pesquisa

muitas vezes têm suas plantas a

Em estudo que realizamos sobre o

desenvolvido por seu departamento diz

distâncias de transporte inviáveis para

potencial de emprego de concretos

respeito ao uso de materiais reciclados

determinadas obras rodoviárias. Já

reciclados de pavimentos para

e de materiais alternativos na produção

os fresados asfálticos espacialmente

confecção de novos concretos, o que

de concretos para pavimentos.

são bem distribuídos, pois as

frustrou não foi concluir que o agregado

“

O que

PARA SE CHEGAR A UM GUIA DE PROJETO NACIONAL PARA O PAVIMENTO DE CONCRETO CONTINUAMENTE ARMADO, TEREMOS UM TRABALHO DE PESQUISA QUE TOMA AO MENOS DE 5 A 10 ANOS, PODENDO OCORRER ANTES POR FORÇA DE CONDIÇÕES FAVORÁVEIS

“

CONCRETO & Construções | 19

CRÉDITO: ARQUIVO PESSOAL DE J. T. BALBO

estacionamentos, capeamentos de lajes pré-moldadas, ou apenas uma complementação visando redução de retração?

José Tadeu Balbo – Temos deficiências gritantes no que tange à pavimentação em concreto no Brasil. Começa pelo fato de não termos consolidado, em nível federal e estadual, norma de projeto adequada às condições do Brasil. Concordo que na urgência de obras algo tem que ser usado; porém o “urgente é inimigo do importante”. O método empregado para projetos é uma “receita de bolo” facilmente utilizável por estudantes secundaristas. Na ausência de normalização para projeto estrutural, o que teria de ser empregado, sem espaço para sofismas, é o MechanisticEmpirical Pavement Design Guide da Espalhamento e adensamento do concreto por pavimentadora pilotada pelo Prof. Balbo

American Association of Highway and Transportation Officials. Aqui no Brasil um método parece ser consolidado

reciclado custaria 20% a mais, mas

IBRACON – Como consultor de

se a espessura do material resulta

sim, que o potencial econômico de

projetos de pavimentação em concreto

menor, e isso não só para pavimentos

reciclagem de pavimentos de concreto

para portos, aeroportos, rodovias e

de concreto. Não há certificação para

no Brasil praticamente não justifica

pisos industriais, as decisões quanto

a mão de obra na grande maioria dos

a importação de recicladoras in situ

ao tipo de pavimento empregado,

casos e os problemas de execução

de alta tecnologia e capacidade

ao projeto e à execução desses

são múltiplos. Dessas críticas pode-se

produtiva. Este é um mercado que

pavimentos têm sido acertadas?

dificilmente terá futuro. Apenas com

sua avaliação das tecnologias de

atua para a iniciativa privada e não para

rígidas políticas de emprego de

pavimentação atualmente ofertadas no

órgãos de governo; isso me faz pensar

agregados reciclados (como nos EUA,

mercado nacional, tanto às relativas

que “quem é dono cuida”.

onde se exige emprego de frações

aos produtos/equipamentos quanto

Atualmente se verifica um grande

mínimas de fresados asfálticos para

aos serviços?

avanço nas tecnologias de

os recapeamentos de rodovias), é que

uma alternativa para barras de aço

pavimentação asfáltica, com emprego

haverá impulso nesse mercado.

em pavimentos, pisos industriais,

de novos materiais, como misturas

“

Qual

Fibras plásticas são

excluir o setor de pisos industriais, que

O POTENCIAL ECONÔMICO DE RECICLAGEM DE PAVIMENTOS DE CONCRETO NO BRASIL PRATICAMENTE NÃO JUSTIFICA A IMPORTAÇÃO DE RECICLADORAS IN SITU DE ALTA TECNOLOGIA

20 | CONCRETO & Construções

E CAPACIDADE PRODUTIVA

“

TEMOS DEFICIÊNCIAS GRITANTES NO QUE TANGE À PAVIMENTAÇÃO

“

EM CONCRETO NO BRASIL. COMEÇA PELO FATO DE NÃO TERMOS CONSOLIDADO, EM NÍVEL FEDERAL E ESTADUAL, NORMA DE PROJETO ADEQUADA ÀS CONDIÇÕES DO BRASIL

permeáveis e stone matrix asphalt.

de concreto simples até 20 m ou

mas não atendem tecnicamente nem

É conveniente notar que essas

mais. Contudo, se o controle de

ao tráfego circulante nem às condições

tecnologias já saíram dos laboratórios

cura não for rígido o suficiente,

extremas de temperatura na região

e estão em uso em pista, agradando

pode se configurar a fissura de

Nordeste. Há trechos construídos nos

os motoristas por mais que eles

retração nessas placas longas, o que

quais, após três a quatro anos, há

sejam amantes do concreto. Os

afetaria bastante o desempenho do

intensa fissuração por fadiga. Na fase

microrrevestimentos asfálticos têm sido

sistema. Ademais, elas mesmas têm

de construção os maiores problemas se

muito empregados em serviços de

sua serventia na fase inicial para o

atêm à retração plástica e de secagem,

manutenção. Há intensa normalização

controle de fissuras de retração.

como era de se imaginar ainda para

na área de pavimentação asfáltica,

as condições do litoral do Nordeste.

em especial do DNIT (Departamento

IBRACON – Sua intensa participação

Também ocorrem casos de juntas e

Nacional de Infraestrutura dos

em pesquisas e projetos de recuperação

seus componentes não atenderem

Transportes), abrangendo os mais

de pavimentos de concreto confere-lhe

às especificações de projeto. Muitos

amplos aspectos, como projeto,

uma posição privilegiada para fazer um

engenheiros do setor rodoviário me

métodos de ensaio, especificações

diagnóstico sobre as principais causas da

confidenciaram que o pós-venda do

de serviços e de equipamentos,

deterioração em pavimentos de concreto,

pavimento de concreto é um dos

métodos de avaliação estrutural e

bem como um prognóstico das medidas

piores e que não há o que fazer. Eu,

funcional, critérios de decisão para

técnicas mais promissoras na solução

particularmente, acredito que há o

manutenção. Ocorre que na área do

dos problemas.

que fazer e que podemos alterar

pavimento de concreto a normalização

e seu prognóstico em relação aos

esse estado de coisas: normalização,

é mínima, estranhamente, para um

pavimentos de concreto no país?

certificação da mão de obra,

sistema construtivo que apresenta e

José Tadeu Balbo – Tenho atendido

treinamento adequado de engenheiros

requer inúmeros detalhes e cuidados

ao Exército Brasileiro (com CGU -

de obra e de projetistas, mudança

construtivos, o que faz, em muitos

Controladoria Geral da União, TCU

de enfoque para a durabilidade e a

momentos, o engenheiro de obras

– Tribunal de Contas da União e

visão social do problema (rodovias

ou de projetos, órfão. Temos muita

PF – Polícia Federal envolvidos) em

são as artérias dos brasileiros),

coisa importante e urgente para fazer,

alguns casos de rodovias federais

pesquisa, experimentação, busca de

mas já estou convencido a esta altura

em concreto no Nordeste Brasileiro.

tecnologias alternativas.

que as mudanças trazem receios de

Também tenho atendido ao DNIT em

várias naturezas. São razões para a

outros trechos da BR-101. Há também

IBRACON – Recentemente, você

paralisação que nós encontramos

nosso envolvimento com empresas

coordenou uma

nesse aspecto.

em alguns trechos, mas em geral

Internacional em Melhores Práticas

As macrofibras entraram bastante

somos mobilizados após a “maionese

para

forte no mercado de pisos industriais

desandar”, razão pela qual conheço

trouxe as pesquisas e as tecnologias em

e outros nichos. Resultados

profundamente os problemas. As

pavimentação de centros de pesquisa e

apresentados no Reino Unido e nos

razões para deterioração precoce são

desenvolvimento de ponta no mundo.

EUA comprovam que, para certos

recorrentes. Placas de concreto simples

que a

consumos do material, podem ser

de 210 a 230 mm de espessura podem

de novidades e de melhores práticas em

espaçadas as juntas dos pavimentos

viabilizar economicamente a solução,

pavimentação em concreto?

Qual é seu diagnóstico

Conferência

Pavimentos de Concreto, que

Conferência apontou em termos De que forma

CONCRETO & Construções | 21

“

OCORRE QUE NA ÁREA DO PAVIMENTO DE CONCRETO A NORMALIZAÇÃO É MÍNIMA, PARA UM SISTEMA CONSTRUTIVO QUE REQUER INÚMEROS DETALHES E CUIDADOS CONSTRUTIVOS, O QUE FAZ O ENGENHEIRO DE OBRAS OU DE PROJETOS, ÓRFÃO

“

Comissão? Em sua opinião, o que poderia

até o quarto ano. Fizemos isso com

dessas novidades e práticas?

ser melhorado no currículo das escolas

uma redução média de 18% da carga

José Tadeu Balbo – Para o meio

de engenharia em relação a informações

horária anteriormente dada, para que o

viário urbano a conferência teve muita

sobre pavimentos de concreto?

estudante de engenharia conseguisse

informação sobre os pavimentos de

José Tadeu Balbo – As alterações na

a formação básica até o quarto ano.

concreto permeáveis. Além disso,

grade de ensino de engenharia da

Durante os quatro anos iniciais os

muito se discutiu sobre as ciclovias

Escola Politécnica da USP (EPUSP)

estudantes devem selecionar nove

e os materiais atinentes a essa

foram uma grande paixão no meu

disciplinas optativas que podem ser

modalidade de transporte. Reciclagem

trabalho acadêmico recentemente.

cursadas a livre escolha, inclusive em

também entrou na temática, bem

Aprimoramos o Ciclo Básico dos

qualquer outro curso de graduação

como as melhorias que se tem

engenheirandos, que possui sua última

da USP, permitindo uma mobilidade

buscado na Europa em termos do

disciplina no terceiro ano do curso. Em

altamente salutar do estudante, que

emprego dos pavimentos de concreto

contrapartida, os engenheiros, e não

agora pode adquirir conhecimentos em

continuamente armados.

somente os civis, já têm contato com ao

Direito, em Marketing, em Biologia, em

menos uma disciplina de habilitação a

Climatologia, onde desejar. O quinto

IBRACON – Como membro da

partir do primeiro ano. Há um bloco de

ano é um ano de especialização. Nesse

Comissão de Modernização do Curso

disciplinas de Ciências de Engenharia

último ano o estudante cumpre um

Brasil poderá se beneficiar do emprego

Graduação em Engenharia Civil e

(Mecânica, Fluidos, Geomecânica,

bloco de disciplinas fechado que lhe

Ciclo Básico de Engenharia, quais

Ambiente, etc.), que segue até o terceiro

permite especializar-se em Construção

ano. As disciplinas de habilitação vão

Civil, em Hidráulica, em Estruturas, em

têm sido suas principais propostas na

CRÉDITO: ARQUIVO PESSOAL DE J. T. BALBO

Transportes e, além disso, o estudante poderá escolher um quinto ano especializado, por exemplo, em Energia (oferecido pela Engenharia Elétrica) ou em Produção (oferecido pela Engenharia de Produção), para exemplificar. Isso nos dá uma perspectiva de termos egressos com visão mais ampla sobre sua profissão, sua área, sua cidade, seus problemas, seu país, seu mundo, e se quisermos, sobre o Universo para aqueles que optarem por fazer uma disciplina em Cosmologia ou Astrofísica. Essa nova estrutura de cursos, acreditamos, não apenas coloca um engenheiro mais aberto para o mercado, como também aumentará a busca por vagas na EPUSP. Acredito que essas

Prof. Balbo aponta junta em pavimento de concreto da BR 101 PE

22 | CONCRETO & Construções

mudanças serão baliza futura para

revisões curriculares de muitas outras

são entidades de profissionais que

escolas de engenharia no país.

representam profissionais. Elas não

No que tange ao ensino de pavimentos

representam setores industriais ou

de concreto, acredito ser a EPUSP

comerciais, sindicatos ou associações.

ímpar nesse aspecto. Desde os anos

Elas têm a atuação individual de

1990, eu e a Profa. Liedi Bernucci

dedicados profissionais da área de

dividimos o ensino de pavimentação.

engenharia que se empenham para o

Nosso curso de graduação em

bom emprego e difusão tecnológica

pavimentação tem quase 50% dos

do material concreto em todas suas

conteúdos dedicados aos pavimentos

potencialidades, desenvolvendo

de concreto. Com a nova estrutura

tecnologicamente suas aplicações,

curricular, a disciplina obrigatória de

sejam esses profissionais projetistas,

pavimentação terá menos espaço

fornecedores, construtores ou

não apenas para pavimentação em

acadêmicos. As contribuições do

concreto, mas para drenagem de

IBRACON são inumeráveis em sua

vias, por exemplo. Todavia, a partir de

história e, por isso, prefiro sumarizar

2017, uma disciplina optativa para os

a resposta dizendo que não

alunos de graduação que desejarem

consigo enxergar a discussão dos

cursar estará ativa: Pavimentação em

conhecimentos, sua ampliação e sua

Concreto para Portos, Aeroportos e

distribuição no país sem o IBRACON. É

Indústrias, da qual serei o docente

um orgulho imenso em minha vida poder

responsável. No tocante à drenagem,

dedicar tempo, ainda que possivelmente

teremos um curso específico para

insuficiente, à mais respeitada instituição

os alunos de quinto ano que tenham

técnico-profissional de engenheiros civis

optado pela formação em Engenharia

do Brasil.

CRÉDITO: ARQUIVO PESSOAL DE J. T. BALBO

Fissura de retração transversal em rodovia

binoculares. A Astronomia amadora é uma paixão, concomitantemente

de Transportes. IBRACON – O que gosta de fazer em

com leitura de livros de cientistas

seu tempo livre?

contemporâneos sobre o Cosmo (sugiro

diversas entidades técnicas nacionais e

José Tadeu Balbo – Infelizmente no

para iniciantes “Masks of the Universe”,

internacionais, tendo exercido o cargo

tempo que fiz a graduação na EPUSP

Edward Harrison, Cambridge University

de vice-presidente da International

não existia a EC-3. Não pude frequentar

Press). Também aprecio muito música de

cursos optativos na área de Física, o

qualidade, possuindo vários instrumentos

atualmente assessor da presidência no

que foi uma pena. Tive que me virar

musicais (uma verdadeira banda), sendo

IBRACON, qual sua visão sobre as

sozinho, com os conhecimentos de

que gosto muito de tocar sintetizadores e

contribuições que podem ser feitas por

posicionamento que tínhamos em uma

pianos eletrônicos, em especial fazendo

essas entidades para o desenvolvimento

época, sem o GPS. Li muitos livros para

cover de músicas pop, românticas, bem

do setor?

procurar conhecer o Cosmo. E aprendi

como órgão, no caso dos clássicos

José Tadeu Balbo – Essas entidades

observar o Cosmo, a princípio com

do Rock & Roll.

IBRACON – Como membro de

for

Society

Concrete Pavements (ISCP) e sendo

“

PLACAS DE CONCRETO SIMPLES DE 210 A 230mm DE ESPESSURA PODEM VIABILIZAR ECONOMICAMENTE A SOLUÇÃO, MAS NÃO ATENDEM TECNICAMENTE NEM AO TRÁFEGO CIRCULANTE NEM ÀS CONDIÇÕES EXTREMAS DE TEMPERATURA NA REGIÃO NORDESTE

“

CONCRETO & Construções | 23

u estruturas em detalhes

O sistema Pavimento Industrial LEVON HAGOP HOVAGHIMIAN PÚBLIO PENNA FIRME RODRIGUES Associação Nacional de Pisos e Revestimentos de Alto Desempenho (Anapre)

s pessoas têm enorme

ou quando vemos uma fissura de

problemas específicos, como uma

facilidade de julgar as

ordem estrutural, como uma quebra

drenagem subsuperficial, camada de

coisas pelo seu exterior

de canto de placa, automaticamente

bloqueio, etc. e, outras vezes, algu-

o projetista é o alvo das críticas.

mas são suprimidas, como o subleito

e quando se trata de pavimentos industriais essa avaliação subjetiva

Mas a realidade é outra: o piso

de um piso estaqueado. Finalmente,

é ainda mais fácil, pois o que está

industrial é um elemento estrutural

para completar, temos que olhar o

à mostra é apenas a sua superfície:

bastante complexo, composto por

piso sob o ponto de vista horizontal

por exemplo, um piso com o RAD

diversas camadas superpostas, com-

para então vermos outro componente

(Revestimentos de Alto Desempe-

postas por materiais bastante dis-

muito importante: as juntas.

nho) solto quem é imediatamente

tintos, como podemos ver na Figura

A falha de um desses componen-

rotulado é o aplicador, quando na

1 e que geralmente é composto de:

tes estruturais não é necessariamen-

realidade podem haver outros fa-

subleito, sub-base (ou base), barreira

te compensada por outro; assim, se

tores importantes que conduzem a

de vapor, placa de concreto e reves-

o subleito é mal compactado, uma

essa patologia, sem que seja ne-

timento. Muitas vezes, outras cama-

placa de concreto bem dimensio-

cessariamente culpa da aplicação,

das são introduzidas para resolver

nada pode romper com carga muitas vezes bem abaixo da prevista em projeto e, embora o defeito se apresente de forma estrutural, na realidade foi causado por uma falha executiva. Neste artigo, vamos fazer uma breve

introdução

componentes

dos

principais

sistema

piso

industrial.

SUBLEITO O subleito é composto pelo terreno de fundação do piso, sendo, portanto, o solo local. Em países

u Figura 1 Sistema de um piso industrial

24 | CONCRETO & Construções

de clima quente e úmido como o Brasil

portanto,

grande

atividade de decomposição de rochas, solos de mesma origem podem ter comportamentos muito distintos quando são formados, por exemplo, na Serra do Mar ou no Planalto Central. Portanto, suas propriedades devem ser previamente conhecidas, lembrando-se que nem sempre o mesmo tipo de ensaio é adequado: solos de natureza laterítica, típicos de partes bem drenadas de regiões tropicais úmidas, são melhor caracterizados pelos ensaios MCT (de Miniatura, Compactado e Tropical) enquanto que os saprolíticos, oriun-

u Figura 2 Preparação da sub-base

dos da decomposição in situ de rocha, são caracterizados pela meto-

empregadas quando o projeto pre-

PLACA DE CONCRETO

dologia tradicional.

vê aplicação de RAD ou quando o

A placa de concreto é, sem dú-

local apresenta problemas crônicos

vida, o elemento estrutural mais im-

SUB-BASE (OU BASE)

oriundos de umidade ascendente.

portante, pois é ela que vai absorver

A sub-base, que no passado foi

De fato, a única garantia de não

todos os carregamentos do piso,

muito controversa, hoje é um ele-

ocorrência de patologias decorren-

transferindo-os para a fundação, de

mento fundamental para o piso, seja

tes de umidade, como bolhas, é a

modo que esta trabalhe sempre no

sob o ponto de vista estrutural, ho-

presença deste componente, mas a

regime elástico, isto é, sem defor-

mogeneizando a condição de supor-

sua adoção deveria ser generalizada

mações permanentes. Além disso, é

te e controlando o bombeamento,

por proteger o próprio concreto.

a responsável pela ancoragem dos

como funcional, agindo como uma camada de isolamento, restringindo a ascensão de umidade, facilitando as aplicações do RAD. Podem ser cimentadas, como brita graduada tratada com cimento, concreto compactado com rolo, solo-cimento, etc., mas mais comuns são as estabilizadas granulometricamente, como as britas graduadas.

BARREIRA DE VAPOR As barreiras de vapor, formadas por camadas impermeáveis, como lonas plásticas ou imprimações impermeabilizantes, são geralmente

u Figura 3 Lona plástica – barreira de vapor

CONCRETO & Construções | 25

são sempre a parte mais fraca e quan-

condições de higienização, da re-

do há problemas estruturais, é nela que

sistência superficial e mecânica em

eles se manifestam inicialmente.

geral, resistência química, facilitam as demarcações de áreas e a esté-

REVESTIMENTO

tica. De um modo geral, os RADS

Os revestimentos de alto desem-

se dividem em três grandes grupos:

penho ou RADs têm como objetivo

os autonivelantes, os multicamadas

acrescentar características especí-

e os argamassados ou espatulados.

ficas ao sistema piso, conforme a

As bases químicas adotadas com

necessidade do projeto em questão;

maior freqüência são a resina epóxi

entre outros, agregam melhoria das

e o poliuretano.

u Figura 4 Construção do piso revestimentos. Pode ser de concreto simples ou reforçada, sendo este tipo o preferido no nosso meio, já que nele a quantidade de juntas é bem menor. Os reforçados podem ser com armaduras de aço, tipo as telas soldadas, fibras ou protendido. Como o concreto é um material que durante as primeiras idades apresenta variações causadas pela retração

u Figura 5 Junta de piso

hidráulica e de outros tipos importantes, essas têm que serem consideradas no dimensionamento e comportamento da placa em serviço e a tecnologia do concreto é matéria obrigatória, tanto no projeto como na execução.

JUNTAS As juntas são elementos introduzidos para o controle das variações higrotérmicas do concreto além de servirem como elementos auxiliares na execução. Devem apresentar a característica de permitir a continuidade estrutural do piso, mas, mesmo assim, 26 | CONCRETO & Construções

u Figura 6 RAD

u estruturas em detalhes

Pisos industriais: evolução e novas alternativas PÚBLIO PENNA FIRME RODRIGUES – Engenheiro, DSc LPE Engenharia e Consultoria

pais tópicos envolvidos na execução

equações de clássicas de Wester-

s pisos industriais, tam-

e controle do pavimento industrial,

gaard, limitando-se à máxima tensão

bém conhecidos como

abordando o conceito do sistema

de tração na flexão na placa de con-

pavimentos

industriais,

piso, constituído pelo terreno de fun-

creto. Westergaard foi o pioneiro no

apresentaram enorme progresso nas

dação, base ou sub-base, placa de

estudo das placas rígidas apoiadas

últimas décadas e essa evolução de-

concreto e, eventualmente, revesti-

em meio elástico e, embora para os

ve-se muito à mudança do ponto de

mento, e que, se um dos elementos

outros tipos de reforços não se em-

vista do usuário sobre o que de fato

desse sistema falhar, o todo ficará

pregue mais seus modelos, toda a

é um piso industrial.

comprometido.

conceituação teórica continua calca-

1. INTRODUÇÃO

da em seus estudos.

Pode-se defini-lo como sendo o componente da edificação que in-

2. TIPOS DE PISOS

terfere diretamente no processo in-

Pode-se qualificar os pisos quan-

dustrial, ou seja, é como fosse um

to à fundação – direta ou estaqueado

u facilidade de execução;

equipamento, que se não atender às

– e ao tipo de reforço estrutural. Nes-

u rigidez elevada;

necessidades de uso, irá interferir na

te texto, será tratado apenas o piso

u dosagem

produtividade da indústria.

em fundação direta, abordando os

simples.

O mercado de pisos industriais no

tipos estruturais: concreto simples,

Como

Brasil em 2011 era de 42 milhões de

armado, protendido, reforçado com

citar:

metros quadrados, sendo que 60 %

fibras e concreto de retração com-

u placas de pequenas dimensões,

foram executados sem formalização

pensada, apresentando as principais

variando de 4 x 4 m a 5 x 5 m;

técnica, isto é, sem que houvesse

particularidades de cada tipo, pontos

eventualmente, pode

projeto ou especificação técnica,

positivos e negativos.

pregada armadura superior para

de concreto simples são:

concreto

desvantagem,

mais

pode-se

ser

em-

controle de retração do concreto,

enquanto 40% foi com formalização técnica.

As principais vantagens do piso

2.1 Concreto simples

sem função estrutural,permitindo placas de maiores dimensões;

Quando se considera apenas os pisos executados com formalização

Largamente empregado no pas-

u quantidade elevada de juntas,

técnica, cerca de 68% foram com

sado no Brasil e ainda muito popu-

variando de 0,4 a 0,5 metros de

tela soldada, 19% com fibras de aço,

lar nos países da América do Norte,

junta por m² de piso;

10% com macrofibras e 3% protendi-

é um sistema que emprega apenas

dos. Analisando o mercado de 2014 e

o concreto como material estrutu-

2015, observa-se uma tendência no

ral e, como consequência, o piso é

aumento do uso de fibras e proten-

mais espesso em relação a outras

dido em detrimento da tela soldada.

soluções.

u menor controle de fissuração.

2.2 Concreto armado Os pisos de concreto armado fo-

Em artigo na edição 45 desta Re-

Seu dimensionamento é feito no

ram desenvolvidos de maneira inde-

vista, foram apresentados os princi-

modelo elástico, com o emprego das

pendente por dois engenheiros sueCONCRETO & Construções | 27

cos: A. Losberg e G.G. Meyerhof. O

u possibilidade de placas de gran-

ma jointless, nesse caso com di-

primeiro, engenheiro estrutural, de-

des dimensões, como no siste-

mensões da ordem de 30 m (as

senvolveu seus estudos na Suécia, enquanto Meyerhof, da área de mecânica dos solos, desenvolveu seus estudos experimentais nos Estados Unidos. Hoje, no Brasil, há dois tipos de pavimentos armados (Figura 1): com armadura dupla, que é mais tradicional e é empregado há vários anos, e com armadura simples – mas com função estrutural – posicionada a 1/3 da espessura da placa, a partir da superfície. O modelo estrutural para pavimentos com armadura simples é fruto de extenso trabalho de pesquisa desenvolvido pelo IBTS – Instituto Brasileiro de Telas Soldadas. O estudo do IBTS teve como objetivo elaborar modelo de cálculo similar ao empregado para fibras

u Figura 1 Piso armado com tela soldada

de aço, de modo a considerar a armadura superior como material resistente aos esforços gerados pelas cargas atuantes. Para isso foi medida a resistência residual ou fator de tenacidade em corpos de prova prismáticos, de acordo com as normas ASTM 1309 e JSCE – SF 4, variando-se a taxa mecânica da armadura; no Brasil, é mais empregado o R e,3, que é a relação entre a resistência residual (ASTM 1609) ou o fator de tenacidade (JSCE – SF4) pela resistência à fissuração do concreto, expresso em % A Figura 2 apresenta a curva R e,3 x Taxa mecânica da armadura em corpos de prova ensaiados de acordo com a norma JSCE – SF 4. Para o pavimento com armadura dupla, o dimensionamento é conduzido de acordo com a norma NBR 6118. As principais vantagens dos pavimentos armados são: 28 | CONCRETO & Construções

u Figura 2 Relação entre o R e3 e a taxa de armadura

dimensões das placas no sistema

dos no Brasil, de 20 a 35 kg/m³

a utilização em locais públicos,

convencional são da ordem de 12

(0,25 a 0,45 % em volume), não há

como estacionamentos, merca-

a 15 m);

praticamente alteração na resistên-

dos ou outras áreas sujeitas ao

cia à flexão do concreto.

tráfego de pessoas; o problema

u permitem

grande

capacidade

de carga; u as bordas livres do piso podem

receber

reforço

A tenacidade do concreto com

pode ser minimizado pela asper-

fibras de aço é função principalmen-

ção de agregados de alta resis-

complementar

te do fator de forma – razão entre

tência, que, em taxas em torno

para o piso suportar o incremento

o diâmetro equivalente e o compri-

de 5 kg/m², criam camada de 2

de esforços que ocorrem nessa

mento – tipo de ancoragem e com-

a 3 mm de espessura, afastando

região;

primento da fibra (máximo 60 mm).

dessa forma as fibras da superfí-

u excelente controle de fissuração;

As fibras de aço são regidas pela

cie;

u dosagem

norma NBR 15530; o leitor pode ob-

u limitação da relação entre o com-

simples.

ter no site da ANAPRE – Associação

primento e a largura da placa,

Como pontos deficitários, podem

concreto

mais

Nacional de Pisos e Revestimentos

devendo ser idealmente de 1:1

ser citados:

uma especificação bastante prática

a 1: 0,8;

u posicionamento correto da armadura;

e útil sobre esse material.Hoje o em-

u a dosagem do concreto é mais

u mão de obra adicional de armação.

prego das fibras de aço é predomi-

trabalhosa em função da influên-

nante nos pisos industriais, notada-

cia da fibra na reologia do concre-

mente aqueles voltados para a área

to no estado plástico e garantia

de logística. Seus principais pontos

de homogeneidade do concreto;

2.3 Concreto reforçado com fibras

u dificuldade em bombear, devido ao

positivos são: As fibras como reforço de concreto para pisos começaram a ser utilizadas em pisos industriais, ini-

u facilidade executiva;

desgaste produzido na bomba e

u boa capacidade de absorção de

tubulação; u oxidação das fibras próximas à

esforços;

cialmente de forma tímida a partir

u bom controle de fissuração;

da década de 1980, mas com mais

u permite placas de grandes dimen-

vigor a partir da década de 1990,

sões – sistema jointless – mas

quando um fabricante europeu trou-

seu maior uso está em placas va-

xe técnicas modernas de dimensio-

riando de 10 a 15 m.

namento, empregando o conceito

Como pontos desfavoráveis, po-

2.4 Macrofibras poliméricas (fibras plásticas estruturais) No final da década de 2010, sur-

da tenacidade, sem o qual, não é

de-se destacar:

possível tirar proveito estrutural das

u possibilidade

fibras, já que nos teores emprega-

superfície.

aparecimento

giram em maior profusão no Brasil as

de fibras na superfície, limitando

fibras plásticas estruturais, denominadas macrofibras poliméricas, dosadas em teores variando de 3 a 6 kg/m³ (0,3 a 0,6 % aproximadamente em volume para a fibra de polipropileno), e que, à semelhança das fibras de aço, aumentam a tenacidade do concreto. No Brasil, ainda não há norma ABNT para esse tipo de fibra,

Trançada

u Figura 3 Exemplos de macrofibras poliméricas

Entalhada

o que acaba sendo um limitador importante para a sua utilização. As macrofibras podem ser fabricadas por uma gama de polímeros, com características distintas entre CONCRETO & Construções | 29

si, o que acaba impactando no seu

u facilidade no transporte das fibras,

Na edição78 desta Revista, foi

desempenho, tornando difícil para o

influindo no custo final de obras

apresentado artigo específico para

afastadas dos grandes centros;

esse tipo de solução, que pode ser

consumidor comparar tecnicamente fibras de diversos fornecedores; a Figura 3 apresenta dois exemplos de

u facilidade

lançamento

por

bombeamento;

consultado pelos leitores mais interessados em pisos protendidos. No

macrofibra. Infelizmente, ainda não

u controle razoável de fissuração;

Brasil emprega-se quase que exclu-

existe no país laboratórios de ensaio

u bom desempenho estrutural;

sivamente o sistema de cordoalhas

capazes de realizar ensaios de tena-

u é

possível

cidade de maneira rotineira, fazendo

sistemas

com que, na maioria das vezes, o

uso

projetista tenha de se fundamentar

res

em curvas de tenacidade fornecidas

retração;

pelo fabricante ou mesmo importa-

de ou

emprega-las

jointless,

não aderidas, que apresentam maior

com

facilidade e praticidade de execução

reduto-

do que o sistema com bainhas com

mas

aditivos

compensadores

u não estão sujeitas à oxidação.

dor, e o controle de produção acaba

Como destaques negativos, tem-se:

sendo feito apenas pela contagem

u seu emprego impõe placas de

das fibras. Vários fatores podem afetar o de-

menores dimensões, da ordem de 8 a 10 m;

aderência posterior. As principais vantagens dos pisos protendidos são: u placas de grandes dimensões; u excelente controle de fissuração

do concreto; u alta capacidade de carga;

sempenho da fibra, como o tipo de

u as macrofibras têm como caracte-

polímero, fator de forma, ancoragem

rística apresentarem – sob tensão

mento do concreto.

física, emprego de aditivos promoto-

– fluência elevada, sendo que este

Como pontos negativos, podem

res da adesão com a matriz e disper-

fator depende do tipo de polímero

ser elencados:

são da fibra, módulo de elasticidade

e do tratamento termo-mecânico

u não permitem aberturas no piso

do polímero, a própria manufatura e

efetuado durante o processo de

após sua execução, limitando seu

os equipamentos empregados, e ou-

fabricação;

emprego em áreas industriais ou

tros mais. Para tornar o cenário mais

u a dosagem do concreto é mais

crítico para o consumidor, existem

trabalhosa em função da influên-

hoje no país importadores indepen-

cia da fibra na reologia do concre-

dentes que não declaram a marca

to no estado plástico;

u facilidade de dosagem e lança-

onde possa haver possibilidade de intervenções no piso; u em áreas de estanterias, é necessá-

rio levar em consideração no projeto

do produto e adotam nome fantasia,

u maior dificuldade de homogenei-

a profundidade dos chumbadores e

não havendo garantia de homogenei-

zação da macrofibra no concreto;

após a execução, deve ser impos-

u dependendo das dimensões e

to ao usuário a limitação máxima

dade no fornecimento. O polímero empregado na fabri-

maleabilidade da fibra, existe a

cação das macrofibras precisa ser

tendência de ficarem retidas na

álcali resistente, como o polipropile-

grade da bomba.

u embora o piso tenha poucas jun-

tas, elas tendem a apresentar grandes aberturas, dificultando o

no, a poliamida e o polietileno. Caso o polímero seja desconhecido, é ne-

dos fixadores;

2.5 Concreto protendido

seu tratamento. atualmente existe a possibilidade do emprego de

cessário realizar teste de resistência a álcalis. Recomenda-se que o rece-

Os pisos protendidos têm ocupa-

adições compensadoras de re-

bimento das fibras seja conduzido de

do uma pequena parcela do merca-

tração do concreto, minimizando

acordo com a Recomendação ANA-

do nacional, mas sempre com bas-

esse problema;

PRE CF 001-2011.

tante destaque devido à sua principal

u em função de grandes áreas

Da mesma forma que as fibras

característica, que é a possibilidade

concretadas,

de aço, o dimensionamento é feito

de execução de placas de grandes

planejamento da obra;

tendo como base a tenacidade do

dimensões, havendo no país obras

u dificuldade de reconstrução par-

concreto. As principais vantagens no

com placas da ordem de 10 mil me-

cial da placa em função de pro-

emprego da macrofibra são:

tros quadrados, sem juntas ativas.

blemas durante a execução.

30 | CONCRETO & Construções

exigem

acurado

residual nas barras, após a retração, que pode ser utilizada estruturalmente. O ensaio de expansão, que serve como balizamento para dimensionamento do piso, é feito com restrição ao deslocamento, promovida por barra de aço posicionada no eixo do corpo de prova prismático. Portanto, quando compara-se o ensaio de retração (que é livre) com o de expansão, que é res-

u Figura 4 Curvas conceituais de expansão (restringida) e retração do concreto

tringido, tem-se que ter em mente que os corpos de prova estão submetidos a condições de ensaio diferentes.

2.6 Concreto de retração compensada

que a retração se desenvolve ao longo vários de meses (Figura 4).

Embora tradicionalmente o sistema SCC tenha sido desenvolvido

Portanto, é necessário “arma-

com o emprego de barras de aço (Fi-

O piso de concreto com retração

zenar” a energia de expansão, para

gura 6), posicionadas a meia altura

compensada teve seu início na déca-

que ela possa ser liberada à medida

ou a 1/3 da superfície, existem ex-

da de 1960, com o desenvolvimento

que a retração ocorra. Esse efeito é

periências bem sucedidas com fibras

por A. Klein de um clínquer expansi-

conseguido com a colocação de bar-

de aço e até mesmo com macrofibras

vo, que, na fase de hidratação, gerava

ras de aço, que irão alongar-se pela

poliméricas. Nestes casos, o expan-

quantidade expressiva de etringita. O

força de expansão, induzindo nas

sor é empregado apenas para reduzir

cimento obtido a partir desse clínquer

barras tensão de tração, que é deno-

ou eliminar a retração do concreto.

recebeu o nome de cimento tipo K e o

minada protensão química.

Embora novo no Brasil, o sistema

concreto ficou conhecido como con-

À medida que o concreto retrai, ge-

já apresenta alguns bons exemplos

creto de retração compensada, mais

rando tensão de tração no concreto,

que atestam a sua viabilidade. Alguns

conhecido por SCC (sigla em inglês,

que é compensada pela protensão quí-

desses projetos foram feitos para de-

shrinkage-compensating

mica que é aplicada nas barras, inibindo

senvolvimento do sistema e vêm sen-

a fissuração. Dependendo do poder de

do monitorados; a Argentina é rica em

Hoje, como produção do cimento

expansão da adição e do teor empre-

exemplos de sucesso empregando

tipo K está bastante restrita, tendo sido

gado (Figura 5), ocorrerá uma tensão

sistema com barras de aço.

concrete),

tendo tido larga aplicação nos EUA.

substituído por adições expansivas, notadamente à base de sulfoaluminatos ou óxido de cálcio (supercalcinado), este produzido em temperaturas ao redor de 1500 o C, dosadas no concreto em teores de 10 a 20 kg/m³. Empregada na Argentina há mais de uma década, só agora a solução chega ao Brasil. O conceito do sistema é que o concreto expanda de modo a compensar parcial ou totalmente a retração; entretanto, a expansão ocorre muito rapidamente, em dias, enquanto

u Figura 5 Exemplo de variação da expansão restringida com a dosagem

CONCRETO & Construções | 31

u facilidade

lançamento

concreto. Como pontos que merecem maior atenção, têm-se: u dosagem

concreto

mais

complexa; u necessidade de cura úmida nas

idades iniciais; u exigem

acurado

planejamento

da obra.

3. CONCLUSÃO Embora seja possível considerar os diversos tipos de pisos industriais como equivalentes, existem aplicações que podem ser mais adequadas para uma solução e não tão boa

u Figure 6 Barras de aço sendo posicionadas com o avanço da concretagem As vantagens do piso com concreto de retração compensada são: u execução de placas de grandes

dimensões;

para outras. O Quadro 1 procura orientar,

u excelente controle de fissuração

sem a intenção de ser assertivo e de limitar a discussão do tema, os

do concreto; u juntas com pequena abertura;

usos mais adequados para cada

u bom desempenho estrutural;

uma delas.

u Quadro 1 – Sugestão de uso dos diversos tipos de pisos Tela

Fibra metálica

Macrofibra polimérica

Protendido

Retração compensada

Garagem corporativa

+++

Garagem residencial

+++

Cargas elevadas

+++

Industrial

+++

Logística

+++

Supermercados

+++

+++ Excelente; ++ Bom; + Razoável; x Baixa viabilidade.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] [02] [03] [04] [05] [06]

ANAPRE: O Mercado de Pisos Industriais no Brasil. Associação Nacional de Pisos e Revestimentos. São Paulo, 2012. Rodrigues, P. P. F.: Pisos industriais: conceitos e execução. CONCRETO & Construções, Ano XXXIX, nº 45. IBRACON, São Paulo, 2007 Rodrigues, P. P. F.: Pisos industriais protendidos com cordoalha engraxada. CONCRETO & Construções, Ano XLIII, nº 78. IBRACON, São Paulo, 2015 Rodrigues, P. P. F.: Manual de Pisos Industriais: fibras de aço e protendido. Ed. PINI, São Paulo, 2010. ACI 360R-06: Design of Slabs on Grade. American Concrete Institute Committee 360, EUA 2006. ACI 223R-10: Guide for the Use of Shrinkage-Compensating Concrete . American Concrete Institute Committee 223, USA 2010.

32 | CONCRETO & Construções

u estruturas em detalhes

Os dez mandamentos do pavimento de concreto MARCOS DUTRA DE CARVALHO – Engenheiro Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP)

partir da experiência nacio-

a boa técnica da pavimentação rígida,

quência ou uma lista de procedimentos

nal e internacional adquirida

podendo

despretensiosamente

e atitudes sem os quais o bom resulta-

desde a execução do pri-

chamados de “Os dez mandamentos

do esperado, sem dúvida, não será al-

do pavimento de concreto”.

cançado. E tudo depende de pessoas,

meiro pavimento de concreto, em Bel-

ser

lefontaine, Ohio (EUA), em 1893, além

Os passos necessários e funda-

da visão específica e da experiência da

mentais para que se obtenha o sucesso

ABCP sobre o assunto, destacam-se

desejado nas obras de pavimentação

aqui os princípios básicos que regem

de concreto é traduzido como uma se-

ou melhor, de profissionais compromissados, conforme descrito a seguir.

1º MANDAMENTO “Elaborar um bom projeto executivo de pavimentação, a partir de estudos detalhados de tráfego e da fundação” O processo de execução de um pavimento de concreto deve estar calcado num projeto executivo de pavimentação. Esse projeto deve contemplar as etapas descritas a seguir: a) estudos geotécnicos; b) estudos de tráfego; c) estudos de geometria e traçado da via ou rodovia; d) estudos de drenagem superficial, subsuperficial e profunda; e) memória de cálculo do pavimento com definição dos tipos, características tecnológicas e espessuras das camadas constituintes da estrutura; f) projeto geométrico planialtimétrico, com todas as informações topográficas necessárias à perfeita locação da obra; g) projeto geométrico de distribuição

u Figura 1 Projeto geométrico de distribuição de placas

de placas e detalhamento dos tipos de juntas:

– planta, na escala 1:250 ou CONCRETO & Construções | 33

condições de:

– qualidade do produto final;

– facilidades operacionais;

– menor custo por metro cúbico de concreto. O cálculo do traço do concreto levará

em consideração os seguintes aspectos: – especificações do concreto; – resistência à tração na flexão; – relação água/cimento; – abatimento do tronco de cone; – diâmetro máximo do agregado; – teor de ar incorporado; – teor de argamassa; – tempo de pega do cimento;

u Figura 2 Detalhe do projeto geométrico, mostrando os distintos tipos de juntas

– caracterização dos materiais; – compatibilidade

entre

aditivo

cimento; 1:500, com todos os dados de

máxima do agregado graúdo e

– equipamentos de dosagem e mistura;

topografia necessários à perfeita

teor de argamassa;

– tempo de mistura;

– plano de controle tecnológico

– equipamentos de transporte e lan-

locação das juntas no campo;

– desenhos específicos com de-

do concreto no estado fresco e

talhes dos tipos de juntas;

endurecido, ressaltando se aí o

– distância e tempo de transporte;

– seções transversais típicas do

controle do abatimento e do teor

– equipamento a ser utilizado na exe-

pavimento com indicações de

de ar (estado fresco) e o controle

cução do pavimento;

drenagem superficial, subsuper-

das resistências mecânicas e da

– espessura do pavimento;

ficial e profunda;

espessura das placas;

– sistema de cura;

h) recomendações de execução e de

i) notas de serviço e quantitativos de

– condições climáticas regionais.

pavimentação.

ções dos materiais utilizáveis - com

As Figuras 1 e 2 ilustram um projeto

relação ao concreto simples, são

geométrico de distribuição de placas,

a) o concreto deverá ser dosado por

fundamentais os seguintes itens:

mostrando os distintos tipos de juntas.

método racional, de modo a obter-

– espessura das placas, definida

2º MANDAMENTO

– resistência característica à tração na flexão (fctM,k), medida aos 28 dias, definida como sendo a resistência de projeto (eventualmente essa idade poderá ser

“Dosar adequadamente o concreto simples e o concreto compactado com rolo (se houver), a partir do estudo minucioso dos seus materiais constituintes”.

estendida para 60 ou 90 dias, dependendo da obra);

çamento do concreto;

controle de obra, com as especifica-

em projeto;

No caso do concreto simples, citam-se ainda:

-se, com os materiais disponíveis, uma mistura fresca, de trabalhabilidade adequada ao processo construtivo empregado, e um produto endurecido compacto, de baixa permeabilidade e que satisfaça às condições de resistência mecânica estabelecidas no projeto do pavimento;

Os principais objetivos dessa fase

b) a consistência é determinada pelo

– parâmetros de dosagem do

dos estudos técnicos são:

ensaio de abatimento do tronco de

concreto, como relação água/

a) garantir a qualidade desejada do

cone, segundo a norma ABNT NBR

cimento, abatimento, consumo

concreto;

NM 67:2011 – Concreto - Deter-

mínimo de cimento, teor máxi-

b) avaliar dentre as alternativas de ma-

minação de consistência pelo aba-

mo de ar incorporado, dimensão

teriais a que apresenta as melhores

timento do tronco de cone, com

34 | CONCRETO & Construções

130 kg/m3, dependendo dos mate-

u Figura 3 Ensaio de resistência à tração na flexão do concreto valores situados geralmente entre

riais utilizados e da resistência mecânica especificada em projeto, e deverá ser definido quando da dosagem do concreto compactado com rolo; d) o concreto compactado com rolo, depois de compactado e nivelado na cota de projeto, deverá atingir um grau de compactação mínimo de 100%, considerada a energia normal de compactação. Os concretos deverão ser dosados em laboratórios especializados e posteriormente ter seus traços ajustados no campo, se necessário.

3º MANDAMENTO

20 mm e 70 mm, dependendo do equipamento a ser utilizado na obra; c) teor de ar incorporado ao concreto

“Especificar os materiais a serem utilizados na obra”

é determinado pelo método pressométrico, conforme a norma ABNT NBR NM 47:2002 Concreto fresco - Determinação do teor de ar pelo Método Pressométrico, com valores geralmente situados entre 2% e 4%. No caso do concreto compactado com rolo, como camada de sub-base, citam-se:

Depois de realizados os estudos tecnológicos, os materiais a serem utilizados na obra deverão ser claramente especificados, quais sejam: – cimento (tipo e classe); – agregado miúdo (areia); – agregado graúdo (brita); – aditivos;

– produtos de cura; – material selante e corpo de apoio; – películas isolantes e impermeabilizantes aplicadas sobre a sub-base; – aço. É importante ressaltar que qualquer mudança dos materiais no decorrer da obra deverá ser notificada à empresa gerenciadora, de modo que providências possam ser tomadas no sentido de garantir a qualidade do produto final acabado. Caso seja necessário, tanto o concreto simples quanto o concreto compactado com rolo (se houver) deverão ter seus traços ajustados, tendo em vista eventuais mudanças no fornecimento dos materiais, levando-se em conta que a produção do concreto é feita em usinas dosadoras e misturadoras, e o transporte em caminhões basculantes, conforme ilustrado na Figura 4.

4º MANDAMENTO “Definir os equipamentos a serem utilizados na obra” Os equipamentos a serem utilizados

a) o concreto a ser compactado por meio de rolos compressores (CCR) se destina à execução de sub-base e deverá ser dosado por método racional, de modo a obter-se, com os materiais disponíveis, uma mistura fresca, de trabalhabilidade adequada para ser compactada com rolo, resultando num produto endurecido com grau de compactação e resistência mecânica estabelecidas no projeto do pavimento; b) deverá ser determinada, em laboratório, a umidade ótima que permita obter a massa específica aparente máxima seca, considerada a energia normal de compactação; c) o consumo de cimento geralmente está compreendido entre 80 kg/m3 e

u Figura 4 Produção do concreto em usina dosadora e misturadora

CONCRETO & Construções | 35

na execução do pavimento de concreto

mento superficial e de vassouras de

simples deverão ser capazes de produzir

piaçava para a texturização do con-

um produto final acabado de alta qualida-

creto. A produtividade típica desse de

A escolha do terreno para a ins-

de, com a produtividade esperada.

equipamento varia entre 40 m2/hora e

talação do conjunto para produção e

50 m2/hora.

controle tecnológico de concreto deve

Os equipamentos podem ser classificados em equipamentos de grande,

observar as seguintes prioridades:

5º MANDAMENTO

médio e de pequeno porte, em função da sua produtividade. Os equipamentos de grande por-

Escolha do terreno para o canteiro

a) fluxo de recebimento dos materiais a serem utilizados;

“Definir a logística da obra”

te são as vibroacabadoras de fôrmas

b) fluxo de saída dos caminhões para a frente de serviço;

deslizantes, com produtividade maior

A definição da logística da obra é

ou igual a 400 m2/hora, acompanha-

fundamental para o sucesso da em-

Sempre que possível, a opção deve

das de usinas dosadoras e mistura-

preitada, compreendendo desde a

ser por terrenos planos, preferencialmen-

doras de concreto, necessárias para

instalação do canteiro de obras e da

te com geometria retangular, de forma a

garantir o fornecimento de material à

usina de concreto até o transporte e

permitir no mínimo dois acessos distintos.

frente da vibroacabadora; também, é

a descarga do concreto à frente do

Na impossibilidade de locação em

comum o emprego de texturizadoras e

equipamento.

aplicadoras automáticas de produtos

c) planta planialtimétrica do terreno.

área plana, a melhor opção é a de área

O planejamento da instalação do

constituída por até três platôs, de forma

canteiro de obras deve ser realizado

a possibilitar a instalação por conjuntos

As vibroacabadoras podem execu-

com base em informações específicas

ou blocos operacionais.

tar pavimentos com larguras de 2,0 m

fornecidas pelo cliente e pelo projetista.

até 16,0 m, em uma única passada,

A título de exemplo, citam-se as infor-

dependendo do modelo.

mações básicas para a implantação do

de cura.

Os equipamentos de médio porte

Locação dos equipamentos no canteiro

canteiro de uma usina dosadora e mis-

operam sobre fôrmas fixas, com dispo-

turadora de concreto, quais sejam:

sitivos de adensamento e acabamento

a) extensão do trecho;

ção dos blocos operacionais em áreas

superficial constituídos de cilindros gi-

b) locais possíveis de instalação do

que permitam livre circulação de veícu-

ratórios; necessitam de adensamento

equipamento:

Recomenda-se considerar a loca-

los, tendo em vista a necessidade de

manual complementar do concreto,

– plantas do trecho, com acessos;

operação independente e constante

com vibradores de imersão, à frente

– inspeção prévia dos locais.

das linhas de transporte de agregados,

do equipamento.

c) facilidades possíveis de fornecimen-

O emprego de desempenadeiras

to dos seguintes itens:

cimento, água, aditivos e concreto, incluindo a passagem deste pelo labora-

manuais metálicas (floats) e vassouras

– energia elétrica;

de piaçava para a texturização super-

– água;

ficial é clássico. Têm produtividade

– alojamento;

ser locada de forma a permitir:

típica variando entre 100 m2/hora e

– refeições;

– fácil acesso;

150 m /hora.

– óleo diesel;

– ampla visão do carregamento de

– equipamentos para preparo

Os equipamentos de pequeno porte são constituídos de réguas vibratórias, treliçadas ou não, operando

do local;

A casa de comando da central deve

concreto; – visão do pátio de agregados.

– materiais de suporte, para ins-

Finalmente, é importante cuidar da

sobre fôrmas fixas, sendo necessário

talação: cimento, areia, brita,

logística do transporte do concreto da

também o emprego de vibradores de

concreto etc.;

usina até a frente de serviço, de modo

imersão para o adequado adensamento do concreto. Também é clássico o

tório de controle tecnológico.

d) volume mínimo a ser executado diariamente;

emprego de desempenadeiras ma-

e) datas limites do cronograma para

nuais metálicas (floats) para o acaba-

instalação e início das atividades.

36 | CONCRETO & Construções

a minimizar percursos e tempo de viagem, bem como aquele de manobra e descarga do concreto à frente do equipamento vibroacabador.

e o perfil longitudinal projetado. A camada de sub-base, definida no projeto, será executada de acordo com prescrições especiais nele fornecidas. Em qualquer caso, deverá ser infensa aos fenômenos de expansibilidade e de bombeamento, entendido este como a expulsão, sob a forma de lama fluida, e de baixo para cima, de solos finos plásticos porventura existentes no subleito do pavimento de concreto. As sub-bases podem ser granulares ou tratadas com ligantes hidráulicos ou betuminosos. São os seguintes os tipos mais usuais de sub-bases utiliza-

u Figura 5 Plano Cotado da sub-base de concreto compactado com rolo – Exemplo de quadro de espessuras corrigidas das placas de concreto simples, necessário ao ajuste das cotas de projeto no campo

das na pavimentação rígida: – sub-base de concreto compactado com rolo (CCR);

atendendo às normas e especificações

6º MANDAMENTO

dos organismos oficiais, como o Departamento Nacional de Infraestrutura

“Detalhar os procedimentos de execução e de controle da fundação (subleito e sub-base)”

de Transportes (DNIT), por exemplo. São consideradas operações de preparo da fundação as correções da

Deve-se cuidar para que a funda-

camada superficial do subleito e os

ção do pavimento seja bem executada

acertos do leito resultantes das opera-

e controlada, conforme as especifica-

ções de terraplenagem. Consistirão na

ções de projeto.

substituição de solos inadequados e

Nessa fase, deve-se cuidar para

na remoção de blocos de pedra ou raí-

que o sistema de drenagem subsuper-

zes, pedaços de madeira ou quaisquer

ficial e profunda (se houver) seja execu-

outros materiais putrescíveis, bem

tado adequadamente, de acordo com

como raspagens e aterros que visem

o projeto executivo de engenharia e

colocar o leito de acordo com o greide

– sub-base de brita graduada tratada com cimento (BGTC); – sub-base de solo-cimento (SC); – sub-base de solo melhorado com cimento (SMC); – sub-base de brita graduada simples (BGS). De qualquer forma, tanto os procedimentos de regularização e conformação do subleito quanto aqueles de execução e controle da sub-base deverão estar de acordo com as normas brasileiras vigentes, atendendo sempre às especificações de projeto. É de fundamental importância o rigoroso controle topográfico da camada de sub-base, elaborando-se o chamado Plano Cotado da sub-base, de forma a permitir a correção no campo das cotas de execução da camada final, garantindo-se, assim, a espessura de projeto do pavimento de concreto, conforme ilustrado na Figura 5.

É recomendável que o rigoroso controle topográfico da obra, com a elaboração do Plano Cotado, como

u Figura 6 Distribuição (a) e espalhamento do concreto compactado com rolo com vibroacabadoras de asfalto (b)

mencionado, seja aplicado a todas as camadas constituintes do pavimento, desde o subleito. CONCRETO & Construções | 37

controle da resistência à tração na flexão do concreto no estado endurecido, bem como da consistência e do teor de ar incorporado do concreto no estado plástico. Também, o controle da espessura do concreto simples, definida no projeto, é

u Figura 7 Compactação do concreto compactado com rolo liso vibratório

crucial para a manutenção da desejada condição estrutural do pavimento ao longo do período de utilização. Finalmente, deve-se garantir que o equipamento vibroacabador promova o completo aden-

7º MANDAMENTO

samento do concreto, sem a ocorrência de “ninhos” ou “brocas” no pavimento.

“Detalhar os procedimentos de execução e de controle do concreto simples, com foco na durabilidade (condição estrutural) e no conforto de rolamento (condição funcional) do pavimento”

Com relação à condição funcional, que traduz o conforto de rolamento proporcionado pela superfície do pavimento acabado, esta é diretamente afetada, de forma negativa, pelos fatores descritos a seguir, no caso da exe-

Deverão ser detalhados os procedi-

cução com vibroacabadoras de fôrmas

mentos de execução e de controle de

deslizantes:

obra, de acordo com o tipo de equi-

– paradas do equipamento vibro

pamento a ser utilizado. No caso geral

acabador;

das obras de grande porte, como as

– irregularidade da sub-base;

pavimentações rodoviárias, por exem-

– desalinhamento ou catenárias nas

plo, os equipamentos recomendados são as vibroacabadoras de fôrmas deslizantes, abastecidas por usinas dosadoras e misturadoras de concreto, transportáveis, com capacidade nominal mínima compatível com a produtividade desejada (no mínimo 120 m3 por

linhas-guia; – excesso de concreto à frente da vibroacabadora; – grandes variações na consistência do concreto (abatimento); – variações nas características tecnológicas do concreto;

hora). O emprego de distribuidoras de

– desuniformidade nos procedimen-

concreto à frente da vibroacabadora

tos de mistura, transporte e lança-

pode ser considerado como um recur-

mento, adensamento e acabamen-

so para agilizar a execução, aumentan-

to do concreto;

do a produtividade do conjunto. O objetivo do detalhamento minu-

pas da execução (Figura 9).

8º MANDAMENTO “Executar a obra dentro dos padrões de qualidade exigidos” Mostram-se, a título de exemplo, os passos necessários à boa execução de um pavimento de concreto com vibroacabadoras de fôrmas deslizantes: a) para garantia da produtividade é necessário que haja frente de serviço, com camada de sub-base acabada, curada (quando cimentada) e nivelada na cota de projeto; não deve haver obstáculos laterais e limitadores de altura no curso da vibroacabadora; b) o concreto deverá ser produzido em

– desuniformidade no avanço do equipamento;

cioso dos procedimentos de execução

– equipamento sujo e sem manutenção;

e de controle de obra é garantir a exce-

– equipe não treinada, desmotivada e

lência da condição estrutural e funcio-

sem compromisso com a qualidade

nal do pavimento.

do pavimento acabado.

Com relação à condição estrutural,

Em resumo, pode-se dizer que a

ou seja, à capacidade do pavimento

palavra chave para a obtenção de um

suportar as cargas solicitantes ao lon-

pavimento de concreto confortável é

go do período de projeto, é primordial o

a UNIFORMIDADE em todas as eta-

38 | CONCRETO & Construções

u Figura 8 Cura do concreto compactado com rolo com pintura betuminosa (emulsão asfáltica)

u Figura 9 Execução de pavimento de concreto com vibroacabadora de fôrmas deslizantes

usinas dosadoras e misturadoras, de

– se a espessura de concreto

relação à pressão que ela exerce

grande capacidade, transportáveis e

aplicada for menor que a espe-

sobre o concreto fresco e à dis-

instaladas estrategicamente no can-

cificada em projeto, a estrutura

tância mínima a ser mantida das

teiro de obras; essas usinas deverão

fica

gerando

bordas do pavimento, de modo

dispor de dispositivos eletrônicos

custos elevados de reparação

a evitar a ocorrência de depres-

para controle da dosagem e pesa-

desses trechos;

sões ou abatimentos junto a es-

gem dos materiais, incluindo os adi-

comprometida,

– por outro lado, se a espessura

sas bordas;

tivos, capazes de produzir concretos

de concreto aplicada for maior

homogêneos e com as característi-

que a especificada em projeto,

de cabo longo (rodos de corte)

cas especificadas em projeto;

– desempenadeiras metálicas

ocorrerá desperdício de con-

e de cabo curto, menores, são

c) é recomendável que a vibroacaba-

creto, com consequente eleva-

empregadas para o acabamen-

dora opere a uma velocidade míni-

ção dos custos de execução do

to junto às bordas ou locais que

ma de 0,7 m/min, evitando-se ao

pavimento;

necessitem de alguma correção;

máximo que o processo seja inter-

f) o concreto deve ser lançado de ma-

rompido, sob pena de afetar o con-

neira uniforme pelo caminhão bas-

das propriamente ditas, as cha-

forto de rolamento do pavimento:

culante, evitando-se a formação de

madas

pilhas de concreto muito altas;

borda curva são muito úteis;

– deve-se dispor de uma quantidade de caminhões bascu-

– para o acabamento das bordesempenadeiras

– nessa fase deve-se evitar que o

i) após o adensamento do concreto

lantes suficiente para a alimen-

próprio concreto ou o caminhão

deve-se proceder rapidamente à

tação da vibroacabadora sem

basculante desloquem as barras

texturização e à aplicação do pro-

que haja interrupção na execu-

de transferência pré-colocadas;

duto de cura química, na taxa espe-

ção do pavimento;

– é importante que se garanta a

cificada em projeto:

– os dispositivos de transferência

constância do abastecimento de

de carga devem ser colocados

concreto à frente a vibroacabadora;

turizadora e sistema de asper-

com agilidade, atendendo ao po-

g) o adensamento do concreto é feito

são de produto de cura química

– é desejável a utilização de tex-

sicionamento definido em projeto;

pela bateria de vibradores de imer-

mecanizado para que se evite,

d) para a garantia da qualidade da su-

são, com o auxílio de régua “tam-

especialmente em dias quentes,

perfície acabada e do conforto de

per”, frontal, ou régua oscilante

o aparecimento de fissuras cau-

rolamento, as linhas-guia, respon-

transversal, traseira, dependendo

sadas pelo fenômeno da retra-

sáveis pelo controle planialtimétrico da vibroacabadora, devem estar perfeitamente

alinhadas

do tipo de equipamento:

ção plástica;

– é necessário que os vibrado-

– é importante que o proces-

através

res de imersão estejam corre-

so de texturização e cura seja

de controle topográfico, evitando-

tamente posicionados e com a

executado adequadamente. O

-se a ocorrência de catenárias: A

vibração adequada ao tipo de

produto de cura deverá atender

vibroacabadora deverá estar per-

concreto utilizado;

à norma ASTM C 309-11 Stan-

– cuidados especiais devem ser

dard specification for liquid mem-

os operários orientados para evitar

tomados com os vibradores junto

brane – forming compounds for

o deslocamento das linhas-guia

às formas laterais, evitando-se, ali,

curing concrete;

pré-posicionadas;

o excesso ou a falta de vibração;

feitamente ajustada e calibrada e

e) é importante que se tenha um con-

h) o acabamento do concreto é dado

j) terminada a aplicação do produto de cura química, o pavimento deve

trole rígido das cotas de projeto

pela

mecânica

ser protegido para que a superfície

(sub-base e placas de concreto do

(auto float) ou pela mesa acabadora

do concreto fresco não seja danifi-

pavimento), de modo a evitar que a

(float pan), dependendo do tipo de

cada pela ação de transeuntes, veí-

camada final do pavimento tenha

equipamento:

culos ou animais;

espessura menor ou maior que a projetada:

desempenadeira

– a desempenadeira mecânica

l) a abertura de juntas deve ser exe-

deverá estar bem regulada com

cutada tão logo a resistência do CONCRETO & Construções | 39

recomendações do fabricante com relação ao material selante. Nessa fase é importante ressaltar a importância de uma equipe bem treinada e imbuída do espírito da busca da excelência.

u Figura 10 Adensamento do concreto é feito com o auxílio de vibradores de imersão concreto permita o tráfego do equipamento de corte e a serragem sem desprendimento de material: – deve-se ter um controle rígido do tempo e profundidade de corte, a fim de evitar o aparecimento de trincas estruturais; – é necessário ainda que haja equipamentos em quantidade suficiente para a execução dos serviços, além de equipamentos para substituição em caso de pane, bem como os insumos necessários ao processo de corte de juntas, como discos de serra e fornecimento de água e energia elétrica; – não pode haver falha logística nesse processo; – as juntas deverão ser seladas conforme os fatores de forma definidos em projeto e as

9º MANDAMENTO “Gerenciar a obra “ É de fundamental importância o adequado gerenciamento da obra, feito por empresa competente e especialmente contratada para esse fim. Caberá à empresa gerenciadora analisar todos os dados e relatórios gerados pelo controle tecnológico da obra, bem como gerar toda a documentação técnica de acompanhamento da obra, necessária à comprovação da adequação do produto final acabado às exigências de projeto. Em resumo, caberá à gerenciadora aprovar ou rejeitar a obra, por partes e, no final, como um todo. É de fundamental importância o controle da espessura do pavimento de concreto acabado, o que deve ser feito por medidas topográficas, a partir do Plano Cotado, como já mencionado, e medidas diretas de espessura nas bordas do pavimento.

u Figura 12 Cura química mecanizada da vontade e do comprometimento de todos os envolvidos na obra (cliente, projetista, construtor e gerenciador) na busca dessa excelência, associados ao emprego dos recursos tecnológicos adequados e disponíveis. Portanto, cuidar para que as empresas envolvidas comprometam-se com a qualidade é, além de despertar a vontade, criar ferramentas que estabeleçam o compromisso entre elas, o que pode ser feito através de contratos de prestação de serviços bem elaborados. Finalmente, cabe ressaltar a importância das PESSOAS envolvidas no processo: – são pessoas que projetam; – são pessoas que executam; – são pessoas que controlam; – nada acontece se as pessoas não fizerem as coisas acontecerem; – as pessoas são as principais commodities desse negócio*.

10º MANDAMENTO “Cuidar para que as empresas envolvidas na obra comprometamse com a excelência da qualidade do produto final acabado” Esse último mandamento ou dogma é na verdade um resumo dos anteriores, associado aos termos vontade e

u Figura 11 Acabamento do concreto

40 | CONCRETO & Construções

compromisso. Sem dúvida, a excelência da qualidade de um pavimento rígido é função

u Figura 13 Serragem das juntas

* Trabalho extraído, atualizado e editado da Prática Recomendada PR-5 da ABCP, da série Pavimento de Concreto, de título “Os Dez Mandamentos da Pavimentação Rígida”, de autoria do engenheiro Marcos Dutra de Carvalho, especialista em projeto e tecnologia do pavimento de concreto e responsável pelo Núcleo de Especialistas em Pavimentação da ABCP

u estruturas em detalhes

Perspectivas para o uso do concreto com fibras para pavimentos ANTONIO DOMINGUES DE FIGUEIREDO RENATA MONTE Depto. de Engenharia de Construção Civil Universidade de São Paulo

desse problema está vinculada ao

sionamento de qualquer elemento

concre-

restrito número de laboratórios ca-

estrutural com o uso do CRF. No

to reforçado com fibras

pacitados para a realização de en-

entanto, isto vem atrelado, necessa-

(CRF) no Brasil ainda está

saios específicos de caracterização

riamente, a um maior rigor no nível

aquém do nível técnico das aplica-

do CRF. Outro problema é a carên-

de controle de qualidade do material

ções observadas em outros países.

cia de normas nacionais focando o

estrutural.

Na Europa, o CRF já é utilizado há

CRF. Nesta situação, as inovações

algum tempo para lajes ou pavimen-

obtidas recentemente se restringem

2. NOVO CÓDIGO MODELO fib

tos elevados tendo as fibras como

à disponibilização de novas fibras

Na concepção do Código Modelo

único material de reforço. No Brasil,

no mercado. Mesmo assim, devido

fib 2010 (FIB, 2013) o foco de análise

a principal aplicação ainda são os

à insuficiência de controle tecnoló-

do comportamento básico do CRF

pavimentos industriais apoiados em

gico, as novidades que surgem vêm

está na capacidade de absorção de

solo. Esta solução é sempre vincu-

acompanhadas de dúvidas quanto

esforços pós-fissuração. São previs-

lada de alguma forma às facilidades

ao seu real desempenho estrutural.

tos dois tipos de comportamento bá-

1. INTRODUÇÃO

evolução

executivas que o uso do CRF pos-

No sentido de mitigar este pro-

sico. No primeiro, chamado de amo-

sibilita, como o fato de dispensar o

blema,

lecimento ou softening, associado a

processo de instalação da armadura

instalação de um Comitê Técnico

um volume de fibras abaixo do volu-

convencional. Além disso, o uso do

CT303 IBRACON/ABECE: Uso de

me crítico, a resistência pós-fissura-

CRF permite a entrada de caminhões

Materiais não convencionais para

ção do material é inferior à resistên-

betoneira para o lançamento direto

Estruturas de Concreto, Fibras e

cia da matriz. Por consequência, a

do concreto no local de aplicação.

Concreto Reforçado com Fibras.

capacidade de absorção de esforços

Um problema frequente relacio-

Este comitê foi iniciado pela ABE-

diminui com a fissuração da matriz e

nado ao uso do CRF para pavimen-

CE (Associação Brasileira de Enge-

o aumento da abertura da fissura (Fi-

tos está no controle reduzido ou

nharia e Consultoria Estrutural) que

gura 1a). Nesta condição ocorre ape-

nulo das características estruturais

publicou uma recomendação de

nas uma fissura no compósito uma

do material. Apesar do reduzido ní-

projeto para aplicações estruturais.

vez que a tensão no material diminui

vel de demanda estrutural dos pa-

Esta recomendação foi baseada nas

com o seu surgimento e ampliação.

vimentos, a ausência de estudos

novas propostas do Código Modelo

O outro comportamento previsto é

de dosagem e do controle regular

fib 2010 (FIB, 2013), que traz uma

aquele em que o material apresenta

das características do CRF gera um

concepção que possibilita maior fle-

uma resistência pós-fissuração su-

caráter empírico à aplicação. Parte

xibilidade aos projetistas no dimen-

perior à da matriz, (Figura 1b). Esta

ocorreu

recentemente

CONCRETO & Construções | 41

como valores correspondentes ao ELS (fR1) e ao ELU (f R3), pode-se obter a equação constitutiva base para o dimensionamento de estruturas com CRF. Os gráficos que definem essas equações estão representados na Figura 4 para os comportamentos de softening e hardening. Para o caso de softening, a definição da lei constitutiva σ-ε é base-

u Figura 1 Comportamentos básicos do CRF segundo a concepção do fib Model Code 2010 (adaptado de di Prisco et al., 2010) condição,

denominada

endureci-

abertura de fissura ou CMOD, quais

mento ou hardening, está vinculada

sejam CMOD1 = 0,5mm, CMOD2 =

à múltipla fissuração do material. O

1,5mm, CMOD 3 = 2,5mm e CMOD4

dimensionamento para um ou outro

= 3,5mm, respectivamente. Estes va-

comportamento irá depender do tipo

lores de resistência residual são en-

de elemento estrutural. Assim, no

tão associados ao Estado Limite de

caso de pavimentos, em que há uma

Serviço (ELS) e Estado Limite Último

redundância estrutural relacionada

(ELU) em função do nível de aber-

à possibilidade de redistribuição de

tura de fissura. A partir do valor da

esforços no elemento, é adequa-

resistência à tração da matriz e das

do pensar num comportamento de

resistências residuais estabelecidas

ada na identificação da abertura de fissura w e no correspondente comprimento característico estrutural do elemento em análise l cs. A idéia é conectar as relações constitutivas (σε) com a mecânica da fratura (σ-w). Assim, toma-se l cs como o espaçamento das fissuras (multifissuração para o caso de o volume de fibras ser superior ao crítico) que pode também ser considerado como o vão do prisma quando usada análise plana (di PRISCO et al., 2010). Assim tem-se a relação ε = w/l cs para

softening. O novo Código Modelo fib adotou o ensaio tradicional de flexão em prismas definido pela norma europeia EN14651:2007. Esse método é baseado na flexão de prismas com entalhe inferior e carregados com apenas um cutelo superior conforme o apresentado na Figura 2. A partir desse ensaio é possível obter uma curva de carga versus abertura de fissura obtida com um transdutor CMOD (Crack mouth opening displacement) (Figura 3). Nessa análise se pode avaliar a resistência residual, tanto para baixos como para altos níveis de abertura de fissura. As resistências residuais, obtidas pelo método EN14651:2007, correspondentes aos valores f R1, f R2, f R3, f R4, são definidas para quatro níveis de

42 | CONCRETO & Construções

u Figura 2 Esquema de ensaio de flexão em prismas com entalhe adotado pela norma EN14651:2007

forma fica clara a necessidade de controle e parametrização do CRF de modo a verificar as premissas de projeto.

3. O CONTROLE DO CRF PARA PAVIMENTOS Os programas de controle de

qualidade do concreto deveriam ser algo básico e de total domínio da comunidade técnica de uma região

u Figura 3 Curva padrão para medida de resistência residual pós-fissuração no ensaio de flexão em prismas com entalhe adotado pela norma EN14651:2007 a obtenção das equações constitu-

função da relação f R3k/f R1k. O valor

tivas do material, sendo que ε ELS =

de f R1k pode variar de 1 MPa a 8

CMOD 1/l cs e ε ELU = Wu/l cs, sendo que

MPa e a relação f R3k/f R1k pode se cir-

Wu seja considerado de modo a 1%

cunscrever nos seguintes intervalos

≤ ε ELU ≤ 2%.

de classificação:

Há

também

uma

u a, se 0.5 ≤ f R3k/f R1k ≤ 0.7;

classifido

u b, se 0.7 ≤ f R3k/f R1k ≤ 0.9;

CRF quanto à tenacidade pre-

u c, se 0.9 ≤ f R3k/f R1k ≤ 1.1;

vista pelo Código Modelo. Nele

u d, se 1.1 ≤ f R3k/f R1k ≤ 1.3;

o ELU, correspondente ao f R3k,

u e, se 1.3 ≤ f R3k/f R1k.

cação

comportamento

pode ser relacionado com o ELS,

Além disso, é estabelecida a re-

correspondente ao f R1k, através da

lação mínima f R3k/f R1k ≥ 0,5 o que

relação f R3k/f R1k. Ou seja, são esta-

configura uma resistência residual

belecidas categorias de compor-

mínima no ELU que é a metade da

tamento residual (a, b, c, d, e) em

resistência residual no ELS. Dessa

onde se executem obras de responsabilidade. Nas últimas edições do Congresso Brasileiros do Concreto, do IBRACON, foram relatados trabalhos que demonstraram claramente o risco de baixa qualidade de ensaios sendo realizados por laboratórios nacionais. Há um número muito reduzido de laboratórios acreditados pelo INMETRO para a realização do ensaio de compressão axial. Isto é prejudicial para a fundamentação da tecnologia do concreto estrutural no país. Se esta condição difícil ocorre para um ensaio simples como o de determinação da resistência à compressão, para o controle da tenacidade é ainda mais crítica. Estudos anteriores demonstraram que o ensaio de determinação da tenacidade

através do tradicional método JSCE SF4:1984, realizado com o mesmo concreto em quatro laboratórios distintos, foi problemático em termos de reprodutibilidade. Ressalte-se que esse ensaio tem uma concepção menos sofisticada do que o ensaio EN14651:2007 e, principalmente, é muito limitado para análise das capacidades resistentes no

u Figura 4 Gráficos representativos das equações constitutivas para o dimensionamento de elementos com CRF apresentando comportamento de softening (a) e hardening (b) segundo o fib Model Code (di Prisco et al., 2010)

ELS e ELU. A isso se soma o fato de que esse ensaio exige um sistema fechado de controle de deformação, ou seja, a deformação imposta no ensaio deve ser controlada pelo CONCRETO & Construções | 43

deslocamento medido no corpo de prova. Isto implica na capacitação dos laboratórios com equipamentos mais sofisticados do que aqueles atualmente disponíveis nessas empresas. Desta forma, o ensaio de EN14651:2007 necessita de maiores investimentos e cuidados, além de pessoas qualificadas para conduzi-lo. Consequentemente, haverá maiores dificuldades para se encontrar laboratórios qualificados para a sua adequada execução. O desafio futuro para a tecnologia do CRF no Brasil será então desenvolver modelos de dimensionamento e controle compatíveis e, principalmente, aplicáveis de maneira confiável. Neste sentido, alguns estudos já estão sendo feitos tentando-se relacionar o comportamento mecânico do CRF, avaliado em prismas, com os obtidos com outros ensaios mais simples, como é o caso do ensaio Barcelona (PUJADAS et. al., 2013). Este ensaio consiste no puncionamento de

u Figura 5 Ensaio Barcelona em execução (a) e o corpo de prova após o ensaio (b) do comportamento pós-fissuração,

dimentos de ensaio. Para as fibras

outros terão que ser desenvolvi-

sintéticas, a pesquisa realizada por

dos para o estabelecimento de um

Estrada et al. (2015) apresenta pro-

programa adequado de controle de

cedimentos para a caracterização

qualidade. Entre eles está o controle

geométrica deste material. Estudos

da fibra que, para o caso da fibra de

abordando a caracterização mecâ-

aço, a norma NBR 15530:2007 es-

nica das fibras estão sendo finali-

tabelece alguns requisitos e proce-

zados e deverão compor parte das

um cilindro e o controle do deslocamento do pistão, conforme o ilustrado na Figura 5. Os resultados do ensaio Barcelona podem ser correlacionados aos obtidos no ensaio de tração na flexão. Um exemplo deste tipo de correlação é apresentado na Figura 6 onde se pode observar uma ótima correlação. Com isso, é possível realizar ensaios corriqueiros para controle de qualidade utilizando o ensaio Barcelona, deixando ensaios mais complexos, como o preconizado pela EN14951:2007, para as atividades de dosagem e qualificação do CRF.

4. O CONTROLE DA FIBRA E DO SEU CONSUMO Além dos ensaios de controle

44 | CONCRETO & Construções

u Figura 6 Regressões lineares entre as tenacidades médias dos ensaios JSCE-SF4 (0 ≤ d ≤ 2) e Barcelona (0 ≤ TCOD ≤ 4) para a fibra de aço (Adaptado de Monte; Toaldo; Figueiredo, 2014)

recomendações a serem publicadas

do maior ou menor nível de respon-

ser obtido através da realização do

pelo CT303.

sabilidade estrutural, sem dúvida.

ensaio Barcelona, sem tantas difi-

Além da caracterização do mate-

Mas não é aceitável a aplicação do

culdades como as existentes nos

rial, a determinação do teor de fibra

CRF sem qualquer controle. Para o

ensaios de tenacidade à flexão.

incorporado ao concreto é funda-

pavimento, é fundamental que haja

Dessa maneira, nos trabalhos do

mental. Isto já foi analisado para o

um estudo prévio de dosagem que

comitê CT303 deverão ser aborda-

caso do estado endurecido (KALIL et

garanta que o reforço de fibras seja

dos temas muito importantes para

al., 2010), mas precisa receber aten-

suficiente para atender às exigên-

especificação do CRF. Nessa es-

ção para o caso do estado fresco.

cias de resistência pós-fissuração.

pecificação, se houver a adoção da

Neste caso, ensaios mais sofistica-

filosofia empregada pelo fib Model

5. COMENTÁRIOS FINAIS

dos podem ser de grande valia para

Code 2010 (FIB, 2013), o que é já

Há uma tendência internacional

otimização do dimensionamento do

uma tendência demonstrada pela

de busca de consenso e de emba-

reforço e, assim, minimização de

ABECE, haverá uma maior probabi-

samento técnico científico que po-

custos associados à produção do

lidade de êxito. Essa especificação

tencializem o uso do CRF como ma-

material. No entanto, parece razo-

irá depender também da definição

terial estrutural. Esta tendência está

ável conceber um sistema de con-

de métodos de ensaio confiáveis,

muito direcionada ao novo fib Model

trole simples no qual se verificaria a

que possam avaliar as resistências

Code 2010 (FIB, 2013) e irá permear

qualidade da matriz a partir de um

residuais no ELS e ELU, o que impli-

as mais distintas aplicações do CRF

ensaio de caracterização mecânica

ca dizer que não deve haver instabi-

seja qual for o tipo de fibra utiliza-

(como é o caso da determinação

lidade na fase pós-pico prejudican-

do. Assim, será possível minimizar

da resistência à tração na flexão)

do a medida da resistência residual

o grau de desconfiança que o meio

em conjunto com a execução de

para baixos níveis de abertura de

técnico tem para esta aplicação e

um ensaio de controle do teor de

fissura, o que é um problema preo-

possibilitar um incremento nas pos-

fibras

incorporadas

cupante há bom tempo. Finalmente,

sibilidades de aplicação em pavi-

na matriz. Esse poderia ser consi-

deverá se procurar qualificar o meio

mentos e outros tipos de estruturas.

derado um nível mínimo de contro-

técnico nacional, especialmente os

Vale ressaltar que qualquer apli-

le para pavimentos de menor res-

laboratórios de controle, de modo

cação estrutural do CRF exige um

ponsabilidade estrutural. Por outro

a garantir suporte adequado para o

nível de controle de qualidade mí-

lado, o aumento do nível de rigor

uso do CRF como material estrutural

nimo. O nível do rigor irá depender

nesse processo de controle poderia

confiável.

efetivamente

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA NORMAS TÉCNICAS – ABNT. NBR 15530: fibras de aço para concreto. Rio de Janeiro, 2007. 7p. [02] DI PRISCO, M.; PLIZZARI, G.; VANDEWALLE, L. Fiber reinforced concrete in the new FIB model code. Proceedings of the Third International Congress and Exhibition Fib “Think Globally, Build locally”. In: 3° FIB INTERNATIONAL CONGRESS, 2010, Washington, p. 1-12. [03] EUROPEAN COMMITTEE FOR STANDARDIZATION. EN 14651. Test method for metallic fibre concrete - Measuring the flexural tensile strength (limit of proportionality residual). European Standard. 2007. 20p. [04] ESTRADA, A. R. C.; GALOBARDES, I.; REBMANN, M. S.; MONTE, R.; FIGUEIREDO, A. D. Geometric charactarization of polymeric macrofibers. Revista IBRACON de Estruturas e Materiais, v. 8, p. 644-668, 2015. [05] FÉDÉRATION INTERNATIONALE DU BÉTON – FIB. Fib Model Code for Concrete Structures 2010. Switzerland, 2013. 402p. [06] JSCE - JAPAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS. Method of tests for flexural strength and flexural toughness of steel fiber reinforced concrete. JSCE-SF4. Concrete Library of JSCE. Part III-2 Method of tests for steel fiber reinforced concrete. 1984. p.58-61. [07] KALIL, R. Z., ESCARIZ, R. C., FIGUEIREDO, A. D. Elaboração de método de ensaio para determinação do teor de fibras em concreto endurecido. In: 52o. Congresso Brasileiro do Concreto, 2010, Fortaleza. Instituto Brasileiro do Concreto - IBRACON, 2010. [08] MONTE, R.; TOALDO, G. S.; FIGUEIREDO, A. D. Avaliação da tenacidade de concretos reforçados com fibras através de ensaios com sistema aberto. Matéria (UFRJ), v. 19, p. 132-149, 2014. [09] PUJADAS P., BLANCO A., CAVALARO S.H.P., de la FUENTE A., AGUADO A. New Analytical Model to Generalize the Barcelona Test Using Axial Displacement. Journal of Civil Engineering and Management. Vol. 19, n. 2, 2013

CONCRETO & Construções | 45

u estruturas em detalhes

Projeto de pavimento em concreto protendido para um terminal de contêineres MATEUS BERWALDT SANTOS – Professor Mestre Instituto Federal Sul-Riograndense (IFSUL)

MAURO DE VASCONCELLOS REAL – Professor Doutor ANTÔNIO MARCOS DE LIMA ALVES – Professor Doutor Universidade Federal do Rio Grande (FURG)

cargas: contêineres, stackers e guin-

ção de água, o que provoca a perda de

portuários

dastes de pórtico sobre pneus (RTGs).

partículas finas, tornando a sub-base

geralmente estão sujeitos a

Os tipos de pavimentos tradicional-

mais recalcável. Desse modo, a ação

cargas elevadas e o dina-

mente utilizados em portos são: pedra

das rodas dos veículos poderá cau-

mismo das movimentações nos portos

natural, concreto compactado a rolo,

sar tensões maiores no pavimento na

cria dificuldades para obras de manuten-

placas de concreto, concreto armado e

proximidade das juntas. Além disso, a

ção. Por isso, as soluções de pavimenta-

blocos intertravados de concreto.

grande intensidade das cargas em um

1. INTRODUÇÃO

pavimentos

ção devem ter resistência e durabilidade.

Os pavimentos de concreto podem

terminal portuário exige placas de maior

As cargas variam em geometria

fornecer excelente desempenho, sob

espessura e, muitas vezes, requer o

e intensidade, conforme a finalidade

grande variedade de condições opera-

uso de elevada taxa de armadura.

do terminal portuário. No caso de um

cionais. No entanto, as juntas de dilata-

No pavimento rígido em concreto pro-

terminal de contêineres como de Rio

ção relativamente próximas constituem

tendido, os esforços de tração são con-

Grande, destacam- se as seguintes

pontos por onde pode ocorrer infiltra-

trolados pela protensão, a qual comprime o concreto, criando nele uma reserva de tensão que permite uma redução sensível na espessura da placa. A placa assim comprimida se constitui num pavimento praticamente impermeável e sem trincas. As juntas de dilatação, maior fonte de quebras na placa convencional, podem ser distanciadas até 150 m uma da outra (SCHMID, 2005). A protensão constitui um método eficiente para diminuir o número de juntas e reduzir o risco de fissuração na placa. Assim, a protensão prolonga a

u Figura 1 Pátio do Tecon de Rio Grande – RS

vida útil do pavimento, além de permitir a redução da espessura da placa. Este trabalho tem como objetivo

46 | CONCRETO & Construções

estudar a alternativa da laje de concreto protendido para pavimentos portuários. Para isso apresenta um exemplo de dimensionamento, para o terminal de contêineres de Rio Grande (Tecon). Também foram desenvolvidas planilhas eletrônicas para o projeto, as quais permitem variar espessura da laje de concreto, fck, armadura ativa e propriedades da sub-base, permitindo encontrar a solução

u Figura 2 Perdas de protensão no cabo devido ao atrito (linha azul) e a acomodação das ancoragens (triângulos)

mais vantajosa. Os modelos de cálculo e as planilhas foram verificados por meio da comparação dos seus resultados com resultados de um projeto apresen-

instante t0, logo após a liberação dos

ponde ao retorno dos cabos devido à

macacos hidráulicos e a transferência

acomodação das ancoragens. Deve

2. METODOLOGIA DE PROJETO DE PAVIMENTO EM CONCRETO PROTENDIDO

da força de protensão para o concreto.

ser retirado do catálogo do fabricante

O dimensionamento do pavimento

tado por VASCONCELOS (1979).

deve ser realizado para dois casos-

dos equipamentos. Através da análise da figura 2, é possível trabalhar a equa-

2.2.1.1 Perdas por atrito entre

ção 2 deixando explícito o valor de xr.

o cabo de protensão

e a bainha

-limite, ou seja, para o ponto onde a compressão no concreto será mínima

As perdas por atrito entre o cabo de

devido às perdas de protensão, o meio

protensão e a bainha podem ser calcu-

da placa (L/2), e para o ponto onde a

ladas pela equação fornecida pela NBR

compressão no concreto será máxima,

6118 (2014):

ponto de repouso (xr).

DPatr = Pi [1 - e - ( mSa + Kx ) ]

[3]

2.DPatr

Como um pavimento em concrecomprimento grande, a acomodação

[1]

das ancoragens não provoca perda de protensão no meio da placa, pois o atrito entre cabo e bainha impede que

2.2.1.2 Perdas por acomodação

isso ocorra. A perda máxima de proten-

são por acomodação das ancoragens

das ancoragens

ocorre nas extremidades da placa e

nos cabos de protensão, antes da liberação dos macacos hidráulicos e que

Quando os macacos de protensão

aconteça qualquer perda de protensão.

são retirados ocorre a acomodação

Deve ser calculada com base nos limi-

das ancoragens. Com isso, o cabo tem

tes previstos na NBR 6118 (2014) em

um movimento no sentido contrário ao

relação às tensões de escoamento e

da protensão, então acontece uma di-

ruptura do aço utilizado.

minuição na força de protensão até o

2.2 Situação no meio da placa

E p . A p .d .l

to protendido geralmente possui um

2.1 Cálculo da força de protensão inicial Trata-se da força máxima de tração

xr =

pode ser calculada pela equação 4.

D Panc , máx = 2 .[ Pi - P ( xr )]

[4]

ponto de repouso (xr). Para determinar

2.2.1.3 Perdas por encurtamento

a posição deste ponto, podemos usar

elástico do concreto

a seguinte relação, conforme a figura 2:

2.2.1 Perdas imediatas da força de protensão

E p . A p .d = Área do triângulo

[2]

protensão

com

aderência

posterior, quando um cabo do pavimento é tracionado, ocorre uma de-

São aquelas que acontecem no

Na equação 2, o valor de δ corres-

formação no concreto, ou seja, um

CONCRETO & Construções | 47

encurtamento, o que alivia a tensão nos

2.3 Situação no ponto de repouso Fa =

cabos anteriormente tracionados. Des-

L .(g .h).m 2

[14]

se modo, apenas o último cabo não tem

A sequência de cálculo é a mesma

perda de protensão por encurtamento

utilizada no meio da placa. Porém no

elástico. O valor médio é dado por:

cálculo das perdas por atrito, é preciso

o coeficiente de atrito entre a placa e

usar o valor de xr.

a sub-base;

Ds p =

a p .(s c , p 0 g ).( n - 1)

Onde:

2.n

[5]

σ c , p 0 g é a tensão inicial no

Onde:

é a força de atrito;

é o peso específico do

concreto protendido; e

2.4 Cálculo do alongamento dos cabos

é a espessu-

ra do pavimento.

concreto ao nível do baricentro da ar-

2.6 Combinações para o cálculo do momento de fissuração

madura ativa, devido à protensão si-

Durante a operação de protensão, os

multânea de n cabos e a carga perma-

cabos sofrem um alongamento, o qual é

nente (peso próprio).

função da força de tração e do módu-

O momento de fissuração deve ser

lo de elasticidade. O valor desse alon-

calculado para duas situações-limite. Em

gamento é uma medida importante na

ambas são consideradas a protensão ini-

execução da protensão, pois determina

cial e as perdas imediatas e progressivas.

quando a força de tração de projeto foi

A diferença é que na Situação A, é levado

atingida. Para calcular o alongamento,

em conta o gradiente de temperatura e,

podemos utilizar a seguinte relação:

na Situação B, o atrito com o solo. Esses

æ 1 e 2p ö M g .e p ÷s c , p 0 g = Pa ç + ç Ac I c ÷ Ic è ø

[6]

2.2.2 Perdas progressivas da força de protensão

dois fatores não devem ser considerados Além das perdas imediatas, também ocorrem perdas de protensão ao longo

E p . A p .DL = Área do trapézio até L/2 [12]

do tempo. As causas são: retração e A área em questão pode ser obtida

de protensão. Conforme a NBR 6118

na figura 2. Trabalhando a equação 12

(2014), as perdas progressivas de pro-

pode-se deixar explícito o valor de ΔL.

tensão devem ser calculadas de acordo ções de 8 a 11 fornecem parâmetros.

(2.Pi - DPatr ).L DL = 4.E p .Ap

[13]

provocando compressão que está a favor da segurança.

2.7 Cálculo do momento de fissuração do pavimento Quando o momento de serviço atinge

Ds p (t , t0 ) =

o valor do momento de fissuração, a tra-

- e cs (t , t0 ).E p -a p .s c, p 0 g .j (t , t0 ) - s p 0 .c (t , t 0 )

[7]

2.5 Atrito com a sub-base

c p + c c .a p .h .r p

c (t , t 0 ) = - ln[1 - Y (t , t 0 )]

c c = 1 + 0,5j (t , t 0 )

c p =1+ c(t,t0 ) Ac Ic

48 | CONCRETO & Construções

ção máxima no concreto terá atingido o valor da resistência à tração do concreto

[8]

[9]

[10]

Se o atrito com a sub-base atingir

na flexão. Portanto o pavimento estará

valores elevados, pode consumir até

sujeito à abertura de fissuras. O dimen-

toda a força de protensão no meio

sionamento deve ser feito para evitar

da placa. Para que isto não ocorra é

isso. As equações 15 a 19 são usadas

preciso limitar o comprimento do pa-

para obter o momento de fissuração. O

vimento. SCHMID (2005) afirma que

cálculo deve ser feito para o meio da pla-

o comprimento ideal está entre 100 e

ca e ponto de repouso, considerando as

150 metros. O valor do coeficiente de

Situações A e B (SANTOS, 2015).

atrito também precisa ser reduzido, o que geralmente é feito com o uso de

h = 1 + e 2p

voca tração nas fibras inferiores da placa, o atrito com a sub-base irá se opor a isto,

fluência do concreto e relaxação do aço

com equação 7. Sendo que as equa-

juntos, porque quando o gradiente pro-

um filme plástico entre o pavimento e a

[11]

sub-base. A força do atrito é calculada através da equação 14.

é s p¥ s c, p 0 g ù 1 + 2.ê +a p. ú.r p + 2a p .d .r p f ct , f ûú ê f ct , f ë xr = [15] é s p¥ s c, p 0 g ù +a p. 2 + 2.ê ú.r p + 2a p .r p f ct , f ûú ëê f ct , f

x r = x r .h

[16]

Ecs (h - xr )

[17]

[21]

2.9 Cálculo do efeito da carga dos veículos A tensão devido à carga dos veícu-

k I = x 2 (3 - 2x ) + (1 - x ) 2 . é s p¥ s c, p0 g +a p . (1 + 2x ) + 12 ê f ct , f ëê f ct , f

E I = k I .E cs

a ³ 1,724h

[24]

b = 1,6a 2 + h 2 - 0,675h para a < 1,724 h

[25]

b=a

f ct , f cr =

2.9.2 Correção no valor de a

para

los é calculada através das equações de Westergaard, as quais permitem determi-

ù ú. ûú

1ö æ r p .ç d - ÷.(1 - x )+ 12 .a p . 2ø è

nar os esforços em três regiões do pa-

[18]

vimento: interior (spi), borda (spb) e canto (spc). A tensão que o veículo-tipo provoca no interior do pavimento é utilizada no di-

1ö æ r p (d - x ).ç d - ÷ 2ø è

mensionamento, as demais servem para fazer reforços localizados nas bordas e cantos do pavimento (SANTOS, 2015).

M r = k I .I c .E cs .c r

2.9.3 Cálculo das tensões

s Pi =

0, 275 P .(1 + u ). h2

é æ E cs .h 3 êlog çç 4 êë è k .b

0,529 .P.(1 + 0,54 .u ) . h2

2.9.1 Raio do círculo equivalente (a)

s Pb =

Com a equação 15, é obtida a

Nos cálculos, a área de contato do

posição da linha neutra, em relação

pneu com o pavimento é representa-

é æ E cs .h 3 êlog çç 4 ëê è k .b

ao limite superior da seção do pa-

da por um círculo, cujo raio é função

vimento. A equação 17 determina a

da carga na roda e da pressão de en-

curvatura da seção que corresponde

chimento do pneu. O que determina a

ao momento de fissuração. A rigi-

existência de um ou dois pneus relevan-

dez adimensional é calculada com a

tes é a distância entre os pneus mais

equação 18. O momento de fissura-

próximos. Se a distância for menor que

ção é obtido com a equação 19. O

o raio de rigidez médio multiplicado por

detalhamento e as deduções destas

1,5, então o veículo possui dois pneus

equações encontram-se em SAN-

relevantes; caso contrário, terá apenas

TOS (2015).

um. Isto se deve a sobreposição dos

[19]

ù ö ÷ - 0, 436 ú ÷ úû ø

s Pc = -

3P h2

ù ö ÷ - 0,71ú ÷ ø ûú

é æ b ö 0,6 ù ê1 - ç ÷ ú ëê è l ø ûú

[26]

[27]

[28]

2.9.4 Momentos devido à carga dos veículos

M P = s P .W

[29]

esforços de flexão provocados por car-

2.8 Cálculo do raio de rigidez relativa do pavimento

gas próximas (RODRIGUES, 2006).

2.9.1.1 Situações com

O raio de rigidez relativa é relação entre a rigidez da placa e a rigidez do subleito. Indica a distância em re-

lação a carga para que aconteça a

L.h 2 6

[30]

um pneu relevante

Pd pp

[22]

2.10 Efeito do gradiente térmico na placa

inversão do momento fletor. Deve ser calculado para as quatro situações descritas em 2.7.

E I .h 3 l=4 12.(1 - v 2 ).k

[20]

A diferença de temperatura entre

2.9.1.2 Situações com

a face superior e a inferior da placa

dois pneus relevantes

provoca o surgimento de um gradien-

1/ 2

0,8521.Pd Sd æ Pd ö ÷ a= + çç pp p è 0,5227 p ÷ø

[23]

te térmico, que tende a causar curvaturas na placa. Porém, o peso próprio CONCRETO & Construções | 49

provoca o surgimento de momentos

2.11.3 Coeficiente mínimo de segurança

(1979), o coeficiente de segurança

que reestabelecem a forma plana e o

mínimo contra fissuração precisa ser

aparecimento

tensões

à fissuração

fle-

1,25. Este valor

foi alcançado nas

xão. A equação 31 foi desenvolvida

Conforme a NBR 6118 (2014), as

Situações A e B, do exemplo realiza-

por Westergaard e permite calcu-

resistências no estado-limite de serviço

do pelo autor, como podemos ver na

lar o momento devido ao gradiente

(ELS) não necessitam de minoração;

Tabela 3.13.

térmico.

portanto, o coeficiente de ponderação

M DT =

Ecs .h 2 .a.DT 12(1 - n )

[31]

das resistências ( γ m ) é igual a 1,0. Neste trabalho o γ m equivale ao γ fis .

No modelo de cálculo proposto neste trabalho, o referido coeficiente mínimo é 1,0, o que está de acordo com a NBR 6118 (2014), como foi

2.11 Determinação da segurança à fissuração

explicado no item 2.11.3. Porém, o

2.12 Verificação da carga uniformemente distribuída

exemplo de dimensionamento da bibliografia, quando solucionado atra-

Segundo RODRIGUES (2006), o

vés do modelo, ficou com os coefi-

momento negativo que as cargas distri-

cientes abaixo no mínimo, conforme a

buídas produzem nos corredores supe-

tabela 3.20. No entanto, isso se deve

é uma relação entre o momento de

ra o momento positivo que ocorre sob

a dois fatores justificáveis.

fissuração e o momento de serviço.

A segurança contra fissuração é indicada pelo coeficiente

γ fis , o qual

as cargas. De acordo com a largura

O primeiro é que VASCONCELOS

O coeficiente deve ser verificado

do corredor, pode ocorrer a superpo-

(1979) utilizou o método de Pickett e

para as situações A e B. Segundo a

sição dos momentos negativos e esta

Ray para determinar o momento devido

NBR 6118 (2014), o coeficiente de

será máxima para a largura de 2,2 l . A

aos veículos, este método é baseado

ponderação das ações para o esta-

carga máxima admissível no pavimento

nas Cartas de Influência e não pode ser

rígido pode ser calculada, por meio da

programado em uma planilha eletrôni-

equação 33.

ca. Neste trabalho, foram utilizadas as

do limite de serviço ( γ f ) é 1,0, salvo exigência em contrário, expressa em norma específica; portanto, não é necessário ponderar o valor do momento de serviço.

g fis =

M fis M ser

q adm = 1,03.

f ct , f gc

equações de Westergaard, determi-

. h.K

[33]

A norma americana UFC 4-152-01

[32]

(2012) prevê uma carga distribuída de 47,9 kN/m² devido a contêineres.

nando o momento devido aos veículos. Com o uso das equações foram encontrados momentos maiores. O segundo é que neste trabalho foram utilizadas as fórmulas da NBR 6118 (2014) para calcular a resistên-

2.11.1 Situação A

3. VERIFICAÇÃO DO MODELO DE CÁLCULO

cia à tração na flexão ( f ctf ) . Com es-

O momento de serviço é a soma do

O modelo de cálculo proposto foi

menor para esta resistência do que o

momento devido à carga dos veículos

verificado por meio do exemplo de

valor apresentado por VASCONCE-

e do momento devido ao gradiente tér-

dimensionamento de pavimento para

LOS (1979).

mico. Já, o momento de fissuração é o

sas fórmulas, foi encontrado um valor

aeroporto apresentado por VASCON-

Contudo, se no modelo de cálculo

menor entre os calculados em 2.7 para

CELOS (1979). As tabelas 3.1 a 3.6

forem empregados os momentos soli-

a Situação A.

exibem os dados iniciais do referido

citantes de VASCONCELOS (1979), os

autor e as tabelas 3.7 a 3.13 mostram

coeficientes de segurança à fissuração

os resultados encontrados por ele.

passam a valer 1,11 para a Situação A

Nas tabelas 3.14 a 3.20 estão os re-

e 1,01 para a Situação B; portanto, os

sultados obtidos mediante o modelo

dois estão acima de 1,00 e o pavimen-

de cálculo proposto.

to atende às exigências da NBR 6118

2.11.2 Situação B O momento de serviço é devido somente à carga dos veículos. Já o momento de fissuração é o menor entre os calculados em 2.7 para a Situação B. 50 | CONCRETO & Construções

De acordo com o método de cálculo usado por VASCONCELOS

(2014), quanto ao estado limite de formação de fissuras.

3.1 - DADOS GEOMÉTRICOS Espessura do pavimento (h) [m] Largura da faixa de concretagem [m] Comprimento entre juntas [m]

0,18 7,50 115,00

3.3 - DADOS RELATIVOS AO CONCRETO Peso específico (Ɣ) [kN/m³] Resistência à tração na flexão (módulo de ruptura) [MPa] Módulo de elasticidade à compressão (E cc) [GPa] Módulo de elasticidade à tração (E ct) [GPa] Coeficiente de Poisson (n) [adm.] Coeficiente de retração final (e cs,8 ) [adm.] Coeficiente de fluência ( f ) [adm.] 3.5 - DADOS RELATIVOS À SUB-BASE Coeficiente de atrito entre a sub-base e o pavimento (µ) [adm.] Coeficiente de recalque da sub-base (K) [MPa/m]

24 5,5

3.2 - DADOS DA CARGA Carga no pneu mais carregado [kN] Pressão de enchimento dos pneus [MPa] Peso máximo da aeronave [kN]

450 1,3 3000

3.4 - DADOS DO AÇO DE PROTENSÃO Diâmetro [mm]

14 800

Limite de escoamento (f pyk ) [MPa]

1050

Resistência à tração (f ptk) [MPa] 35 11,7 0,15 0,00015 2,5

0,6 200

205 700 0,00873 0,22 25 0,002

Módulo de elasticidade (E p) [GPa] Limite técnico de fluência [MPa] Ondulação inevitável dos cabos [rad/m] Coef. de atrito entre cabo e bainha (f) [adm.] Número de cabos na faixa de concretagem Retorno cabo acomodação da anc. (d) [m] 3.6 - DADOS FÍSICOS DE NATUREZA TÉRMICA Variação de temperatura ao longo da espessura [°C/cm] Coeficiente de dilatação térmica do concreto

0,5 0,00001

-1

(a) [°C ]

u Tabelas de 3.1 a 3.6 Dados iniciais de VASCONCELOS (1979)

3.1 Dados iniciais de VASCONCELOS (1979)

4.1 Dados iniciais

calque do solo apresenta resultados menos expressivos.

Tabelas de 4.1 a 4.6 – Dados iniciais

5. CONCLUSÕES

Tabelas de 3.1 a 3.6 – Dados iniciais de VASCONCELOS (1979)

4.2 Resultados

Neste artigo foi apresentado um modelo para dimensionar pavimentos

3.2 Resultados de VASCONCELOS (1979)

Tabelas de 4.7 a 4.13 – Resultados para pavimento portuário

em concreto protendido, sendo que as equações estão de acordo com a última versão da NBR 6118. As pla-

Tabelas de 3.7 a 3.13 – Resultados

4.3 Estudos paramétricos

nilhas de cálculo apresentadas permitem analisar os resultados de cada

de VASCONCELOS (1979) Na figura 3 são testadas variáveis de

etapa com agilidade, servindo como

projeto para avaliar a influência de cada

ferramenta de auxílio para o dimen-

uma sobre os momentos de fissuração

sionamento. Além disso, foi realizado

e de serviço, ou seja, sobre o desem-

um exemplo completo de dimensio-

penho do pavimento. Como referência

namento de pavimento para o Tecon

foi escolhida a Situação A, no meio da

de Rio Grande, demonstrando que o

placa, do projeto de pavimento para o

uso da protensão em pavimentos por-

4. PROJETO DE PAVIMENTO PORTUÁRIO

Tecon. Cada gráfico estuda a influência

tuários é viável.

de apenas uma variável, de forma que

O modelo de cálculo e suas pla-

As tabelas 4.1 a 4.13 apresentam

todas as demais estão de acordo com

nilhas foram verificados por meio do

a aplicação do modelo de cálculo ao

o dimensionamento apresentado nas

projeto de pavimento para aeroporto

pátio do Tecon de Rio Grande. Após

tabelas 4.1 a 4.13.

apresentado na bibliografia. A veri-

3.3 Resultados do modelo de cálculo Tabelas de 3.14 a 3.20 – Resultados do modelo de cálculo

uma visita ao Tecon e consultas em

Os métodos mais eficientes para

ficação demonstrou que o modelo

manuais de fabricantes, foi constatado

ampliar a capacidade de carga do

é eficiente, pois apresenta resulta-

que o veículo com a maior carga por

pavimento são: aumentar a espes-

dos próximos nas diferentes etapas

roda é o Stacker SWV 4531 TB6, uma

sura da placa e a taxa de armadura,

de cálculo.

empilhadeira produzida pela empresa

os quais trazem grandes ganhos. Já

Konecranes.

aumentar o fck ou o coeficiente de re-

perda

protensão

devi-

do ao atrito com a sub-base é

CONCRETO & Construções | 51

700

Área de aço de protensão (A p) [cm²/m] Força inicial de prot. na extremidade [kN/m] nc = Ecc/Ect Ponto de repouso [m] Alongamento dos cabos para cada lado (Dl) [m]

5,13 359,30 3,0 18,00 0,186

3.8 - PERDAS NO MEIO DA PLACA Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (Fa) [kN/m]

37,40 28,20 149,00

3.9 - PERDAS NO PONTO DE REPOUSO Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (Fa) [kN/m]

3.10 - MOMENTO DE FISSURAÇÃO Situação P [kN/m] EIa [kN/m²] Mr [kN.m] Meio da A 293,70 22,4 42,80 placa B 144,70 20,6 36,30 317,90 22,7 43,90 Ponto de A 271,20 22,0 41,90 B repouso 0,48 Raio de rigidez médio ( l ) [m] Seção

3.7 - CÁLCULOS INICIAIS Tensão inicial de protensão (s pi) [MPa]

3.11 - EFEITO DOS VEÍCULOS

11,70 29,20 46,70

Tensão no interior da placa (sPi) [MPa] Momento no int. da placa (MPi) [kNm/m]

5,30 28,60

3.12 - MOMENTO DEVIDO AO GRADIENTE TÉRMICO 6,00 MDT [kNm/m]

3.13 - SEGURANÇA À FISSURAÇÃO 1,25 Coeficiente mínimo de seg. contra fissuração (gfis) [adm] SITUAÇÃO A SITUAÇÃO B Momento solicitante total [kNm/m] Momento solicitante total [kNm/m] 34,60 42,80 Momento de fissuração (Mfis) [kNm/m] Momento de fissuração (Mfis) [kNm/m] 1,24 Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm] Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm]

28,60 36,30 1,27

u Tabelas de 3.7 a 3.13 Resultados de VASCONCELOS (1979)

Área de aço de protensão (A p) [cm²/m] Força inicial de prot. na extremidade [kN/m] nc = Ecc/Ect Ponto de repouso [m] Alongamento dos cabos para cada lado ( Dl) [m]

703,5 5,13 360,99 1,0 16,79 0,186

3.15 - PERDAS NO MEIO DA PLACA Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (F a) [kN/m] 3.16 - PERDAS NO PONTO DE REPOUSO Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (F a) [kN/m]

Seção

3.17 - MOMENTO DE FISSURAÇÃO Situação P [kN/m] EIa [kN/m²] Mr [kN.m] 8

3.14 - CÁLCULOS INICIAIS Tensão inicial de protensão (s pi) [MPa]

Meio da A 280,97 placa B 131,93 308,69 Ponto de A repouso B 265,17 Raio de rigidez médio ( l ) [m]

42,71 38,19 43,42 42,32

45,78

3.18 - EFEITO DOS VEÍCULOS Tensão no interior da placa (s Pi) [MPa]

34,23

Momento no int. da placa (MPi) [kNm/m]

38,33 28,98 40,12 37,39 0,567

6,36 34,35

149,04

16,25 36,04 43,53

3.19 - MOMENTO DEVIDO AO GRADIENTE TÉRMICO MDT [kNm/m] 9,11

3.20 - SEGURANÇA À FISSURAÇÃO Coeficiente mínimo de seg. contra fissuração 1,00 (gfis) [adm] SITUAÇÃO A Momento solicitante total [kNm/m] Momento de fissuração (M fis) [kNm/m] Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm]

u Tabelas de 3.14 a 3.20 Resultados do modelo de cálculo

52 | CONCRETO & Construções

43,46 38,33 0,88

SITUAÇÃO B Momento solicitante total [kNm/m] Momento de fissuração (M fis) [kNm/m] Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm]

34,35 28,98 0,84

4.1 - DADOS GEOMÉTRICOS Espessura do pavimento (h) [m] Largura da faixa de concretagem [m] Comprimento entre juntas [m] Número de cabos na faixa de concretagem Diâmetro da bainha [m] Cobrimento da armadura em relação a face inferior da placa [m] Número de cabos por bainha 4.3 - DADOS RELATIVOS AO CONCRETO Peso específico (Ɣ) [kN/m³] Resistência característica à compressão (f ck) [MPa] Coeficiente de Poisson (n) [adm.] Coeficiente de retração final (e cs,8 ) [adm.] Coeficiente de fluência ( f ) [adm.] Tipo de agregado: Digite: 1 para granito ou gnaisse; 1,2 para basalto ou diabásio Tipo de cimento: Digite: 0,38 para CPIII ou IV; 0,25 para CPI ou II; 0,20 para CPV-ARI Dias entre a concretagem e a protensão (j) [núm.] 4.5 - DADOS RELATIVOS À SUB-BASE Coeficiente de atrito entre a sub-base e o pavimento (µ) [adm.] Coeficiente de recalque da sub-base (K) [MPa/m]

0,20 20,00 120,00 96 0,030 0,070

4.2 - DADOS DA CARGA Carga uniforme distribuída [kN/m²] Carga no eixo duplo mais carregado [kN] Distância de centro a centro entre os pneus do eixo duplo [m] Carga no eixo simples mais carregado [kN] Largura do eixo simples [kN] Pressão de enchimento dos pneus [MPa]

40 1043,00 0,57 958,00 2,91 1,0

25 35 0,20 0,00023 1,7 1 0,25 1

0,6 160

4.4 - DADOS RELATIVOS AO AÇO DE PROTENSÃO Área da seção de uma barra [mm²] Limite de escoamento (f pyk ) [MPa] Resistência à tração (f ptk) [MPa] Módulo de elasticidade (E p) [GPa] Coeficiente de atrito entre cabo e bainha ( µ) [adm.] Coeficiente de perdas provocadas por curvaturas não intencionais (K) [1/m] Coef. de relaxação do aço ( y 1000) [%] Seção do meio da placa Coef. de relaxação do aço ( y 1000) [%] Seção do ponto de repouso 4.6 - DADOS FÍSICOS DE NATUREZA TÉRMICA Variação de temperatura ao longo da espessura [°C/m] Coef. de dilatação térmica do concreto ( a )

100,9 1710 1900 202 0,20 0,0020 1,90 2,50

50 0,00001

-1

[°C ]

u Tabelas de 4.1 a 4.6 Dados iniciais

Área de aço de protensão (A p) [cm²/m] Força inicial de prot. na extremidade [kN/m] nc = Ecc/Ect Ponto de repouso [m] Alongamento dos cabos para cada lado ( Dl ) [m]

1402,20 4,84 679,11 1,00 21,42 0,393

4.8 - PERDAS NO MEIO DA PLACA Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (F a) [kN/m] 4.9 - PERDAS NO PONTO DE REPOUSO Total de perdas imediatas [kN/m] Total de perdas progressivas [kN/m] Força de atrito com a sub-base (F a) [kN/m]

79,91 64,49 180,00

31,84 76,38 64,25

Seção

4.10 - MOMENTO DE FISSURAÇÃO Situação P [kN/m] EIa [kN/m²] Mr [kN.m] 8

4.7 - CÁLCULOS INICIAIS Tensão inicial de protensão (s pi ) [MPa]

A 534,71 B 354,71 570,89 A Ponto de repouso B 506,64 Raio de rigidez médio ( l ) [m] Meio da placa

35,28 34,03 35,50 35,12

4.11 - EFEITO DOS VEÍCULOS Tensão no interior da placa (s Pi) [MPa] Momento no int. da placa (M Pi) [kNm/m]

48,54 39,96 50,31 47,24 0,624

5,39 35,96

4.12 - MOMENTO DEVIDO AO GRADIENTE TÉRMICO MDT [kNm/m] 12,25

4.13 - SEGURANÇA À FISSURAÇÃO Coeficiente mínimo de seg. contra fissuração 1,00 ( gfis) [adm] SITUAÇÃO A SITUAÇÃO B Momento solicitante total [kNm/m] Momento solicitante total [kNm/m] 48,21 Momento de fissuração (M fis) [kNm/m] 48,54 Momento de fissuração (M fis) [kNm/m] Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm] Coeficiente de seg. fissuração (gfis) [adm] 1,01

35,96 39,96 1,11

u Tabelas de 4.7 a 4.13 Resultados para pavimento portuário

CONCRETO & Construções | 53

10 14

Mr [kNm/m]

22 h (cm)

35 2

46 140

160

Mr [kNm/m]

180

Mr [kNm/m] 56

120

Mser [kNm/m]

Ap/m (cm²/m)

200 (MPa/m)

Mser [kNm/m]

35 Mr [kNm/m]

Mser [kNm/m]

fck

50 (MPa)

Mser [kNm/m]

u Figura 3 Influência de variáveis de projeto nos momentos de fissuração e de serviço

função do peso próprio do pavimen-

os quais trazem grandes ganhos. Já

a proposta deste artigo de um pavi-

to e do coeficiente de atrito, de modo

aumentar o fck ou o coeficiente de re-

mento protendido na espessura de

que a força de protensão não inter-

calque do solo apresenta resultados

vinte centímetros e sub-base de CCR

fere nessa perda. Portanto, quan-

menos expressivos.

de dez centímetros seja competitiva

to menor for a força de protensão

O pavimento atual do Tecon de

financeiramente. Além de trazer van-

adotada, maior será a perda percen-

Rio Grande é formado por blocos in-

tagens, como controle da fissuração e

tual devido ao atrito com a sub-base.

tertravados de concreto de alta resis-

fechamento das juntas de construção,

Os métodos mais eficientes para

tência, com uma sub-base de concre-

o que evita a percolação de água e

ampliar a capacidade de carga do

to compactado a rolo (CCR), a qual

perda de partículas finas da sub-base

pavimento são: aumentar a espes-

possui espessura de quarenta centí-

e do subleito, aumentando a vida útil

sura da placa e a taxa de armadura,

metros. Dessa forma, é provável que

do pavimento.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento: NBR-6118 (versão corrigida). Rio de Janeiro, 2014. [02] RODRIGUES, P. P. F.. Pavimentos industriais de concreto armado: projeto e critérios executivos. São Paulo, IBTS, 2006. [03] SANTOS, M. B.. Utilização de concreto protendido em pavimentos portuários. Rio Grande, FURG, 2015. Dissertação de Mestrado em Engenharia Oceânica. Universidade Federal do Rio Grande, Rio Grande – RS, 2015. [04] SCHMID, M. T.. Pavimentos rígidos em concreto protendido. 2.ed. Curitiba, Rudloff, 2005. [05] UNITED FACILITIES CRITERIA. UFC 4-152-01 with Change 1, Design: Piers and Wharves. Washington D.C., 2012. [06] VASCONCELOS, A. C.. Documentário sobre pavimentos de concreto protendido para aeroportos e rodovias. São Paulo, IBRACON, 1979.

54 | CONCRETO & Construções

u estruturas em detalhes

Low-noise concrete pavements: the European practice LUC RENS – Consulting Engineer | Managing Director FEBELCEM - EUPAVE

However, when it comes to traf-

1. INTRODUCTION

Durably quieter, in other words, is

noise

fic noise, it is more efficient to ad-

has become an increas-

dress the problem at its source by

This paper will show that concrete

ingly important priority in

using quieter pavement. That is why

pavements are not as noisy they are

recent decades. The European Union

the development of alternative types

often perceived; it will provide ex-

addressed the general issue of envi-

of pavement and surface finishing

amples of techniques to ensure low-

ronmental noise in a 2002 European

currently remains highly relevant.

noise concrete pavements and will

directive known as the “Environmen-

The goal is the reduction of the tyre-

look at case studies and real data

tal Noise Directive (END)”. The mem-

pavement noise generated by the in-

showing concrete’s performance.

ber states were asked to draw up

teraction between tyres and the road

noise maps and to take steps to pre-

surface, which is the primary cause

vent and mitigate the harmful effects

of traffic noise. At the same time, it

of the noise, with particular focus on

is also important that other essential

busy roads and railways, in densely

characteristics of the road structure

populated areas, and in proximity to

and the surface are preserved, for

sensitive sites such as hospitals and

example, the smoothness and skid

Traffic noise encompasses sound

schools. Steps have already been

resistance of the road surface, but

from various types of sources, which

taken in various countries includ-

also its durability. Finally, it is im-

are usually divided into the following

ing the installation of noise barriers

portant for a quiet pavement to re-

categories:

along highways.

main intact for as long as possible.

u propulsion: motor, exhaust and

ontrolling

traffic

the goal.

2. GENERAL INFORMATION ON TRAFFIC NOISE 2.1 About sound and traffic noise

other components of the vehicle’s drive mechanism; u interaction

tyre-road

surface:

known as tyre-pavement noise; u aerodynamic sound: caused by

the wind turbulence around the vehicle. The type of vehicle and its speed play an important role. For passenger cars, the tyre-pavement noise

u Figure 1 Examples of noise barriers along highways

will outweigh the propulsion sound once a speed has been reached of around 30 km/h. For trucks, this CONCRETO & Construções | 55

level is only reached from approximately 75 km/h due to the greater contribution of propulsion noise. Aerodynamic sound only becomes significant

very

high

speeds

(above 120 km/h). For electric cars, the propulsion sound is almost totally eliminated and the tyre noise will be dominant, also at low speeds. The graphs in Figure 2 present the total A-weighted level of both the rolling noise and propulsion noise components, as well as the total sound power, as a function of vehicle speed.

The

curves show the linear relation for propulsion noise and the logarithmic relation for rolling noise.

In addi-

tion, these relationships have been established for constant speed on a non-sloped surface.

In practice

this means that in urban areas with mixed traffic and a lot of accelerating/decelerating

manoeuvres,

the

influence of the pavement surface and thus the rolling noise becomes less relevant.

Other measures in

the field of traffic management such as speed limits and traffic flow control become of higher relevance in those cases.

u Figure 2 Propulsion noise, rolling noise and total noise as a function of vehicle speed for light and heavy duty vehicles ((VAN BLOKLAND et al. (2009))

2.2 Interaction tyre-pavement

over, the sound is further increased by the ‘horn effect’, vibrations and

Of course, both the type of tyre

resonance.

and the pavement play a role in their mutual interaction. It should be borne in mind that both elements are

2.3 How is traffic noise measured?

not only designed with a low tyrepavement noise in mind, but first

In Europe, the Statistical Pass

and foremost, for good traffic safety

By Method or the Close Proximity

and a favourable price/lifespan ratio.

Method are generally used.

Various mechanisms are involved in

With

the

Pass

the creation of the tyre-pavement

Method (SPB, ISO 11819-1), the

noise generated by the interaction of

traffic noise is measured from the

the tyres of a vehicle with the pave-

side of the road for a large quan-

ment (hammer effect, air pumping,

tity of passing vehicles, whereby a

‘stick-slip’ - and ‘stick-snap’). More-

distinction can be made between

u Figure 3 Noise measurement with from left to right: SPB – CPX – OBSI (HAIDER (2010); AWV, Belgium; RASMUSSEN (2008)).)

56 | CONCRETO & Construções

Statistical

ter able to isolate the tyre-pavement noise for separate measurement.

passenger cars and trucks.

of empty space (up to 20% or

Since CPX and OBSI measure-

more), which enables sound to

ments take place very close to the

be absorbed, insofar as the pores

tyre, they will result in high values of

remain open at the surface;

noise levels.

u Figure 4 Positive vs. negative texture

u porosity: a maximum content

Obviously, those are

u limited stiffness of the surface

not the noise levels to which humans

layer.

are being exposed in real life. This

In optimising a quiet pavement

should be kept in mind when read-

surface, if possible, various fac-

ing the case studies, further on in

tors should be taken into account

this paper.

at once. Moreover, no concessions should be made in the durability of

3. BASIC RULES FOR A QUIET PAVEMENT

the pavement. In addition, a solu-

The following factors have an in-

mance should be preferred to sur-

tion with long-term noise perfor-

With the Close Proximity Method

fluence on the tyre-pavement noise:

(CPX, ISO/CD 11819-2) it is chiefly

u good smoothness of the road

Similar to wearing surfaces of po-

the tyre-pavement noise that is mea-

with the absence of bumps or ir-

rous asphalt, it is possible to build

sured by attaching a microphone

regularities in the surface (which

surfaces of porous (or very open)

close to the test tyre. These tyres

is also called “megatexture”);

concrete. By leaving out the sand

non-sys-

component in the composition, ac-

tically insulated trailer. The type of

tematic distribution of small ag-

cessible gaps are created between

test tyre that is used will obviously

gregates, up to 10mm on the

the coarse aggregates. In order to

play an important role in determining

surface (which is considered as

achieve better adhesion between

the results.

“macrotexture”). The air is able

the stones, polymers may be added.

In the United States, the On

to escape between the gaps in

Very open concrete is comparable

Board Sound Intensity (OBSI) meth-

the aggregate. Important note:

to very open asphalt: there is great

od is often used (Ref. 5), which is

a perfectly flat surface is not

potential for noise reduction and

low-noise;

water-spray is eliminated. However,

are usually mounted on an acous-

somewhat comparable to the CPX.

u a

homogenous

but

faces deteriorating after few years.

Instead of sound pressure, however,

u it is better to have a negative tex-

there are also downsides: there is a

sound intensity is measured by us-

ture than a positive one (see Fig-

risk of clogging and the surface is

ing two microphones which are bet-

ure 4);

u Figure 5 Coarse concrete 0/40 or 0/32, left, based on porphyry aggregates, and right, based on crushed gravel

u Figure 6 Two slipform pavers laying a double-layered jointed plain concrete pavement on the A1, near Vienna

CONCRETO & Construções | 57

produces a very shallow texture that is effective in terms of tyre-pavement noise but can lead to problems concerning skid resistance. That is why, for the past few years, the technique of double-layer exposed-aggregate concrete has been applied. In Belgium, a first step in improving the exposed aggregate concrete was the reduction of the maximum

u Figure 7 Grading curve of a concrete mix with a Dmax of 20 mm and a higher dose of small aggregates (4 to 8mm) for a low-noise single layered exposed-aggregate concrete pavement

aggregate size from 31.5 to 20 mm. Moreover, the proportion of fine aggregate, measuring from 4 to 6.3mm (or 8mm), was increased to a minimum of 20% (or 25%) of the

prone to ravelling (aggregates com-

only durable polish-resistant stones

mixture of sand and gravel. In this

ing loose from the surface).

with a maximum aggregate size of 6

way, the larger stones sink and the

to 11 mm are used. Since the top

smaller ones rise during the vibration

4. LOW-NOISE EXPOSED AGGREGATE CONCRETE

layer mixture consists exclusively of

of the concrete. After exposing the

small aggregates, these will emerge

aggregates by brushing, the smaller

The technique of aggregate ex-

densely distributed on the surface

aggregate will lie on the surface and

posure is today the most frequently

after compaction of the concrete

form the proper macro texture for a

used surface finishing method on

and washing out of the surface.

quiet concrete pavement. The same

concrete motorways in Europe.

The first applications on Austrian

technique can also be applied for a

offers a comfortable surface com-

highways date back to 1990. Since

maximum aggregate size of 14 mm.

bining a good skid resistance with a

then, a significant part of the high-

By further optimising the com-

low rolling noise.

way network has been constructed

position (high content of fine ag-

in this way.

gregate) and a better application

In the late 1970s, in Belgium, surface finishing by chemically ex-

In Germany, for many years, the

technique (modern slipform pavers),

posed aggregate concrete was in-

concrete road surfaces were finished

it has been possible to further re-

troduced. The aim was above all to

with a dragged burlap cloth. This

duce the tyre-pavement noise of a

achieve skid resistance, but tyrepavement interaction noise was not yet a criterion. The concrete composition consisted of large aggregates (32 to 40 mm) which were exposed on the surface. These were highly noisy pavements and are no longer applied today. In Austria, the fine exposed aggregate concrete was optimised as the surface layer of a double-layer jointed concrete pavement. The bottom layer (15 to 20 cm thick) may contain larger stones up to 31.5 mm, while for the top layer, (5cm thick) 58 | CONCRETO & Construções

u Figure 8 E17 De Pinte – Kruishoutem: single-layer exposed-aggregate concrete 0/20 Noise levels measured with CPX at 80 km/h: 98.5 dB(A) for a truck tyre and 99.1 dB(A) for a passenger car tyre

single-layer solution to approximately

(SMA-C). The average noise level for

The double-layer process, simi-

99 dB(A), which brings it into a com-

SMA-C, calculated from a total of 70

lar to the Austrian technique but

parable category as a stone mastic

measurements, both newer and older

applied for continuously reinforced

asphalt with aggregates of 10 mm

pavements, was 99.6 dB(A).

concrete pavement (CRCP), has also been used in Belgium.

Noise

measurements show that the noise level drops another 0.5-1 dB(A). In 2011, the Flemish Agency for Roads and Traffic acquired a CPXtrailer aiming for a systematic execution of noise measurements on motorways and regional roads. Wallonia

u Figure 9 E313 Herentals-Grobbendonk: double-layer exposed-aggregate concrete with top layer 0/6.3 Noise levels measured with CPX act 80 km/h: 98.5 dB(A) for a truck tyre and 98.5 dB(A) for a passenger car tyre

measurements were also

done on newly built road sections. The diagram in Figure 10 gives an overview of the results of a series of measurements on concrete roads (CPX with SRTT-tyre for light vehicles at 80 km/h in dB(A); measurements done in 2011-2012, in 2013 for N19g). The red bars represent transversely grooved surfaces, the blue are single layered and the green double-layered exposed-aggregate concrete surfaces. These measurements show that low-noise concrete surfaces are perfectly possible, both in a single and a double layer concept.

The

noise performance of the surface

u Figure 10 Results of noise measurements on Belgian motorways

of a double-layered CRCP is equivalent to that of a stone mastic asphalt wearing course. For a SMA with aggregates of 10 mm, the average noise level for newly built pavements (maximum 2 years old - CPX with SRTT-tyre for light vehicles at 80 km/h in dB(A)) amounts to 98.7. It should be noted that for the different types of exposed aggregate concrete surfaces, the skid resis-

u Figure 11 Longitudinal tining of fresh concrete in Illinois, U.S.

tance requirements were easily met, both for the new and the older ones ((BRIESSINCK & RENS (2009)). CONCRETO & ConstruĂ§Ăľes | 59

5. OTHER LOW-NOISE SURFACE FINISHING TECHNIQUES 5.1 Longitudinal tining In the U.S.A., other finishing techniques are used as well. In many states, fine longitudinal grooves are applied to the fresh concrete with a comb. This also produces good results in terms of noise and skid resistance, as long as the process is carefully applied. This

u Figure 12 Detail of the micro-milled surface and view of the motorway in Leon, Spain (IECA)

technique is not being used in Europe.

5.2 Micro-milling Micro-milling (or fine milling) is a surface restoration technique using conventional cold mills of which the cutting teeth are more closely spaced on the milling drum. Although it is mostly used on secondary roads, micro-milling can be an alternative on motorways as well. This was the case in Leon (Spain).

u Figure 13 Detail view of the diamond ground surface and texture of the “Geseke access road” in Germany (S. Riffel (2014))

Acoustic characteristics have not been measured but based on earlier

tigate the different surface character-

Grooving and Grinding Association

trial sections in Belgium, the rolling

istics of the diamond ground texture

(IGGA) has developed a smoother

noise level is about 1dB higher com-

(Ref. 12). The surface was finished

and even quieter surface, socalled

pared to a diamond ground surface.

with a longitudinally aligned ground

“Next Generation Concrete Surface”

texture whereby two different groove

(NGCS).

spacing distances (blade spacing 2

surface is removed through the

5.3 Diamond grinding

A thin layer of concrete

mm and 3 mm / blade width 3,2 mm / The technique of longitudinal tin-

grinding depth 3mm) were implement-

ing of the hardened concrete, known

ed. Measurements with the CPX-trail-

as “diamond grinding” is also often

er revealed excellent results : as low

used. This technique has already

as 94,9 dB(A) for the 2mm texture.

been used frequently in several

Repeated measurements in 2013

countries for the restoration of ex-

showed virtually unchanged noise lev-

isting concrete surfaces. This can

els (95,2 dB(A)), confirming the high

result in tyre-pavement noise levels

durability of the ground texture.

that are even lower than for exposed aggregate concrete. In 2009 a trial section in CRCP was

5.4 Next Generation Concrete Surface (NGCS)

built in Germany, the “Geseke access road” pilot project, in order to inves60 | CONCRETO & Construções

In the U.S., the International

u Figure 14 “NGCS” (International Grooving and Grinding Association)

u Figure 15 Porous surface of Modieslab

and a surface in double-layered po-

design and construction of trans-

rous concrete. This structure results

port infrastructure.

in extremely low noise levels: 6 dB(A)

Modern road surfaces in jointed or

less than the Dutch reference surface

continuously reinforced concrete with

(densely graded asphalt). In addition,

a fine-grained exposed-aggregate sur-

the durability of the noise character-

face are competitive in terms of rolling

istics is very good : only 0.6 dB(A)

noise with the dense asphalt surfaces.

decrease in noise reduction after

The durability of the noise level is an ex-

5 years, which is much better than

tra advantage of concrete pavements.

other comparable surfaces. grinding

process

and

In urban areas with mixed traffic

longitudi-

In 2007, Dr. Robert O. Rasmussen

(passenger cars, buses, vans etc.)

nal grooves are installed. It is de-

from the Transtec Group (Texas, U.S.)

driving at variable speed, the contri-

scribed as the quietest non-porous

was the leader of a research team that

bution of the rolling noise becomes

concrete surface. In Europe there

did measurements all over Europe

secondary.

are also plans for trial sections in

and the United States. His conclusion

measures may be a better solution

order to be able to assess the per-

was clear: “As can be seen, the OBSI

to reduce the environmental noise.

formance of this technique on an

level for the porous concrete surface

Finally one should keep in mind that

existing concrete surface.

on the Modieslab is very low – just

noise is not the only design criterion for

over 96 dB (A). This makes it the low-

road pavements. Its relevance should

est level of all of the concrete pave-

be defined depending on context and

ment surfaces measured so far by the

environmental conditions. Road safety

CP Tech Center team”.

and the closely linked characteris-

5.5 The porous surface of “Modieslab” “Modieslab” is a modular pave-

Traffic

management

tic of skid resistance remain a prior-

ment system, developed in the Neth-

6. CONCLUSIONS

ity. In order to make the right choice

erlands as a part of the Dutch “Roads

In the past there was hardly any

of pavement, a global evaluation is

It con-

attention paid to noise and traffic

needed taking into account the dura-

sists of precast concrete slabs with

noise in particular. Today it has be-

bility, the life cycle cost and the surface

a base layer in conventional concrete

come an important criterion in the

characteristics.

to the Future” programme.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] M. Briessinck (AWV), L. Rens (FEBELCEM). Oppervlakkenmerken van hedendaagse betonverhardingen (Surface characteristics of today’s concrete pavements). Paper at the Belgian Road Congress, Gent, Belgium, September 2009. [02] C. Caestecker (AWV, Belgium). Test sections of noiseless cement concrete pavements. Conclusions, Vilvoorde, Belgium, 1999. [03] M. Haider (Austrian Institute of Technology, Vienna, Austria). Investigation and classification of low-noise concrete roads. Paper at the 11th International Symposium on Concrete Roads, Seville, 13-15 October 2010. [04] R.O. Rasmussen, R.J. Bernhard, U. Sandberg, E.P. Mun. The little book of quieter pavements. The Transtec Group, Report n° FHWA-IF-08-004, July 2007. [05] R.O. Rasmussen (The Transtec Group, U.S.), T.R. Ferragut (TDC Partners ), P.D. Wiegand (National Concrete Pavement Technology Center). Comparative measurements of tire/pavement noise in Europe and the United States : NITE II. Paper at the 37th International Congress and Exposition on Noise Control Engineering, Shanghai, China, October 2008. [06] S. Riffel (Heidelberg Cement AG, Leimen, Germany). CRCP with ground texture – Experiences and results of the „Geseke access road“ pilot project. Paper at the 12th International Symposium on Concrete Roads, Prague, 23-26 September 2014. [07] L. Scofield (ACPA). Development and implementation of the Next Generation Concrete Surface. Final Report, March 2011. [08] G. van Blokland, B. Peeters (M+P Consulting engineers, The Netherlands). Modelling the noise emission of road vehicles and results of recent experiments. Paper at the Inter-Noise 2009 Conference, Ottawa, Canada, 23-26 August 2009. [09] P.E. van Hinthem (Breijn bv.), N. v Deurzen (BetonSon bv.). Denken in modulair bouwen (Thinking in modular construction). Paper at the CROW Infradays, The Netherlands, 2012.

CONCRETO & Construções | 61

u estruturas em detalhes

Pervious concrete pavements: materials, drainage characteristics and structural issues MATTHEW OFFENBERG W. R. Grace

Kingdom in 1852 [ACI 522R-10 - Re-

today in North America.

ith the convergence of

port on Pervious Concrete], it wasn’t

1970’s it has been used for pavement

sustainable construction,

used in North America until the fol-

applications. In 1975, a patent was is-

increasing

lowing century (Figure 1).

1. INTRODUCTION

Since the

The old-

sued for this application in the United

regulation, and developing technology,

est known pervious concrete in North

States [MEDICO, J. Porous Pavement.

pervious concrete is experiencing signif-

America dates back to about 1928

United States Patent 3870422 A.

icant growth as a pavement material in

[SEEGEBRECHT, G. Reinforcing Steel

USPTO. Washington, DC, USA. Mar

the United States (US). Now, since the

in Pervious Concrete. Concrete Interna-

11, 1975]. This has been extended to

development of new test methods spe-

tional. Farmington Hills, MI, USA, 2015]

include sidewalks, parking lots, and

cifically for pervious concrete, we can

at the Rosehill Cemetery in Chicago, Il-

nature trails in current applications.

better characterize the performance of

linois where it was used in decorative

The construction methods for per-

the finished product through several cri-

walls around the property. Interestingly,

vious concrete are somewhat different

teria. This paper will examine how those

much of this pervious concrete that is

from those employed in the construc-

test methods can help a concrete pro-

still standing contains reinforcing steel.

tion of ordinary concrete flatwork [OF-

ducer select the optimal raw materials.

Later, as documented in Engineering

FENBERG, M.. Producing Pervious

Additionally, drainage properties will be

News Record in 1939 [ENGINEERING

Pavements.

discussed with respect to construction

NEWS RECORD (ENR). A Low-Cost

Farmington Hills, MI, USA. March 2005,

technique and maintenance. Structural

Concrete Building], pervious concrete

Vol. 27, No. 3. pp 50-54. 2005]. With

issues will further be examined with a

was again used in structural wall con-

this material, it must be compacted af-

focus on testing. Rather than present-

struction, but this application was for a

ter placement to improve the ultimate

ing new research, this paper will review

building that was to serve as a plumb-

strength and raveling resistance; how-

the literature and discuss the state of

ing and electric shop in Washington

ever, too much compaction will tighten

the technology and industry.

State. Pervious concrete was selected

the voids thus slowing the flow of storm-

to reduce the risk of fire, as opposed to

water through the section. Critical to

1.1 History of pervious concrete in North America

a wood-framed building, and reduced

achieving success in pervious concrete,

formwork requirements.

then, is optimizing the density – that is

No longer used for vertical con-

finding a balance between strength and

While there is evidence of pervious

struction or structural applications,

permeability. As compaction increases,

concrete construction in the United

pervious concrete is used for flatwork

the strength of the pavement increases

62 | CONCRETO & Construções

stormwater

Concrete

International.

and the permeability decreases [FCPA

ing pervious concrete [NRMCA 2007

1990 – Pervious Pavement Manual].

- Text Reference for Pervious Concrete

While there are a number of means and

Contractor

methods for achieving compaction, the

2ppcrt], and developed presentations

With ASTM subcommittee C09.49

art of the contractor is to use his specif-

and hands-on demonstrations to ac-

developing standardized test methods

ic equipment to work with the concrete

company a classroom session. With

for pervious concrete, the goal was

to achieve an optimal density.

three levels of certification, the program

to ensure that stormwater and zoning

accommodates contractors of all ex-

regulators, property owners and specifi-

perience levels to prepare or enhance

ers had a way to verify that constructed

their skills for the jobsite. As of this writ-

pavements would perform as designed.

ing, over 10,000 individuals have been

Research shows that one key indica-

trained through this program, globally.

tor of quality is concrete density [FCPA

1.2 Growth of pervious concrete In the US, pervious concrete has seen significant growth since 2001, both in the marketplace and in the research community.

Certification,

Publication

2. STANDARDIZED TEST METHODS FOR PERVIOUS CONCRETE

In 2007, ASTM created a subcom-

1990, Offenberg 2011]. The first pri-

Historically, there

mittee under its Concrete and Ag-

ority, then, was to document tests for

are a few key milestones that have each

gregates committee, designated as

fresh and hardened density.

contributed to the interest in this tech-

C09.49. This group was to standardize

The earliest specifications for pervi-

nology.

The introduction of the ACI,

test procedures for pervious concrete.

ous concrete included testing the fresh

NRMCA, and ASTM committees each

Task groups were formed to work

density as an indicator of concrete qual-

had a significant impact on the adop-

on testing: fresh density, hardened

ity. If the concrete was batched and

tion of pervious concrete.

density, surface permeability, flexural

mixed consistently load-to-load, then

First, in 2001, the American Con-

strength, compressive strength, and

the density of the fresh concrete should

crete Institute (ACI) launched commit-

raveling resistance. Since its inception,

be similar. These early documents re-

tee 522 on pervious concrete.

This

C09.49 has released four standard test

quired jigging the concrete as a means

group was tasked with collecting and

methods, and updated versions total-

of consolidation.

documenting the world’s knowledge

ing nine documents.

ASTM’s C09.49 task group, led by

on the topic, and eventually develop-

With ACI giving information to speci-

Michael Davy, evaluated six different

ing guide specifications for pavement

fiers so they could design pervious con-

methods for compaction of a fresh con-

applications [ACI 2013]. The industry

crete pavements correctly; the NRMCA

crete sample in a cylindrical container

celebrated the release of the first guide

certifying contractors to help them build

with a capacity of 7.0 +/- 0.6 L [0.25

for pervious concrete in 2006, but more

high-quality pervious concrete pave-

+/- 0.02 ft3]. These included: No com-

important, this group brought together

ments; and ASTM showing the world

paction, rodding as described by ASTM

all of the minds working on pervious

how to ensure the pervious pavement

C 138, jigging as described by ASTM

concrete in North America.

was built to specification, the industry

C 29, 20 drops of the Proctor Hammer,

was well positioned for growth.

and five and ten drops of the Marshall

So, the

contractors and concrete producers could network with the engineers and researchers. This brought about an explosion of research and knowledge on the topic. Then, in 2004, the National Ready Mix Concrete Association (NRMCA) launched a program to begin certifying individual contractors in the art of pervious concrete.

The certification

program used the knowledge gathered by the ACI committee to develop a book to teach contractors about plac-

u Figure 1 Timeline of pervious concrete history in the United States

CONCRETO & Construções | 63

from the tire/pavement interaction. The ASTM subcommittee fine-tuned a laboratory-based procedure described by Offenberg [2011] to measure the raveling resistance potential of a pervious concrete mixture. Today, the subcommittee has a task group to standardize a procedure for measurement of raveling resistance of hardened pavements. With raveling being so critical, there is little need to measure the strength of the concrete in the pavement. Results to do so, either for compressive or flexural strength, have failed to produce repeatable, reliable test methods.

u Figure 2 Pervious concrete pavement

However, the subcommittee

sees a time in the future when raveling is well understood and strength will become a necessary design element

Hammer.

Today, the specification, C

quickly water passes through.

Re-

of heavier pavements.

To this end,

1688, allows for either the use of the

searchers have described methods

the subcommittee is working on a test

Proctor Hammer or the Marshall Ham-

for measuring the permeability (also

method to measure flexural strength

mer due to the low variability in results.

referred to as hydraulic conductivity or

of pervious concrete.

A method for hardened density

infiltration rate) of pervious concrete,

Now that the existing and develop-

measurement was described by Mon-

both for cylindrical specimens [Neithal-

ing test methods for pervious concrete

tes [2005]. Another task group work-

ath 2003] and full pavement systems,

have been described, we can examine

ing under ASTM C09.49, led by Walter

including all layers from the surface to

how they impact pavements in practice.

Flood IV, refined this technique and for-

the subgrade [Chopra 2011]. From a

malized it as ASTM C 1754. This test

practical perspective, the ASTM sub-

3. RAW MATERIAL SELECTION

uses cores extracted from the pervious

committee was interested in a test that

The challenge for any concrete pro-

concrete surface. Cores are weighed

could measure surface infiltration over

ducer is selecting the best raw materials

submerged and after oven drying to

the life of the pavement to determine

and combinations to produce a high-

determine the density.

Two drying

when maintenance might be neces-

quality pervious concrete pavement.

temperatures are allowed, depending

sary. Based on a procedure described

In the early days of pervious concrete

on how quickly the results are needed.

by Montes [2006], Heather Brown’s

(before 2011), producers had no guid-

However, the density generated from

task group optimized this to work with

ance on which raw materials helped

the higher drying temperature may not

low-cost, easily obtainable materials in

make good hardened concrete. They

be compared to the density generated

ASTM C 1701.

could put up lab batches, and lay down

from the lower drying temperature, and

The balance to permeability of a per-

test panels, but they really had no easy

vice versa. The results are used as a

vious concrete pavement is strength.

system for identifying which of their lo-

quality check on the contractor to prove

While with plain concrete, we are usu-

cally available raw materials might make

that the concrete placed is of sufficient

ally interested in flexural strength for

the best finished pavement. With the

density to maintain durability through

pavement design, the critical failure

introduction of ASTM C 1747 in 2011,

the design life.

mode of these pervious pavement sys-

concrete producers were given a labo-

Obviously, one of the key attributes

tems is raveling – a failure where the

ratory test to compare raw materials

of a pervious pavement system is how

aggregate breaks loose at the surface

and combinations.

64 | CONCRETO & Construções

C 1747 is commonly referred to as

would be wise to choose mix B based

blow counts for compaction.

the ‘raveling potential test’. In brief, a

on raveling potential. While there still

would expect concrete with low blow

set of three cylinders, 100 mm tall by

isn’t guidance on what is an appropriate

counts to discharge from a mixer truck

100 mm diameter (4” tall by 4” diam-

maximum upper limit for mass loss, the

with greater ease, and to compact in

eter) is cast to the design density of the

range of results seen is roughly 20% to

the field with fewer passes – both im-

concrete mixture. To achieve this, the

100% [ASTM 2010]. The average result

portant metrics for contractors as they

material is weighed into the empty cyl-

from the ASTM round robin, for mix-

impact productivity of the crew. Simi-

inder mold to match the design density,

tures with 20% voids was about 39%.

lar to mass loss, however, there isn’t

One

then it is compacted by dropping and

An example of this is seen in Offen-

yet guidance on specification limits for

with a Marshall hammer using however

berg [2011a]. The concrete producer

Marshall hammer blows either for mix-

many blows it takes to compact the

had four coarse aggregates available

ture qualification or for quality control on

mass down to the 100 mm (4”) height.

for production. Concrete batches were

the jobsite. In the future, as the industry

The cylinders are cured in the covered

made in the laboratory with a single

gathers data on this metric and how it

mold for seven days. After the curing

source of coarse aggregate used in

impacts project success, specification

period, the cylinders are weighed, and

each batch, four batches in total. The

limits will follow.

then all three cylinders are put together

volume of coarse aggregate and ce-

into a Los Angeles machine for 500

ment was held constant for each batch,

revolutions. After tumbling, any parts

as were the water to cementitious ma-

Pervious pavement systems are

larger than 25 mm (1”) diameter are

terials ratio, admixture dosage, and void

designed to move stormwater from

weighed. The mass loss is calculated

content. Comparing the average mass

the surface to the subgrade layers

as the initial weight less the final weight,

loss between two duplicate batches al-

and drainage structures.

divided by the initial weight.

lowed the producer to select the best

scribing the drainage properties of the

available coarse aggregate for addition-

pavement, it is important to separate

al testing (Table 1).

the drainage properties of the con-

With ASTM C 1747 test, two key results are obtained: mass loss and

4. DRAINAGE PROPERTIES

When de-

number of blows of the Marshall ham-

There are many variables that could

crete layer from the drainage prop-

mer. Lower mass loss is an indicator

be evaluated through this testing be-

erties of the system which includes

of better raveling resistance. Consid-

yond simply coarse aggregate or SCM

the surface, subbase, and subgrade.

ering the blow count of the Marshall

selection. It could also be used to eval-

Typically, the total system will drain

hammer, lower numbers indicate more

uate admixtures or admixture combina-

stormwater at a slower rate than the

workable mixtures.

tions, sensitivity to void content, aggre-

pervious concrete layer.

Mass loss is best used to com-

While the permeability of the con-

gate blends, and impacts of fiber.

pare raw materials during the mixture

Similarly, the fresh properties of vari-

crete layer impacts the permeabil-

proportioning phase of a project. One

ous mixtures can be evaluated through

ity of the total system (especially if the

would use this test to see which raw material might perform best before going to production. Key to comparing

u Table 1 – Results of C 1747 raveling potential testing (Offenberg 2011a)

raw materials is keeping mixture proportions volumetrically identical; therefore, void volume and paste volume must be kept constant. For example, a producer might have three supplementary cementitious materials from which to choose. If in testing similar mixtures

Aggregate

Initial

Final

Mass loss

Average mass loss

Texas 57

5021.0 5021.2

2338.9 1564.8

53.4% 68.8%

– 61.1%

Texas 7

5021.3 5020.9

3092.5 3105.6

38.4% 38.1%

– 38.3%

Medford 8

4810.1 4810.4

3041.6 3020.4

36.8% 37.2%

– 37.0%

York PG

4727.0 4729.1

2193.8 2050.0

53.6% 56.7%

– 55.1%

by C 1747, mix A had 35% mass loss, mix B had 23% mass loss, and mix C had 29% mass loss, then the producer

CONCRETO & Construções | 65

surface was sealed in construction),

tential of a pervious concrete mixture

claim if the pavement were to become

the permeability of the subgrade usu-

prior to construction, we don’t have

clogged either by other trades, during

ally has the largest impact on the

an equivalent, standardized, labora-

construction, or by outside influences

drainage rate of the system. For the

tory test to quantify the drainage po-

after construction.

engineer or the regulator, it is impor-

tential at the same point in the project.

committee expects to change the sig-

tant to know the drainage rate of the

ASTM C 1701 was designed to

nificance and use of this test to allow it

pervious concrete system to know

measure the drainage rate (permea-

to be used to prove that the contractor

that it is functioning as designed. For

bility) of the concrete layer. However,

installed the material properly.

the concrete contractor, it is important

even this has limitations. If the system

to know the infiltration rate of storm-

is saturated, stormwater can back up

5. STRUCTURAL ISSUES

water at the pavement surface, imme-

into the pervious concrete layer. When

Vertical and horizontal applications

diately after curing, to know that the

testing, this mound of stormwater can

need to be considered separately

pavement was installed correctly.

produce artificially low drainage rates

when considering structural issues

The ASTM sub-

When considering just the con-

through the pavement. This is why C

with pervious concrete.

crete layer in the system, the rate of

1701 includes the text, “Do not repeat

history and oldest applications of the

While the

surface infiltration will be impacted

this test more than twice at the same

material were in structural walls, the

by the gradation of the coarse aggre-

location on a given day.”

body of work today is primarily in nonstructural applications.

gate, the maximum aggregate size,

When this test was developed, the

the design density of the pavement,

ASTM group thought it was best to be

The biggest difference in perfor-

the relative density achieved during

used only to measure reductions in

mance between pervious concrete

construction, the vertical porosity dis-

surface infiltration to help owners de-

and plain concrete comes from con-

tribution [Haselbach 2006], and the

cide on proper maintenance. As the

solidation.

amount of clogging by foreign materi-

industry has evolved, contractors have

require densification to develop their

al. Of these, the first three factors are

begun to use it to protect their inter-

maximum strength. However, in nor-

impacted by raw material selection by

ests and prove the pavement surface

mal concrete, aggregates are well

the concrete producer. Whereas, we

drained well immediately after cur-

graded and there is paste between

have C 1747 to test the raveling po-

ing. This would protect them from a

the aggregates, which allows the

Both types of concrete

concrete to flow when vibratory energy is applied in the form of rodding or mechanical vibration. This flowing property is what allows plain concrete to be consolidated to a consistent, repeatable density.

With pervious

concrete, however, there are no fine aggregates and only a thin coating of paste exists between the coarse aggregate particles, so this flow does not occur when the concrete is vibrated. The only way to get repeatable and predictable density is to apply a repeatable amount of compactive energy [Offenberg 2008]. For vertical applications, typically

u Figure 3 Structural cracking in a pervious concrete pavement without raveling

66 | CONCRETO & Construções

walls, pervious concrete is not used in the US, today. In the future, pervious concrete may return to vertical

applications, but before this happens,

design tools for plain concrete would

has not yet identified a good, repro-

the bond and development of steel re-

work well for pervious concrete. The

ducible combination of these. Final-

inforcement to pervious concrete needs

author has witnessed both, pave-

izing standardized strength testing is

to be studied, tested, and quantified to

ments that crack and fail structurally

a critical step to enabling engineers to

assure adequate performance of struc-

before raveling (Figure 3), and pave-

analyze and design pervious concrete

tural members. The fatigue behavior of

ments that ravel before cracking; with

from a structural perspective for both

pervious concrete in non-pavement ap-

the latter being the more commonly

pavements and vertical applications.

plications would need to be studied as

seen failure. So, we know that pave-

pervious concrete is expanded to struc-

ments can be designed and built to

tural works. Further, analysis of pervious

withstand raveling, but we don’t have

Looking at the future of the indus-

concrete with respect to other material

the tools to do so today. Once we

try, from a testing perspective, there

properties, including creep, shrinkage,

have a good field test for measur-

is still work to do to help advance

and modulus of elasticity, would also be

ing raveling resistance, then we can

this technology. We need research-

needed. Existing structures would need

better understand how raw material

ers’ help to develop standardized test

to be studied to understand what was

characteristics and construction tech-

methods for flexural strength, raveling

done right in design and construction.

niques impact this critical property of

resistance in the field, and permeabil-

We can look to the structural engineers

the material.

ity in the lab. Once we have these

6. CONCLUSION

test methods, producers will better be

before they can comfortably design per-

measure the strength, either com-

able to select raw materials based on

vious concrete structures. Lastly, how-

pressive or flexural, of pervious con-

these properties that will benefit the

ever, the industry would need to develop

crete have proved to be unreliable as

drainage properties and pavement

compaction techniques to develop the

the results are erratic. When casting

structural designs.

uniform, optimum compaction required

test specimens, it is critical to apply

Considering vertical structural ap-

to develop the strength needed to pro-

consistent compaction to samples,

plications, the market will decide if

tect life and property.

between labs and operators, to get

there is value in conducting the vast

to tell us what else we need to know

Conventional

test

methods

consistent compaction and consistent

amount of research necessary to use

tigue behavior of pervious concrete

results.

The ASTM subcommittee

pervious concrete for walls for build-

in pavement applications is similar to

has examined a number of compac-

ings, earth retaining walls, sound

that of plain concrete pavements [Ta-

tion techniques and specimen sizes,

walls, or any other applications the

mai 2004]. If raveling didn’t exist, the

shapes, and loading schemes, but

designers can dream up.

Research has shown that the fa-

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] CHOPRA, M., WANIELISTA, M., STUART, E., HARDIN, M., UJU, I.. Pervious Pavements – Installation, Operations and Strength Part 1: Pervious Concrete. Stormwater Management Academy, University of Central Florida. Orlando, FL, USA. 2011. [02] HASELBACH, L. AND FREEMAN, R. Vertical Porosity Distributions in Pervious Concrete Pavement. ACI Materials Journal. Farmington Hills, MI, USA. November 1, 2006. Volume 103, Issue 6. pp 452-458. 2006. [03] MONTES, F. AND HASELBACH, L. M.. Measuring Hydraulic Conductivity in Pervious Concrete. Environmental Engineering Science. November, 2006. [04] MONTES, F., VALAVALA, S., AND HASELBACH, L. M.. A New Test Method For Porosity Measurements Of Portland Cement Pervious Concrete. Journal of ASTM International, January 2005. Vol. 2, No. 1. 2005. [05] NEITHALATH, N., WEISS, W. J., AND OLEK, J.. Development Of Quiet And Durable Porous Portland Cement Concrete Paving Materials. Final Report, The Institute for Safe, Quiet, and Durable Highways. 179 pp. 2003. [06] OFFENBERG, M., FREW, J., SEAMAN, S. RAFALKO, L., LEE, R.. Laboratory Evaluation of Coal Combustion By-Products on Raveling Potential of Pervious Concrete. Presentation. Proceedings of the 2011 International Concrete Sustainability Conference, Boston, MA, USA. 14PP. 2011. [07] OFFENBERG, M.. Development of a New Test Method for Assessing the Potential Raveling Resistance of Pervious Concrete, ASTM International, STP-1551, West Conshohocken, PA, USA. pp 80-96. 2011a. [08] OFFENBERG, M.. Is Pervious Concrete Ready for Structural Applications?. Structure, Reedsburg, WI, USA. February 2008, Vol. 15 No. 2. pp 48-49. 2008. [09] TAMAI, M., MITZUGUCHI, H., HATANAKA, S., KATAHIRA, H., MAKAZAWA, T., YANAGIBASHI, K., AND KUNIEDA, M.. Design, Construction, and Recent Applications of Porous Concrete in Japan, Proceedings of the JCI Symposium on Design, Construction, and Recent Applications of Porous Concrete, Japan Concrete Institute, Tokyo, Japan. 2004.

CONCRETO & Construções | 67

u entidades da cadeia

Prêmio Anapre de Planicidade e Nivelamento com inscrições abertas

om o objetivo de reco-

Planicidade e Ni-

dos ao idc, como

nhecer o executante de

velamento de pi-

critérios

piso industrial em con-

sos de concreto

desempate.

para

creto com o maior índice de planici-

vem

ganhando

A premiação vai

dade e nivelamento, o Prêmio Ana-

importância quan-

acontecer na Con-

pre de Planicidade e Nivelamento

do avalia e com-

crete Show South

está com as inscrições abertas até

prova o grau de

America 2016, de

30 de junho.

expertise em que

24 a 26 de agosto,

se encontram as

em São Paulo. O

empresas executoras de pisos, se-

empresas

brasi-

vencedor receberá

diadas no Brasil, com obras constru-

leiras desse seg-

um troféu e uma

ídas entre 1º de junho de 2015 e 30

mento”,

viagem,

de maio de 2016, que atendam cer-

Ariovaldo

tas condições, como: área mínima de

Junior, presidente da Anapre e coor-

participar do World of Concrete 2017,

1500 metros quadrados; construídas

denador técnico do Prêmio.

de 16 a 20 de janeiro, em Las Vegas,

Podem participar do concurso, as

avaliou Paes

incluindo

hospedagem, para

no sistema mestra úmida, régua vi-

As inscrições para a 8ª edição

Estados Unidos, sendo esta uma

bratória ou Laser Screed; com proje-

do Prêmio devem ser feitas pela in-

oportunidade para que ele participe da

tos especificando os Valores Gerais

ternet, no site www.anapre.org.br/

Premiação Golden Trowel, organizado

de Planicidade e Nivelamento (Nº F)

premio2016. Além de preencher o

pela entidade Face Company, criado-

e os Valores Mínimos Locais de Pla-

formulário de inscrição, o candidato

ra do sistema FNumber e certificado-

nicidade e Nivelamento; com 100%

deve anexar os documentos reque-

ra dos pisos mais planos e nivelados

de sua área medida e avaliada em

ridos pelo Regulamento do Prêmio,

do mundo.

conformidade com os critérios e pro-

disponível no site da Anapre.

cedimentos da norma ASTM E 1155-

“O número de prêmios obtidos por

Vence o concurso o executor que

empresas brasileiras no Golden Tro-

obtiver o maior Índice de Desempe-

wel, nos últimos anos, coloca nosso

O Prêmio foi instituído em 2009

nho Construtivo (idc), calculado pela

país como referência em qualidade

pela Anapre – Associação Nacio-

soma dos Índices Globais de Planici-

de acabamento de pisos industriais

nal de Pisos e Revestimentos de

dade e Nivelamento (NFG), corrigida

na América Latina. Na última edição,

Alto Desempenho, que reúne as

pelo coeficiente executivo (Qe), que

tivemos o orgulho de assistir à pre-

empresas do segmento de pisos e

define o grau de dificuldade do aca-

miação de duas empresas brasilei-

revestimentos no país, para dar vi-

bamento executivo, e pelo coeficiente

ras executoras de pisos de concreto

sibilidade às empresas executoras

de área construída (Qa), que estabe-

pertencentes ao quadro associativo

de pisos de qualidade, com resul-

lece a regularidade construtiva. Ha-

da ANAPRE e que também foram

tados admiráveis de planicidade e

vendo empate, considera-se o peso

ganhadoras do último Prêmio ANA-

nivelamento.

individual de acabamento do piso e a

PRE de Planicidade e Nivelamento”,

média diária de concretagem, soma-

comentou Ariovaldo.

96; entre outras.

“Ano a ano o Prêmio Anapre de 68 | CONCRETO & Construções

u obras emblemáticas

Desempenho de longo prazo do pavimento de concreto da Rodovia dos Imigrantes OCTAVIO DE SOUZA CAMPOS – Engenheiro Civil ANA LUISA ARANHA – Engenheira Civil Agência Reguladora de Transportes de São Paulo – Artesp

SANTI FERRI – Professor/Engenheiro Pontifícia Universidade Católica de São Paulo (PUC-SP) / Artesp

1. INTRODUÇÃO/HISTÓRICO

Rodovia

dos

Imigrantes

(SP 160) interliga a re-

possui um volume de tráfego bastan-

Em 1998, o Estado de São Paulo,

te elevado, contendo um percentual

através de seu programa de conces-

expressivo de caminhões.

sões, delegou a administração da Ro-

gião metropolitana de São

Originalmente, a Rodovia dos Imi-

dovia dos Imigrantes por um prazo de

Paulo ao Porto de Santos, o maior e

grantes foi aberta ao tráfego em 1976

20 anos à Ecovias, um grupo empre-

mais importante da América do Sul,

com as três faixas da pista norte,

sarial privado.

passando, também, pelas indústrias

construídas em concreto de cimento

Um ano mais tarde, em 1999, as

petroquímicas de Cubatão. A rodovia

Portland (CCP) no trecho da Serra.

faixas da pista sul no trecho da Serra

u Figura 1 Segmento estudado da rodovia SP 160 - Subida da Serra (fonte: Google Earth®)

CONCRETO & Construções | 69

foram construídas, também em concreto de cimento Portland. Esse estudo tem por objeto a avaliação do desempenho das faixas 1, 2 e 3 da pista norte da rodovia dos Imigrantes. Uma vez que o tráfego de caminhões é proibido na pista sul por questões de segurança, ela não foi incluída nesse estudo. O segmento da rodovia compreendido nessa avaliação é ilustrado na Figura 1.

2. PROJETO DE PAVIMENTO Considerando-se o ambiente em que a rodovia e seus diversos túneis foram implantados, com um subleito bastante fraco e um elevado volume de precipitação (em média 4.000 mm/ ano, com umidade média do ar próxima a 80%), a solução técnica mais viável foi a construção de um pavimento de concreto de cimento Portland. O projeto se baseou no método da PCA (Portland Cement Association) de 1966 e seus parâmetros básicos são os apresentados a seguir: u Índice de suporte do subleito:

CBR=4%; u Módulo de reação do subleito:

k=6,6 kgf/cm2/cm (66 MPa/m); u Fator de segurança de carga:

FS=1,2;

u Figura 2 Tabela de dimensionamento original, preparada pela DERSA (Pitta, 1976)

u Espessura das placas de concre-

to: 22,5cm; u Resistência à tração na flexão:

4,5MPa; u Dimensões das placas: 6,0 x 3,5 m; u Reforço das juntas: Barras Dowel

u Sub-base 1: 10cm de espessura,

dovia dos Imigrantes foi concedida

tratada com cimento e resistência

e passou a ser administrada pela

à compressão de 4,5MPa;

Ecovias.

u Sub-base 2: 7cm de camada

granular;

A Figura 2 mostra a tabela de dimensionamento, parte integrante da

de 1” (0.50m de comprimento a

u Ano de abertura ao tráfego: 1976;

documentação original sobre a cons-

cada 0,35m); Barras de conexão

u O percentual de fadiga para o ele-

trução da rodovia dos Imigrantes,

de 1/2” (0,70m de comprimento a

vado tráfego projetado foi de 45%,

cada 0,70m);

na época.

preparada pela Dersa (Pitta, 1976). A Figura 3 mostra a distribuição

u Membrana plástica entre a superfície

A rodovia foi construída pela Der-

percentual da infraestrutura do pavi-

da placa e a sub-base para evitar

sa, uma empresa pública/privada e

mento (terraplenagem, túneis ou pon-

aderência (Polietileno flexível, com

esteve sob sua administração até

tes) para o segmento estudado da

espessura entre 0,2 mm e 0,3 mm);

1998. A partir desse ponto a Ro-

rodovia (km 59 até o km 41).

70 | CONCRETO & Construções

u Figura 3 Extensões por tipo de infraestrutura abaixo do pavimento (km 59 ao km 41, Pista Norte - SP 160)

3. PROJETO DE REABILITAÇÃO O segmento em estudo, composto por pavimento de concreto de cimento Portland, passou por duas grandes intervenções de reabilitação/ conservação especial, tal como ilustra

u Figura 4 Serviços de reabilitação realizados: (a) selagem de trincas com grouting; (b) reparo localizado; (c) e (d) reconstrução de placas

a Tabela 1. Os dois serviços de conservação especial consistiram das seguintes

ros: reconstrução de placas. A Figura 4 exemplifica algumas das técnicas de reabilitação utilizadas.

soluções:

A Figura 6 ilustra a variação sazonal do VDMc na pista norte ao longo dos meses e anos de operação da Concessionária desde o ano de

u Placas com fissuras de retra-

4. TRÁFEGO

2004, quando foi iniciado o processo

com médio e alto grau de seve-

No início das contagens automá-

de contagem automatizada por laços

ridade: selagem de trincas com

ticas realizadas por laços contado-

“grouting”;

res, no ano de 2004, o volume diário

A Figura 7, por sua vez, ilustra a

u Placas com degrau de junta, pe-

médio de veículos comerciais (VDMc)

variação horária do VHM (volume ho-

quenos reparos, quebras localiza-

era da ordem de 3.700 veículos na

rário médio) de veículos comerciais

das, quebra de canto e esborci-

pista norte da Rodovia dos Imigran-

referente ao ano de 2014 e a Figura

namento de juntas: execução de

tes. Atualmente, o VDMc é da ordem

8 ilustra a variação sazonal dos vo-

reparos localizados;

de 5.500 veículos (referente ao ano

lumes de tráfego. Verifica-se a maior

de 2014).

incidência de veículos comerciais

ção plástica e fissuras lineares

u Placas bailarinas e grandes repa-

contadores.

u Tabela 1 – Serviços de conservação especial

Rodovia

Item de serviço

Investimento

SP 160

05011001

SP 160

05011002

Executada em Início

Fim

Recapeamento/restauração pista Descendente/ascendente – km 40+000 ao km 60+000 São Bernardo do Campo / São Vicente – 1ª Intervenção

01/04/2003

23/12/2003

Recapeamento/Restauração pista Descendente/ascendente – km 40+000 ao km 60+000 São Bernardo do Campo / São Vicente – 2ª Intervenção

26/05/2006

22/12/2008

CONCRETO & Construções | 71

(média de cerca de 300 veículos comerciais por hora) no período matinal entre 6 h e 9 h da manhã. Interessante notar que neste período pode haver o efeito do empenamento térmico devido à incidência de radiação solar no pavimento de concreto nos segmentos sobre terraplenagem. O tráfego acumulado para esse pavimento foi estimado de acordo com o procedimento de projeto para determinação de N da AASHTO (AASTHO, 1993). O resultado obtido para o tráfego real acumulado até o ano de 2015 foi de N=1.84x108. Os dados de entrada para esse

u Figura 5 Quantidade de placas reparadas – 1ª e 2ª intervenções de conservação especial (Pista Norte) Nota: número estimado de placas entre o km 59 e o km 41 da pista norte é 14.320

u Figura 6 Variação sazonal (mês a mês) do VDM comercial na pista norte – SP 160

72 | CONCRETO & Construções

cálculo foi obtido através de contagens de campo: (i) quantidade de veículos comerciais obtidos por contagem automática e (ii) dados da

estação de pesagem localizada no km 56 da rodovia.

A Figura 9 ilustra os dados acumulados por classe de eixo, fornecidos

por pesagens entre abril/2014 até junho/2014.

u Figura 7 Variação horária média dos volumes de veículos comerciais – Pista Norte – SP 160

u Figura 8 Variação semanal média dos volumes horários de veículos comerciais – Pista Norte – SP 160

CONCRETO & Construções | 73

Densidade acumulada (%)

u Figura 9 Dados provenientes da estação de pesagem do km 56 A comparação entre o tráfego acumulado real e o tráfego estimado no

ponível, a taxa de crescimento estima-

avaliado através de levantamentos

da para o tráfego foi de 4% ao ano.

anuais de IRI – International Roughness Index (ASTM, 2008) e o índice de

projeto original é ilustrada na Figura 10. Durante os anos em que a contagem

5. DESEMPENHO DO PAVIMENTO

condição de pavimentos (Pavement

automática de veículos não estava dis-

O desempenho do pavimento foi

Condition Index PCI).

u Figura 10 Tráfego acumulado durante o período de operação

74 | CONCRETO & Construções

Para a avaliação do desempenho

esses segmentos homogêneos duran-

estrutura abaixo do pavimento para

do pavimento, foram utilizados valores

te os anos de operação e a Figura 12

as faixas 1 e 3. Ressalta-se que nos

médios para segmentos homogêneos

ilustra sua evolução estatística.

anos de 2003 e 2008 a rodovia pas-

de um quilômetro de extensão. A Fi-

A Figura 13 mostra a evolução

sou por processos de conservação

gura 11 mostra a evolução do IRI para

estatística do IRI, dividida por infra-

especial, e em 2010 o pavimento

u Figura 11 Evolução do IRI por segmento homogêneo – Faixas 1, 2 and 3, respectivamente

CONCRETO & Construções | 75

sofreu intervenção para a correção

Os gráficos das Figuras 11 e 12

IRI superior a 2,69 m/km durante os

do IRI nas regiões de terraplena-

mostram que o pavimento, de 39 anos

anos de serviço. Esses segmentos

gem. No Estado de São Paulo, o IRI

de idade, possui um bom desempe-

foram submetidos a correções de ir-

admissível é de 2,69 m/km para as ro-

nho. De acordo com os gráficos, ape-

regularidade dentro de 90 dias.

dovias concedidas.

nas alguns segmentos apresentaram

u Figura 12 Evolução estatística do IRI – Faixas 1, 2 and 3, respectivamente

76 | CONCRETO & Construções

A média global do valor de IRI

esteve superior a 2,69 m/km no ano

6. CONCLUSÃO

de 2003. Nesse ano ocorreu a pri-

O pavimento de concreto de ci-

u a boa resposta do método de

meira intervenção de conservação

mento Portland, objeto desse estu-

dimensionamento adotado, que

especial, 27 anos após o início da

do, foi implementado para um perí-

considera

operação da rodovia. Um ano após

odo de projeto de 15 anos. 37 anos

à fadiga.

essa intervenção, um levantamento

após sua construção, o pavimento

Outro aspecto importante está

de irregularidade mostrou que todo o

apresenta boas condições estrutu-

relacionado ao alto padrão de quali-

pavimento apresentava IR inferior ao

rais e vem tendo um bom desem-

dade e controle tecnológico aplicado

limite de 2,69 m/km.

penho, respeitando os limites de

pela Dersa na época da construção

volume de precipitação;

apenas

consumo

A Figura 13 mostra que os pavimen-

irregularidade (IRI) e de condições

da rodovia. Esse controle permitiu a

tos dentro dos túneis apresentaram

de superfície (PCI) na maioria dos

detecção do potencial para reações

melhor desempenho e os pavimento

segmentos avaliados em campa-

álcali – agregado (RAA). Uma vez

nas seções de terraplenagem apresen-

nhas periódicas de monitoramen-

identificado o problema, foi possível

taram deterioração mais rápida após a

to. Mesmo tendo sido submetido

atuar na prevenção dessas reações

primeira intervenção de conservação

a um tráfego total entre 5 e 6 ve-

através da seleção do cimento Por-

especial, principalmente na faixa 3.

zes superior àquele para o qual foi

tland de alto-forno para a construção

Uma análise posterior, em termos

projetado, o pavimento apresentou

do pavimento.

do índice de condições do pavimento

necessidade de manutenção relati-

(Pavement Condition Index – PCI), foi

vamente baixa.

Mesmo não havendo dados disponíveis na época, é bastante no-

realizada para os mesmos segmentos

Algumas premissas do projeto do

tável que, em 1999, época do início

homogêneos nos anos de 2012 ao

pavimento que devem ter contribuído

dos levantamentos de condições

ano de 2014.

para seu bom desempenho são:

feitos pela concessionária e antes

De acordo com a Figura 14, o índi-

u sub-base não erosiva, o que elimi-

de qualquer intervenção de conser-

ce PCI esteve sempre acima do limite

na o fenômeno de bombeamento,

vação especial, o pavimento tenha

inferior igual a 60 na escala PCI, indi-

que não foi observado durante sua

apresentado excelentes condições

cando boas condições do pavimento.

vida de serviço;

de conservação.

A Figura 14 também demonstra que

u segunda sub-base drenante, que

Considera-se, também, que as

uma manutenção para correção das

não permitiu o desenvolvimento

práticas de manutenção relatadas

placas deterioradas foi executada en-

de pressões neutras devidas à in-

nesse estudo, combinadas com a ve-

tre 2013 e 2014.

filtração de água, dado o elevado

locidade com a qual a concessionária

u Figura 13 Evolução estatística do IRI por infraestrutura do pavimento: (a) faixa 1; (b) faixa 3

CONCRETO & Construções | 77

concluiu serviços prioritários, devem

7. AGRADECIMENTOS

do de São Paulo e à Concessioná-

ter contribuído decisivamente para o

Agradecemos à Artesp - Agência

ria Ecovias pelo apoio na elaboração

bom desempenho demonstrado.

Reguladora de Transportes do Esta-

deste trabalho.

u Figura 14 Evolução do PCI por segmento homogêneo – Faixas 1, 2 e 3, respectivamente

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM E1926 - 08 Standard Practice for Computing International Roughness Index of Roads from Longitudinal Profile Measurements. West Conshohocken, PA, 2008. [02] AASHTO. American Association of state Highway and Transportation Officials. Guide For Design Of Pavement Structures. 1993. [03] DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES. DNIT 060/2004 – PRO: Pavimento Rígido – Inspeção Visual – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR, 2004. [04] ______. DNIT 062/2004 – PRO: Pavimento Rígido – Avaliação Objetiva – Procedimento. Rio de Janeiro: IPR, 2004. [05] PITTA, M. R. Os pavimentos rígidos na Rodovia dos Imigrantes – justificativa, concepção e prática de projeto e dimensionamento. 1º Seminário DERSA – Rodovia dos Imigrantes. São Paulo,1976.

78 | CONCRETO & Construções

u pesquisa e desenvolvimento

Pavimento de concreto continuamente armado com e sem controle ativo de fissuras ANNE BEELDENS – Pesquisador senior Centro de Pesquisas em Estradas Belgas

LAMBERT HOUBEN – Professor adjunto

LUC RENS – Engenheiro consultor

DONGYA REN – Doutorando

Febelcem

FERNANDO FRANÇA DE MENDONÇA FILHO Mestrando (tradutor) Delft Universidade de Tecnologia

mento. O comprimento de emenda das

estar a uma profundidade de 90±10

ste trabalho aborda o com-

barras da armadura longitudinal depende

mm abaixo da superfície do pavimento,

portamento de fissuras de

da classe do concreto e do diâmetro das

o que significa que existe sempre um

pavimentos de concreto con-

barras e varia de 500 mm a 700 mm. O

cobrimento de concreto de pelo menos

tinuamente armados (PCCA), testados

espaçamento de centro a centro das bar-

70 mm nas barras. Nas seções de tes-

em seções de duas rodovias (E17 e

ras da armadura transversal é 700 mm.

te na Bélgica, discutidas neste trabalho

1. INTRODUÇÃO

No passado, a armadura longitudi-

(rodovias E17 e E313), o centro da ar-

nal era posicionada a uma profundida-

madura longitudinal está a uma profun-

O PCCA é caracterizado pela au-

de mediana da camada de concreto.

didade de 90 mm abaixo da superfície

sência de juntas transversais, onde as

Existe, no entanto, uma forte tendência

do pavimento. No entanto, na seção

fissuras de retração são controladas pela

de posicionar a armadura mais acima

holandesa de teste (rodovia A50), a ar-

elevada taxa de armadura longitudinal,

na camada de concreto para reduzir

madura longitudinal está na metade da

criando um padrão de fissuras finas es-

a abertura de fissuras na superfície do

profundidade da camada de concreto.

paçadas. O diâmetro das barras de aço

pavimento. As especificações do Minis-

Atualmente, aplica-se uma camada

da armadura longitudinal é 20 ou 16 mm.

tério dos Transportes e Meio Ambiente

intermediária de concreto asfáltico en-

A Figura 1 dá um exemplo de layout da

holandês, em suas especificações de

tre a camada de base e a placa de con-

armadura de acordo com as especifi-

2014, determinou que o centro das

creto do PCCA. Como vantagens desta

cações do Ministério dos Transportes e

barras da armadura longitudinal deve

camada, pode-se citar:

E313) na Bélgica e uma sessão de teste na rodovia A50 nos Países Baixos.

Meio Ambiente holandês de 2014 (DUTCH MINISTRY FOR TRANSPORT AND THE ENVIRONMENT: Specifications for design of continuously reinforced concrete pavements). Consiste de armadura longitudinal e armadura transversal que é, em sua maioria, instalada em um ângulo de 60° com o eixo da via. Neste exemplo, o espaçamento de centro a centro das barras da armadura longitudinal é 180 mm e as barras mais externas são posicionadas a 70 mm do fim do pavi-

u Figura 1 Exemplo do layout da armadura para PCCA em mm

CONCRETO & Construções | 79

u fornecer uma camada resistente à

simples, e, então, a taxa de armadura

a taxa de armadura longitudinal depen-

erosão abaixo do PCCA, visando

longitudinal é calculada ou escolhida

de da classe do concreto (ver Tabela 1).

reduzir o risco de punchouts;

para limitar a abertura da fissura para

Baseado em observações in situ

u fornecer uma superfície nivelada,

um máximo de 0,4 mm. Para rodovias,

dos padrões de fissuração durante a

que permite que a armadura seja

a espessura placa de PCCA é usual-

última década, a taxa de armadura lon-

posicionada corretamente;

mente de 250 mm.

gitudinal adotada nos Países Baixos e

u assegurar uma ligação uniforme

na Bélgica é substancialmente maior

2. PROCESSO DE FISSURAÇÃO EM PCCA

do que as taxas apresentadas na Ta-

O PCCA possui grande extensão e,

que as taxas exigidas por cálculos de

A Figura 2 mostra a armadura po-

portanto, sempre está sujeito ao apa-

acordo com o VENCON2.0. A Tabela

sicionada no topo da camada inter-

recimento de fissuras de retração de-

2 apresenta taxas de armadura longi-

mediária de concreto asfáltico de uma

vido ao endurecimento do concreto e

tudinal atualmente recomendadas para

seção de teste na rodovia E17, em De

também as variações de temperatura

rodovias pelo Ministério dos Transpor-

Pinte (Bélgica), construída em agosto

no concreto (parcialmente) endurecido.

tes e Meio Ambiente da Holanda, onde

de 2011.

As deformações e curvaturas resultan-

uma camada de asfalto poroso (AP) é

A classe de concreto adotada va-

tes da retração (e mudanças de tem-

aplicada na superfície do PCCA para

ria: nos Países Baixos utiliza-se con-

peratura) são altamente restringidas

reduzir o ruído, a propagação de detri-

creto C30/37 ou C35/45 e na Bélgica,

pelo atrito do pavimento de concreto

tos e o spray.

concreto C35/45 (o primeiro e segun-

com a camada subjacente. Isso resulta

do números se referem ao valor ca-

em tensões de tração no pavimento de

racterístico de resistência à compres-

concreto que aumentam com o tempo.

são aos 28 dias em cilindros e cubos,

Fissuras transversais ocorrem se essas

respectivamente).

tensões superarem a resistência à tra-

com o PCCA, visando contribuir para o desenvolvimento de um padrão regular de fissuras.

Por razões econômicas, o PCCA

bela 1 e também um pouco maior do

3. PADRÃO DE FISSURAÇÃO E POSSÍVEIS DANOS EM PCCA SEM MEDIDAS DE CONTROLE DE FISSURAÇÃO

ção do concreto.

3.1 Padrão de fissuração na Rodovia E17

tem sido adotado em vias de alto vo-

Um dos modelos para descrever

lume de tráfego pesado (Figura 3). A

o processo de fissuração no PCCA

vida útil de projeto considerada está

é conhecido como Tension Bar Mo-

entre 30 a 40 anos. Nos Países Bai-

del. Este modelo foi inicialmente de-

Como exemplo, o desenvolvimento

xos e na Bélgica, a espessura do con-

senvolvido por NAOKOWSKI (1985)

do padrão fissuração no PCCA da rodo-

creto em um PCCA é calculada como

e descreve a interação entre aço e

via E17 (Bélgica) será apresentado. As

se fosse um pavimento de concreto

concreto devido à restrição das de-

três seções de teste de PCCA, com di-

formações. Isto resulta em uma so-

ferentes taxas de armadura longitudinal

lução analítica, tanto para o comprimento de transferência quanto para a abertura da fissura, para um padrão de fissuras ainda não completamente desenvolvido. Esse modelo está inserido no VENCON2.0, o método de projeto estrutural holandês atual para pavimentos de concreto simples e para pavimentos de concreto conti-

u Figura 2 Armadura para PCCA em seção de teste na rodovia E17 (De Pinte, Bélgica)

80 | CONCRETO & Construções

nuamente armado. O VENCON2.0 e o Tension Bar Model são explicados em HOUBEN et al. (2007). Para prevenir o escoamento do aço,

u Figura 3 PCCA na rodovia E313 (Herentals, Bélgica)

(Tabela 3), descritas neste trabalho, são parte de um trecho de 11 km da rodovia E17, que foi reconstruída em agosto de 2011. O antigo pavimento de concreto simples foi reciclado, aplicado com base e sub-base para o novo PCCA (Figura 4). Entre a base de concreto compactado de 150 mm e o PCCA de 250 mm, uma camada intermediária de concreto asfáltico de 50 mm foi aplicada. A classe do concreto é C35/45 e as barras da armadura longitudinal possuem um diâmetro de 20 mm e um cobrimento de concreto de 80 mm. A seção de teste 1 é a estrutura usualmente empregada para PCCA na Bélgica. Na E17 diferentes tipos de fissuras transversais podem ser observados (Figura 5-esquerda), assim como uma enorme variação no espaçamento de fissuras (Figura 5-direita). O padrão de fissuras foi investigado regularmente durante os primeiros 4 dias e noites após construção e outras 5 vezes no período de outubro de 2011 a abril de 2014. A Figura 6 apresenta o desenvolvimento do padrão de fissuras no tempo nas 3 subseções de teste, cada uma com 100 m de comprimento, na rodovia E17. A Figura 6 mostra o padrão de fissuras medido 4 dias depois

u Tabela 1 – Porcentagem mínima de reforço longitudinal para evitar escoamento das barras de aço Classe do concreto

C25/30

C30/37

C35/45

C45/55

ωo,min (%)

0,38

0,43

0,47

0,54

fissuras é de 1,17 m, 1,27 m, e 1,01

número de fissuras próximas e consi-

m para as seções de teste 1, 2 e 3,

derável número de fissuras espaçadas.

respectivamente. As Figuras 7-b, 7-c

O risco de fissuras próximas está na

e 7-d mostram o desenvolvimento da

ocorrência de punchouts. O risco de

distribuição do espaçamento de fis-

fissuras espaçadas é a abertura des-

suras nas seções de teste 1, 2 e 3,

sas fissuras, o que reduz a eficiência

respectivamente, desde o momento

de transferência de carga entre elas

de construção. No padrão de fissuras

e permite a penetração de água (com

completo, 979 dias após a construção,

sais de degelo, se aplicável) no PCCA

a porcentagem de espaçamentos de

e a corrosão da armadura. No caso de

fissuras menores que 0,6 m é 53,6%,

uma camada superior de concreto as-

44,4% e 50,3% para as seções de tes-

fáltico no PCCA, o risco é a reflexão das

te 1, 2 e 3, respectivamente. Por outro

fissuras do PCCA.

lado, a porcentagem de espaçamento

Além do espaçamento entre fissu-

de fissuras maior que 2,4 m é 17,9%,

ras, a abertura de um número limitado

17,4% e 10,8% para as seções de tes-

de fissuras foi medida esporadicamen-

te 1, 2 e 3, respectivamente.

te (REN et al., 2013) a alguns milímetros

Isso significa que a porcentagem

abaixo da superfície do PCCA com um

de espaçamento de fissuras no interva-

microscópio digital (Figura 8-esquerda),

lo desejável de 0,6 a 2,4 m é apenas

junto com a temperatura na superfície

28,5%, 38,5% e 38,9% para as se-

do PCCA, medida através de um ter-

ções de teste 1, 2 e 3, respectivamen-

mômetro infravermelho. Além disso,

te. Então todas as 3 seções de teste

alguns dias após a construção (antes

de PCCA na rodovia E17 têm grande

da construção da sarjeta de concreto

da construção (22 de agosto de 2011), 60 dias após a construção (18 de outubro de 2011) e 223 dias após a construção (28 de março de 2012, após um inverno severo com temperaturas chegando quase a -20°C), segundo REN et al. (2013).

u Tabela 2 – Recomendação da taxa de armadura longitudinal em rodovias nos Países Baixos Classe de concreto

C25/30

C30/37

C35/45

C45/55

ωo (%)

0,7

0,75

A Figura 7-a mostra o desenvolvimento do espaçamento médio de

u Tabela 3 – Detalhes de projeto das 3 seções de teste de PCCA na E17

fissura nas 3 seções de teste desde a construção. O padrão de fissuras é

Seção de teste

Localização (km)

Reforço longitudinal

definido quando o espaçamento mé-

44,7-45,2

0,75%

dio de fissuras se mantém constante

45,2-46,2

0,70%

após 20 meses (incluindo 2 invernos

46,2-46,7

0,65% + 20 kg/m3 fibras de aço

severos). O espaçamento médio de

CONCRETO & Construções | 81

ao longo da borda do pavimento), a variação na abertura de fissuras durante o dia foi medida na superfície dos pavimentos e em duas posições na borda dos pavimentos com um LVDT em pinos fixados (Figura 8-centro e Figura 8-direita). Alguns dados característicos sobre abertura de fissura e temperatura são fornecidos na Tabela 4 e na Tabela 5, respectivamente, que mostra que a

u Figura 4 O pavimento de concreto simples existente (esquerda) e o novo PCCA (direita) na E17

abertura absoluta das fissuras é pequena. A Tabela 5 não apenas mostra que a mudança da abertura da fissura durante um dia (quente) é consideravelmente grande, mas também que a mudança da abertura nas fissuras diminui com a profundeza abaixo da superfície do pavimento devido a uma mudança de temperatura menor com o incremento de profundidade, a presença de armadura longitudinal e o atrito com a camada inferior de concreto asfáltico.

u Figura 5 Fissuras em Y (esquerda) e aglomerado de fissuras com espaçamento próximo (direita) na E17

3.2 Punchout Punchout é um tipo de defeito estrutural que pode aparecer entre fissuras transversais próximas umas das outras no PCCA. Desta forma, o PCCA passa a ser composto por vigas de concreto e não placas. O processo é descrito, em

parte, matematicamente por CHEN et al. (2014): u água penetra na estrutura do pavi-

mento através das fissuras transversais e causa perda de aderência entre b

o concreto e a camada subjacente; u as deflexões dessas vigas de con-

creto devido às cargas de tráfego causam esmagamento da superfície da base, resultando em muitas c

partículas finas, que, então, são, junto com água, bombeadas para

u Figura 6 Desenvolvimento do padrão de fissuras em 3 subseções de teste na rodovia E17 82 | CONCRETO & Construções

fora através de fissuras transversais ou através de uma junta longitudinal

mal selada ou ao longo da borda do

raco crescente sob a borda desta

a carregamentos na borda do topo

pavimento;

viga de concreto, resultando em

da viga na direção transversal (Figu-

u o bombeamento resulta em um bu-

tensões de tração na flexão devido

ra 9-esquerda); u quando esses esforços superam

a resistência à tração na flexão do concreto, então uma fissura longitudinal ocorrerá (Figura 9-centro e direita); u o resultado é um bloco de concreto

que então é empurrado para baixo pelo tráfego ou mesmo pode ser a

deslocado para fora do pavimento,

deixando um grave buraco. Punchouts ocorreram em PCCA belgas que foram construídos na década de 1980. Nesse período a camada intermediária de concreto asfáltico entre o PCCA e a base de cimento não foi aplicada por razões econômicas. Em c

PCCA construídos depois de 1995, a

camada intermediária de concreto asfáltico foi aplicada e observam-se pou-

u Figura 7 Espaçamento médio de fissuras (a) e distribuição de frequência cumulativa do espaçamento de fissuras (b,c,d) nas 3 seções de teste na E17

cos punchouts nestes pavimentos.

u Figura 8 Medida da abertura da fissura na superfície do PCCA por um microscópio digital (esquerda) e medida da mudança na abertura da fissura na borda do PCCA por LVDT (centro e direita)

u Tabela 4 – Abertura das fissuras na superfície em seção de teste 1 na E17 Idade (dias)

Temperatura da superfície do pavimento (°C)

Fissuras

Leituras

Média

Máximo

Minímo

Desvio padrão

30,3

0,169

0,22

0,10

0,043

223

8,8

0,117

0,30

0,03

0,076

Número

Abertura da fissura (mm)

CONCRETO & Construções | 83

u Tabela 5 – Mudanças na abertura de fissuras (mm) com temperatura em seção de teste 1 na E17 3 dias após construção Profundidade abaixo da superfície do pavimento (mm)

Mudança de temperatura (°C)

22,0 - 30,2

0,132

0,202

0,328

0,182

0,190

0,170

0,206

0,201

–

0,136

0,212

0,222

0,195

0,154

0,127

0,158

0,172

–

0,131

0,178

0,192

0,161

0,133

0,084

0,102

0,140

Número da fissura Média

Posição da armadura longitudinal

u Figura 9 Esquema de tensões de carregamentos de tráfego em fissuras transversais próximas (esquerda) e punchouts (centro e direita) (KOHLER, 2005)

3.3 Aparecimento de fissuras Nos Países Baixos, uma camada “silenciosa” deve ser aplicada em

de concreto asfáltico denso, 250 mm

um espaçamento médio de fissuras de

de base granular e 250 mm de uma ca-

1,92 m, que é consideravelmente alto.

mada de areia como sub-base sobre o

27% dos espaçamentos de fissura ti-

terreno natural.

nham um máximo de 0,6 m, enquanto

rodovias e, na prática, isso significa As-

Em 9 de novembro de 2013, foi vis-

por outro lado, 32% dos espaçamen-

falto Poroso (AP). Se a camada de AP é

toriada uma seção de 100 m. A tem-

tos de fissuras eram maiores que 2,4

construída no topo de um PCCA, então

peratura ambiente nesse dia estava

m, com máximo acima de 6 m. 15 das

existe o risco do aparecimento de fissu-

em torno de 5°C. Um total de 52 fissu-

52 fissuras, ou seja, aproximadamente

ras, principalmente devido a mudanças

ras foram observadas, o que significa

30% apareceram no AP (Figura 10).

na abertura de fissuras no PCCA com a temperatura. Normalmente, desgaste é o tipo de defeito dominante no AP. Este, no entanto, não foi o caso na rodovia A50 (Eindhoven); ao invés disso, surgiram fissuras. O pavimento, construído em 2004/2005, consiste de 70 mm de camada dupla de AP, 250 mm PCCA (classe de concreto C35/45, 0,67% de taxa de armadura longitudinal a meia profundidade da camada de concreto), 60 mm de uma camada intermediária 84 | CONCRETO & Construções

u Figura 10 Aparecimento de fissuras no revestimento de AP na A50 em 9 de novembro de 2013

Em 9 fissuras, cilindros foram extraí-

turas de fissura na A50 (0,67% de taxa

da fissura. Para este caso específico,

dos e a abertura das fissuras foi medida

de armadura longitudinal) depois de 8

incluindo a camada dupla de AP, o apa-

no topo, meio e fundo do cilindro por

anos estão um pouco maiores que as

recimento de fissuras ocorreu quando

meio de microscópio digital. Os resul-

na E17 (0,75% de taxa de armadura

a abertura de fissura no topo ou meio

tados são mostrados na Tabela 6. A

longitudinal) após 7 meses (Tabela 4).

da camada de PCCA é maior que 0,25

abertura de fissura geralmente é menor

A Figura 11 apresenta a abertura

mm ou a soma dos espaçamentos nos

no centro do cilindro, ou seja, na posi-

da fissura versus a soma dos espaça-

dois lados da fissura são maiores que

ção da armadura longitudinal. As aber-

mentos de fissuras em ambos os lados

3,2 m (isto é, o espaçamento de fissura é maior que 1,6 m).

u Tabela 6 – Abertura de fissura dos 9 cilindros na A50 em 9/11/13; temperatura ambiente 5°C

Em 2014 a pista de AP na A50 foi fresada em 35 km e substituída por uma camada intermediária para absorção de esforços (SAMI – Stress

fundo

Soma do espaçamento de fissuras em ambos os lados da fissura (m)

Aparecimento de fissuras no AP

0,25

0,35

5,90

sim

0,23

0,30

–

4,25

não

0,29

0,10

0,25

3,85

sim

0,55

0,30

0,41

4,00

sim

0,35

0,30

4,00

sim

0,18

0,20

3,15

não

mente, as fissuras muito próximas e

0,20

0,17

0,29

2,45

não

também muito distantes em PCCA

–

0,28

0,34

3,25

sim

podem ocasionar efeitos prejudiciais

0,32

0,26

0,33

–

sim

à durabilidade do pavimento. Medidas

Abertura da fissura (mm)

Número do cilindro

topo

meio

0,35

Absorbing Membrane Interlayer), além de uma camada dupla de AP.

4. PADRÃO DE FISSURAS EM PCCA COM CONTROLE ATIVO DE FISSURAS Conforme

apresentado

anterior-

para o controle do padrão de fissuras, portanto, podem contribuir substancialmente para a durabilidade do PCCA. O projeto de reconstrução da rodovia E313 foi executado em 2012. A Figura 12 mostra o layout da seção de teste na E313, que foi construída de acordo com as recomendações técnicas atuais na Bélgica: PCCA de 250 mm sobre uma camada intermediária de 50 mm de concreto asfáltico e uma base de concreto compactado com rolo de 150 mm. A taxa de armadura longitudinal foi de 0,75% e a posição da armadura longitudinal é 90 mm abaixo da superfície do pavimento. Além disso, devido às exigências de redução de ruído e considerações

u Figura 11 Abertura de fissura em 9 cilindros na A50 em 9 de novembro de 2013 versus a soma de espaçamentos das fissuras em ambos os lados da fissura; temperatura ambiente 5°C

de ordem econômicas, a placa de concreto foi executada em duas camadas. A espessura da camada superior (superfície de agregados exposta, CONCRETO & Construções | 85

tamanho do agregado pórfiro 0-6,3 mm) e da camada inferior (tamanho do agregado de calcário 0-31,5 mm) é de 50 mm e 200 mm, respectivamente. A camada superior foi despejada fresca sobre a camada inferior ainda fresca. A classe de concreto é C45/55 para a camada inferior e C35/45 para a camada superior. O PCCA foi construído em duas fases: primeiro a faixa esquerda mais a parte esquerda da faixa de caminhões e, depois, a parte direita da faixa de caminhões mais a faixa de emergência. Como mostrado na Figura 12, durante o endurecimento do concreto, foram executados cortes parciais, por meio de serragem do concreto, na superfície no

u Figura 12 Layout das faixas de veículos na rodovia E313 em Herentals (Bélgica), com os cortes parciais nas bordas externas do pavimento; medidas em mm

lado externo da placa. A abertura desses cortes foi de 400 mm e o espaçamento de 1,20 m. Os cortes foram ser-

A seção de teste de 500 m, com

Para a seção de teste com corte de 60

rados imediatamente após a limpeza da

corte de 30 mm, foi construída em julho

mm, 99% das fissuras que ocorreram

superfície do pavimento, geralmente em

de 2012, enquanto a seção de teste de

durante os 4 primeiros dias, ocorre-

torno de 16 horas após a concretagem.

1100 m com corte de 60 mm, foi cons-

ram em um corte e 21,3% dos cor-

O projeto da rodovia E313 possui

truída em setembro de 2012. As visto-

tes se propagaram em fissuras. Essa

duas seções de teste de controle de

rias de espaçamento de fissuras foram

porcentagem rapidamente aumentou

fissuras (Figura 13). Durante a primei-

realizadas por vistorias visuais manuais:

para 61,9% em dois meses depois da

ra fase do projeto de reconstrução, a

caminhada ao longo da faixa de emer-

construção.

profundidade do corte foi de apenas 30

gência, registro de posição e formato

Depois disso, os efeitos dos cortes

mm, que é aproximadamente um oita-

das fissuras e definição da categoria de

para indução de novas fissuras se tornou

vo da espessura do pavimento de con-

cada fissura. A influência das cargas do

pequeno, já que a porcentagem aumen-

creto. Subsequentemente, para avaliar

tráfego no desenvolvimento de fissuras

tou apenas para 66,6% depois do pri-

o efeito da profundidade do corte na

não está inclusa nesta pesquisa. Aber-

meiro inverno (severo), 6,5 meses após

efetividade da indução de fissuras, a

tura de fissuras foram medidas na su-

a construção. Isso indica que o corte

profundidade foi aumentada para 60

perfície do pavimento com um micros-

parcial na superfície induz fissuras es-

mm durante a fase seguinte do projeto.

cópio digital, com uma resolução de

pecialmente sob o corte durante idades

Deve ser mencionado que o momen-

0,01 mm. A vistoria do padrão de fissu-

iniciais do pavimento, que estão normal-

to da serragem do corte de 60 mm foi

ras foi realizada várias vezes durante os

mente dentro dos dois primeiros meses

algumas horas antes da serragem do

4 primeiros dias após a construção e,

após construção. No entanto, os cortes

corte de 30 mm. Uma seção de teste

além disso, em 2, 6,5, 12,5 e 18 meses

permanecem efetivos depois disso. Por

de 500 m na faixa externa com corte

após a construção da seção de teste,

exemplo, 43 de um total de 98 novas fis-

de 30 mm e uma seção de teste de

com cortes de 60 mm.

suras formadas (aproximadamente 45%)

1100 mm, também na faixa externa,

A Tabela 7 mostra a efetividade

estavam localizadas nos cortes durante

com corte de 60 mm, foram escolhidas

da indução de fissuras nas seções de

um período entre 65 e 204 dias, com a

para vistoria regular de fissuras desde a

teste com diferentes profundidades de

seção de teste com corte de 60 mm.

concretagem do pavimento.

serragem dos cortes na Rodovia E313.

Depois do primeiro inverno na seção de

86 | CONCRETO & Construções

u Figura 13 Espaçamento (esquerda), largura (meio) e profundidade (30 ou 60) (direita) das serragens na superfície das seções de teste na rodovia E313 na Bélgica; medidas em mm teste com corte de 60 mm, 78,3% das

os primeiros meses com a diminuição

camada superior da E313, em contras-

fissuras se localizavam nos cortes, en-

de temperatura, enquanto bem poucas

te com o concreto mais grosso (0-20

quanto isso esse valor é menor para cor-

novas fissuras ocorreram durante meses

mm) da E17.

tes de 30 mm de profundidade, 56,5%.

mais quentes.

Figuras 15-b e 15-c mostram o

Isso indica que o entalhe com maior pro-

Em contraste com a rodovia E17

desenvolvimento da abertura de fissu-

fundidade é mais efetivo em iniciar fissu-

(Figura 5), a maioria das fissuras apre-

ras no tempo desde a construção do

ras nos locais designados. No entanto, é

sentadas nas seções da rodovia E313

PCCA na rodovia E313. Após 20 me-

reforçado que o momento da serragem

e, especialmente, as fissuras que se

ses, a seção de teste com corte de

do corte de 60 mm de profundidade foi

iniciaram nos cortes, na superfície, são

60 mm tem apenas 14% de fissuras

mais cedo que a serragem do corte de

bem retas e perpendiculares ao eixo da

próximas umas das outras e 11% de

30 mm. Em ambas as seções, fissuras

via (Figura 14). Uma das razões para

fissuras bem distantes. Para a seção

rapidamente se desenvolveram durante

isso é o concreto fino (0-6,3 mm) na

de teste com corte de 30 mm, essas

u Tabela 7 – Porcentagem de fissuras iniciada no local dos cortes na rodovia E313 na Bélgica

Profundidade do corte (mm)

Comprimento da seção (m)

Idade (dias)

Nº de cortes (N1)

Nº de fissuras (N2)

Nº de fissuras nos cortes (N3)

Efetividade dos cortes N3/N1 (%)

Porcentagem de fissuras em categoria (%) Distância do corte mais próximo (m) 0

0-0.2

0.2-0.4

0.4-0.6

1100

897

0,1

100

–

7,9

97,3

2,7

–

163

161

17,9

98,8

1,2

–

193

191

21,3

99,0

1,0

–

664

555

61,9

83,6

2,4

7,7

6,3

–

204

–

762

597

66,6

78,3

3,8

9,8

8,1

–

378

–

775

606

67,6

78,2

3,8

9,9

8,1

–

555

–

803

628

70,0

78,2

3,6

10,1

8,1

500

123

422

417

245

58,1

58,8

9,4

15,8

16,0

–

262

–

497

281

66,6

56,5

8,7

17,5

17,3

–

436

–

502

285

67,5

56,8

8,5

17,2

17,5

–

613

–

505

286

67,8

56,6

8,7

17,2

17,5

CONCRETO & Construções | 87

porcentagens foram de 29,6% e 4,5%, respectivamente. A Figura 15-a mostra o desenvolvimento do espaçamento médio de fissuras em duas seções de teste na E313 desde a construção, assim como o espaçamento de fissuras médio na seção 1 da E17; todas essas 3 seções de teste possuem 0,75% de taxa de armadura longitudinal. O padrão de fissuras nas duas seções de teste na E313 está completo, isto é, o espaçamento médio entre fissuras permanece constante e também por volta de 20 meses depois da construção (incluindo 2 invernos severos), o espaçamento médio de fissuras é de 1,35 m para a seção de teste com corte de 60 mm e 1,00 m para a

u Figura 14 Fissuras retas no corte (esquerda) e entre dois cortes (direita) na seção de teste com cortes parciais na superfície na rodovia E313 na Bélgica nores nas seções com cortes na E313

mente armados (PCCA) estão sen-

comparadas com a seção 1 na E17.

do cada vez mais adotados quando construímos ou reconstruímos pavi-

5. CONCLUSÕES

mentos para vias de tráfego pesado.

Pavimentos de concreto continua-

Considera-se essencial para um bom

seção de teste com corte de 30 mm. A Figura 15-d e a Tabela 8 mostram a comparação de padrões de fissuras na seção de teste sem controle ativo de fissuras na rodovia E17 e na seção de teste com controle ativo de fissuras na rodovia E313. Em todas essas seções de teste, a classe de concreto é C35/45, a espessura do concreto é 250 mm e a taxa de armadura longitudinal é 0,75%. As seções de teste com

cortes serrados, principalmente de 60 mm, na E313, têm uma distribuição de espaçamento de fissuras muito melhor que a seção de teste na E17. Finalmente, a Tabela 9 mostra a comparação da abertura de fissuras na seção de teste 1 na rodovia E17 e nas duas seções de teste na rodovia E313, em ambos dias de verão e inverno. O efeito da temperatura do pavimento na abertura das fissuras é óbvio: no inverno as aberturas das fissuras são maiores que no verão. Levando a temperatura do pavimento em conta, pode se concluir que em ambos a abertura média das fissuras e o desvio padrão da abertura de fissuras são um pouco me88 | CONCRETO & Construções

u Figura 15 Distribuição de frequência cumulativa do espaçamento de fissuras em seções de teste na E313 (b,c), espaçamento médio de fissuras nas seções de teste E17 e E313 (a) e comparação da distribuição cumulativa do espaçamento de fissuras nas seções de teste E17 e E313 após 20 meses, incluindo 2 invernos (d); as setas representam a porcentagem do espaçamento de fissuras no intervalo ideal de 0.6 – 2.4 m (Bélgica)

u Tabela 8 – Comparação do padrão de fissuras nas seções de teste nas rodovias E17 e E313 após aproximadamente 20 meses (incluindo 2 invernos)

≤ 0,6 m

0,6-2,4 m

≥ 2,4 m

Espaçamento de fissuras médio (m)

51,8

29,4

19,8

1,18

na rodovia E313 ainda estar nas primei-

E313

Cortes de 60 mm

14,0

75,0

11,0

1,35

ras idades (construído em 2012), o pa-

–

Cortes de 30 mm

29,6

65,9

4,5

0,99

drão de fissuras superior, com grande

Rodovia

Seção de teste

E17

Distribuição do espaçamento de fissuras (%)

PCCA são necessários para um padrão de fissuras otimizado. Apesar do PCCA

maioria dos espaçamentos de fissuras

desempenho a longo prazo (30-50

em abertura de fissura elevada e mu-

anos) um padrão de fissuras otimizado,

danças significativas de abertura devi-

o que significa não apenas aberturas de

do a mudanças de temperatura). Uma

fissura limitadas (menores que 0,4 mm),

taxa de armadura longitudinal adequa-

mas também poucas fissuras próximas

da (0,70% a 0,75% da área da seção

(que podem resultar em punchouts) e

transversal) e uma camada interme-

poucas fissuras distantes (que resultam

diária de concreto asfáltico abaixo do

no intervalo desejável de 0,6 – 2,4 m e aberturas de fissura pequenas, como um resultado da aplicação de cortes por meio de serragem parcial na superfície, promete um bom desempenho estrutural a longo prazo e, portanto, é um tipo de pavimento durável.

u Tabela 9 – Efeito da temperatura do pavimento na abertura das fissuras na superfície do pavimento nas seções de teste na Bélgica, medidas por um microscópio óptico

Rodovia

Seção de teste

Temperatura na superfície do pavimento (°C)

E17

30,3

0,169

0,22

0,10

0,036

–

2,2

0,312

0,35

0,19

0,087

E313

Cortes de 60 mm

20,5

0,152

0,31

0,10

0,032

–

Cortes de 60 mm

8,0

0,201

0,27

0,14

0,034

–

Cortes de 30 mm

21,0

0,198

0,22

0,13

0,035

–

Cortes de 30 mm

4,2

0,232

0,32

0,13

0,044

Abertura das fissuras (mm) Número de fissuras

Média

Máximo

Mínimo

Desvio padrão

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] CHEN, L.; ZOLLINGER, D.G.. Characterization of Sustainability Related Considerations for CRC Pavement Design. 8th International DUT-Workshop on Research and Innovations for Design of Sustainable and Durable Concrete Pavements, Prague, Czech Republic, 20-21 September 2014. [02] DUTCH MINISTRY FOR TRANSPORT AND THE ENVIRONMENT. Specifications for design of continuously reinforced concrete pavements. Delft, the Netherlands, 2014 (in Dutch). [03] HOUBEN, L.J.M.; LEEST, A.J. van; STET, M.J.A.; FRÉNAY, J.W.; BRAAM, C.R.. The Dutch Structural Design Method for Plain and Continuously Reinforced Concrete Pavements. International Workshop on Best Practices for Concrete Pavements. Recife, Brasil, 21-23 October 2007. [04] KOHLER, E.R. Experimental Mechanics of Crack Width in Full-Scale Sections of Continuously Reinforced Concrete Pavements. PhD Dissertation, University of Illinois at Urbana-Champaign, 2005. [05] NAOKOWSKI, P.. Theory on the bond between steel and concrete to determine the crack width. Journal ‘Beton- und Stahlbetonbau’. Volume 80, 1985, nos. 7/8 (in German). [06] NEN 6720:1995, TGB 1990. Concrete Standards – Structural requirements and calculation methods (VBC 1995), 2nd edition with revisions A2:2001 and A3:2004. NNI, Delft, the Netherlands, 1995 (in Dutch). [07] NEN-EN 206-1:2001. Concrete – Part 1: Specifications, properties, manufacturing and conformity. NNI, Delft, the Netherlands, 2001 (in Dutch). [08] REN, D.; HOUBEN, L.J.M.; RENS, L.. Cracking behavior of continuously reinforced concrete pavements in Belgium. Transportation Research Record No. 2367, Transportation Research Board, Washington, D.C., 2013. [08] REN, D.; HOUBEN, L.J.M.; RENS, L.; BEELDENS, A.. Active Crack Control for Continuously Reinforced Concrete Pavements in Belgium through Partial Surface Notches. Transportation Research Record No. 2456, Transportation Research Board, Washington, D.C., 2014. [09] REN, D.; HOUBEN, L.J.M; ERKENS, S.M.J.G.; RENS, L.; BEELDENS, A.. Theoretical analysis of active crack control for continuously reinforced concrete pavement through partial surface notches. 8th International DUT-Workshop on Research and Innovations for Design of Sustainable and Durable Concrete Pavements, Prague, Czech Republic, 20-21 September 2014.

CONCRETO & Construções | 89

u pesquisa e desenvolvimento

Pavimento de concreto com armadura contínua: o experimento USP e parceiros JOSÉ TADEU BALBO Universidade de São Paulo

2. ENTENDIMENTO DO PRINCÍPIO DE FORMAÇÃO DE JUNTAS DE CONTRAÇÃO E SEUS PROBLEMAS TÍPICOS

de seu endurecimento (retração de se-

solução em pavimento de concreto

Os pavimentos de concreto simples

de controlar a ocorrência de tal fenô-

simples, vem apresentando desem-

são moldados in loco para a constru-

meno, embora esse possa ser mitigado

penho insatisfatório, induzido por

ção de rodovias, corredores de ônibus,

com diversas tecnologias disponíveis,

aspectos de projeto em várias nu-

pistas e pátios aeroportuários, portos,

da mais simples às mais rebuscadas em

ances (tal como método de dimen-

pisos

aspectos de química tecnológica.

sionamento inadequado), bem como

dentre outras aplicações. É reconheci-

A serragem de juntas nos pavimen-

por falhas construtivas, estas em sua

damente uma solução de pavimenta-

tos de concreto simples (PCS) constitui

maior parte relacionadas às juntas de

ção de grande durabilidade especial-

a técnica cabal para controle das fissu-

contração exigidas por esse tipo de

mente para suportar o tráfego pesado.

ras de retração. Em geral, com um ser-

solução. Esse estado de coisas tem

Sua durabilidade é indiscutível, desde

viço esmerado e consciente do ponto

origem em diversas fases do proces-

que a obra seja resultado de um projeto

de vista de engenharia, o que requer

so que até hoje parecem serem mal

consciente e amadurecido, que envolva

controle de qualidade do processo de

compreendidas pelos vários agentes

os aspectos mecânicos que permeiam

modo constante pelos engenheiros e

envolvidos. Não querendo nos furtar

o comportamento dessas placas com

encarregados de obras, essas juntas

aqui de esclarecimentos sobre essas

juntas e barras de transferência, consi-

são eficientes. É possível, todavia, que

sérias questões, a questão da pavi-

deradas aí as respostas às cargas am-

ao longo de anos, possam paulatina-

mentação em concreto com elimina-

bientais e do tráfego. Infelizmente esse

mente causar desconforto ao rolamento

ção de juntas de contração em pla-

quadro se aplica muito bem à Alema-

de veículos, caso ocorram escalona-

cas parece ser o aspecto mais crucial

nha, por exemplo, e não tem sido re-

mentos ou degraus nelas. A ausência de

para a reflexão de uma tecnologia

trato das obras rodoviárias brasileiras.

esclarecimento sobre a questão entre os

1. INTRODUÇÃO

iversas

rodovias

cons-

truídas nas duas últimas décadas no Brasil, com

industriais,

estacionamentos,

cagem) é muito crítica para grandes áreas e volumes expostos ao clima durante sua construção; e que não há maneira

alternativa. Este artigo discute a con-

Outra exigência para se alcançar

atores das obras, que em geral não re-

cepção do projeto de pavimento de

essa durabilidade, que deve ser conside-

cebem treinamento e certificação, sem

concreto continuamente armado (ou

rado como o aspecto mais crítico simul-

eximir de responsabilidade os engenhei-

com armadura contínua), as parcerias

taneamente com o processo de fadiga

ros responsáveis, tem gerado mazelas

estabelecidas para a pesquisa e os

do concreto, são as juntas de indução

que se repetem em obras de pavimen-

aspectos executivos da pista experi-

de fissuras de retração, denominadas

tação rodoviária do “Oiapoque ao Chuí”.

mental construída em janeiro de 2016

simplesmente por juntas de contração.

As causas mais comuns para fa-

no campus da Universidade de São

Os engenheiros devem entender que

lhas na construção dessas juntas, que

Paulo, na capital.

essa propriedade do concreto na fase

resultam na ocorrência da fissura de

90 | CONCRETO & Construções

retração fora de seu domínio a partir do

fície. O aperfeiçoamento dessa tecnologia

fundo de seu entalhe, são conhecidas:

foi batizado por “continuously reinforced

atraso na serragem (falta de controle do

concrete pavement”, o que pode ser livre-

processo), pequena profundidade de

mente traduzido para a língua portuguesa

serragem (falta de controle de qualida-

por “pavimento de concreto com arma-

de), posicionamento indevido das bar-

dura contínua” (PCAC) ou “continuamen-

ras de transferência de cargas (falta de

te armado” (PCCA), em uma tradução

controle de processo), aderência par-

ipsis literis.

cial ou total das barras de transferência

Esse tipo de pavimento serve atual-

de carga em ambos os lados (o que

mente cerca de 40.000 km de rodovias

poderia ser evitado em todas as obras

interestaduais (US-I) nos Estados Uni-

empregando-se a técnica comum de

dos da América, tendo migrado prin-

engraxar as barras completamente,

cipalmente para a Bélgica e a Holan-

não apenas sua metade, dirimindo in-

da nos anos 1960, países nos quais o

certezas na qualidade do processo).

PCCA é empregado em extensões que

Essas falhas na ocorrência da fis-

superam a malha rodoviária brasileira

sura de retração comprometem, logo

em PCS (cerca de 2.000 km). Na Ale-

de início, o comportamento estrutural

manha foi a solução mais empregada

de placas pois as respostas estruturais

modernamente para a construção de

mostram-se diferentes daquelas nor-

plataformas ferroviárias para trens de

malmente empregadas como premis-

alta velocidade, que exigem estruturas

No Brasil sua primeira aplicação

com deslocamentos plásticos verticais

viária ocorreu em 2010, como experi-

ou horizontais minimizados ao longo

mento, com placas curtas no campus

de sua utilização. Nos demais países

da USP em São Paulo. As quatro pla-

europeus seu emprego é limitado, com

cas de 50 m não puderam reproduzir as

alguns casos na França e na Espanha e

condições de fissuração encontradas

pequena extensão total na Itália.

na literatura técnica internacional, tendo

sas para o cálculo estrutural.

3. O CONCEITO DO EMPREGO DE ARMADURA CONTÍNUA COM ABANDONO DE JUNTAS DE CONTRAÇÃO

PCCA nos anos 1960 (fonte: Roesler, 2005)

Desde a década de 1930 começou-se a testar o emprego de um pavimento de concreto que dispensasse as juntas de contração, posto que naqueles primórdios eram comuns as fissuras de retração descontroladas por falhas na execução de juntas. Assim, não seriam necessárias a colocação de barras de transferência de carga (exceto no caso de juntas de construção de fim de turno de trabalho) e a serragem de juntas para a indução de fissuras, criando-se um sistema “let it crack”. Armaduras contínuas dispostas no banzo comprimido da inicialmente “grande placa de concreto”, com taxas variando entre 0,5 e 0,7%, fariam o controle da abertura das fissuras de retração, minimizando-as, além de servirem como elementos de transferência de esforços verticais sobre a super-

PCCA em ferrovia Hanover-Berlim em 2011 (gentileza: Bernhard) CONCRETO & Construções | 91

quatro seções de PCCA, no caso, de

u Ficha técnica

curta extensão, rompendo-se com a tradição rodoviária no exterior. Conscientes

Escavação, transporte do material escavado, compactação do subleito e da base granular

Construtora OAS

das necessidades de melhorias para

Fornecimento de brita graduada simples para a base

Serveng Mineiração Construtora Norberto Odebrecht

corredores urbanos de ônibus (transpor-

Fornecimento de imprimação betuminosa da base e de formas de madeira incluindo montagem

Prefeitura do Campus da Capital da USP

Fornecimento de vergalhões comuns e galvanizados

Votorantim Siderurgia

ros testes, visando extensões típicas de

Fornecimento de zinco para galvanização

Votorantim Metais

paradas de ônibus urbanos, situações

Galvanização de vergalhões

Bosch

em que pavimentos asfálticos e mesmo

Fornecimento de desmoldante para formas e produto de cura para aspersão na superfície do concreto

Grace

vezes, não são os mais adequados. O

Fornecimento de arames galvanizados

Morlan Arames e Telas

então prefeito do campus da USP em

Fornecimento de CP II e CP IV

Votorantim Cimentos

São Paulo, proporcionou a possibilida-

Fornecimento de agregados virgens e reciclados e produção e transporte dos concretos

Engemix

Montagem das armaduras, adensamento, acabamento e cura do concreto

Engenharia de Pisos

Projeto e coordenação

Departamento de Engenharia de Transportes Escola Politécnica da USP

te público), os docentes do Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes da Escola Politécnica da USP empenharam-se para os primei-

pavimentos de concreto simples, muitas Prof. Marco Antonio de Aguirra Massola,

de de vários estudos de pavimentação com a reconstrução da Av. Prof. Almeida Prado, entre o terminal de ônibus e o monumento a Ramos de Azevedo. Além dos pavimentos em blocos intertravados na maior parte do trecho, quatro seções de PCCA foram construídas com varia-

ocorrido fissuras com espaçamento mé-

processo de construtivo de aeroportos,

ção nas taxas de armaduras transver-

dio de cerca de 3 m na maioria dos ca-

rodovias e corredores de ônibus urba-

sais em cada uma delas. Estudos sobre

sos ou maiores. O experimento foi reali-

nos ou BRT. Essa experiência foi relata-

esses experimentos são disponíveis na

zado para o entendimento do emprego

da em artigo de uma edição anterior da

Revista Concreto e Construções e na

dessa tecnologia em paradas de ônibus

revista Concreto e Construções.

Revista RIEM, ambas do IBRACON.

urbanas ou rurais, tendo apresentan-

As experiências no exterior comu-

do excelente desempenho das fissuras (sem sua degradação) até o momento. Contudo, não permite apresentar um quadro para o comportamento do PCCA em clima tropical que refletisse o

4. CONCEPÇÃO DO PROJETO EXPERIMENTAL – TESTES ANTERIORES E AMPLIAÇÃO DA PESQUISA

mente relatam os padrões de fissu-

No ano de 2010 foram construídas

leitor compreender o conceito de PCCA

u Figura 1 Seção transversal do PCCA concebido com 200 m de extensão contínua

92 | CONCRETO & Construções

ração encontrados nesses pavimentos, que funcionam fissurados, e isto é de fundamental importância para o

e para não ocorrerem juízos de valor equivocados sobre essa fissuração de retração. O padrão de fissuração está bem descrito para países de clima temperado e depende de uma série de fatores, como tipo de cimento, tipo de agregado, taxa de armadura longitudinal, condições ambientais predominantes durante a construção, tipos de bases (asfáltica causa menos fissuração, por exemplo). O espaçamento entre fissuras é fundamental para a modelagem numérica dessas estruturas, pois não há método mecanicista de dimensionamento genérico e aplicável a todas con-

Disposição das armaduras contínuas

dições. Essa consciência há décadas leva à pesquisa de pavimentos de con-

ternativas urbanas e rurais, com tráfego

da de ônibus Psicologia II, era necessá-

creto específica para as condições bra-

de veículos comerciais, para a implan-

ria a escavação do pavimento existente

sileiras, o que normas e procedimentos

tação do projeto. O projeto básico do

já bastante deteriorado. Essa tarefa foi

importados não possuem competência

PCCA ficou estabelecido como apre-

organizada pela Construtora OAS, bem

e abrangência para tratar.

sentado na Figura 1.

como a recompactação do subleito e

Isso encaminhou para a necessi-

a compactação da base em brita gra-

dade de construção de placa longa,

5. HISTÓRICO E DESENVOLVIMENTO DAS PARCERIAS – UM EMPREENDIMENTO INÉDITO NA PESQUISA RODOVIÁRIA

duada simples (BGS). A imprimação da

(a produção diária de faixas de pavi-

Em meados de 2014, representantes

to de BGS para execução da base teve

mentação). Para tanto, foi concebido

do Instituto de Metais não Ferrosos (ICZ),

a parceria da Serveng Mineração e da

um trecho experimental de 200 m de

juntamente com a Votorantim Metais e

Construtora Noberto Odebrecht.

extensão, que seria inicialmente cons-

a Votorantim Siderurgia, que haviam se

O desmoldante para as fôrmas foi

truído ou em grande avenida, ou em

interessado pela concepção das seções

fornecido pela Grace, bem como o pro-

corredor de ônibus ou em rodovia, ou

experimentais construídas na USP em

duto de cura do concreto. A Votorantim

mesmo em aeroporto, se possível fos-

2010, procuraram o Departamento de

metais forneceu o zinco para galvaniza-

se. Tratativas para implantação desse

Engenharia de Transportes da EPUSP,

ção que, por sua vez, ocorreu na em-

trecho experimental tiveram início em

quando então teve início uma parceria,

presa Bbsoch em Jundiaí. A Votorantim

2012, buscando-se possível interesse

que acabou trazendo vários interessa-

Siderurgia forneceu os vergalhões de

para pavimentação de corredores ur-

dos para a viabilização de um projeto de

aço em parte cru e em parte galvani-

banos. Em 2013/2014 a Confederação

grande porte, que se daria ou em área ru-

zados. A Votorantim Cimentos forne-

Nacional dos Transportes selecionou

ral ou urbana. Por diversas razões o pro-

ceu os cimentos CP II F 40 e CP IV 32

esse projeto (dentre outros) de interes-

jeto foi viabilizado no campus da USP em

RS. A Engemix forneceu os agregados

se para rodovias e buscou inicialmente

São Paulo, sendo que sua implantação

virgens e reciclados para a confecção

financiá-lo no que tange à contrata-

ocorreu em janeiro de 2016.

das misturas de concreto, por ela mes-

que tivesse ao menos 150 m para proporcionar uma fissuração coerente com a realidade construtiva rodoviária

base (com emulsão asfáltica) e a colocação de fôrmas ficou a cargo da Prefeitura do Campus da Capital. O fornecimen-

ção de pesquisadores; por entraves

Para a implantação da faixa de ôni-

mo executadas. A Engenharia de Pisos

legais tais financiamentos não foram

bus de 3,4 m de largura, paralela à Raia

executou a instalação de armaduras e

autorizados pela Advocacia Geral da

Olímpica da Cidade Universitária (Av.

o adensamento e acabamento do con-

União (AGU). Buscou-se então por al-

Prof. Mello Moraes), com início na para-

creto com sua equipe. CONCRETO & Construções | 93

guirão sobre a pista ao longo dos próximos meses e anos serão: u Comportamento de fissuração de

retração em função das variáveis de projeto; u Análise de transferência de car-

gas entre fissuras por método não destrutivo; u Análise de variabilidade de espessu-

ra de concreto e de posicionamento do aço por meio de tomografia com ondas de baixa frequência; u Análise de requisitos de desempe-

nho do concreto, incluindo mediAspecto superficial após texturização do concreto

das de módulo de elasticidade, em amostras coletadas bem como por

É importante notar que todos os

meia seção empregando vergalhões co-

parceiros tinham interesse no projeto

muns (ambos com 20 mm e aço CA-50).

e entenderam perfeitamente a necessi-

A concretagem se deu de modo contínuo

dade do experimentalismo em situação

e sem paradas no dia 27 de janeiro, con-

real de emprego do PCCA. Os parcei-

sumindo aproximadamente 10 horas.

retroanálises de deformações causadas por cargas de impacto; u Análise de aberturas de fissuras ao

longo de estações climáticas; u Instrumentação de pista com strain

ros tinham inclusive interesses distintos,

Empregou-se régua vibratória para

gages para análise de respostas

porém complementares, com efetiva

o acabamento superficial. A cura foi

das estruturas a cargas rodoviárias

participação no projeto. Como na mo-

realizada com a aplicação de duas ca-

típicas;

ral final de uma das fábulas de Esopo:

madas de filme de produto com base

“Não se pode construir uma sociedade

parafínica, espaçadas de quatro horas,

se não existirem interesses comuns”.

que foi protegida por manta plástica em toda a extensão. Após isso, por três

u Análise de aderência dos aços aos

concretos empregados; u Análise de irregularidade superficial

ao longo dos anos;

6. CONSTRUÇÃO DA PISTA EXPERIMENTAL

dias, três vezes ao dia, a superfície foi

u Análise dos efeitos da texturização

umedecida com aspersão de água de

com vassouras na irregularidade

A construção da pista experimental

reuso. A liberação ao tráfego local foi

longitudinal;

com PCCA reproduzindo processo cons-

prevista para trinta dias após a concre-

u Modelagem numérica do experi-

trutivo rodoviário ocorreu em 26 e 27 de

tagem. Cada uma das quatro seções

mento e calibração de modelos de

janeiro de 2016. Na semana anterior ha-

de 50 m emprega um diferente concre-

cálculo de tensões em função dos

via sido realizada a escavação do pavi-

to, resultante de combinação dos ci-

padrões de fissuração ocorridos;

mento asfáltico deteriorado, a recompac-

mentos (CP II e CP IV) e dos agregados

u Análise de corrosão de armaduras.

tação do subleito e a exceção da base

(parcialmente reciclados ou virgens).

em BGS. Após a colocação das fôrmas,

A transferência do conhecimento para a sociedade será possível com o estabelecimento de critério de projeto

tas foram instaladas, com meia seção

7. RESULTADOS FUTUROS ESPERADOS

empregando aço galvanizado e outra

Os estudos e pesquisas que se se-

ambientais brasileiras.

as armaduras continuamente dispos-

estrutural para PCCA, nas condições

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [1] Salles, L. S. ; Balbo, J. T. . Análise Comparativa da Eficiência de Transferência de Cargas em Pavimentos de Concreto Simples d Continuamente Armados. Concreto & Contrução, v. 79, p. 48-58, 2015.

94 | CONCRETO & Construções

u pesquisa e desenvolvimento

Concreto autoadensável em regiões costeiras de clima quente CARLOS F. A. CALADO – Doutorando | AIRES CAMÕES – Professor-Doutor CTAC, Universidade do Minho - Portugal

PAULO HELENE – Professor-Doutor Universidade de São Paulo (USP)

Para os construtores aplicarem

de água e modificadores de viscosi-

autoadensável

SCC nas suas obras, o tempo dis-

dade, enquanto que os superplastifi-

(CAA no Brasil e SCC in-

ponível entre o início da mistura e a

cantes têm efeitos sobre a dispersão

ternacionalmente) já vem

conclusão do adensamento nas fôr-

de partículas de cimento por meio de

sendo aplicado há aproximadamente

mas, quando então se inicia a cura,

repulsão estérica e/ou eletrostática,

20 anos e vem se tornando alternativa

representa um importante desafio a

com características de elevada redu-

tecnicamente viável para aplicação em

ser atendido. O SCC, para a manu-

ção de água. A adsorção do aditivo

lugar do concreto convencional vibrado

tenção da autoadensabilidade, ne-

pode estender a manutenção da flui-

(CC). Atualmente, constata-se que os

cessita atender os requisitos de flui-

dez através da dispersão das partícu-

estudos sobre o SCC avançaram muito

dez, capacidade de preenchimento,

las de cimento, mas a concentração

e já é possível responder a quase todas

capacidade de passagem e resistên-

de íons sulfato, proveniente do gipsita

as indagações acerca do comporta-

cia à segregação. O tempo inicial de

que controla a pega do cimento, na

mento do SCC frente ao CC, vantagens

pega, juntamente com a consistência

solução pode ajudar a reduzir a in-

e possíveis desvantagens nos aspectos

e coesividade do concreto fresco,

tensidade desse efeito estérico do

técnicos de aplicação e utilização.

determinam o tempo de duração em

polímero. A temperatura mais eleva-

No entanto, Rich et al [1] estuda-

que a mistura permanece num perío-

da provoca rápida taxa de hidratação

ram a aceitação do SCC entre os em-

do de dormência, plástica e trabalhá-

inicial, conduzindo a uma distribuição

presários da construção civil do Reino

vel, podendo ser manuseada e aplica-

não uniforme dos produtos de hidra-

Unido e concluíram que as pesqui-

da no canteiro de obra. Para regiões

tação dentro da pasta. Então, o con-

sas, à época, desenvolviam estudos

com clima seco e temperatura mais

creto aplicado e curado a alta tem-

específicos do material em questão,

elevada, caso da região de Recife

peratura endurece mais rápido, mas

sem apresentar outros benefícios e

(Pernambuco, Brasil), o tempo dis-

apresenta resistências menores em

conceitos aos construtores, a exem-

ponível para aplicação do SCC fresco

relação aos aplicados e curados em

plo de como, quando e onde aplicar

pode ser reduzido com relação a ou-

temperaturas mais baixas. [2,3,4].

SCC, importando para a tomada de

tros tipos de regiões [2].

1. INTRODUÇÃO

concreto

A durabilidade do concreto sofre

decisão dentro do planejamento do

O CAA obtido na região de Recife

influências adversas que envolvem o

processo, bem como o tempo de

provém de composições que asso-

transporte de fluidos e gases através

construção. Ou seja, o SCC deveria

ciam conteúdo de adições minerais

dos poros do concreto, além de outros

ser visto como um método e não ape-

com os aditivos plastificantes. Os

fatores, como relação água/cimen-

nas como mais um material.

plastificantes são aditivos redutores

to, temperatura, grau de hidratação, CONCRETO & Construções | 95

adições minerais, porosidade capilar e permeabilidade [2,5]. A região

u Tabela 1 – Tipos de pastas e concretos aplicados em Lab_P e Lab_AP

metropolitana do Recife, cidade litorânea, capital do estado de Pernambuco, com 3,9 milhões de habitantes (julho/2014), combina condições especialmente agressivas para estruturas de concreto armado, tais como: valores médios anuais para tempera-

Pasta SCC e Concretos aplicados Pasta CAA – (CV+MK+SP+P+A)

CAA L-AP3 – (CII+Ar+B1+SP+A)

CAA L-P – (CV+MK+Ar+B1+B2+SP+P+A)

CC L-P – (CV+MK+Ar+B2+P+A)

CAA L-AP1 – (CII+Ar+B2+SP+P+A)

CC L-AP4 – (CII+Ar+B2+SP+P+A)

CAA L-AP2 – (CIV+Ar+B2+SP+P+A)

CC L-AP5 – (CIV+Ar+B2+SP+P+A)

Onde: CV = cimento CP-V ARI; CII = cimento CP-II F 32; CIV = cimento CP-IV 32 RS; A = água; SP = superplastificante; P = plastificante; MK = metacaulim; Ar = areia; B1 = brita 12.5mm; B2 = brita 19.1mm.

tura máxima igual a 29,1oC, umidade relativa do ar igual a 79,8%, precipi-

região de Recife, de modo a demons-

concreto endurecido, em duas fren-

tação pluviométrica de 2.417,6mm,

trar que, apesar das condições locais

tes de trabalho: (1) em laboratório de

horas de sol igual a 2.550,7h, além

desfavoráveis, é viável a aplicação de

pesquisa (L-P); (2) no laboratório do

da atmosfera marinha em face de

SCC em regiões costeiras de clima

canteiro de obra da Arena Pernam-

estar situada ao bordo do oceano.

quente, desde que o SCC seja enten-

buco (L-AP), localizado na região me-

Trata-se, portanto, de um ambiente

dido e consumido como um processo,

tropolitana do Recife, inaugurada em

propício para a deterioração preco-

e não apenas como um novo material.

2013, e onde foram aplicados 23.200

ce por despassivação e corrosão das armaduras. A quantidade das obras de concreto que não atingem a idade

m3 de SCC, e 34.800m3 de CC.

2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

prevista no projeto tende a ser mais elevada, caso medidas mitigadoras não sejam adotadas nas etapas de projeto, execução e manutenção [6].

Na pesquisa aqui apresentada, através de ensaios em pasta representativa de concreto fresco, SCC e

2.1 Método de dosagem, ensaios aplicados, constituintes e composições

Dessa forma, o presente artigo obje-

CC, buscou-se obter indicadores do tempo disponível de trabalhabilidade para execução das operações de concretagem em diferentes tempera-

tiva apresentar estudos em concretos e

Os estudos se desenvolveram a

em pasta de SCC e de CC, representa-

partir de um conjunto de ensaios apli-

Os ensaios aplicados à pasta

tivas daquelas usualmente aplicadas na

cados em pastas, concreto fresco e

de SCC e concretos frescos foram:

turas (25oC, 32oC, 38oC e 45oC).

u Tabela 2 – Quadro resumo dos ensaios aplicados, composições, temperaturas e idades Ensaio

Composição

Temperatura (ºC)

Idade (dias)

Pasta CAA

25, 32, 38, 45

Inicial

REp

Pasta CAA

25, 32, 38, 45

Inicial

Pasta CAA

25, 32, 38, 45

Inicial

Es e t500

CAA L-P; CAA L-AP1;CAA L-AP2; CAA L-AP3

Inicial

CC L-P; CC L-AP4; CC L-AP5

Inicial

CAA L-P; CAA L-AP1; CAA L-AP2; CAA L-AP3; CC L-P; CC L-AP4; CC L-AP5

3, 7, 14, 28, 56, 90

CAA L-P; CC L-P

28, 90

CAA L-P; CAA L-AP1; CC L-P; CC L-AP4

28, 90

CAA L-P; CC L-P

28, 90

REc

CAA L-P; CC L-P

3, 7, 28, 56, 90

CAA L-P; CAA L-AP1; CC L-P; CC L-AP4

28, 90

CAA L-P; CC L-P

28, 90

96 | CONCRETO & Construções

u Tabela 3 – Composições da pasta CAA (SCC) e dos concretos aplicados em (L-P) e (L-AP) Constituintes

Unid

Pasta CAA

CAA

CP-V ARI

459,8

419

CP-II F 32

–

CP-IV 32 RS

Metacaulim

L-AP1

L-AP2

L-AP3

L-AP4

L-AP5

416

–

499

–

532

451

–

525

–

476

40,2

–

Areia

–

947

661

856

778

732

815

681

Brita 12.5mm

–

227

–

778

–

Brita 19.1mm

–

529

1028

830

798

–

917

946

Água

225,3

205

203

199

236

215

180

214

Superplastificante

5,7

–

4,49

5,25

3,76

1,80

1,90

Plastificante

4,6

4,2

2,6

2,99

4,20

–

2,71

3,81

–

0,451

0,45

0,40

0,45

0,40

0,45

–

0,471

0,455

0,414

0,468

0,411

0,409

0,462

–

0,046

0,045

–

0,038

0,040

0,025

0,027

–

0,017

–

Relação (P)/a )

–

0,013

–

fck

MPa

–

Espalhamento

–

> 700

–

> 700

–

Abatimento

–

120±20

–

140±20

Relação (a)/l

(1)

Relação (a+aq)/l

(2)

Relação (SP+P)/a Relação (SP)/a

(4)

(3)

L-P

CAA

Relação água/ligante, onde ligante = cimento + adição metacaulim; (2) Relação (água+aditivo químico)/ligante; (3) Relação (superplastificante+plastificante)/água; (4) Relação (superplastificante)/água; (5) Relação(plastificante)/água (1)

Agulha de Vicat (AV); Resistividade

bem como as diferentes temperaturas e

armazenados em câmara úmida até o

elétrica em pastas (REp); Cone Mar-

idades de cada uma das composições,

momento de realização dos ensaios. A

sh (CM); Espalhamento (slump-flow)

em cada um dos ensaios. A Tabela 3 apresenta as composições da pasta CAA (SCC) e dos concretos, SCC e CC, aplicados nos ensaios no laboratório de pesquisa (L-P) e no laboratório do canteiro de obra da Arena Pernambuco (L-AP).

câmara úmida foi mantida à temperatu-

(Es) e t500; Abatimento (slump) (At). Os ensaios aplicados aos concretos endurecidos, envolvendo os temas de resistência e durabilidade, na temperatura de 32 C, foram: resistência o

mecânica à compressão (RC); difusão de íons cloreto (IC); absorção de água por capilaridade (AB); ascensão capilar (AC); resistividade elétrica em concreto (REc); índice de vazios (IV); e carbonatação acelerada (CA). A pasta de SCC e os diferentes tipos de concretos estão indicados na Tabela 1. A Tabela 2 apresenta os ensaios aplicados na pesquisa, para a pasta SCC e as composições de concreto adotadas,

2.2 Obtenção dos corpos de prova utilizados nos ensaios da pesquisa Os corpos de prova (CPs) foram obtidos em atendimento à ABNT NBR 5738:2015 quanto ao procedimento para moldagem e cura. Após essa etapa, os CPs CAA L-P e CC L-P foram

ra de (27 ± 2)oC, com umidade relativa do ar superior a 95%. Já os CPs CAA L-AP1, CAA L-AP2, CAA L-AP3, CC L-AP4 e CC L-AP5, foram conservados em área coberta do laboratório da obra, protegida com uma lona para evitar a perda de água e, 24h após a concretagem, os CPs foram desmoldados, quando então receberam a identificação e foram conservados nos tanques de cura até a idade de rompimento.

2.3 Normas aplicadas para a realização dos ensaios As pastas e os concretos fresCONCRETO & Construções | 97

u Figura 1 Tanque para cura dos CPs

u Figura 2 Tanque de água e hidróxido de cálcio

cos tiveram as temperaturas controladas, para assegurar os valores propostos de 25 C, 32 C, 38 C e o

raturas escolhidas. Dessa forma,

2.4 Procedimento do ensaio de resistividade elétrica em pastas

a presente pesquisa desenvolveu um aparato muito simples e de

45 C, seja através de resfriamento

fácil

implementação

cantei-

ou aquecimento dos constituintes e

O ensaio buscou avaliar o com-

ro de obra, com objetivo de aferir

da mistura. Os concretos endureci-

portamento da passagem de cor-

o tempo de início de pega de um

dos foram ensaiados à temperatura

rente elétrica no fluido cimentício

concreto através da medida da re-

média de 32 C. A Tabela 4 expõe os

durante um tempo determinado,

sistividade elétrica, conforme com-

experimentos realizados e as normas

bem como as variações de resul-

provado nos estudos de Zongjin

de referência.

tados para as diferentes tempe-

et al. (2007) [8]. As Figuras 3 e 4

u Tabela 4 – Normas aplicadas para a realização dos ensaios

Pastas e concretos frescos

Concretos endurecidos

98 | CONCRETO & Construções

Ensaio

Normas aplicáveis

Agulha de Vicat

NBR NM 43:2003 NBR NM 65:2003

Resistividade elétrica

NBR 9204:2012

Cone de Marsh

NBR 7681-2:2013

Espalhamento e t500

NBR NM 33:1998 (obtenção das amostras) NBR 15823-2:2010 NBR 15823-1:2010 (avaliação dos resultados)

Resistência mecânica à compressão

NBR 5738:2003 NBR 5739:2007

Difusão de íons cloreto

ASTM C1202:1997

Absorção de água por capilaridade e ascensão capilar

NBR 9779:2012

Resistividade elétrica

RILEM TC154-EMC (2003) CEB Bulletin D’Information no 192 (1989)

Índice de vazios

NBR 9778:2009

Carbonatação acelerada

RILEM TC056-CPC-18 (1988)

u Figura 3 Aparato para realização dos ensaios

u Figura 4 Diagrama elétrico esquemático

mostram o aparato e o esquema do

onde foi possível avaliar diferenças

mento, abatimento e t500, respectiva-

diagrama elétrico aplicado.

de trabalhabilidade entre o CAA e

mente. Apresentam-se, também, as

CC (composições das Tabelas 2 e 3)

perdas percentuais de desempenho

3. RESULTADOS

com o aumento da temperatura, para

relativamente à temperatura padrão,

A Tabela 5 apresenta os resulta-

o mesmo tempo inicial de medição

considerada igual a 32oC.

dos dos ensaios de Agulha de Vi-

A Tabela 6 apresenta os resultados

após mistura.

cat, Resistividade elétrica e Cone

As Figuras 5 a 8 apresentam gráfi-

dos ensaios de Resistência mecânica

de Marsh. Esses ensaios permitiram

cos de resistividade elétrica da pasta

à compressão (RC), e dos ensaios de

avaliar a trabalhabilidade do CAA

CAA ao longo do tempo, obtidos atra-

durabilidade: Difusão de íons cloreto

através do desempenho da pasta

vés dos ensaios de Vicat, Resistivida-

(IC), Absorção de água por capilari-

CAA (C+MK+SP+P+A) com o au-

de e Cone de Marsh, nas temperatu-

dade (AB), Ascensão capilar (AC), Re-

mento da temperatura e do tempo

ras de 25 C, 32 C, 38 C e 45 C.

sistividade elétrica em concreto (REc),

decorrido após início da mistura. A

As Figuras 9, 10 e 11 apresentam

Índice de vazios (IV) e Carbonatação

Tabela 5 apresenta ainda os resulta-

gráficos de perda de desempenho em

acelerada (CA), para concreto endu-

dos dos ensaios de Espalhamento

função da temperatura, calculados

recido, conforme Tabela 2.

(slump-flow) e Abatimento (slump),

a partir dos resultados de espalha-

A Figura 12 apresenta o gráfico

u Tabela 5 – Resultados de Vicat, Resistividade, Cone Marsh, Espalhamento e Abatimento Resultados

Composição

Unid

Ti(V)/Tf(V)

Pasta CAA

Ti(R)/Tf(R) T(CM)

Temperatura (ºC) 25

(h)

6,15/8,92

5,54/8,07

3,88/5,74

3,31/4,89

Pasta CAA

(h)

3,1/4,7

2,72/3,91

2,41/3,26

2,40/3,24

Pasta CAA

(h)

2,0

1,5

1,25

V(Es)

CAA

(mm)

728

725

717,5

713

V(At)

(mm)

120

118

115

112

V(t500)

CAA

(s)

1,80

1,78

1,72

1,69

Ti(V) = tempo de início de pega por Vicat; Tf(V) = tempo de fim de pega por Vicat; Ti(R) = tempo de início de pega por Resistividade; Tf(R) = tempo de fim de pega por Resistividade; T(CM) = tempo de ensaio em que a pasta deixou de fluir pelo Cone Marsh; V(Es) = valor medido do espalhamento; V(At) = valor medido do abatimento; V(t500) = valor medido do tempo t500.

CONCRETO & Construções | 99

u Figura 5 Resultados pasta CAA para 25ºC

u Figura 6 Resultados pasta CAA para 32ºC

u Figura 7 Resultados pasta CAA para 38ºC

u Figura 8 Resultados pasta CAA para 45ºC

u Figura 9 Espalhamento

u Figura 10 Abatimento

100 | CONCRETO & Construções

u Figura 12 Gráfico dos resultados de resistência à compressão conforme Tabela 6

90 dias, conforme

houve redução do tempo de traba-

apresentado

lhabilidade disponível. Essa redução

se deu pelo aumento da tempera-

Tabela 6. O gráfico da

tura e também do tempo decorrido

Figura 14 apre-

após mistura dos constituintes. A

senta o compa-

pasta de CAA aplicada nos ensaios

rativo dos resulta-

era uma pasta com uso conjunto de

dos de ensaios de

aditivos químicos plastificante e su-

dos resultados de resistência à com-

durabilidade para

perplastificante, com adição de me-

pressão dos sete tipos de composi-

as mesmas idades ensaiadas de 28 e

tacaulim, com relação água/ligante

ções de concreto, quatro de CAA e

90 dias, conforme apresentado na Ta-

de 0,451 e (água+aditivo químico)/

três de CC, conforme os ensaios de

bela 6. Observe-se que a relação CC/

ligante de 0,471. Seria possível con-

resistência aplicados ao concreto

CAA foi superior a 1,0 para todos os

siderar que a redução dos tempos

endurecido. As curvas de tendência

ensaios de durabilidade, tanto aos 28

disponíveis de trabalhabilidade da

foram obtidas simplesmente ajustan-

dias quanto aos 90 dias, com exceção

pasta e dos concretos se deu por

do-se aos resultados experimentais

do ensaio de resistividade elétrica.

consequência

u Figura 11 Ensaio t 500

perda

de-

sempenho dos aditivos químicos

apresentados na Tabela 6.

4. CONCLUSÕES

com o tempo e com o aumento da

a correlação dos resultados de resis-

Os resultados apresentados na

temperatura.

tência à compressão com os resulta-

Tabela 5 e visualizados nos gráficos

Verificou-se, também, que os re-

dos de resistividade elétrica nas mes-

apresentados nas Figuras 5 a 11 per-

sultados de tempo de início de pega

mas idades ensaiadas: 3, 7, 28, 56 e

mitiram concluir que, efetivamente,

por Vicat se aproximaram mais dos

O gráfico da Figura 13 apresenta

u Tabela 6 – Resultados dos ensaios de resistência e durabilidade para concreto endurecido

Comp.

Idade (dias)

Ensaios Resist.

Durabilidade

RE (MPa)

IC (Coulomb)

AB (%)

AC (%)

REc (kΩ.cm)

IV (%)

CA (mm)

CAA – L-P

33,98

–

11,0

–

CAA – L-P

36,19

–

17,8

–

CAA – L-P

44,69

–

CAA – L-P

45,86

900

8,22

10,7

37,3

13,07

8,75

CAA – L-P

51,24

–

53,6

–

CAA – L-P

53,88

828

4,88

7,5

64,8

8,86

5,75

CONCRETO & Construções | 101

u Tabela 6 – Resultados dos ensaios de resistência e durabilidade para concreto endurecido (continuação)

Comp.

Idade (dias)

Ensaios Resist.

Durabilidade

RE (MPa)

IC (Coulomb)

AB (%)

AC (%)

REc (kΩ.cm)

IV (%)

CA (mm)

CC – L-P

32,32

–

9,7

–

CC – L-P

33,03

–

16,5

–

CC – L-P

40,39

–

CC – L-P

42,69

1517

8,36

20,0

34,2

14,97

13,97

CC – L-P

43,80

–

45,0

–

CC – L-P

47,83

1250

5,85

13,3

60,4

10,24

8,87

CAA L-AP1

7 28

40,0 50,0

– –

– 8,50

– –

– 8,99

– –

CAA L-AP2

7 28

39,4 49,8

– –

CAA L-AP3

7 28

41,6 50,5

– –

CC L-AP4

7 28

38,7 48,6

– –

– 8,92

– –

– 10,59

– –

CC L-AP5

7 28

34,2 47,5

– –

indicadores de perda de trabalha-

de início e fim de pega obtidos através

tudo desenvolvido por Zongjin et al.

bilidade obtidos por Resistividade

de Vicat com os resultados de resisti-

(2007) [8].

(mudança acentuada de declividade

vidade elétrica em pasta, usando um

As Figuras 5 e 6 mostraram que,

da curva nos gráficos das Figuras 5

aparato original e simples, passível de

para as temperaturas de 25 e 32oC

a 8) e Cone de Marsh (tempo T(CM),

aplicação em laboratório de canteiro

respectivamente, os indicadores de

onde a pasta deixou de fluir) para as

de obra, mostrou-se compatível com

fluidez por Marsh e início de pega por

temperaturas mais elevadas, de 38 e

os demais resultados de ensaios em

Resistividade aconteceram quando a

45 C. O indicador de desempenho do

pasta, a exemplo do Cone de Marsh.

pasta ainda não havia manifestado a

Cone de Marsh foi o de menor tempo

Dessa forma, comprovou-se o es-

alteração marcante na mudança de

com relação aos indicadores de Vicat e Resistividade para as quatro temperaturas ensaiadas. O segundo menor tempo foi obtido pelos indicadores de Resistividade, ficando por último os indicadores de Vicat. Os tempos de início e fim de pega do ensaio de Agulha de Vicat são referenciados para pastas de consistência normal, cimento e água. A presença dos aditivos químicos demonstrou que esses tempos são afetados, o que foi confirmado pelos indicadores de Resistividade e Cone de Marsh. Ressalte-se que a correlação entre os resultados

102 | CONCRETO & Construções

u Figura 13 Correlação entre resistividade elétrica e resistência à compressão

agregados finos, provocando aumento no resultado final da resistência do CAA com relação ao CC. Como expõe a Tabela 6, em todos os ensaios de durabilidade o SCC apresentou desempenho um pouco superior ao CC. As Figuras 13 e 14 confirmaram a expectativa do aumento da resistência com o aumento da idade do con-

u Figura 14 Comparativo entre resultados de ensaios de durabilidade para CAA e CC

creto, bem como dos indicadores de durabilidade, devido à diminuição da porosidade, associada à contínua hi-

comportamento da resistividade, en-

peratura, de fato provocou as maiores

quanto que o início de pega de Vicat

reduções dos indicadores de desem-

Para difusão de íons cloreto, quan-

aconteceu quando a curva de resisti-

penho de trabalhabilidade. Assim,

to maior a carga passante em Cou-

vidade já havia sofrido forte alteração

pode-se recomendar aos construto-

lombs, maior será a penetração de

de comportamento. Por outro lado,

res que adequem o tempo necessário

íons cloreto, o que acarretará redução

as Figuras 7 e 8 mostraram que, para

para a realização de todas as etapas

da durabilidade do concreto e suas

as temperaturas de 38 e 45 oC res-

de concretagem ao tempo efetiva-

armaduras. Esse melhor desempe-

pectivamente, os indicadores de flui-

mente disponível, com base nos es-

nho do SCC pode ser explicado pelo

dez por Marsh e início de pega por

tudos de composições de pastas e

material apresentar-se melhor selado

Resistividade mantiveram o mesmo

concretos para uso no estado fresco.

internamente que o CC. Os ensaios

comportamento, enquanto que o

Quanto à Tabela 6 e à Figura 12,

de absorção de água por capilarida-

início de pega por Vicat aconteceu

considerando-se a idade de referên-

de, ascensão capilar e índice de va-

exatamente no tempo em que a cur-

cia de 28 dias, foi possível estabelecer

zios mostraram que o CAA ou SCC

va de resistividade sofreu a forte alte-

a média fc28 = 49,04 MPa para as qua-

se apresentou mais denso, homogê-

ração de comportamento, passando

tro composições de CAA e a média

neo, e menos poroso que o CC nas

para trecho ascendente de elevada

fc28 = 46,26 MPa para as três compo-

primeiras idades, com possibilidade

inclinação.

sições de CC, representando melhor

de manutenção dessa tendência ao

As Figuras 9, 10 e 11 mostraram

desempenho de resistência de 6% do

longo da vida útil dos concretos nas

graficamente que, para o tempo ini-

CAA em relação ao CC. Analisando-

idades mais avançadas.

cial, sem acréscimo do tempo após

-se as sete composições apresenta-

O melhor desempenho do SCC no

mistura, variando apenas a tempe-

das na Tabela 3, verificou-se que as

ensaio de Resistividade Elétrica pode

ratura, houve indicativo de pequena

composições adotadas para CAA e

ser também explicado pela microes-

perda de desempenho nos ensaios

CC guardaram certa similaridade e

trutura mais densa ou por uma maior

utilizaram os mesmos constituintes,

perda de umidade ao longo do tempo,

t500. Possivelmente os aditivos quí-

tendo evidência a maior quantidade

decorrente de uma maior porosidade

micos não haviam perdido desem-

de aplicação dos aditivos químicos

interconectável (menor durabilidade).

penho apenas com o acréscimo de

no CAA com relação ao CC. Assim,

Já o ensaio de carbonatação acele-

temperatura.

poderia ser estabelecida a hipótese

rada, ao demonstrar melhor indicador

Dessa forma, verificou-se que a

de que os aditivos tenham contribu-

de durabilidade para o CAA, pode-

temperatura reduziu o tempo dispo-

ído para uma maior densificação da

ria confirmar que o SCC apresenta

nível de trabalhabilidade. No entanto,

matriz ligante ou tenham melhorado a

maior empacotamento das partículas,

a variável tempo decorrido após mis-

hidratação do cimento, além do fato

resultando em menor porosidade e

tura, associada ao acréscimo da tem-

do CAA conter maior quantidade de

estrutura de poros mais finos, como

Espalhamento,

Abatimento

dratação do cimento.

CONCRETO & Construções | 103

também faz com que a rede de po-

que houve indicadores positivos de

te mais agressivo, tanto nos aspec-

ros seja mais intrincada, dificultando a

viabilidade técnica da aplicação de

tos de trabalhabilidade do concreto

penetração do CO2.

SCC em lugar de CC, mesmo em re-

fresco, quanto nos aspectos de re-

Finalmente, os estudos, ensaios

giões costeiras de clima quente, que

sistência e durabilidade do concreto

e resultados obtidos, demonstraram

representam ambiente naturalmen-

endurecido.

u REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS [01] RICH, D., WILLIAMS, D., GLASS, J., GIBB, A. and GOODIER, C., To SCC or Not To SCC? UK Contractor’s Views. Theme: Production and Placement of SCC - 6th International RILEM Symposium on Self-Compacting Concrete and the 4th North American Conference on the Design and Use of SCC, 26 to 29 September, 2010, Montreal, Canada. (Pg. 669 – 676). [02] Soroka, I. (2004) Concrete in Hot Environments, Published by E & FN Spon, an imprint of Chapman & Hall, 2-6 Boundary Row, London SE1 8HN, UK, pp. 179-200. [03] Camões, A. (2005) Influência da presença de adições minerais no comportamento do betão fresco em composições com incorporação de superplastificantes. Revista de Engenharia Civil-Universidade do Minho, N. 23, pp. 19-30. [04] Ghafoori, N.; Diawara, H. (2010) Influence of temperature on fresh performance of self-consolidating concrete. Construction and Building Materials, N. 24, pp. 946-955. [05] De Schutter, G. (2012). Durability. Proc. of Joint IBRACON-RILEM Course on SCC. 54o IBRACON, Maceió, Brazil, October. [06] Pade, C.; Kaasgaard, M.; Jönsson, U.; Munch-Petersen, C. (2013) Comparison of durability parameters of self-compacting concrete and conventional slump concrete designed for marine environment. Proc. of Fifth North American Conference on the Design and Use of Self-Consolidating Concrete, Illinois, USA, May 12-15. [07] Boggio, A. J. (2007) Estudo Comparativo de Métodos de Dosagem de Concretos de Cimento Portland. Dissertação de Mestrado. Porto Alegre: PPGE/UFRGS. [08] Zongjin, L.; Xiao, L.; Wei, X. Determination of Concrete Setting Time Using Electrical Resistivity Measurement. Journal of Materials in Civil Engineering 2007.19:423427. [09] Tutikian, Bernardo & Dal Molin, Denise. CONCRETO AUTO-ADENSÁVEL. São Paulo, Pini, 2008, ISBN 978-85-7266-211–6, catálogo remissivo 08-08836CDD620.136, código engenharia: 620.136.

104 | CONCRETO & Construções

u mantenedor

Prêmio Saint-Gobain de Arquitetura – Habitat Sustentável anuncia vencedores

m sua terceira edição,

Criada em 2013, a premiação

de construção para estimular a

o Prêmio Saint-Gobain

reconhece os trabalhos de maior

criatividade e as possibilidades

de Arquitetura – Habitat

destaque

aspectos

técnicas dos profissionais do se-

Sustentável anunciou os melhores

econômicos, sociais e ambien-

tor em desenvolver projetos que

projetos em arquitetura, urbanis-

tais, constituindo-se em soluções

combinam eficiência energética,

mo, design de interiores, enge-

e práticas inovadoras. “Esta pre-

consumo responsável de recursos

nharia e tecnologia da construção,

miação reforça para o merca-

naturais, assim como o bem-estar

entre os 796 projetos inscritos.

do a importância dos materiais

e conforto dos seus usuários”,

que

focam

u Categoria Profissional/ Arquitetura de Interiores CRÉDITO: DIVULGAÇÃO

u Categoria Profissional/ Modalidade Empresarial

u Categoria Profissional/ Modalidade Residencial

1º lugar e Melhor dos Melhores Projeto: Aliah Hotel Profissional: João Paulo Payar Escritório: Arkiz

1º lugar Projeto: Habitação Estudantil Profissional: Marcelo Consiglio Barbosa Escritório: Barbosa & Corbucci Arquitetos Associados

2º lugar Projeto: Complexo Multiuso Profissional: Celso Rayol Escritório: Cité Arquitetura

2º lugar Projeto: Habitat Belagua Profissional: Christian Renato D’Abruzzo Escritório: Intrio Arquitetos

1º lugar Projeto: Reforma Residência Urbana Sustentável Manduri Profissional: Lucas Buitoni 2º lugar Projeto: Restaurante Olga Nur Profissional: Paula Zasnicoff Cardoso

CONCRETO & Construções | 105

u Categoria Profissional/ Modalidade Institucional u Categoria Estudante

1º lugar Projeto: Edifício anexo do BNDES Profissional: Daniel de Barros Gusmão Escritório: Daniel de Barros Gusmão Arquitetos Associados 2º lugar Projeto: Uma Escola Urbana Sustentável Profissional: João Batista Martinez Corrêa Escritório: JBMC Arquitetura e Urbanismo

Projeto: Habitação Emergencial para Refugiados em Clima Quente e Seco Estudante: Fábio Jessé Manuela Orientadora: Cristienne Magalhães Pereira Pavez Instituição: Centro Universitário Tupy (Unisociesc)

avaliou o presidente da Saint-Go-

novas edificações ou reformas de

lidade da Categoria Profissional e

bain para Brasil, Argentina e Chile,

quaisquer tipo). Já, na categoria

o melhor projeto na Categoria Es-

Thierry Fournier.

Estudante, pode participar uni-

tudante. Por fim, entre os proje-

A premiação é dividida nas ca-

versitários dos cursos brasileiros

tos que classificados em primeiro

tegorias Profissional e Estudante.

de graduação em arquitetura e

lugar, a Comissão de Premiação

Na categoria Profissional, pode

engenharia civil, com trabalhos fi-

escolheu o mais representativo

participar escritórios ou profis-

nais de graduação ou trabalhos de

sob o aspecto da inovação para

sionais graduados, de forma indi-

conclusão de curso, aprovados ou

a sustentabilidade, para ser eleito

vidual ou em equipe, nas moda-

não em banca examinadora.

como o “Melhor dos Melhores”.

lidades Residencial (projetos de

O julgamento dos projetos ins-

A premiação aconteceu no úl-

arquitetura para edificações de

critos aconteceu em duas etapas.

timo dia 05 de março, oferecendo

uso residencial ou misto), Empre-

Na primeira, a Comissão de Sele-

aos primeiros colocados da Cate-

sarial (projetos de arquitetura para

ção, que foi integrada pelo arqui-

goria Profissional R$ 20 mil, tro-

edificações

comercial,

teto premiado pelo IBRACON em

féu e diploma, e R$ 10 mil para

serviço ou industrial), Institucio-

2015 como destaque do ano, Na-

os segundos colocados nesta ca-

nal (projetos de arquitetura para

dir Mezerani, selecionou sete pro-

tegoria. O ganhador da Categoria

edificações institucionais, como

jetos finalistas para cada modali-

Estudante recebeu um MacBook

hospitais, museus, órgãos públi-

dade, totalizando 28 projetos para

Pro, troféu e diploma. Já, o Me-

cos, entre outras, e projetos de

a Categoria Profissional e sete

lhor dos Melhores foi premiado

urbanismo ou infraestrutura para

para a Categoria Estudante. Na

com uma viagem para a França,

áreas urbanas) e Arquitetura de

segunda etapa, a Comissão esco-

para conhecer o Domolab, cen-

Interiores (projetos de arquitetura

lheu e classificou os dois melhores

tro de inovação do Grupo Saint-

de interiores desenvolvidos para

projetos finalistas em cada moda-

-Gobain.

uso

106 | CONCRETO & Construções

u normalização técnica

Avanços na Normalização Técnica Brasileira de Concreto e Construções ENGª INÊS BATTAGIN Superintendente do ABNT/CB-18 e diretora técnica do IBRACON

esta primeira edição de 2016 da Revista Concreto e Construções do IBRACON

apresenta-se um resumo dos trabalhos de normalização concluídos em 2015 e o estágio de desenvolvimento de alguns projetos de normas de interesse. Vale sempre lembrar que as Normas Técnicas são elaboradas pela sociedade para uso dessa mesma sociedade, consistindo em valiosas ferramentas de trabalho, pois textos de normas padronizam procedimentos, facilitam a verificação de requisitos, diminuem a variabilidade, promovem a segurança e

Teste de permeabilidade de bloco de concreto

também a melhoria da qualidade, com consequente redução de custos e au-

u no desenvolvimento dos Projetos

tidas no site da ABNT (http://abnt

mento da produtividade, gerando con-

de Norma, no âmbito das Comis-

catalogo.com.br/), valendo lembrar os

dições ideais para o entendimento en-

sões de Estudo da ABNT;

convênios firmados entre a entidade

tre produtores, consumidores e demais

u pelo envio de sugestões aos Proje-

com outros organismos, como SEBRAE,

intervenientes no processo construtivo.

tos de Norma na Consulta Nacio-

CREA e CAU, que possibilitam a aqui-

Para atingir a meta de mais de 500

nal, no site da ABNT (http://www.

sição das Normas Técnicas com des-

Normas Brasileiras publicadas em

abntonline.com.br/consultanacional/).

contos expressivos (50% a 66%, de-

2015, muitas pessoas se mobilizaram

De forma a apresentar um resumo

pendendo do convênio).

e atuaram nas Comissões de Estudo

dos principais temas tratados no âm-

da ABNT, representando empresas,

bito do concreto e suas aplicações, a

entidades e organismos que acreditam

relação de Normas Brasileiras apresen-

que a sociedade se fortalece ao esta-

tada a seguir é apenas um extrato do

belecer os requisitos técnicos para

total de documentos publicados em

produtos e serviços.

2015, das quais se faz uma síntese com

Os interessados podem participar dos trabalhos de normalização em dois momentos principais:

1. NORMAS BRASILEIRAS PUBLICADAS EM 2015 ABNT NBR 16416:2015 Pavimento permeável de concreto

comentários para incentivar o meio técnico a conhecê-las e aplicá-las. Mais informações podem ser ob-

Essa Norma estabelece os requisitos mínimos exigíveis às atividades de CONCRETO & Construções | 107

projeto, especificação, execução e ma-

fresco e endurecido, bem como de-

nutenção de pavimentos permeáveis

termina como devem ser realizados os

de concreto, construídos com revesti-

procedimentos de recebimento e acei-

mentos de peças de concreto intertra-

tação do concreto.

vadas, placas de concreto ou pavimento de concreto moldado no local.

A Norma é aplicável a concretos normais, pesados e leves, destinados

Trata-se de importante contribuição

à execução de estruturas moldadas na

ao planejamento de áreas de circulação

obra, estruturas pré-moldadas e com-

de pedestres e veículos, visando aten-

ponentes

der a demandas de órgãos públicos na

para construções.

busca de soluções para problemas de drenagem nas cidades.

estruturais

pré-fabricados

A versão de 2015 traz os seguintes aperfeiçoamentos: u identifica de forma mais clara os

ABNT NBR 15805:2015 Pisos elevados de placas de concreto – Requisitos e procedimentos

procedimentos de recebimento do concreto na obra no estado fresco e a aceitação definitiva do concreto a partir dos resultados de ensaios

Essa Norma estabelece os requisi-

realizados no estado endurecido;

Equipamento extrator de testemunhos de estruturas de concreto

tos, os métodos de ensaio e as con-

u inclui referência a normas novas,

dições de recebimento do sistema

como a ABNT NBR 7680-1 (Con-

de piso elevado de placas concreto.

creto - Extração, preparo, ensaio e

destinada à determinação da resistência

Aplica-se a pisos em áreas externas e

análise de testemunhos de estrutu-

à compressão e a segunda à resistência

internas, sendo que nesta última condi-

ras de concreto);

à tração na flexão dos testemunhos ex-

ção (áreas internas), deve também ser verificada a ABNT NBR 11802. No desenvolvimento da ABNT NBR 15805 foram considerados os requi-

u atualiza referências antigas, que esta-

belecem adequadamente as caracte-

traídos de estruturas de concreto. A versão de 2015, traz os seguintes

rísticas e propriedades dos insumos

aperfeiçoamentos:

para preparação do concreto;

u estabelece como deve ser realizada

sitos de desempenho da ABNT NBR

u contém recomendações e cuidados

a análise detalhada dos resultados

15575 (Edifícios habitacionais – Desem-

a serem considerados para elemen-

de resistência à compressão dos

penho), de forma a gerar um conteúdo

tos estruturais sujeitos à ação de

testemunhos de estruturas, preven-

atual e compatível com as exigências

águas agressivas (notadamente fun-

do correções nos resultados para

de projetistas e construtores.

dações ), complementando os requi-

possibilitar sua comparação com

sitos de durabilidade já incluídos em

os dados obtidos a partir de corpos

versões anteriores da Norma.

de prova moldados, em função das

Cumpre ressaltar que o sistema de pisos elevados permite a melhor com-

alterações sofridas pelo testemunho

patibilização de instalações (elétrica, hidráulica, telefonia, internet e outros), facilitando sua manutenção.

ABNT NBR 12655:2015 Concreto de cimento Portland – Preparo, controle recebimento e aceitação

ABNT NBR 7680:2015 Concreto – Extração, preparo, ensaio e análise de testemunhos de estruturas de concreto

devido ao processo de extração; u determina como calcular a resistên-

cia à compressão a ser considerada para a avaliação da segurança estrutural, referenciando normas de projeto para essa verificação;

Essa Norma estabelece os requisitos

u estabelece como calcular a resis-

exigíveis para os processos de extração,

tência à compressão a ser conside-

Esta Norma estabelece os requisi-

preparo, ensaio e análise de testemu-

rada para verificação do atendimen-

tos para composição, preparo e con-

nhos de estruturas de concreto. É divi-

to aos critérios estabelecidos nos

trole das propriedades do concreto

dida em duas Partes, sendo a primeira

pedidos de concreto;

108 | CONCRETO & Construções

u traz diretrizes para aceitação defini-

tiva do concreto, conforme prevê a ABNT NBR 6118 (Projeto de estruturas de concreto).

ABNT NBR 16372:2015 Cimento Portland e outros materiais em pó – Determinação da finura pelo método de permeabilidade ao ar (método de Blaine) Essa Norma estabelece o método de ensaio para a determinação da superfície específica do cimento Portland e outros materiais em pó por meio do permeabilímetro de Blaine. A nova versão, prevê a possibilidade de calibração da célula do aparelho de ensaio sem a utilização do mercúrio (metal pesado), considerando as exigências legais e as limitações para seu uso em laboratórios, em todo o território nacional.

Ponte Itapaiúna sobre o Rio Pinheiros, recém-construída: a inspeção contínua e manutenção preventiva são requisitos normativos para manter seu bom desempenho. Construtora Noberto Odebrecht

truturas viárias, bem como normas de

trutivo e a implantação de barreiras de

outros países e normas brasileiras que

concreto para segurança no tráfego.

estabelecem critérios de durabilidade das estruturas de concreto.

O Projeto ABNT NBR 14885 faz parte de um conjunto maior de docu-

A partir do cadastro inicial da obra de

mentos, relacionados na ABNT NBR

arte de engenharia (OAE) foi estabelecido

15486 (Segurança no tráfego – Dispo-

um roteiro para o acompanhamento de

sitivos de contenção viária – Diretrizes

Projeto ABNT NBR 9452 Inspeção de pontes, viadutos e passarelas de concreto – Procedimento

sua vida útil, com inspeções rotineiras que

de projeto e ensaios de impacto), que

visam possibilitar a realização de interven-

está em fase final de aprovação no âm-

ções para correção de processos degene-

bito do ABNT/CB-16 (Comitê Brasileiro

rativos ainda em estágio inicial e também

de Transporte e Tráfego).

Já aprovado para ser publicado

casos de ações extraordinárias.

2. PROJETOS DE NORMAS EM DESENVOLVIMENTO

como Norma Brasileira, este Projeto foi elaborado pela ABNT/CEE 169 (Comissão de Estudo Especial de Inspeções de Estruturas de Concreto), com o apoio do ABNT/CB-18 (Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados), e especifica os requisitos exigíveis na realização de inspeções em pontes, viadutos e passarelas de concreto e na apresentação dos resultados dessas inspeções. O trabalho considerou os procedimentos adotados pelos órgãos nacionais que realizam a inspeção das es-

avaliações e intervenções específicas para

Esse trabalho teve como base Normas de outros países (especialmente

O aumento da vida útil das estru-

Comunidade Europeia, Estados Unidos

turas e a redução dos custos de ma-

e Chile), estando alinhada às premissas

nutenção corretiva são alguns dos

internacionais de construção e implan-

benefícios que certamente virão da im-

tação de barreiras de concreto e aten-

plementação dos procedimentos pre-

de às exigências de segurança impos-

vistos neste documento.

tas pelos órgãos brasileiros.

Projeto ABNT NBR 14885 Segurança no tráfego — Barreiras de concreto

Projeto ABNT NBR 9062 Projeto e execução de estruturas pré-moldadas de concreto – Procedimento

Essa Norma especifica os requisitos mínimos exigíveis para o projeto cons-

A revisão da ABNT NBR 9062

CONCRETO & Construções | 109

Projeto ABNT NBR 19783 Aparelhos de apoio de elastômero fretado – Especificação e métodos de ensaio Esta Norma estabelece os requisitos para aceitação ou rejeição de aparelhos de apoio de elastômero fretado e os métodos de ensaios de compressão, distorção e deslizamento. Encontra-se em fase adiantada de desenvolvimento o Projeto de Revisão da Norma, considerando novas tecnologias e avanços no campo dos aparelhos de apoio para estruturas de concreto, com base especialmente na Norma Europeia EN 1337 sobre o tema. Estruturas pré-moldadas de concreto na construção de shopping

estabelece os requisitos para o pro-

rede dupla. Esse Projeto está em

jeto, a execução e o controle de es-

Consulta Nacional (http://www.abnt

truturas de concreto pré-moldado,

online.com.br/consultanacional/).

armado ou protendido e se aplica também às estruturas mistas ou compostas. Distingue os elementos pré-moldados dos pré-fabricados, estabelecendo condições específicas de projeto, produção e controle de execução. O Projeto de Revisão está em Processo de Consulta Nacional

(http://www.abntonline.com.

br/consultanacional/).

Projeto 18:600.19-001 Painéis pré-moldados de concreto

Projeto 18:600.04-001 Alvenaria de blocos de concreto – Métodos de ensaio Este Projeto de Norma estabele-

Projeto ABNT NBR 15116 Agregados reciclados de resíduos sólidos da construção civil – Utilização em pavimentação e preparo de concreto sem função estrutural – Requisitos

ce o procedimento de preparo e os métodos de ensaio de elementos em alvenaria construídos com blocos de concreto (prisma, pequena parede e parede), submetidos a esforços de

A necessária atualização do conteúdo desta Norma, em função da nova legislação e do acentuado crescimento do setor de reciclagem, tem trazido importantes questões para a mesa de

Estabelece os requisitos e pro-

discussões. A Comissão de Estudo,

cedimentos a serem atendidos no

que congrega representantes de to-

projeto, na produção e na montagem

das as classes de representação, tem

de painéis de parede pré-moldados

buscado um entendimento harmônico

de concreto, com ou sem função

dos problemas e caminhado no senti-

estrutural, classificados em função

do do desenvolvimento de um traba-

de sua seção transversal em maci-

lho que premie a técnica e possibilite a

ços, alveolares, reticulados mistos,

melhoria contínua do aproveitamento

sanduíche, nervurados ou de pa-

110 | CONCRETO & Construções

dos resíduos.

Ensaio em parede de blocos de concreto

compressão axial, cisalhamento, fle-

vido especialmente às questões da

sua publicação, a Norma Brasileira

xão e flexo-compressão.

sustentabilidade.

de aditivos para concreto teve seu

A decisão de agrupar os ensaios

O conhecimento das caracterís-

processo de revisão iniciado neste

de alvenarias de blocos de concre-

ticas do meio onde será implantada

primeiro trimestre de 2016 e deve

to visa facilitar o controle de obras e

uma construção permite medidas de

ser atualizada com base nas novas

homogeneizar procedimentos, além

prevenção mais efetivas e a garantia

tecnologias.

de atualizar o conteúdo técnico das

de prazos de vida útil elevados.

Paralelamente, a Comissão de

Especialmente no caso de es-

Estudo do ABNT/CB-18, responsável

Alguns pontos foram revistos nos

truturas enterradas, sujeitas à ação

por esse trabalho, tem a incumbên-

procedimentos de ensaios, como a

de águas agressivas, a ABNT NBR

cia de analisar e preparar sugestões

inclusão da apresentação de gráfi-

12655 traz requisitos de composição

para o Projeto de Norma Internacio-

cos de tensão vs deformação, e não

para o concreto e indica ensaios ainda não normalizados no Brasil.

nal (ISO) sobre o tema, também em

força vs deslocamento, em diferen-

normas atualmente em vigor.

tes ensaios. No ensaio de prisma foi

Os ensaios em desenvolvimen-

incluída a necessidade de molhar os

to pela Comissão de Estudo de En-

vazados dos blocos antes de even-

saios Químicos e Físico-Químicos (CE

tual grauteamento e de cobrir a face

18:100.03) do ABNT/CB-18, visam

superior de cada exemplar com filme

cobrir a lacuna existente e aplicam-se

plástico logo após sua execução.

principalmente a águas externas à estrutura, que podem intensificar desgas-

Projetos de Norma de Ensaios Químicos e Físico Químicos de água visando a Durabilidade do Concreto

tes prematuros ou reações deletérias.

Projeto ABNT NBR 15823 Concreto autoadensável

A durabilidade das estruturas de

Após cinco anos de sua publica-

concreto é tema de diversas Normas

ção, as Normas Brasileiras de con-

Brasileiras, mas deve ter seu esco-

creto autoadensável estão em pro-

po ampliado nos próximos anos de-

cesso inicial de revisão no âmbito do Comitê Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados, ABNT/CB-18. Com a publicação da Prática Recomendada IBRACON de Concreto

fase inicial de elaboração.

Projeto 18:600.25-001 Galeria técnica pré-fabricada em concreto para compartilhamento de infraestrutura e ordenamento do subsolo – Requisitos e métodos de ensaios Este Projeto de Norma, em fase inicial de desenvolvimento, estabelece os requisitos mínimos exigíveis para fabricação, controle da qualidade e aceitação de peças pré-fabricadas em concreto para execução de galerias técnicas visando o ordenamento compartilhado ou não do subsolo, pela implantação de infraestrutura de serviços públi-

Autoadensável em 2015 (trabalho

cos ou privados, relacionados com

desenvolvido pelo Comitê Técni-

telecomunicação, telefonia, fibra óti-

co de Concreto Autoadensável do

ca, água fria, eletricidade e demais

IBRACON, CT 202), muitas informa-

serviços correlatos.

ções foram já compiladas, facilitando

Vale salientar a importância de

o processo de revisão da ABNT NBR

considerar, na fase de elaboração

15823, composta atualmente por

do projeto, a compatibilidade de

seis Partes.

compartilhamento em uma rede ou galeria técnica dos diferentes servi-

Projeto ABNT NBR 11768 Aditivos para concreto Teste da capacidade passante do concreto autoadensável

ços e seus respectivos espaços ocupados (posicionamento), de forma a facilitar processos de implantação e,

Tendo completado cinco anos de

especialmente, manutenção. CONCRETO & Construções | 111

u acontece nas regionais

Workshop sobre concreto reforçado com fibras

Comitê Técnico IBRACON/ABECE 303 - Uso de Materiais não con-

vencionais para Estruturas de Concreto, Fibras e Concreto Reforçado com Fibras vai realizar o 1º Workshop sobre Concreto Reforçado com Fibras (CRF) para aplicações estruturais no dia 08 de abril, na Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP). Seu objetivo é aprofundar o conhecimento sobre as tendências em normalização do CRF e divulgar as atividades desenvolvidas pelo Comitê. O evento é voltado aos profissionais de empresas envolvidas com projeto, execução de obras e fornecimento de materiais, bem como pesquisadores interessados no CRF. Veja programação na tabela 1. O evento é gratuito e as inscrições devem ser feitas no site www.abece.com.br .

u Tabela 1 – Programação Palestra

Ministrante

Caracterização e especificação de fibras destinadas ao reforço de concreto

Antonio Figueiredo POLI/USP

O CRF como material estrutural e diretrizes de projeto

Marco Carnio FEC/PUC CAMPINAS – EVOLUÇÃO Engenharia

Métodos de ensaio para a caracterização do CRF como material estrutural

Renata Monte POLI/USP

A experiência normativa do CRF na América do Norte

Carlos Máximo Aire UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

A experiência normativa do CRF na Europa

Giovanni Plizzari UNIVERSITY OF BRESCIA/ITÁLIA

Perspectivas do uso de macrofibras poliméricas para reforço do concreto

Dean Forgeron VIAPOL

Perspectivas do uso de fibras de vidro para reforço do concreto

Fábio Saráo OWENS CORNING

Perspectivas do uso de fibras de aço para reforço do concreto

Gelmo Chiari BELGO BEKAERT

Horizontes da normalização do CRF no Brasil

Mesa-redonda

Atividades na Bahia

Regional do IBRACON na Bahia vai

tecnológico do concreto com vistas a as-

tência, cujo objetivo é testar a habilida-

realizar, por meio do Laboratório de

segurar a qualidade, resistência e durabili-

de dos competidores na preparação de

dade das estruturas de concreto armado.

concretos coloridos e resistentes.

Argamassas da Escola Politécnica da Universidade Federal da Bahia, de 16 a 20 de

No evento será promovido um con-

Na Regional está programado tam-

maio, a 4ª Semana “Pensando em Concre-

curso entre estudantes de Engenharia

bém o 6º Seminário de Materiais de

to”, que vai discutir e divulgar as pesquisas

Civil na Bahia nos moldes do Concurso

Construção da Escola de Engenharia

relacionadas à tecnologia do concreto,

Técnico COCAR do IBRACON – Con-

da Universidade Católica de Salvador

com ênfase na especificação e no controle

curso Concreto Colorido de Alta Resis-

(UCSAL), que objetiva divulgar aos estudantes e profissionais a importância da correta e sustentável aplicação dos materiais de construção, bem como disseminar o conhecimento de normas técnicas relacionadas. O local do 6º Seminário será no campus Pituaçu da UCSAL.

A data

será em breve divulgada. Os eventos são voltados para empresários e profissionais de Engenharia Civil e Arquitetura, técnicos e estudantes da área. 112 | CONCRETO & Construções

Seminário Paranaense de Obras Civis

om a participação de mais de

foi a demonstra-

1200 profissionais e estudantes,

ção pelo arquiteto

a Regional do IBRACON no Paraná

norte-americano,

realizou a segunda edição do Semi-

Julio Collado, da

nário Paranaense de Obras Civis (2º

Trimble, do “Laser

SPOC), de 01 a 04 de março, no au-

Sanner – As Built”,

ditório do Instituto de Engenharia do

equipamento

Paraná. O 2º SPOC foi idealizado pelo

mapeia e analisa

Grupo IDD e contou com o apoio do

informações com-

Instituto de Engenharia do Paraná,

plexas rapidamen-

Sinduscon do Paraná e IBRACON.

te, melhorando a

Foram 12 palestras, três debates e

eficiência do pro-

duas mesas-redondas voltados aos

cesso construtivo.

temas “Estruturas”, “Concreto e Pa-

“Foram quatro dias intensivos nos

debateram sobre as possibilidades

tologia”, “BIM” e “Arquitetura”, que

quais foram tratados temas polê-

técnicas para o enfrentamento da cri-

trouxeram palestrantes de renome na-

micos e atuais da engenharia e da

se que estamos passando”, avaliou

cional e internacional, para comparti-

arquitetura. Estiveram presentes re-

o diretor de planejamento do IDD e

lhar ideias e debater temas atuais da

nomados profissionais do mercado

diretor técnico regional do IBRACON,

construção civil. Ponto alto no evento

e da academia, que apresentaram e

Eng. César Daher.

que

Prof. César Daher em momento de sua palestra no 2º SPOC

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CONCRETO & Construções | 113

Concursos Técnicos IBRACON Instituto Brasileiro do Concreto -

competição saudável entre os cursos

jetória retilínea. Por sua vez, o Cocar

IBRACON organiza anualmente

de engenharia do Brasil e do exterior.

testa a habilidade dos competidores

Concursos Técnicos para os estudan-

Em breve serão disponibilizados no site

na preparação de concretos resisten-

tes de Arquitetura, Engenharia Civil e

www.ibracon.org.br os Regulamentos

tes e coloridos de corpos de prova

Tecnologia. Seu objetivo é incentivar os

do 23º Concurso Aparato de Proteção

cúbicos com 10 cm de aresta. Por

alunos a pôr em prática o que aprende-

ao Ovo (APO), 13º Concrebol, 3º Con-

fim, o Ousadia provoca os estudantes

ram nas salas de aula por meio de uma

curso Colorido de Alta Resistência (Co-

a elaborarem um projeto básico de

car) e 9º Concurso Ousadia.

uma obra que seja um marco arqui-

O APO desafia o estudante a

tetônico para a região onde acontece

projetar e construir um pórtico

as edições do Congresso Brasileiro

de concreto armado, que seja

do Concreto, fórum nacional de de-

capaz de resistir ao impacto

bate sobre a tecnologia do concreto e

vertical de uma carga dinâmi-

seus sistemas construtivos.

ca crescente. Já, o Concrebol

A premiação dos vencedores neste

espera que os alunos constru-

ano vai acontecer no Minascentro, em

am uma bola (esfera) de con-

Belo Horizonte, no Jantar de Confra-

creto leve, com dimensões

ternização do 58º Congresso Brasileiro

pré-estabelecidas, resistente,

do Concreto, que ocorrerá de 11 a 14

homogênea e que role em tra-

de outubro.

Revista CONCRETO & Construções A revista CONCRETO & Construções é o veículo impresso oficial do IBRACON. De caráter científico, tecnológico e informativo, a publicação traz artigos, entrevistas, reportagens e notícias de interesse para o setor construtivo e para a rede de ensino e pesquisa em arquitetura, engenharia civil e tecnologia. Distribuída em todo território nacional aos profissionais em cargos de decisão, a revista é a plataforma ideal para a divulgação dos produtos e serviços que sua empresa tem a oferecer ao mercado construtivo.

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u agenda

IX Congresso de Pontes e Estruturas Data: 18 a 20 de maio Local: Rio de Janeiro – RJ à Realização: Abece/ABPE à Informações: www.abece.org.br à à

6ª Brazil Road Expo Data: 29 a 31 de março Local: São Paulo Expo Exhibition à Realização: Clarion à Informações: www.brazilroadexpo.com.br à à

Construction Expo 2016 Data: 15 a 17 de junho Local: São Paulo Expo Exhibition à Realização: Sobratema à Informações: www.sobratema.org.br à à

Feicon Batimat 2016 Data: 12 a 16 de abril Local: Anhembi – São Paulo à Realização: Reed Exhibitions Alcantara Machado à Informações: www.feicon.com.br à à

7º Congresso Brasileiro do Cimento Data: 20 a 22 de junho Local: Maksoud Plaza – São Paulo à Realização: ABCP/SNIC à Informações: www.7cbci.com.br à

88º Encontro Nacional da Indústria da Construção Data: 11 a 13 de maio Local: Foz do Iguaçu – PR à Realização: CBIC à Informações: www.cbic.org.br/enic

à à

8ª Conferência Internacional sobre Manutenção, Segurança e Gerenciamento de Pontes

2º Congresso Brasileiro de Patologia das Construções

Data: 26 a 30 de junho Local: Foz do Iguaçu – PR à Realização: IABMAS à Informações: www.iabmas2016.org

Data: 18 a 20 de abril Local: Belém – Pará à Realização: Alconpat Brasil à Informações: http://alconpat.org.br/cbpat2016/

International Conference on alkali-aggregate reaction

à à

Data: 3 a 7 de julho Local: São Paulo – SP à Realização: IBRACON à Informações: http://ibracon.org.br/icaar/ à à

CONCRETO & Construções | 115

Ponto de encontro dos proﬁssionais e das

EMPRESAS BRASILEIRAS DA CADEIA PRODUTIVA DO CONCRETO

Apresentação de trabalhos técnico-cientíﬁcos TEMAS

COTAS DE PATROCÍNIO E EXPOSIÇÃO

„ Gestão e Normalização „ Materiais e Propriedades „ Projeto de Estruturas „ Métodos Construtivos „ Análise Estrutural „ Materiais e Produtos Especíﬁcos „ Sistemas Construtivos Especíﬁcos „ Sustentabilidade

„ Excelentes oportunidades para divulgação, promoção e relacionamento „ Espaços comerciais na XII Feira Brasileira das Construções em Concreto (Feibracon) „ Palestras técnico-comerciais no Seminário de Novas Tecnologias „ Inscrições gratuitas no evento

Informações e prazos para submissão www.ibracon.org.br

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