GERAL E PAULA TCC.pdf

In this reality, in Caratinga, in the eastern region of Minas Gerais, inspections were carried out on seven bridges and one viaduct to identify and count the pathologies that recur more often and the corresponding level of risk and assess the current conditions of work conservation. For this, records were created through a wide bibliographic review, since none of them had the same, to identify "in loco" the main pathology to determine the level of risk.

Contextualização

Portanto, o presente estudo apresenta os resultados obtidos a partir da inspeção realizada pelos autores, em pontes e viadutos de concreto armado na cidade de Caratinga, região leste de Minas Gerais, a fim de identificar as patologias mais recorrentes para uma posterior avaliação qualitativa e quantitativa. . análise. Ressalta-se que as datas relativas à construção das pontes e viadutos da cidade não foram encontradas nos acervos do município de Caratinga, portanto foi analisado o estado atual das estruturas.

Objetivos

Objetivo geral

A sua inspeção periódica não só é importante para a segurança dos utilizadores, como também reduz custos face à necessidade de reestruturação, uma vez que reparar uma ponte é mais caro do que mantê-la.

Objetivo específico

Realizar levantamento qualitativo e quantitativo, observar as patologias nas obras analisadas, identificar aquelas com maior incidência e a estrutura com maior incidência de patologias; Classificar pontes e viadutos quanto ao grau de risco (GR) conforme Norma DNIT-010/2004-PRO “Inspeções em pontes e viadutos de concreto armado e protendido – Procedimento” e conforme KLEIN et al (1991) apud VITÓRIO (2008 ) ). ;.

Estruturação do trabalho

Pontes e viadutos

Superestrutura componente estrutural da ponte com a finalidade de vencer um obstáculo, subdividida em estrutura principal e secundária, onde a primeira se destina a vencer o vão livre e a segunda recebe diretamente as cargas e as transfere para a estrutura principal. Dispositivo de apoio – elemento estrutural instalado entre a superestrutura e a infraestrutura, para permitir movimentos da superestrutura que transmitam reações de apoio.

Classificação das pontes

Extensão do vão
Durabilidade
Natureza do Tráfego
Desenvolvimento planimétrico
Desenvolvimento altimétrico
Sistema estrutural da superestrutura
Material da superestrutura
Posição do tabuleiro
Mobilidade dos tramos
Tipo estático da estrutura
Tipo construtivo da superestrutura

Pontes desmontáveis – são pontes de duração limitada, desmontáveis como o nome sugere e podem ser reutilizadas, ao contrário das pontes temporárias. Este fator difere das pontes nos balanços sucessivos, pois o processo de sua construção é semelhante.

Patologias das Construções

Em balanços consecutivos - pontes onde sua superestrutura é construída a partir de pilares já construídos, dispensando a utilização de apoios.

Tipos de falhas estruturais

Falhas Congênitas
Falhas adquiridas na etapa de construção ou execução
Falhas adquiridas por causas acidentais, exógenas ou externas
Fissuras
Desagregação
Corrosão
Corrosão por carbonatação
Corrosão por cloretos
Lixiviação
Eflorescência
Reações
Falhas na concretagem
Patologias na Pista de Rolamento
Patologias nas juntas de dilatação
Avarias em barreiras e guarda corpos
Patologias nas instalações de drenagem
Abrasão mecânica

Outros fatores que influenciam a carbonatação são as condições ambientais, a mistura do concreto, concretagem e consolidação e o processo de cura do concreto (VITÓRIO, 2002). É a reação expansiva causada pelo íon sulfato que penetra na pasta de cimento hidratada através dos poros do concreto.

Influência do meio ambiente na degradação das estruturas

Segundo Laner (2001), patologias recorrentes em instalações de drenagem devem ser observadas e corrigidas para evitar acúmulo de água em vigas, caixões, estradas, entre outros componentes de obras de arte. São causadas por drenagem insuficiente das estradas, muros de contenção sem drenagem adequada e entupimento de tubulações de drenagem de pontes e viadutos. Devido ao aumento da população, da poluição e, no caso das cidades costeiras, do sal, as cidades industriais e costeiras libertam uma maior concentração de dióxido de carbono e iões na atmosfera, acelerando assim a decomposição e corrosão das armaduras das estruturas de betão.

Ensaio de carbonatação

Classificação quanto ao Grau de Risco

GR segundo a norma do DNIT

O grau de risco das estruturas, de acordo com a Norma DNIT-010/2004-PRO classifica a condição de estabilidade das pontes de acordo com o nível do problema, conforme indicado na tabela abaixo. A restauração da obra pode demorar, mas neste caso o problema deve ser observado sistematicamente. Obra problemática Adiar por muito tempo o restauro da obra pode levar a um estado crítico, o que implica também um sério comprometimento na sua vida útil.

1 Há danos causando grande inadequação estrutural na ponte, o elemento em questão encontra-se em estado crítico, com um.

GR segundo o autor KLEIN et al. (1991 apud Vitório, 2008)

A tabela de classificação padrão do DNIT é utilizada imediatamente após a realização de inspeções visuais e preenchimento de fichas cadastrais, rotineiras ou especiais, de acordo com as patologias analisadas em cada estrutura. 2 Boas condições, lesões estruturais leves. 3 Condições razoáveis, lesões estruturais toleráveis com pouca perda de resistência. Diante dessas informações, no presente estudo, a classificação do DNIT foi combinada com a classificação de Klein etal.

Segundo o DNIT, o grau de risco foi determinado com base em inspeções visuais e pelas tabelas dos autores, a classificação foi determinada de acordo com os resultados obtidos na resolução das equações.

Origem e coleta dos dados

Levando em consideração as patologias e seus riscos, foram realizadas inspeções visuais em pontes e viadutos de vias urbanas da cidade de Caratinga-MG, identificando e analisando as principais patologias (fissuras, desintegração do concreto, defeitos viários, falhas na instalação de drenagem, etc. .corrosão e carbonização), criando assim um extenso acervo fotográfico dos mesmos. Foram analisadas oito obras, que serão citadas na Tabela 4.1 com suas respectivas extensões e localizações. Com a informação individual recolhida de cada obra analisada, é necessário elaborar um relatório, onde são descritas as principais características, juntamente com o acervo fotográfico, as patologias identificadas e a classificação GR.

Vistorias e seus métodos

Inspeção especial: é uma inspeção visual detalhada, realizada periodicamente, geralmente em intervalos inferiores a cinco anos, para analisar os danos identificados na inspeção de rotina. Inspeção de rotina: é uma inspeção realizada periodicamente a cada dois anos, que analisa a situação atual do trabalho e a evolução dos danos analisados em inspeções anteriores. Face à análise das obras e constatando que as mesmas não foram sujeitas a verificações de rotina, optou-se pela criação de um formulário de registo e, portanto, proceder a uma vistoria de registo, pois esta avalia mais detalhadamente a estrutura.

Instrumento de coletas de dados e materiais utilizados

Comparação e agrupamento dos dados para a obtenção dos resultados

Após o preenchimento dos formulários, utilizando as tabelas do método de cálculo GR segundo Klein et al. A Ponte 1 está localizada na Rua Dona Julica, próxima aos acessos de diversas escolas da cidade e próxima à estrada que dá acesso à BR-116. Possui vão de 25 metros e principalmente nos horários de pico sofre com tráfego intenso conforme mostra a figura 4.1.

A ponte apresenta visível fragmentação do concreto e exposição das armaduras, (Figura 4.2 e Figura 4.3), além disso, na parte inferior do tabuleiro e nas laterais da ponte, é evidente o aparecimento de lama, que segundo para Verçoza (1991 apud da Paz, 2016) são causadas pela umidade e infiltração, principais contribuintes para a ocorrência de eflorescência, lama e ferrugem, além de serem consideradas uma das patologias mais difíceis de corrigir.

Ponte 2

Na parte inferior da ponte, além da dissolução do concreto, juntamente com a incidência de infiltrações, também foram identificadas fissuras.

Ponte 3

Ponte 4

Foram encontradas aberturas superdimensionadas nas junções entre o acesso e o pavimento e entre o pavimento e o pavimento, que causam intrusões na estrutura, irregularidades e desconforto no trânsito. A laje apresenta deterioração do asfalto devido à abrasão mecânica causada pelo atrito do pneu com o pavimento, sendo encontradas trincas, fissuras e exposição inicial da armadura no guarda-corpo.

Ponte 5

Conforme mostra a Figura 4.26, a parte inferior do guarda-corpo revelou a exposição da armadura e a degradação do concreto.

Ponte 6

A corrosão das armaduras provoca uma série de patologias como desintegração da camada de concreto que envolve a armadura devido à oxidação, fissuras por desintegração contínua e perda de aderência entre o aço e o concreto (SOUZA E RIPPER, 1998).

Ponte 7

Na parte inferior do tabuleiro observa-se desgaste da pasta de cimento, exposição de brita, lascamento e exposição da armadura. A análise do guarda-corpo da estrutura identificou trincas e fissuras que podem ter sido as causas iniciais de uma infiltração que gerou lodo em suas laterais externas (FIGURA 4.33 E FIGURA 4.34).

Viaduto

As juntas de dilatação não são vedadas com material elástico ou qualquer outro material, e a falta deste não permite que as juntas desempenhem eficazmente a sua função e não garante que o movimento da ponte sobre as juntas seja realizado sem causar danos e choques agravantes , sendo aberto, o que contribui para a formação de patologias, como degradação do concreto, corrosão e exposição das armaduras (AHRENS, 2015 apud CARVALHO, 2016). A base dos pilares apresenta descamação exorbitante do concreto e severa exposição da armadura, o que representa um dos fatores mais importantes.

Resultados obtidos nos ensaios de carbonatação

Ensaio de carbonatação na ponte 1
Ensaio de carbonatação no Viaduto

Na segunda ponte, o teste foi realizado na parte inferior do morro, e a superfície apresentada ficou carbonatada, que antes e depois do teste não alterou sua cor. No teste realizado na parte inferior do tabuleiro 4 da ponte, constatou-se que a superfície estava carbonatada por não apresentar coloração rosada. Na viga principal da Ponte 5, que expõe a armadura, foi realizado o ensaio de carbonatação e constatou-se que a superfície não estava carbonizada.

Em termos de patologias evidenciadas visualmente, observou-se que 100% das estruturas apresentam exposição das armaduras e desintegração do concreto, mas apenas 25% delas desenvolveram corrosão das armaduras.

Análise das inspeções e do ensaio de carbonatação

Este capítulo apresenta também os resultados obtidos nos testes de carbonatação realizados em todas as obras analisadas, exceto na ponte 6, devido à dificuldade de acesso às áreas desgastadas. Em seguida, por meio de gráficos e tabelas, os resultados encontrados durante o estudo são relacionados e comparados, no que diz respeito ao grau de risco e à quantificação das patologias.

Comparativo dos graus de riscos analisados

Analisando a tabela de resultados obtidos nas classificações quanto ao grau de risco, percebe-se que tanto Klein et al. quanto o DNIT apresentam situação semelhante. Comparando os dois, percebe-se que as obras classificadas como sem grandes problemas pelo DNIT equivalem ao baixo nível de classificação de risco de Klein et al., e as classificadas como obras potencialmente problemáticas e problemáticas pelo DNIT são equivalentes. na escala de risco médio por Klein et al. A diferença é que, por se tratar de um trabalho considerado problemático pelo DNIT, o cálculo do nível de risco de Klein também pressupõe alto nível de risco.

Duas das obras analisadas apresentam um elevado grau de risco, nomeadamente a ponte 5 e o viaduto, e se o sistema de reparação e manutenção da ponte demorar muito, a obra poderá entrar num estado crítico, o que reduzirá a vida útil da estrutura em risco. Portanto, através de testes comparativos, constatou-se que havia extrema necessidade de manutenção nas obras analisadas, principalmente na Ponte 5 e no Viaduto, pois estas foram as que apresentaram maior grau de risco e maior incidência de manifestações patológicas agravantes tem. . Análise das manifestações patológicas identificadas na ponte sobre o Rio Tocantins, Porto Nacional – TO.- IX Congresso Brasileiro de Pontes e Estruturas.- Rio,2016.