Post on 17-Apr-2015
DECivil PROJECTARCOM
DURABILIDADE
FERNANDO BRANCO
DECivil
I. PROJECTARA ESTRUTURA
COMDURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
DECivil
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
TAL COMO PARA A SEGURANÇA ESTRUTURAL
TEM DE SER REALIZADO UM...
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
PROJECTODE
DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
COMO SE PROCEDE ?
DECivil
PROJECTO DE DURABILIDADEPROJECTO DE DURABILIDADE
O PROBLEMA:2º PRINCIPIO DA TERMODINAMICA
TUDO SE DEGRADA COM O TEMPO !!
DECivil
a) ESCOLHA DEMATERIAIS
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivilOS PRICIPAIS FENÓMENOS QUE ORIGINAM A CORROSÃO ARMADURAS SÃO:
-CARBONATAÇÃO(alteração do PH do betão devida à pentração do CO2 atmosférico)
-ATAQUE DOS CLORETOS(penetração dos cloretos no interior do betão quer em meios marinhos quer pela acção humana)
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivilNO BETÃO ARMADO A CORROSÃO DESENVOLVE-SE NAS SEGUINTES ETAPAS:
1.OXIDAÇÃO DAS ARMADURAS;
2.CORROSÃO SUPERFICIAL;
3.FISSURAÇÃO DO BETÃO POR EXPANSÃO DAS ARMADURAS CORROÍDAS;
4.DESCASQUE DO BETÃO E EXPOSIÇÃO DAS ARMADURAS AO AR;
5.CORROSÃO COM REDUÇÃO DA SECÇÃO DAS ARMADURAS.
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil
EVOLUÇÃO DA CORROSÃO DO AÇO NO BETÃO ARMADO
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil
A DETERIORAÇÃO DO BETÃO ESTÁ EM GERAL ASSOCIADA A:
-SITUAÇÕES DE GELO - DEGELO
-ATAQUE DE SAIS
- REACÇÕES ALCALI-SÍLICA
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil
a.1) ESTRUTURAS CORRENTES
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
METODOLOGIA PARA O PROJECTO:
1.ESCOLHA DO AMBIENTE CONDICIONANTE
2.ESCOLHA DE CONDIÇÕES AMBIENTES
3.ADOPÇÃO DE a) Propriedades dos materiaisb) Geometria dos elemento
4.INTERACÇÃO COM PROJECTO ESTRUTURAL
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
VIDA DE 50 ANOS NORMAS (ENV206)
AMBIENTES
. CARBONATAÇÃO
. CLORETOS (ÁGUA SALINA)
. CLORETOS (OUTROS)
. GELO/DEGELO
. ATAQUE QUÍMICOCARBONATION
DECivil
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
VIDA DE 50 ANOS NORMAS (ENV206)
MATERIAIS
. CARBONATAÇÃO
. CLORETOS (ÁGUA SALINA)
. CLORETOS (OUTROS)
. GELO/DEGELO
. ATAQUE QUÍMICO
DECivil
a.2) ESTRUTURAS IMPORTANTES
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
VIDA DE 120 ANOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO
CARBONATAÇÃO
INÍCIO DA CORROSÃO
dc = k . t 0.5
dc – profundidade de carbonataçãot – tempok – coeficiente (1 – 8 mm/ano 0.5)
DECivil
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
ATAQUE DECLORETOS
VIDA DE 120 ANOSMODELOS DE DEGRADAÇÃO
INÍCIO DA CORROSÃO (Ccrit = 0.4%)
C = Cs (1 – erf (x / (2 (Di.t (1-m) /(1-m)) 0.5 ))
C – conc. clor.Cs – conc. clor. à superf..Di – coef. dif..
x - profundidadet – tempom – coef. empirico
DECivil VIDA DE 120 ANOS MODELOS DEDEGRADAÇÃO
OS PROBLEMAS DOSMODELOS DE
DEGRADAÇÃO
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil VIDA DE 120 ANOS MODELOS DEDEGRADAÇÃO
OSPROBLEMAS
A) OS MODELOS NÃO SÃO PRECISOS
MONITORIZAÇÃO
B) QUAL É A VIDA LIMITE ?
CRITÉRIOS DE SEGURANÇA
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivilVIDA 120 ANOS MODELOS DE
DEGRADAÇÃO
SOLUÇÃO 1
EM PROJECTO:. DEFINIR VALORES PARA OS MATERIAIS;. DEFINIR ENSAIOS PARA OS QUANTIFICAR
NA CONSTRUÇÃO + VIDA:. MONITORIZAR IN SITU OS MATERIAIS;. REANALIZAR AS HIPÓTESES DE PROJECTO;. SE PIORES, DEFINIR MEDIDAS PREVENTIVAS.
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivilVIDA 120 ANOS MODELOS DE
DEGRADAÇÃO
QUAL É O LIMITE DA VIDA ÚTIL ?
. INICIAÇÃO DA CORROSÃO
. PROPAGAÇÃO DA CORROSÃO
. FISSURAÇÃO E DESCASQUE
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
SOLUÇÃO 2ESCOLHA DO NÍVEL
DE SEGURANÇA !
DECivil
ESTUDO INICIAL DOS MATERIAISESTUDO INICIAL DOS MATERIAIS
OBRAS DE AÇO
PARA OBRAS DE AÇO DEVE SER CONSIDERADA UMA
SOBREESPESSURA QUE CONTEMPLE A CORROSÃO
DURANTE A VIDA ÚTIL
DECivil
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
VIDA DE 120 ANOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO
ELEMENTOSDE AÇO
PROPAGAÇÃO DA CORROSÃO
DECivil ESTRUTURAS METÁLICAS
ESCOLHA DOS MATERIAISESCOLHA DOS MATERIAIS
DECivil
II. PROJECTAROUTROS ELEMENTOS
COMDURABILIDADE
EM PONTES
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
DECivil
b) CONCEPÇÃOFLEXÍVEL
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOSDE UMA PONTE
APOIOSGUARDAS
DECivil
- Pavimento 15 - 20 years;- Impermeabilização asfáltica 25 - 30 years;- Impermeabilização com betão 25 - 30 years;- Protecções metálicas 10 - 20 years;- Juntas de dilatação 15 - 30 years;- Selantes de juntas 5 - 15 years;- Aparelhos de apoio 25 - 40 years.
VIDA DE EQUIPAMENTOS EM PONTES
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DECivilPROJECTAR COM FLEXIBILIDADE
PORMENORES PARAPERMITIR
SUBSTITUIÇÃOFÁCIL
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DECivil SUBSTITUIÇÃO DE APOIOS
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DECivil DUTOS PARA PRÉ-ESFORÇO ADICIONAL
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DECivil SUBSTITUIÇÃO DE JUNTAS
CONCEPÇÃO FLEXÍVELCONCEPÇÃO FLEXÍVEL
DECivil
C) O INIMIGOÁGUA
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUAPROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
ÁGUA
DRENAGEM
IMPERMEABILIZAÇÃO
CONTROL DE HUMIDADE
DECivil DRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÃODEFICIENTES
PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUAPROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
DECivil
DRENAGEM DEFICIENTE
-GOTEIRAS NOS BORDOS-EVITAR CONTACTO COM ESTRUTURA-TUBOS COM FÁCIL LIMPEZA-PROTECÇÃO AMBIENTAL
PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUAPROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
DECivil
d) FÁCIL INSPECÇÃO
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
INSPECÇÃO DE TABULEIROS
FÁCIL INSPECÇÃOFÁCIL INSPECÇÃO
DECivil
ACESSO A:
. ENCONTROS
. APOIOS
. JUNTAS
. SISTEMA DE DRENAGEM
FÁCIL INSPECÇÃOFÁCIL INSPECÇÃO
DECivil INTERIOR DOS CAIXÕES
. ALTURA
. LUZ
. DEGRAUS
. ACESSO AOS APOIOS
FÁCIL INSPECÇÃOFÁCIL INSPECÇÃO
DECivil INFRAESCAVAÇÃO monitorização
FÁCIL INSPECÇÃOFÁCIL INSPECÇÃO
DECivil
e) PROTECÇÃOCONTRA
INTRUSÃO
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil
PROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃOPROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃO
INTRUSÃO HUMANA
DECivil INTRUSÃO DE ANIMAIS
PROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃOPROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃO
DECivil
f) PLANO DEMANUTENÇÃO
E MONITORIZAÇÃO
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
DECivil AS PROPRIEDADES IN SITU DOS MATERIAIS VARIAM DAS
ESTIMADAS EM PROJECTO EM RESULTADO DE:
1. CARACTERÍSTICAS DO SEU FABRICO;2. SÃO AFECTADAS PELAS CONDIÇÕES
AMBIENTES REAIS EM OBRA;3. AS PROPRIEDADES VARIAM AO LONGO
DO TEMPO.
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
DECivil É ASSIM NECESSÁRIO MONITORIZAR
. PROPRIEDADES MECÂNICAS( resistência, fluência, retracção, E, etc.)
. PROPRIEDADES DE DURABILIDADE(profundidade de carbonatação, teor de
cloretos)
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
DECivil
CORRIGIR AS HIPÓTESES DE PROJECTORELATIVAS A:
- COMPORTAMENTO ESTRUTURAL
- ESTIMATIVA DA VIDA DA OBRA
OBJECTIVOS DA MONITORIZAÇÃO
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
DECivil
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
O QUE MONITORAR? O QUE INSPECCIONAR
. NÍVEIS DE DEGRADAÇÃO PRÉ-DEFINIDOS
1. OK2. VIGILÂNCIA 3. MANUTENÇÃO
DECivil MONITORIZAÇÃO DE FLUÊNCIA E RETRACÇÃO
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
DECivil ENSAIO DECARGA
VALORES DE REFERÊNCIA
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOPLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
DECivil
III. PROJECTARACABAMENTOS EM EDIFICIOS
COMDURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
DECivil
PROJECTO DE DURABILIDADE DOS PROJECTO DE DURABILIDADE DOS ACABAMENTOSACABAMENTOS
DECivil O QUE É A VIDA ÚTIL DOS ACABAMENTOS
. MAU FUNCIONAMENTO DE UM EQUIPAMENTO
. MAU COMPORTAMENTO EM TERMOS DE HABITABILIDADE / FUNCIONALIDADE
. DETERIORAÇÃO ESTÉTICA
DECivil
CADA ACABAMENTO DEVERIATER UMA FICHA COM:
. SIGNIFICADO DO FIM DA VIDA ÚTIL
. VIDA ÚTIL ESTIMADA PELO FORNECEDOR(com base em experiência passada)
. SOLUÇÕES DE REPARAÇÃO / SUBSTITUIÇÃO
DECivil OS ACABAMENTOS TÊM EM GERAL UMA VIDA ÚTIL
INFERIOR À ESTRUTURA
DECivil
ESTRUTURA.......................60 anos
PAREDES EXTERIORES.................... 40 anosREVESTIMENTOS DE TELHADOS.... 40 anosIMPERMEABILIZAÇÕES.....................15 anosPINTURAS........................................... 10 anosREVESTIMENTOS CERÂMICOS........ 25 anosCAIXILHARIAS.................................... 40 anosCABLAGEM......................................... 25 anosCANALIZAÇÕES................................. 25 anos
DECivil FACTORES QUE DETERMINAM A VIDA ÚTIL
.AMBIENTAIS (RADIAÇÃO, TEMPERATURA, HUMIDADE, POLUIÇÃO, ETC.);
.BIOLÓGICOS (FUNGOS, ANIMAIS);
.ESFORÇOS MECÂNICOS;
.DESGASTE.
DECivil COMO PROJECTAR ACABAMENTOS COM
DURABILIDADE?
DECivil PREVISÃO DA VIDA ÚTIL POR FACTORES CONDICIONANTES
CARACTERÍSTICAS DE DURABILIDADECARACTERÍSTICAS DOS MATERIAISNÍVEL DE PROJECTONÍVEL DE CONSTRUÇÃONÍVEL DE MANUTENÇÃO
FACTORES DE DETERIORAÇÃOCONDIÇÕES AMBIENTESCARACTERÍSTICAS DO EDIFÍCIO
COEFICIENTES MULTIPLICATIVOS
DECivil CONCEPÇÃO COM:
. FÁCIL INSPECÇÃO/MANUTENÇÃO
. FLEXIBILIDADE
. PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
. PROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃO
. MONITORIZAÇÃO E MANUTENÇÃO
DECivil
FACILIDADE DE INSPECÇÃOFACILIDADE DE INSPECÇÃO
DECivil
OS ACESSOS PARA UMA FÁCIL INSPECÇÃO DA OBRA(em particular dos elementos
mais deterioráveis)TÊM DE SER PREVISTOS
DURANTE A CONCEPÇÃO
DECivilACESSOS FÁCEIS A:
. COBERTURAS
. ZONAS DE DRENAGEMDE ÁGUAS PLUVIAIS
. EQUIPAMENTOS
. A ZONAS DE TUBAGENS
. EVITAR ZONAS DE ACUMULAÇÃO DE LIXOS
DECivilACESSOS FÁCEIS A:
DECivil
CONCEPÇÃO COM FLEXIBILIDADECONCEPÇÃO COM FLEXIBILIDADE
DECivil
MUITOS ELEMENTOS NÃO ESTRUTURAIS
TÊM UM TEMPO DE VIDA INFERIOR AO DA ESTRUTURA
DECivil
NESTES ELEMENTOS, DEVE HAVER UMA
CONCEPÇÃO QUE PERMITA A SUA FÁCIL SUBSTITUIÇÃO
E/OU REPARAÇÃO
....É A CONCEPÇÃO COM FLEXIBILIDADE
DECivil
CONCEBER COM FLEXIBILIDADE
DETALHES PARA PERMITIR UMA SUBSTITUIÇÃO
FÁCIL
DECivil . SUBSTITUIÇÃO DE TUBAGENS
. CABLAGEM (redes informáticas)
. PAREDES AMOVÍVEIS
DECivil
PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUAPROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
DECivil
A ÁGUA É O PRINCIPAL AGENTE DE DETERIORAÇÃO
A PROTECÇÃO CONTRA OS SEUS EFEITOS PODE SER FEITA PELAS SEGUINTES
VIAS ...
DECivil ÁGUA
DRENAGEM
IMPERMEABILIZAÇÃO
CONTROLO DE HUMIDADE
DECivil
7. PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA7. PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
IMPORTANTE UMA DRENAGEM EFICIENTE
- INCLINAÇÕES APROPRIADAS- COLOCAÇÃO DE BOEIROS E TUBAGENS- EVITAR CONTACTO COM ESTRUTURA- TUBAGENS COM LIMPEZA FÁCIL- PROTECÇÃO AMBIENTAL
DECivil
IMPORTANTE UMA DRENAGEM EFICIENTE
DECivil EFEITOS DE DRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÃO DEFICIENTES
DECivil
CAPÍTULO 8CAPÍTULO 8
PROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃOPROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃO
DECivil A DEGRADAÇÃO DE EQUIPAMENTOS POR UTILIZAÇÃO INDEVIDA DE
PESSOAS DEVE SER CONTROLADA, COM VEDAÇÕES, DE MODO A EVITAR:
1. INCÊNDIOS;2. ENTUPIMENTOS DE DRENAGENS;3. DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS.
DECivil
A DEGRADAÇÃO DE EQUIPAMENTOS PELO ACESSO DE ANIMAIS DEVE SER
EVITADA.
OS ANIMAIS ORIGINAM:1. DETERIORAÇÃO COM OS EXCREMENTOS;2. ENTUPIMENTOS DE DRENAGENS;3. DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS.
DECivil INTRUSÃO DE ANIMAIS
DECivil INTRUSÃO DE ANIMAIS
DECivil
PLANO DE MANUTENÇÃO E PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃOMONITORIZAÇÃO
DECivil
NA FASE DE CONCEPÇÃO, DEVEM SER DEFINIDOS PARA A
VIDA DA OBRA :
1. OS PARÂMETROS A CONTROLAR;2. OS RESPECTIVOS VALORES DE REFERÊNCIA;3. AS MEDIDAS A ADOPTAR NO PLANO DE MANUTENÇÃO.
DECivilO QUE
MONITORIZAR ?O QUE
INSPECCIONAR ?
DEFINIR: . NÍVEIS DE CONTROLO DAS MEDIÇÕES . NÍVEIS DE CONTROLO DA DEGRADAÇÃO
DECISÕES:1. OK – NÃO ACTUAR2. MANTER EM OBSERVAÇÃO 3. MEDIDAS DE MANUTENÇÃO
DECivil
IV- OS SISTEMAS DE GESTÃO
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
DECivil
SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
DECivil
10. 10. SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
PROJECTO COM DURABILIDADE
BASE DEDADOS
INSPECÇÕES PERIÓDICAS
SISTEMA PERICIAL
MANUTENÇÃOREPARAÇÃO
NÃO ACTUAR
DECivil
V. CONCLUSÕES
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
DECivil
a) ESCOLHA DE MATERIAISb) FLEXIBILIDADEc) PROTECÇÃO CONTRA ÁGUAd) FÁCIL INSPECÇÃOe) PROT. CONTRA INTRUSÃOf) PLANO DE MANUTENÇÃO E
MONITORIZAÇÃO
JORNADAS IBERICO-AMERICANASJORNADAS IBERICO-AMERICANAS
PROJECTO DE DURABILIDADE
SUMÁRIO
DECivil
10. 10. SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
A VIDA DE UM EDIFÍCIO COMEÇA NO 1º DIA DO SEU PROJECTO