2 DESENVOLVIMENTO DO TEMA ABORDADO

É fundamental preservar as estruturas de reservatórios de água em boas condições, garantindo a resistência e seu desempenho. Desta forma, o estudo sobre causas de patologias e reabilitação dessas as estruturas precisam ganhar um lugar relevante no ramo da engenharia civil, de tal modo que suscite a investigação e o desenvolvimento de novas técnicas e equipamentos.

Sendo assim, a relevância do tema em questão se dá porque os reservatórios de águas estão mais propícios à patologias, já que a água é um dos principais agentes causadores das manifestações patológicas em estruturas de concreto, gerando as umidades, fissuras, deslocamento de revestimentos, eflorescência, bolor, entre outras (SOUZA, 2014). 2.1 Revisão de Literatura

2.1.1 Normas Brasileira

Diversos procedimentos relacionados ao concreto armado, devem atender algumas normas técnicas principais, pois as normas asseguram as características desejáveis de produtos e serviços, como qualidade, segurança, confiabilidade e eficiência. As principais normas estão destacadas a seguir:

a) NBR 6118 (2003): Projeto de estruturas de concreto – Procedimento; b) NBR 14931 (2003): Execução de estruturas de concreto – Procedimento;

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c) NBR 6120 (1980): Cargas para o cálculo de estruturas de edificações;

d) NBR 6122 (1988): Forças devido ao vento em edificações - Procedimento; e) NBR 8681 (2003): Ações e segurança nas estruturas – Procedimento;

e) NBR 9607 (1986): Provas de carga em estruturas de concreto armado e protendido;

f) NBR 7480 (1996): Barras e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado;

g) NBR 8548 (1984): Barras de aço destinadas a armaduras para concreto armado com emenda mecânica ou por solda - Determinação da resistência à tração h) NBR 12655 (1996): Concreto - Preparo, controle e recebimento;

i) NBR 7211 (2005): Agregados para concreto – Especificação;

j) NBR 12654 (1992): Controle tecnológico de materiais componentes do concreto;

k) NBR 7191 (1982): Execução de desenhos para obras de concreto simples ou armado.

2.1.2 Tipos de Patologia em Estruturas de Concreto Armado

Costa As fissuras em concreto armado devido à corrosão das armaduras são muito comuns nas estruturas. As verdadeiras causas do problema precisam ser diagnosticadas, tratadas e corrigidas a fim de bloquear o processo, para que não venha agravar os problemas na edificação (GONÇALVES, 2015).

Segundo o mesmo autor “as mais comuns causas da ocorrência da corrosão no concreto são: má execução das peças estruturais, concreto com resistência inadequada, ambiente agressivo, proteção insuficiente, manutenção inadequada ou inexistente e presença de cloretos” (GONÇALVES, 2015). A figura 1 a seguir expõe as fissuras devido à corrosão das armaduras.

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Figura 1: Fissuras devido à corrosão das armaduras

Fonte: Dnit-IPR X (2010).

São diversos fatores que influenciam para ocorrência da fissuração, podendo ser de difícil identificação. Contudo, as causas produzem padrões idênticos, o que facilita bastante a tarefa do perito. Principais causas relacionadas ao material:

a) Cura deficiente; b) Retração; c) Expansão; d) Erros de projeto; e) Variações de temperatura; f) Ataques químicos; g) Excesso de carga; h) Erros de execução; i) Recalques diferenciais.

A NBR 6118/2014 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014) apresenta as exigências de durabilidade relacionadas à fissuração, em Função de Agressividade Ambiental, dados visualizados no quadro 1 a seguir.

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Quadro 1: Exigências de durabilidade relacionadas à fissuração e à proteção da armadura, em função das classes de agressividade ambiental

Tipo de concreto estrutural

Classe de agressividade

ambiental (CAA) e tipo de protensão Exigências relativas à fissuração Combinação de ações em serviço a utilizar Concreto armado CAA I ELS-W wk ≤ 0,4 mm Combinação frequente CAA II e CAA III ELS-W wk ≤ 0,3 mm

CAA IV ELS-W wk ≤ 0,2 mm

CAA IV ELS-W wk ≤ 0,2 mm

Fonte: Adaptado da NBR 6118 (ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, 2014).

De acordo com Carvalho Júnior (2015) fissuras causadas pela variação térmica são comuns em lajes de cobertura, pois a face superior geralmente tem a sua temperatura maior que os elementos inferiores. O mesmo apresenta alguns tipos de fissuração encontrada em lajes, dados esses dissertados a seguir:

a) Fissuração por Esmagamento do Concreto: reduzida espessura da laje (as fissuras surgem na face inferior, por deficiência diante dos momentos negativos); b) Fissuração de Flexão: insuficiência de armadura para os momentos negativos (as fissuras surgem na face superior);

c) Fissuração por Esmagamento do Concreto: devido à reduzida espessura da

laje (as fissuras surgem na face superior por deficiência diante dos momentos positivos);

d) Fissuração por Flexão: insuficiência de armadura para os momentos positivos (as fissuras surgem na face inferior);

e) Fissuração por Flexão: deficiência de armaduras para combate aos momentos volventes (as fissuras surgem na face inferior da laje).

A corrosão também é um tipo de patologia que pode ocorrer sob diferentes formas e o conhecimento das mesmas é importante para estudo de um processo corrosivo.

Segundo Polito (2006), após iniciar o processo de corrosão, o avanço da corrosão variará em função do tipo de aço da armadura. A variável “tipo de aço” é de grande

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relevância no processo corrosivo. A corrosão afeta vários fatores no comportamento do aço: sua composição química, os tratamentos mecânicos ou térmicos.

Segundo Medeiros (2015) a corrosão é mais encontrada em locais mais expostos à umidade e agentes agressivos, ou em estruturas com muitas falhas, como ninhos de concretagem que, pela alta porosidade local, acabam por facilitar a penetração de agentes agressivos.

2.1.3 Patologia em Reservatório de Água de Concreto Armado

Os reservatórios elevados de concreto armado (ex. figura 2) são compostos por uma estrutura de conjuntos de pilares e vigas embutidas, mantendo o perímetro da secção transversal da edificação. Esse tipo de reservatório proporciona o abastecimento direto por gravidade, isto é, quanto mais alta for a coluna de água, maior será a pressão nas tubulações (SOUZA, 2014).

Figura 2: Reservatórios elevados de concreto armado

Fonte: Carvalho (2015).

Outro modelo adotado de concreto armado é o de reservatórios inferiores (ex. figura 3). Essa estrutura pode ser construída totalmente enterrada, parcialmente enterrada ou na superfície do terreno, e apoiada no terreno. A conservação da água armazenada contra as

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variações de temperatura é um fator diferenciado quando comparado com os reservatórios elevados. (FERREIRA, 2015).

Figura 3: Reservatórios inferiores

Fonte: Ferreira (2015).

Segundo Souza (2014, p. 27) as principais patologias desenvolvidas em reservatórios de água são: “corrosão de armaduras; perda de estabilidade estrutural devido aos movimentos dinâmicos de fissura e trincas em qualquer face da estrutura; infiltrações; carbonatação ou presença de íons Cloretos, entre outra substância”.

Segundo Tinoco e Morais (2013), outra manifestação patológica incidente é a corrosão nas armaduras. Cerca de 93% dos reservatórios analisados na pesquisa apresentaram este tipo de problema. As causas para esse tipo de patologia foram as “baixas espessuras de cobrimento e a elevada porosidade do concreto (características do material utilizado na época) interferem negativamente sobre a vida útil da estrutura, uma vez que a barreira física proporcionada por este cobrimento é menor e mais fraca.” (TINOCO; MORAIS, 2013, não paginado).

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