Relatório de levantamento de patologias em edifício na cidade de ESTRELA/RS. PDF

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UNIVERSIDADE DO VALE DO TAQUARI - UNIVATES CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

RELATÓRIO DA VISTORIA NA POLAR

Julian Dullius Júlio César Schmidt Rodrigo Gonzatti Lanzini Vinicius Wathier Kich

Lajeado, maio de 2019

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1 INTRODUÇÃO O homem sempre buscou construir estruturas que atendessem suas necessidades, desde o uso habitacional até o industrial, acumulando assim grande conhecimento científico dos materiais utilizados, o que contribuiu para o desenvolvimento de tecnologias da construção e no processo construtivo. Diante disto, surgiram novos desafios e, fez-se necessária a avaliação das manifestações patológicas que uma estrutura pode vir a apresentar durante sua vida útil, e assim torná-la segura e apta a atender as exigências propostas por seus usuários. Conforme Souza e Ripper (1998), o conceito moderno implica na consideração de que uma obra de Engenharia não está ligada somente à satisfação do cliente mas também à coletividade, logo, devem ser plenamente atendidas todas as exigências essenciais de construção. 1.1 Objetivo geral

Este trabalho tem como objetivo principal realizar o levantamento das manifestações patológicas existentes no antigo prédio da cervejaria Polar, especificamente no qual ocorria a produção da cerveja, o qual definimos como prédio da torre.

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1.2 Objetivos específicos

Com o intuito de atingir o objetivo geral, os objetivos específicos deste trabalho são: A. Identificar e registrar as manifestações patológicas da edificação; B. Avaliar as possíveis causas de cada manifestação patológica; C. Propor soluções para as manifestações encontradas e buscar possíveis prevenções para evitar novas ocorrências.

2 CARACTERIZAÇÃO DO EMPREENDIMENTO

2.1 Localização O atual trabalho teve o intuito de verificar as patologias existentes na antiga edificação da Cervejaria Polar, localizada na cidade de Estrela, no Rio Grande do Sul. O prédio em estudo está situado na orla do Rio Taquari, está e possui coordenadas de latitude 29º30’05” S e longitude 51º58’07” O. O prédio que será analisado está marcado em amarelo, conforme podemos verificar na Figura 1.

Figura 1 - Localização do prédio de estudo .

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Fonte: Google Earth (2019).

2.2 História da Polar A cervejaria Polar iniciou suas atividades no ano de 1912, na cidade de Estrela, no Rio Grande do Sul. No início, a cervejaria tinha como razão social Cervejaria Estrela S/A, mas no ano de 1945 passou a denominar-se como Polar S/A. Quando a Polar S/A foi adquirida pelo Grupo Antarctica Paulista, passou a receber grandes incentivos do município de Estrela, recebendo doações de áreas de terras nos anos de 1973 e 1987 (SANTOS, 2010). Segundo Santos (2010), o sucesso da cervejaria era tanto, que no ano de 1995 o seu lucro triplicou para quase 47 milhões de reais, e os próprios funcionários começaram a participar nos lucros da empresa, o que demonstra o sucesso e o crescimento da cervejaria nessa época. Cinco anos mais tarde, em 2000, ocorreu a fusão da empresa atual (Antártica) com a nova empresa (Brahma), sendo que esse fato começou a criar impactos .

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negativos na cervejaria, causando o início do processo de fechamento no ano de 2001. Um ano mais tarde, foi realizada uma demissão em massa dos funcionários da empresa. No dia 20 de abril de 2006 ocorreu a desativação final da fábrica, o que veio a causar um enorme problema social e econômico para o município de Estrela, já que a cervejaria gerava um grande número de empregos para os moradores da cidade e também trazia recursos de fora para dentro do município. Conforme Brejas (2010), a Polar é a maior e mais antiga marca regional da AmBev e tem como principal diferenciação, até nos dias atuais, ser vendida somente no estado do Rio Grande do Sul. 2.3 Pavimento de estudo O empreendimento era formado por dois blocos, um bloco ficava responsável pela fabricação da cerveja e o outro servia de refeitório para os funcionários. Após o fechamento da empresa local no ano de 2006, a edificação não recebeu nenhum tipo de manutenção ou reforma, acabando por gerar vários tipos de patologia em seus prédios. O edifício em estudo tinha como atividade a produção das bebidas e é composto por diversos pavimentos, sendo que, após o encerramento das atividades, parte da propriedade foi ocupada pela Prefeitura Municipal de Estrela como depósito de alguns materiais.

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3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 3.1 Conceito Segundo Souza e Ripper (1998), uma estrutura, dentro de limites estipulados, pode manifestar falhas, porém, sem o demasiado cuidado e através de um conjunto de fatores, as estruturas podem apresentar desempenho insatisfatório frente a sua finalidade proposta. Tal complexo conjunto recebe o nome de deterioração estrutural. Conforme citam, as causas da deterioração são variadas, partindo do desgaste natural da estrutura até acidentes mais graves. Podem ocorrer erros

de

projeto,

partindo

de

um

dimensionamento

incorreto,

falta

de

compatibilização entre projetos, falta de especificação de materiais, detalhamentos insuficientes e falta de padronização, mão de obra pouco qualificada e demais fatores que implicam na execução. Uma estrutura durável parte da concepção e da adoção de decisões e procedimentos que garantam materiais com desempenho satisfatório ao longo da vida útil da construção. Sendo assim, o campo da Patologia das Construções se ocupa do estudo das origens, formas de manifestação, consequências e mecanismos de ocorrência da degradação das estruturas (SOUZA; RIPPER, 1998). Os problemas patológicos podem ser de diagnóstico simples, quando sua visualização é evidente e, de diagnóstico complexo, demandando uma análise refinada e mais detalhada. Para a identificação de uma patologia, é imprescindível que a edificação passe por vistorias frequentes, assim podem ser realizadas manutenções preventivas que evitem ou impeçam a patologia de avançar. Citando Segundo Souza e Ripper (1998), manutenção de um estrutura entende-se por atividades que garantem o bom desempenho da estrutura ao longo do tempo, ou .

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seja, um conjunto de rotinas cuja finalidade é prolongar a vida da obra. A manutenção implica desde o início da obra, através do controle de execução. 3.1.1 Patologias geradas na etapa de concepção Muitas falhas são possíveis de ocorrer na etapa inicial de uma obra, tais como: falta de estudo detalhado para lançamento da estrutura, na execução do anteprojeto e posteriormente na execução. Uma falha gerada nesta fase inicial e não solucionada ou mais gravemente, não percebida, certamente causará dificuldades técnicas cuja solução pode ser complexa e os custos econômicos elevados. Exemplos destas patologias são elementos inadequados no projeto, bem como erro de cálculo estrutural, má avaliação da resistência do solo sob onde será implantada e edificação, a falta de compatibilização entre arquitetônico e estrutural. 3.1.2 Patologias geradas na etapa de execução Após os trâmites iniciais de uma obra e o desenvolvimento do projeto para que de fato se inicie fisicamente o cronograma previsto faz-se um planejamento. É nesta fase onde devem ser analisados e tomados os cuidados necessários para o bom andamento da construção (SOUZA; RIPPER, 1998). Porém, muitas vezes ocorrem modificações e adaptações sem o devido cuidado e que acabam implicando na ocorrência de erros, como por exemplo, na execução de determinada tarefa construtiva, gerada pela falta de mão de obra especializada, condições desfavoráveis de trabalho, não existência de controle de qualidade e materiais de baixa qualidade. Neste segmento surgem falhas como falta de alinhamento, prumo, esquadro, falta de caimento em pisos, execução espessa da argamassa, o que faz surgir na estrutura problemas patológicos em virtude destas falhas.

3.2 Patologias Existentes 3.2.1 - Fissuras ou Trincas .

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Segundo Vitório (2003) as fissuras podem ser consideradas os problemas patológicos mais comuns que afetam as edificações, problemas que chamam atenção dos usuários pelo aspecto visual gerado. São diferentes os fatores que podem proporcionar o surgimento de fissuras, alguns deles são a variação de temperatura, retração e o ambiente a que a edificação está exposta. Pode se definir fissura como uma fratura linear no concreto, desenvolvendose parcialmente ou completamente ao longo de um elemento estrutural. As trincas e fissuras são fenômenos próprios e inevitáveis do concreto armado que se manifestar em três fases diferentes da edificação: - Fase plástica: onde podem surgir trincas em virtude da retração plástica e do assentamento plástico; - Fase de endurecimento: surgem com a precoce movimentação térmica, a precoce retração do endurecimento e ao assentamento diferencial dos apoios; - Fase do concreto endurecido: onde as principais causas do aparecimento das trincas e fissuras são o sub-dimensionamento, detalhamento inadequado, a construção sem cuidados indispensáveis, as cargas excessivas, o ataque de sulfatos ao cimento do concreto, a corrosão das armaduras devida ao ataque de cloretos a carbonatação e a reação álcali-agregado. As fissuras podem ser divididas em dois diferentes tipos de acordo com sua natureza, sendo elas ativas ou passivas. Pode ser considerada uma fissura ativa aquela que com o passar do tempo continua se movimentando e aumentando as dimensões de onde houve a ruptura, já uma fissura passiva é aquela que permanece sem alteração as suas dimensões com o passar do tempo. As trincas se diferem das fissuras em relação a suas dimensões de ruptura, para ser considerada uma trinca o valor medido da abertura onde houve o rompimento deve ser superior a 0,5 mm e inferior a 1,0 mm.

3.2.2 - Carbonatação A carbonatação é o resultado de uma reação química que afeta o pH da estrutura. O problema ocorre pela exposição ao gás carbônico, ou dióxido de carbono (CO2), pois ele tende a penetrar nos poros do concreto e ir se diluindo ali, .

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formando o ácido carbônico (H2CO3) que reage com hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) do concreto consumindo os seus álcalis, em consequência disso ocorre a redução do pH. O aumento do pH do concreto nos elementos quando atinge a armadura gera a despassivação da mesma, deixando ela vulnerável ao processo de corrosão. por consequência da corrosão da armadura pode ocorrer fissuração do concreto, destacamento do cobrimento, redução da seção da armadura e a sua perda de aderência. 3.2.3 - Umidade/Infiltração As infiltrações são os danos mais comuns nas construções e podem ser encontradas nas mais variadas edificações. Os problemas de umidade quando surgem nas edificações, sempre trazem um grande desconforto e degradam a construção rapidamente. O problema da infiltração de início pode parecer algo irrelevante, que não influenciará na edificação, porém não é tão simples e fica ainda mais grave quando não tratado. O problema pode ser diagnosticado no momento de aplicação das instalações, onde se encontra alguma falha na instalação ou então no processo de impermeabilização. Processo esse de extrema importância para evitar infiltrações no local. As infiltrações causam danos visíveis a pintura do local. Dentro do corpo da obra, as infiltrações danificam a estrutura e podem ocasionar danos ainda maiores, como por exemplo corrosão na estrutura metálica. As causas das infiltrações de umidade em edificações variam nas diversas situações, mas existem algumas principais que são fáceis de identificar: 

Trazidas por capilaridade: Se trata da umidade que sobe do solo úmido (umidade ascensional). Ela ocorre devido aos materiais que apresentam canais capilares, por onde a água passará para atingir o interior das edificações. Têm-se como exemplos destes materiais os blocos cerâmicos, concreto, argamassas, madeiras, etc;

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Trazidas por chuva: Esse é o agente mais comum para gerar umidade, tendo como fatores importantes a direção e a velocidade do vento, a .

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intensidade da precipitação, a umidade do ar e fatores da própria construção. Resultantes de vazamentos em redes hidráulicas: Nesse tipo de infiltração é difícil identificar o local e de sua correção. Isso se deve ao fato destes vazamentos estarem na maioria das vezes encobertos pela construção, sendo bastante danosos para o bom desempenho esperado da edificação. Condensação: Já a umidade de condensação possui uma forma bastante diferente das outras já mencionadas, pois a água já se encontra no ambiente e se deposita na superfície da estrutura e não mais está infiltrada.

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4 MÉTODO DE ANÁLISE

Para identificar as patologias presentes, bem como as possíveis causas, soluções de reparo e métodos de sondagem, foi realizada uma análise visual de cada manifestação patológica encontrada através de visitas técnicas a antiga cervejaria Polar. Além disso, foram feitas coletas fotografias para serem apresentadas nas fichas patológicas. De modo a auxiliar no complemento do trabalho, instrumentos foram utilizados, sendo eles: 

Esclerômetro: utilizado para medir a dureza superficial do concreto em alguns pilares e vigas danificadas;

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Fissurômetro: utilizado para medir a espessura e avaliar o progresso de uma fissura/rachadura com o passar do tempo;

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Solução de fenolftaleína: utilizada para verificar se ocorre ou não carbonatação no local examinado.

Para assessorar no entendimento das patologias encontradas e formas de reparo, foram utilizadas pesquisas bibliográficas, sendo possível efetuar um estudo mais técnico para cada situação.

4.1 Aparelho de Esclerometro O aparelho de esclerometro de reflexão consiste fundamentalmente em uma massa-martelo que impulsionada por mola, se choca através de uma haste, com ponta em forma de calota esférica, com a área de ensaio. A energia do impacto é, em parte, utilizada na deformação permanente provocada na área de ensaio e, em .

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parte, conservada elasticamente, proporcionando, ao fim do impacto, o retorno do martelo. Quanto maior a dureza da superfície ensaiada, menor a parcela da energia que se converte em deformação permanente e, por conseguinte, maior deve ser o recuo ou a reflexão do martelo. O esclerometro foi criado em 1948 pelo Eng. suíço Ernest Schmidt. 4.2 Tipos de Esclerômetro Em função das características da estrutura do concreto e segundo o grau de precisão desejado, deve ser escolhido um dos seguintes tipos de esclerômetro:

XTipos de Esclerômetro

Principais indicações

Com energia de percussão de 30N.m;

Mais indicado para obras de grandes volumes de concreto;

Com energia de percussão de 2,25N.m, com ou sem fita registradora automática;

Utilizado em casos normais de construção de edifícios e postes;

Com energia de percussão de 0.90N.m, com ou sem aumento da área da calota esférica da ponta da haste;

Indicado para concretos de baixa resistência;

Com energia de percussão de 0,75N.m, com ou sem fita registradora automática;

Mais apropriado para elementos, componentes e peças de concreto de pequenas dimensões e sensíveis aos golpes.

4.3 Execução do ensaio

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Figura 1: Funcionamento mecânico do esclerometro. (THOMAZ)

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Figura 2: Funcionamento mais detalhado do esclerometro. (THOMAZ) A recomendações necessárias para os ensaios com o esclerometro, segundo as normas da ABNT:

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Figura 3: Recomendações para ensaios com esclerometro.(THOMAZ)

Os valores de tiro abaixo de 20 não possuem valores de resistência estimados, pois não possui na curva estes valores.

Figura 4: Curvas de convenção indicadas no aparelho. (PROCEQ, 2016) .

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No pavimento estudado foram realizadas leituras em dois pilares com dimensão de 20cm x 20cm, com 10 tiros casa pilar divididos pelas 4 faces dos pilares. Os valores obtidos são apresentados no quadro abaixo. XPilar 1 Leitura esclerometro 22 20 25 25 21 29 24 22 25 22 Média (Mpa)

Fck (Mpa) 12 10 17 17 11 24 16 12 17 12 14,8

Pilar 2 Leitura esclerometro 40 32 28 30 27 30 33 26 28 29 Média (Mpa)

Fck (Mpa) 43 28 22 25 20 25 30 19 22 24 25,8

Figura 4: Resultados de tiros obtidos na visita, no segundo pavimento da torre

Através deste ensaio foi possível perceber uma pequena diferença entre as resistências dos pilares, ainda é possível perceber que as leituras se mantem constante nos 10 pontos. As resistências encontradas podem ser consideradas baixas para os padrões atuais de concretos, mas não é possível se obter mais conclusões sem a análise dos projetos estruturais.

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5 RESULTADOS Para apresentar os resultados, foram apresentadas fichas de manifestações patológicas, ilustradas a seguir, elaboradas para auxiliar no levantamento de informações, apontando a manifestação, suas possíveis causas, o método de sondagem utilizado e as possíveis soluções de reparo. A planta baixa do pavimento estará disposta a seguir, nesta planta esta sinalizada os locais das patologias. Em seguida, serão apresentados os resultados encontrados.

Figura 2 - Planta baixa segundo pavimento edifício torre

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Fonte: Autores, 2019.

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