EQUIPAMENTO E DE QUALIDADE DOS TRABALHOS
III. CONTROLO DE ENROCAMENTOS a) Generalidades
Os enrocamentos, constituindo um material de grande aplicação, como é o caso das Obras Marítimas, exigem, por esse facto, que sobre eles incida particular atenção no que se relaciona com a sua produção, origem e demais propriedades.
A aplicação dos enrocamentos em obra, por seu turno, a par do controlo das suas características, exige que sejam tomadas as medidas e as acções necessárias ao correcto manuseio, transporte e colocação criteriosa, pois disso depende, e em muito, a durabilidade e as características da obra executada.
Assim, retomando o "ciclo de vida" do enrocamento desde que é produzido na pedreira até à sua colocação em obra, no local onde irá ficar definitivamente, existe um conjunto de operações e procedimentos que irão ser analisados do ponto de vista do seu controlo.
b) - Controlo na Pedreira
Após a produção dos enrocamentos, a entidade empreiteira passará, de acordo com as gamas necessárias em obra, a fazer a selecção dos enrocamentos obtidos, com vista a utilizá-los na obra durante o decorrer dos trabalhos.
Selecção
Os Enrocamentos devem ser seleccionados de acordo com as gamas previstas em projecto, constituindo-se "stocks", agrupados de acordo com essas gamas. Esses "stocks" deverão ser constituídos obedecendo a algumas regras, cuja verificação competirá aos elementos de controlo. Essas regras são, fundamentalmente:
• Os "stocks" deverão ser constituídos por gamas; • Num "stock" não devem existir gamas diferentes;
• Os "stocks" deverão ser, preferencialmente, feitos em extensão para facilitar a carga e demais operações de manuseio das pedras;
• Devem ser localizados em áreas disponíveis da pedreira que, tanto quanto possível, não venham a interferir com a expansão previsível desta.
Paralelamente, deverão ser produzidas Amostras de cada uma das gamas a utilizar e que sejam suficientemente representativas, isto é, que representem uma pedra tipo de
96/233 gama, sendo suficientemente angulosa, intacta, sem impurezas, com uma forma massiva e não possuindo nenhuma dimensão prevalecendo sobre as outras duas. Uma pedra para estes efeitos pode-se comparar a uma forma que variará entre uma esfera e um cubo, portanto, aproximadamente simétrica.
A título orientador, indicam-se, no quadro seguinte, para as rochas mais usuais, os diâmetros médios aproximados para gamas de enrocamentos correntemente utilizadas.
Diâmetros médios (em metros) Gamas de enrocamento (em peso) Granitos Dioritos Gabros Xistos Calcário Compacto Calcário Poroso T.O.T. a) a) a) a) a) 10-20 kN 0,70-0,90 0,70-0,85 0,75-0,90 0,70-0,90 0,75-1,00 20-40 kN 1,00-1,20 0,90-1,10 0,90-1,15 1,00-1,20 1,00-1,25 40-60 kN 1,20-1,35 1,10-1,25 1,15-1,35 1,20-1,35 1,25-1,40 60-90 kN 1,35-1,50 1,25-1,45 1,35-1,50 1,35-1,50 1,40-1,60 90-120 kN 1,50-1,70 1,45-1,60 1,50-1,70 1,50-1,70 1,60-1,75 >120 kN >1,70 >1,60 >1,70 >1,70 >1,75 a) - No caso do T.O.T., os diâmetros são bastante variáveis, podendo ir até 1,00 m, se a gama inclui pedra de maiores dimensões.
Estes valores, como se disse, são aproximados e apenas pretendem dar uma ideia de ordem de grandeza das pedras que constituem cada uma destas gamas. De qualquer modo, as pedras deverão ter sempre arestas vivas, sendo a sua dimensão mínima superior a 1/3 da dimensão máxima. As pedras que se apresentem de forma achatada ou com as arestas já arredondadas deverão, por isso, ser rejeitadas.
Este conjunto de informações visa o estabelecimento de Amostras na pedreira, devidamente identificadas, que se destinam, por comparação visual, a classificar os enrocamentos que vão ser utilizados. Estas recomendações justificam-se, pois é absolutamente necessário que as gamas de peso definidas em projecto, com as tolerâncias referidas habitualmente em Caderno de Encargos, correspondam ao efeito que delas é esperado e isso só se consegue por um controlo cuidadoso.
Os Cadernos de Encargos estipulam, de um modo geral, como tolerância, que as gamas tenham uma percentagem de pedras cujo peso seja superior à média aritmética dos pesos limites. Assim, por exemplo, supondo uma gama de 40-60 kN não deve ter pedras inferiores a (40+60)/2 = 50 kN, numa percentagem superior a 40 por cento. Este caso corresponde a uma percentagem de 60% de pedras superiores a 50 kN. Consoante a natureza e importância do trabalho, estas percentagens são modificadas para satisfazer a esses requisitos.
97/233 Os "stocks" de T.O.T., ou seja, pedra de todo o tamanho, não necessitam destes cuidados especiais de selecção, porquanto apenas os enrocamentos classificados é que devem satisfazer às especificações anteriormente referidas. Assim, para os T.O.T., apenas se deverá ter em conta que não devem ser misturados com essas gamas e evitar elementos argilosos. Casos há em que o T.O.T. deve ser seleccionado e, nesta hipótese, haverá que fazer a verificação de que o T.O.T. não contém finos, ou seja, partículas de dimensões pequenas (menores que 5-10 centímetros).
Os Detritos de Pedreira, provenientes da lavra das pedreiras, não obedecem a critérios especiais de selecção, apenas devem ser isentos de material orgânico ou vegetal.
Carga
Os Enrocamentos são carregados com equipamento apropriado e no local da pedreira. Porém, também nesta operação são exigidos cuidados, pois que, não havendo cuidados a exigir para o T.O.T., pela sua própria natureza, para os enrocamentos classificados já não se passa assim.
As gamas de enrocamentos classificados deverão ser carregadas, de preferência com grua, por forma a que não se fragmentem ou sofram outros danos mesmo antes de estarem sujeitas às suas condições de utilização final.
As operações de carga a efectuar devem ser controladas, quer na frente de desmonte, quer nos "stocks" criados na pedreira ou fora dela.
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IV. CONTROLO DO TRANSPORTE
Os enrocamentos devem ser transportados em veículos especialmente destinados a esse fim, onde a caixa transportadora ou cassamba, é muitas vezes adaptada e tem uma forma adequada à distribuição da carga e ao basculamento, que é feito para a descarga.
Na ausência de veículos apropriados, são muitas vezes utilizados veículos normais, ou seja, camiões em que as características requeridas para o transporte dos enrocamentos não são cumpridas. Daí resulta que:
• Os enrocamentos vão mal acondicionados;
• Existe possibilidade de acidente (queda de pedras);
• O basculamento ou a descarga é feita em piores condições; • Maior dano na caixa do camião e desgaste mecânico do veículo.
Estas situações são, em regra, aceitáveis para enrocamentos da gama T.O.T. Todavia, para enrocamentos classificados, deve ser exigido pelo controlo o cumprimento dos procedimentos referidos a seguir:
• Transporte em veículos de caixa reforçada; • Basculamento longitudinal;
• Transporte das "pedras" suficientemente travadas; • Veículo carregado dentro dos seus limites.
Como se pode ver pelo que fica exposto, as condições de transporte também dependem dos cuidados postos na carga.
Outro factor bastante importante e que deve ser controlado, é a forma como o transporte é efectuado, ou seja, da velocidade e do percurso seguidos desde a pedreira ou "stock" até ao local de colocação. É sabido que o transporte violento ou acelerado pode introduzir fracturas nas pedras ou outros acidentes afins, como seja, por exemplo, a segregação, dispondo as pedras de modo seleccionado e por camadas de pesos, o que não é desejável.
Controlo da Descarga
Esta operação merece também as atenções do controlador, uma vez que a descarga descuidada, fazendo as "pedras" tombarem de alturas consideráveis, introduz-lhes fracturas ou outros defeitos, que são sempre de evitar.
99/233 Nas gamas menores, ou seja, nos T.O.T. e pedras até 10-20 kN, é aceitável a descarga por basculamento directo, pois a própria granulometria do material facilita essa operação. Contudo, para as gamas seleccionadas, as pedras devem ser descarregadas uma a uma, retiradas por grua munida de pinça adequada à gama e depositadas em local apropriado ou, como sucede quase sempre, colocadas directamente no seu local definitivo (em obra).
As descargas são bastante utilizadas quando existem transportes a efectuar por via marítima pois, a partir da pedreira, tem de haver um transporte intermédio via-terra e uma descarga para a embarcação que fará o transporte até ao local. Essas descargas, devido à diferença de nível entre o cais e a embarcação, sobretudo em maré baixa, provoca a queda dos enrocamentos de altura considerável, pelo que deve ser colocado um estrado de madeira com funções amortecedoras do efeito da queda, quer para os enrocamentos, quer mesmo para a estrutura da embarcação.
A descarga por via marítima obedece aos mesmos princípios que a via terrestre. Todavia, aí existe, em parte, o efeito amortecedor do meio líquido para as descargas por basculamento a partir dos batelões transportadores.
O controlo deve debruçar-se sobre a forma como a descarga é efectuada, apenas permitindo que esta seja por basculamento directo para T.O.T. e em condições que não façam os blocos de pedra rolar grandes distâncias sobre os prismas já construídos. Por outro lado, são de evitar as descargas que provoquem a queda das pedras de uma altura superior de 2 a 3 vezes o seu diâmetro.
Controlo da colocação em obra
A colocação dos enrocamentos em obra envolve o maior conjunto de preocupações, relativamente a este material, que têm de ser asseguradas pela equipa de controlo, não só pelas diversas formas que a colocação em si comporta como também pela natureza da localização definitiva que os enrocamentos vão ter em obra.
Regra geral, as especificações de colocação estão estabelecidas nos Cadernos de Encargos e a entidade de controlo deverá, na sua actuação, garantir que, de um modo geral, sejam cumpridas aquelas especificações, observando todavia que há certas situações que exigem a íntima colaboração com a entidade empreiteira, e vice-versa, pelo que, desde já, se alerta para esse facto.
A colocação em obra deve, regra geral, respeitar os princípios estabelecidos nos Cadernos de Encargos e satisfazer as disposições e demais elementos contidos nas peças desenhadas do Projecto.
A equipa ou entidade de controlo deverá ter, como principal preocupação sobre este assunto, que:
• Os perfis de projecto sejam o mais possível respeitados, quer quanto à qualidade dos materiais que os compõem, quer quanto a forma, dimensões, taludes, etc.;
• O processo de colocação seja o mais adequado possível;
• Os enrocamentos sejam colocados criteriosamente, garantindo-se a sua compactação, arrumação e travamento;
100/233 • Sejam efectuadas inspecções para verificação do trabalho à medida que este
vai sendo realizado;
• Sejam respeitadas as tolerâncias estabelecidas em Cadernos de Encargos; • A colocação de enrocamentos deverá seguir-se, apenas, após controlo e
aprovação dos trabalhos que vão ficar cobertos, envolvidos ou delimitados pelos enrocamentos.
As regras de carácter geral, anteriormente enunciadas, aplicam-se em todos os enrocamentos a colocar em obra, independentemente da situação a que se destinam e dos processos construtivos utilizados.
Para situações mais específicas, serão seguidamente descritos os procedimentos de váriada ordem a adoptar para efectuar o controlo de execução.
Na execução das obras, a colocação dos enrocamentos assume dois aspectos principais, resultantes da situação da obra no meio físico, isto é, em meio terrestre ou meio marinho.
Colocação Terrestre
Este tipo de colocação de enrocamentos também designado por via terra, pode ser executado recorrendo exclusivamente a meios terrestres.
Neste caso, o controlo a efectuar visará a observância das regras de carácter geral anteriormente referidas, bem como as seguintes regras complementares:
Enrocamentos não classificados:
• Verificação das suas características, nomeadamente a existência de finos ou as percentagens de pesos de enrocamentos menores, conforme estipulado em Caderno de Encargos;
• Colocação por camadas no perfil a executar respeitando os taludes;
• Manutenção de desfazagem de frentes de trabalho, por forma a que os enrocamentos classificados possam convenientemente ser colocados;
• Controlar a manutenção das características de qualidade especificadas em Projecto;
• Os maciços deverão ser compactos, contendo as pedras de dimensões variadas, sendo os intervalos entre pedras maiores preenchidos pelas menores;
• Controlar a regularização da superfície executada se os enrocamentos se destinam a servir de base para outras camadas de enrocamentos ou apoio de lajes.
Enrocamentos classificados:
• Colocação, pedra a pedra, por grua com pinça apropriada, garantindo a compacidade da camada;
101/233 • Colocação garantindo que as pedras não se fracturem sendo, para tanto,
poisadas nos seus locais dos mantos ou perfis; • Garantir o travamento das pedras umas nas outras;
• Nas camadas, os enrocamentos devem ser colocados na espessura total da camada e desfazados em relação à camada subjacente;
• Evitar o lançamento ou rolamento dos enrocamentos sobre as camadas subjacentes.
Referiram-se as especificações principais a ter em conta no controlo da colocação terrestre. No entanto, outros procedimentos complementares poderão, com a experiência, ser ditados e vir a ser postos em prática pelos controladores que, em cada caso específico, adoptarão o procedimento mais conveniente.
Colocação por Mar
Esta forma de colocação é usualmente empregue nas obras onde o acesso exclusivamente por via terrestre é impossível, havendo, portanto, extensas zonas das obras que têm de ser realizadas recorrendo a meios marítimos.
O controlo a efectuar neste caso visará, para além da observância das regras atrás enunciadas, aquelas que especificamente lhe são atribuídas e que seguidamente se transcrevem:
Enrocamentos não classificados:
• Descargas por embarcações apropriadas; • Localização apropriada da descarga;
• Verificação da natureza das descargas que não devem conter excesso de finos;
• Lançamento cuidado dos enrocamentos colocados à mão.
Enrocamentos classificados:
• Colocação, pedra a pedra, para garantia da sua arrumação;
• Colocação poisando a pedra no seu local, evitando a colocação por queda com a fracturação daí decorrente;
• Verificação da colocação adequada das gamas para as localizações previstas. As colocações de enrocamentos via-mar, dada a sua maior dificuldade de controlo, necessitam de uma maior colaboração Controlo Empreiteiro para programação das operações de colocação e seu acompanhamento. Os enrocamentos submersos colocados deficientemente, dificilmente são removidos e corrigidas as situações irregulares ou mal executadas.
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V.
CONTROLO DA OBRA
Para efectuar o controlo da obra no que se refere aos enrocamentos, terão de ser seguidos os princípios atrás referidos para controlo das várias etapas, porque os enrocamentos passam desde a sua extracção do maciço rochoso (pedreira), até à sua localização final na obra. Uma vez os enrocamentos colocados em obra e tendo sido sujeitos às operações de controlo que se vêm mencionando, falta agora efectuar o Controlo do Trabalho Executado.
Controlo do Trabalho Executado
Este controlo deve ser gradual, ou seja, deve acompanhar os vários estádios do trabalho, pois se assim não suceder, podem ser executadas fases do trabalho onde não foi exercido controlo e, portanto, é forte a probabilidade de se encontrarem em condições deficientes de execução.
Este tipo de situação é vulgar no caso de os enrocamentos serem executados em quebra-mares com núcleo e vários mantos onde o ritmo de produção exigido pela exposição da obra, pode conduzir a lacunas ou deficiências na execução.
O controlo do trabalho executado é realizado pela seguinte forma:
Zonas submersas
• Levantamentos hidrográficos e estabelecimento de perfis respectivos (transversais ou longitudinais) para comparação com os perfis teóricos do projecto;
• Inspecção submarina por mergulhadores;
• Inspecção por meios video (televisão submarina); • Levantamentos expeditos.
Zonas emersas
• Verificação dos taludes por meio de bitolas;
• Inspecção da qualidade (dimensão) dos enrocamentos;
• Inspecção visual da sua compactação, arrumação e travamento; • Inspecção visual do número de pedras que constituem as camadas;
• Apoio topográfico para verificação da instalação, alinhamentos, cotas e localização.
Quer num, quer noutro caso, estes trabalhos de controlo visam a comparação com os elementos (peças desenhadas) de projecto contendo as informações detalhadas, cotas, dimensões, etc., a que a execução dos perfis deve obedecer, tendo em conta tolerâncias estabelecidas.
103/233 Tolerâncias
A colocação de enrocamentos obedece a tolerâncias normalmente estabelecidas no Caderno de Encargos consoante a situação do enrocamento em obra, isto é, as tolerâncias serão diversas conforme a importância da função que os enrocamentos desempenhem (por ex. estabilidade, funcionamento hidráulico, dimensão, etc.). Assim, não se poderá estabelecer tolerâncias inferiores à menor dimensão das pedras, pois seria impossível obter rigor na aplicação de tais critérios.
Tendo em conta o conjunto de factores que as afectam, as tolerâncias são, portanto, bastante variáveis e dependem do local específico de utilização.
Como indicação de carácter geral, as tolerâncias para mantos não devem exceder um quarto das suas espessuras.
Regularização de Enrocamentos
Esta operação merece abordagem especial, pois é bastante usual em obras marítimas para regularizar superfícies de enrocamentos destinadas a funcionar como fundação e, por isso, a receber sobre elas estruturas de grau de nivelamento por vezes elevado. Para controlo das regularizações, deverão ser efectuados levantamentos, normalmente expeditos, realizados com sonda manual, por vezes complementados com inspecção por mergulhador. A verificação do nivelamento é obtida por meio duma sércia que se coloca na zona a regularizar e que serve de bitola para controlar o trabalho executado. É de referir que, neste trabalho, devem sempre ser verificadas se foram dadas sobrelarguras, relativamente à área pretendida regularizar, para permitir a necessária folga na colocação dos elementos (blocos ou lajes) sobre a zona regularizada.
A forma mais eficaz de conseguir este controlo é realizar uma inspecção conjunta Controlo-Empreiteiro durante a execução.
As tolerâncias para este tipo de trabalho são bastante pequenas, da ordem de 0,05-0,10 m, e são rectificadas recorrendo à utilização de brita ou pedra de dimensão reduzida para preenchimento de vazios e uniformizar as superfícies tanto quanto possível.
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MÓDULO 5 - CONTROLO DOS BETÕES EM
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I.
CONTROLO DOS BETÕES EM OBRA
Os betões como material de vasta utilização em obras e com funções quase sempre resistentes exige que lhe sejam conferidos cuidados especiais de controlo.
Os betões irão ser analisados, enquanto material, intervindo directamente pela betonagem, realizada no local definitivo que terá em obra, e enquanto material utilizado para pré-fabricar elementos que serão, mais tarde (após presa e cura do betão), utilizados em obra, quer como elemento fundamentalmente resistente, quer como elemento secundário, onde aquelas funções são mais esbatidas.
Controlo das diversas operações
Foram tratadas questões relaccionadas com o controlo do material compreendendo controlo dos materiais constituintes e o fabrico. O controlo a efectuar para o betão quando este está a ser aplicado em obra implica o controlo sobre as diversas etapas que se desenrolam após o fabrico até à idade resistente.
O betão, quer se destine a aplicação directa em obra, quer a ser utilizado em pré- fabricação de quaisquer elementos, estará sujeito, em qualquer dos casos, a algumas operações de controlo que são por assim dizer comuns.
Transporte
O sistema de transporte do betão desde que é descarregado da betoneira até ao local da sua colocação, depende do tipo da obra e impõe muitas vezes a trabalhabilidade com que o betão tem de ser utilizado. A condição fundamental a que o sistema de transporte deve obedecer é a de não provocar a segregação, não permitindo a perda de argamassa ou pasta de cimento, nem promovendo a separação entre o inerte grosso e a argamassa.
Quando se faz a transferência de um meio de transporte para outro é conveniente utilizar tremonhas, quedas livres e verticais mas curtas, através de um tubo, para o centro da zona de recepção.
Os sistemas mais importantes de transporte são: pequenos ou grandes carros basculantes, camiões com ou sem agitação, baldes transportados em veículos de carga, gruas, elevadores, monorails, cabos aéreos, carros de mão, tubos de queda livre, planos inclinados, tapetes rolantes, bombas de funcionamento contínuo ou pneumático, etc. Nas obras em que a frente de trabalho é distante da frente de fabrico é geralmente utilizado o camião betoneira.
O controlo deve, pois, evitar que sejam utilizados pela entidade empreiteira meios de transporte que possam produzir qualquer dos efeitos nocivos acima referidos.
Sempre que existam grandes massas ou a natureza das betonagens a isso obrigue, deve ser sempre preocupação da entidade encarregue do controlo que o transporte seja tão rápido quanto possível, por forma a não prejudicar a qualidade do trabalho. Fundamentalmente deve-se evitar:
• Queda livre e longa;
106/233 • Meios lentos de transporte sem dispositivos de amassadura para manter o
betão fresco.
Quando as distâncias de transporte não permitem a colocação por meio directo, isto é, grua torre ou similar, deve ser utilizado qualquer dos meios seguintes:
• Camião betoneira; • Correia transportadora; • Bombagem.
Neste sentido, o controlo deverá exigir que estes meios sejam utilizados sempre que possível. No caso da bombagem, dada a sua importância não só como meio de transporte, como também de colocação em obra, a ele nos iremos referir seguidamente mais em detalhe.
Bombagem
A bombagem é um dos métodos mais eficazes para o transporte do betão, especialmente em áreas congestionadas, apesar de ser um meio de transporte um pouco mais caro. A bombagem realiza-se em linha recta e horizontal, até cerca de 300 m, mas as curvas e as elevações reduzem bastante essa distância.
No quadro seguinte indicam-se alguns efeitos redutores da distância de bombagem.