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A OBSERVÂNCIA DAS NORMAS DE FABRICAÇÃO PARA PAVIMENTOS EM

PEÇAS DE CONCRETO PRÉ-MOLDADO

Danilo Teixeira Mascarenhas de Andrade

Local de trabalho: Faculdade Santo Agostinho

Endereço:Quadra 24 Casa 22 Setor E Mocambinho II.

Teresina – PI E-mail: [email protected]

Nelson Agapito Brandão Rios

Local de trabalho: IFPI – Teresina Central E-mail: [email protected]

Roberto Arruda Lima Soares

Local de trabalho: IFPI Teresina Central E-mail: [email protected]

RESUMO

A construção civil é a indústria que mais expele resíduos ao meio ambiente, com a

ideia de não reaproveitar os materiais, mas sim aperfeiçoar o seu uso, este trabalho

tem como objetivo demonstrar que isso é possível através de ensaios de resistência

a compressão e absorção de água. Estes ensaios, que se baseiam na norma ABNT

NBR 9871:2013 peças de concreto para pavimentação – especificação e método de

ensaio, incialmente demonstraram que as peças testadas não estavam de acordo

com a resistência recomendada pela norma, apenas estando de acordo com relação

à absorção de água. Com esses resultados pudemos concluir que as seis empresas

participantes da pesquisa produzem o piso pré-moldado de concreto, na sua

dosagem, as empresas utilizam uma mistura de materiais que não tem um bom

desempenho ao longo de sua vida útil. Esse trabalho é o primeiro de uma série de

estudos que culminarão na busca de uma dosagem mais eficiente para a produção

dessas peças.

Palavras-chave: peças de concreto, cimento, resistência, absorção.

60º Congresso Brasileiro de Cerâmica15 a 18 de maio de 2016, Águas de Lindóia, SP

799

INTRODUÇÃO

A indústria da construção civil é a que mais gera mais resíduos, pois não

desenvolvem de uma forma eficaz a reutilização e economia de suas matérias-

primas. Nesse sentido, muitas pesquisas na área de materiais de construção têm

acompanhado como o principal foco a pavimentação e monitoramento das normas

técnicas para a sua fabricação(1).

Comparando com a intenção dos estudos desenvolvidos no século passado,

foi percebida a evolução, através da substituição das rochas utilizadas nas

construções antigas. Com a invenção do cimento Portland, no início do século XIX, a

busca sobre a qual proporção ideal dele com os agregados e água teria a melhor

resistência(2)(6).

A EVOLUÇÃO HISTÓRICA DO CONCRETO E DA PAVIMENTAÇÃO

No Brasil, até o final do século XIX, as principais obras que exigiam

materiais com resistências mecânicas elevadas sempre necessitaram da importação

de componentes desenvolvidos em países da Europa. Basicamente, se empregava

o metal para construção de pontes com grandes vãos e edifícios com seus detalhes,

como esquadrias e ferro dentro de vigas e pilares e nas construções dos teatros

municipais das cidades de Manaus, São Paulo e Rio de Janeiro. Também registra-

se a aplicação do ferro fundido nas estruturas da edificação do Teatro José Alencar,

em Fortaleza, dos mercados de Manaus e do Ver-o-Peso, em Belém do Pará, e da

Estação da Luz, em São Paulo(3)(4).

O surgimento dos primeiros edifícios com múltiplos pavimentos compostos

por esse material teve a iniciativa fomentada pelo auxílio de engenheiros ingleses

aos grandes empresários brasileiros.Com o aprofundamento das investigações na

área do cimento Portland e domínio das técnicas construtivas com o concreto

armado, nas décadas de 20 e 30 foram soerguidos o Edifício Sampaio Moreira,

Martinelli e o “A Noite”, os primeiros em São Paulo e o último no Rio de Janeiro.

Sendo que no ano de 1935, o Edifício Martinelli foi considerado o prédio, em

concreto armado, mais alto do mundo(5).

Hoje está comprovada que a troca da rocha pelo concreto é perfeitamente

eficaz, em razão do aumento da durabilidade e vida útil dos produtos do cimento,


800

este tornou-se o mais consumido no mundo, perdendo apenas para a água(6). Esse

aumento no consumo originou efeitos devastadores pelo fato do cimento ser

fabricado com um dispêndio elevadíssimo de energia térmica. Afora isso, o concreto

é constituído, essencialmente, por argila e calcário, dois materiais naturais

esgotáveis e que necessitam de grandes devastações de solo e vegetação para

serem explorados(11).

Através do desenvolvimento tecnológico dos materiais é possível fabricar

elementos de grandes durabilidades e desempenho. Na pavimentação, a evolução

não foi diferente, desde o uso de pedras, aglomerantes betuminosos como o asfalto,

até o uso do próprio concreto para confecção de rodovias. Sendo que dentre esses,

o pavimento de concreto é o mais durável e resistente, apesar de ser o mais caro

sob o ponto de vista do investimento inicial(7)(10).

Desde a antiguidade o processo de pavimentação de estradas tornou-se

indispensável, partir do momento em que se precisou transportar cargas cada vez

maiores, e com o advento da roda, a rigidez dos pavimentos tornou-se uma

imprescindível. Naquela época eram usadas pedras talhadas e aparelhadas

manualmente, blocos de madeira revestidos com betume, blocos de tijolo maciço

feito com argila, pedras como piso pé-de-moleque no Brasil colonial, até o pós-

guerra. Nos anos de 1950, o desenvolvimento do Piso em Peças Pré-moldadas de

Concreto, ou Piso Intertravado, foi primordial para reconstrução da Holanda e

Alemanha, onde se oportunizou um grande desenvolvimento dessa estrutura(5)(6)(7).

Essa, até então, nova alternativa para o calçamento, também conhecida

como paver ou tijolinho, tem seu uso largamente utilizado em várias nações do

mundo desde o século passado, tendo como seu grande divulgador no Brasil o

artista-arquiteto-paisagista Roberto Burle Marx, que passou a especificar as

pequenas peças de concreto como pavimentação, a partir da década de 70(7)(8).

O USO DO PISO INTERTRAVADO EM TERESINA

Em Teresina, esse tipo de pavimentação cresceu em termos de utilização na

década de 1990 a 2000 por meio do incremento de leis municipais sobre restrições

na impermeabilização de áreas urbanas privadas: grandes redes de supermercados,

hipermercados, shoppings, condomínios residenciais, clubes, etc. Esses locais

passaram a usar essa forma de pavimentação como alternativa para um piso no


801

qual não há acúmulo ou escoamento de águas superficiais em grandes proporções

como ocorre nas pavimentações mais comuns: piso cimentado, asfalto e ornamento

cerâmico.

Entretanto, com o crescimento na produção deste produto, a preocupação

principal é sua obediência às normas de fabricação e uso, para evitar o que já se

sucede com o tijolo cerâmico da região: muitas fábricas o produzem e poucas

seguem as normas de desempenho do produto.

Assim, o objetivo deste trabalho é retratar a realidade de oito fábricas

atuantes na cidade de Teresina, verificando as características dos blocos

intertravados produzidos pelas mesmas sob o aspecto da resistência à compressão

e à absorção de água.

MATERIAIS E MÉTODOS

Todos os métodos e materiais utilizados nos ensaios são os recomendados

pela ABNT NBR 9781:2013 – Peças de concreto para pavimentação –

Especificação e métodos de ensaio, adquirida pela Faculdade Santo Agostinho

(FSA).

Foram coletadas 15 amostras de piso intertravado em peças de concreto pré-

moldado retangular tipo I com dimensões 9,7cmx19,7cmx6cm de acordo com a

NBR 9781 (2013) produzidas em oito fábricas de Teresina, todas elas utilizaram o

método mecânico para mistura dos materiais e confecção dos produtos, também

utilizaram areia de dragas, pedrisco e pó de brita de fornecedores de Teresina,

sendo constatado que esses materiais vieram da mesma origem: dragas do Rio

Poty em Teresina e produtos britados pela mesma empresa.

Os ensaios foram realizados no laboratório de materiais de construção da FSA

em Teresina-PI e todas as 120 (cento e vinte) peças adquiridas com seus períodos

de cura já consolidados, acima de 28 dias, foram colocadas em um tanque com

água (figura 1), para que ficassem preenchidas em todos os seus poros por água de

acordo com a NBR 9781:2013 (anexo A).


802

Fonte: Registrada pelos autores.

Após 24 (vinte e quatro) horas imersas em água, foram retiradas 06 (seis)

peças de cada empresa, já saturadas, e foram rompidas na Prensa Hidráulica

Manual Digital 120/150 TON - I-3001-R CONTENCO (figura 2), na prensa foi feita

uma adaptação com um disco de aço inoxidável com 20 (vinte) mm de espessura,

para comprimir a peça em toda a sua área de superfície.

Figura 2 – Prensa hidráulica utilizada para rompimento das peças


Enquanto isso, outras 3 (três) peças de cada empresa foram pesadas ainda

úmidas, apenas enxutas com um pano (figura 3), para retirada do excesso da água.

Foi utilizada a balança “Marte científica” com precisão de 1 (um) grama (figura 4).

Após a anotação das massas úmidas dos materiais, estes foram colocados em

Estufa de Esterilização e Secagem 150 litros, Nº 5 MEDCLAVE (figura 5) para

secagem a 100 (cem) Celsius por mais 24 (vinte e quatro) horas.


803

Figura 1 - Tanque com água onde as peças de concreto foram imersas


Figura 4 - Balança com precisão de

1 (um) grama


Figura 5 - Estufa para secagem das peças úmidas


Após as 24 (vinte e quatro) horas, as peças foram retiradas da estufa e

pesadas na balança para aquisição de sua massa seca.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Resistência à compressão das peças

Para facilitar a identificação das amostras, estas foram nomeadas com

letras aleatórias, os resultados com os valores da tensão de ruptura para cada

amostra estão em Mpa (megapascal), representados na tabela 1.


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Figura 3 - Peças enxutas com um pano

Tabela 1 - Tensões de ruptura das peças

EMPRESA

amostra J P N Z L M UNIDADE

1 19,15 33,69 20,48 12,76 10,36 19,61 MPa

2 16,96 22,61 17,89 26,02 10,41 16,17 MPa

3 17,55 31,37 31,45 35,40 6,85 22,19 MPa

4 19,61 43,24 15,75 27,79 9,08 18,00 MPa

5 18,20 23,08 19,27 33,44 5,24 19,95 MPa

6 14,92 27,87 13,40 27,80 6,55 15,55 MPa Fonte: Pesquisa direta.

Conforme tabela A.1 da NBR 9781:2013 os resultados obtidos devem ser

multiplicados por um fator de ponderação que varia com a altura da peça. No nosso

caso, a altura é de 60 (sessenta) mm, portanto multiplicamos todos os resultados

por 0,95. De onde obtivemos a tabela 2.

Tabela 2 - Valores multiplicados pelo fator 0,95

Fonte: Pesquisa direta.

Seguindo as diretrizes do item A.5 da norma ABNT NBR 9781:2013, foram

obtidos os valores das resistências à compressão estimada para cada empresa

segundo consta na tabela 3.

Tabela 3 - Valores estimados da resistência à compressão das peças

EMPRESA

J P N Z L M UNIDADE

15,37 22,05 13,23 18,89 5,78 15,46 MPa Fonte: Pesquisa direta.

EMPRESA

amostra J P N Z L M UNIDADE

1 18,20 32,01 19,46 12,12 9,84 18,63 MPa

2 16,11 21,48 16,99 24,72 9,89 15,36 MPa

3 16,67 29,80 29,87 33,63 6,51 21,08 MPa

4 18,63 41,08 14,96 26,40 8,63 17,10 MPa

5 17,29 21,92 18,31 31,77 4,98 18,95 MPa

6 14,17 26,47 12,73 26,41 6,22 14,77 MPa


805

Com os valores obtidos pudemos observar que nenhuma das empresas atendeu ao

que recomenda a norma utilizada como parâmetro. A norma pede que a peça

testada tenha o valor de resistência à compressão maior ou igual a 35Mpa, no caso

da peça com espessura de 60mm, item 5.4.

Absorção de água das peças

Para a verificação da absorção de água das peças, também seguiu-se o

método estabelecido pela norma ABNT NBR 9781:2013, encontrou-se os seguintes

resultados para cada empresa, contidos na tabela 4.

Tabela 4 - Absorção das peças em porcentagem

J P N

massa úmida

(g)

massa seca

(g)

umidade massa úmida

(g)

massa seca

(g)


(g)

massa seca

(g)

umidade

2739 2686 1,97% 2672 2635 1,40% 2302 2251 2,27%

2758 2698 2,22% 2760 2719 1,51% 2359 2315 1,90%

2692 2625 2,55% 2740 2710 1,11% 2416 2360 2,37%

Z L M

massa úmida

(g)

massa seca

(g)


(g)

massa seca

(g)


(g)

massa seca

(g)

umidade

2797 2759 1,38% 2790 2689 3,76% 2654 2596 2,23%

2860 2719 5,19% 2854 2785 2,48% 2895 2824 2,51%

2721 2710 0,41% 2732 2678 2,02% 2752 2635 4,44%

Fonte: Pesquisa direta.

Pela tabela, observou-se que todas as peças testadas obtiveram a umidade

abaixo de 6 (seis) %.

CONCLUSÕES

Pelos resultados obtidos, verificou-se que os materiais utilizados na mistura

para confecção das peças pré-moldadas para pavimentação em estudo, não


806

culminaram em um resultado satisfatório sob o ponto de vista da norma utilizada

como base.

Dentro desse contexto podemos entender que as empresas podem estar

utilizando uma quantidade de cimento, areia e brita não eficiente para obter uma

boa resistência no produto, isso é um incentivo para a continuação da pesquisa, que

tem como objetivo principal uma dosagem mais eficiente para os pisos de concreto

pré-moldado utilizados em Teresina.

AGRADECIMENTOS

À Faculdade Santo Agostinho por ceder o laboratório para execução dos

ensaios.

Aos docentes do Mestrado em Engenharia de Materiais do Instituto Federação

de Piauí pelos conhecimentos e incentivo.

Às empresas participantes do estudo, pelo interesse em sempre querer

melhorar continuamente seus produtos.

REFERÊNCIAS

1. SOUZA, Ubiraci Espinelli Lemes de. Como reduzir perdas nos canteiros:

manual de gestão do consumo de materiais na construção civil. 1ª ed. São

Paulo: Pini, 2008.

2. NEVILLE, A. M. Propriedades do concreto. 5. ed. São Paulo: Pini. 2015.

3. MELO, Carina Mendes dos Santos; RIBEIRO, Rosina Trevisan M.

Técnicas construtivas do período eclético no Rio de Janeiro. Revista Brasileira de

Arqueometria, Restauração e Conservação. Vol.1, No.3, pp. 080 – 085.

4. Emanuela Tassoniero. Arquitetura no Brasil: Período eclético.

Disponível em https://arqnobrasil.wordpress.com/ acesso em 10 de março de 2016.

5. Dr. Eng. Augusto Carlos Vasconcelos. A velada competição entre São

Paulo e Rio no concreto. Acessado em 11/03/2016. Disponível em

http://www.tqs.com.br/tqs-news/consulta/casos-da-engenharia/249-a-velada-

competicao-entre-sao-paulo-e-rio-no-concreto.

6. SOUSA, Vicente Custódio de; Ripper, Thomaz. Patologia, recuperação

e reforço de estruturas de concreto. 1ed. São Paulo: PINI, 2009.


807

7. FERNANDES, Idário. Blocos e pavers: produção e controle de

qualidade. 6ª. Ed. Ribeirão Preto –SP. 2015.

8. ONO, Haruyoshi. Burle Marx e o desafio das pequenas peças de

concreto. Associação Brasileira de Cimento Portland: Praças, caminhos e

pátios – Obras brasileiras com pisos intertravados de concreto.

9. GODINHO, Dalter Pacheco. Pavimento intertravado: uma reflexão

na ótica da durabilidade e sustentabilidade. 2009. 157 f. Dissertação (Mestrado

em Ambiente Construído e Patrimônio Sustentável) – Universidade Federal de

Minas Gerais - Escola de Arquitetura.

10. BITTENCOURT, Sarah Ferreira. Avaliação da resistência à compressão

de pavers produzidos com agregados de resíduos de construção e demolição

e areia de fundição. 2012. 125f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia).

Universidade Estadual de Campinas - Faculdade de Tecnologia.

11. BAUER, Luiz Alfredo Falcão. Materiais de construção. Vol 1. 5ed. Rio de

Janeiro: LTC, 2013. 488p.

12. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Peças de

concreto para pavimentação – Especificação e métodos de ensaio: NBR 9781.

Rio de Janeiro. 2013.

13. MÜLLER, RODRIGO MENEGAZ. Avaliação de Transmissão de

Esforços em Pavimentos Intertravados de Blocos de Concreto. 2005. 234p.

Dissertação (Mestrado em Ciências em Engenharia) – Universidade Federal do Rio

de Janeiro.

THE OBSERVANCE OF STANDARDS FOR MANUFACTURE OF FLOORS IN

PRECAST CONCRETE PARTS

The construction industry is the industry that more expels waste to the

environment, with the idea of not reusing the materials, but improve its use, this

paper aims to demonstrate that this is possible through compressive strength tests

and absorption water. These tests, which are based on standard NBR 9871: 2013

reinforced concrete paving - specification and test method, initially showed that the

tested pieces were not in accordance with the resistance recommended by the

standard, just being in agreement with respect to the absorption of water. With these

results we concluded that the six survey participants companies produce precast

concrete floor in its dosage, companies use a mix of materials that do not have a


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http://acervo.fsanet.com.br/acervo/busca_ifrm.asp?ACSUBNTB=58241759&palavra_chave=%20Luiz%20Alfredo%20Falcao%20Bauer&tipo_busca=AUT&tipo_obra=ALL

http://acervo.fsanet.com.br/acervo/busca_ifrm.asp?ACSUBNTB=58241759&palavra_chave=%20Luiz%20Alfredo%20Falcao%20Bauer&tipo_busca=AUT&tipo_obra=ALL

good performance over its lifetime. This work is the first of a series of studies that will

culminate in the search for a more effective dosage for the production of these parts.

Keywords: reinforced concrete, cement, strength, absorbency.


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