casos prÁticos de adequaÇÕes estruturais e … · 2018. 2. 26. · panorama das concessões...
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CASOS PRÁTICOS DE ADEQUAÇÕES
ESTRUTURAIS E FUNCIONAIS DE
OAE’s
Eng. Júlio Timerman
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Estrutura da apresentação
• Introdução
• Panorama de Concessões Rodoviárias no Estado
de São Paulo
• Patologias Típicas em OAEs
• Técnicas Usuais de Recuperação de Estruturas
• Estudo de Casos
• Conclusões
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Introdução
• O presente trabalho visa apresentar um
panorama atual das OAE‟s inseridas na malha
rodoviária do Estado de São Paulo
• Apresentar-se-á também um breve histórico das
principais deficiências encontradas nas OAEs,
relacionadas aos aspectos de funcionalidade e
segurança estrutural
• Finalmente, apresentar-se-á estudo de casos de
adequações estruturais e funcionais de OAEs
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
• AutoBAn: 316,75 Km
• Autovias: 316,50 Km
• Conc. Auto Raposo Tavares: 388,22 Km
• Centrovias: 218,16 Km
• Ecopistas: 160,00 Km
• Ecovias dos Imigrantes: 176,44 Km
• Intervias: 377,82 Km
• Renovias: 345,67 Km
• Rodovia das Colinas: 299,01 Km
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
• Rodoanel: 30,00 Km
• Rodovias do Tietê: 344,39 Km
• Rota das Bandeiras: 260,55 Km
• SPVias: 515,68 Km
• TEBE: 155,98 Km
• Triângulo do Sol: 442,20 Km
• Viaoeste: 162,08 Km
• Vianorte: 331,13 Km
Total : 6190,55 Km de Rodovias Concedidas
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
4.050 OAEs em rodovias paulistas
sob concessão.
Considerando-se uma área média
de 480 m² de tabuleiro, ter-se-á um patrimônio
estimado de R$ 5,0 bilhões !!
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
ARTESP - ET-00. 000.000-0-C21 / 002 - CONTROLE DAS OBRAS DE ARTE ESPECIAIS
“Deverão ser previstas adequações na largura das OAEs para inserção de acostamentos de
3,0m e/ou para faixas adicionais de 3,50m, mediante a implementação de alargamentos”
Quanto a adequação das larguras das OAEs com alargamentos , tem-se dois casos
a serem considerados nas previsões :
a1) OBRA SEM PATOLOGIAS ESTRUTURAIS, que poderá exigir recuperações
mais alargamento:
a - Recuperação
Nesse caso a obra será submetida à recuperação e reparos, mantendo-se o trem
tipo original da obra.
b - Alargamento
No caso de alargamento, o projeto executivo deverá contemplar dimensionamento de
toda a obra para o TB-45 tf, conforme Norma vigente ABNT NBR 7188.
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
ARTESP - ET-00. 000.000-0-C21 / 002 - CONTROLE DAS OBRAS DE ARTE ESPECIAIS
a2) OBRAS COM PATOLOGIAS ESTRUTURAIS que exigem recuperações mais
alargamento:
Caso a patologia estrutural gere a necessidade de verificações teóricas que
comprovem a necessidade de intervenções que alterem a forma e ou armação de
elementos estruturais, a classe da obra deverá ser elevada ao TB 45 tf, conforme
Norma vigente ABNT, tanto para o caso de recuperação como para o caso de
alargamento.
Nos alargamentos em OAEs não é admitido juntas longitudinais entre a parte
nova do tabuleiro com o tabuleiro antigo.
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Panorama das
Concessões Rodoviárias
Situação Atual Típica
•OAE inadequada para as cargas atuais
•Inexistência de barreiras de proteção para veículos desgovernados
•Sucessivos recapeamentos, com significativo aumento da carga
permanente
•Inexistência de refúgios ou acostamentos
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Concessões Rodoviárias no Estado de São Paulo
Projeto de Obras-de-Arte - Manual DER
Seção Transversal Típica
Norma DER 99/OAE - 001
Dreno ø 3" c/ 2.00 m
PISTA DUPLA - S/ PASSEIO
PISTA SIMPLES - S/ PASSEIO
3,00
12,00
3,50
14
0,38
0,07
5%
0,38
1,000,07
5%
Dreno ø 3" c/ 2.00 m
3,50 0,073,003,50
0,38
Dreno ø 3" c/ 2.00 m
5%
Dreno ø 3" c/ 2.00 m
3,003,50
2%5%
2% 2%
0,38
0,07
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Concessões Rodoviárias no Estado de São Paulo
Projeto de Obras-de-Arte - Edital DNER
Seção Transversal Típica
Plataforma desejável em tangente
3,60
13,00
3,60
11,00
PISTA SIMPLES - S/ PASSEIO
PISTA DUPLA - S/ PASSEIO
0,40
2,50
0,50
0,40
5%
5%
0,40
3,60 2,50
0,40
3,60
2%5%
2,50
2% 2% 5%
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Vista da pista de rolamento – observar estreitamento da pista
Patologias Típicas em OAEs
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Espessura excessiva do pavimento
Patologias Típicas em OAEs
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Espessura excessiva do pavimento
Patologias Típicas em OAEs
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Detalhe do passeio
observar ruptura do mesmo,
face a utilização por veículos.
Patologias Típicas em OAEs
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Mesma situação anterior
Patologias Típicas em OAEs
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Patologias Típicas em OAEs
ARMADURAS EXPOSTAS E OXIDADAS
COM PERDA DE SEÇÃO EM FUNDO DE
VIGAS
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Patologias Típicas em OAEs
CONCRETO SEGREGADO (NINHOS DE
PEDRA) E ARMADURA EXPOSTA
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Técnicas Usuais de
Recuperação de Estruturas
1) Sistema Passivo
Suplementação de
Armaduras e envelopamento
de elementos estruturais
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Técnicas Usuais de
Recuperação de Estruturas
2- SISTEMA ATIVO :CABOS EXTERNOS DE PROTENSÃO
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Técnicas Usuais de
Recuperação de Estruturas
3- SISTEMA PASSIVO :COMPÓSITO DE FIBRA DE CARBONO
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Técnicas Usuais de
Recuperação de Estruturas
Reforço de um viaduto com interrupção parcial das pistas – Rodovia
Washington Luiz (projeto da ENESCIL)
•Viaduto, com 5 vãos, em laje vazada;
•Substituição do pavimento asfáltico por capa de CAD e reforço inferior das
nervuras com TFC para mudança de TB36 para TB45;
•Aplicação de faixas de TFC sem emendas (exigência da ARTESP) em
duas etapas, através do uso de resina Epóxi de pega lenta.
Foi necessário utilizar resina de pega lenta pois: o reforço foi aplicado sem
emendas e, durante a aplicação, a qualquer instante, devido a chuva, era
necessário interromper o serviço para a reabertura da pista. No dia
seguinte o serviço podia ser retomado sem formação de vinco na fibra no
ponto de parada da colagem.
MATERIAL
Tecido de Fibra de Carbono Unidirecional:
•peso= 300 g/m²
•resistência a tração= 3500 MPa
•módulo de elasticidade= 266 GPa
•espessura= 0,172 mm
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Técnicas Usuais de
Recuperação de Estruturas
3- SISTEMA PASSIVO :COLAGEM OU FIXAÇÃO DE CHAPAS METÁLICAS
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Estudo de Casos
1- Reforço de lajes ,com adequação ao TT45
Remoção do pavimento asfáltico e implantação de pavimento incorporado
de concreto
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Estudo de Casos
A adoção de Pavimento incorporado de concreto traz diversas vantagens:
•Aumento da capacidade resistente de diversos elementos estruturais,
principalmente na laje do tabuleiro.
•Substituição de material inerte ao comportamento estrutural da OAE,
por material que se incorporará a estrutura, sem acréscimo de carga
permanente.
•Flexibilidade na suplementação de armaduras adicionais nas lajes e
vigas.
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Estudo de Casos
Detalhe típico de armação para situação projetada
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
Considerações Executivas:
I- Preparo do Substrato:
1- Retirada do pavimento asfáltico por:
fresagem mecânica ou
Demolição com marteletes pneumáticos de baixo impacto
2- Preparo superficial do concreto por:
apicoamento superficial com rebarbadores pneumáticos;
fresagem com máquina de fresa de piso;
hidrojateamento a alta pressão.
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Estudo de Casos
II- Armaduras
1- Executar furos para fixação dos conectores;
2- Chumbar os conectores e inserir as armaduras suplementares da laje
III- Concreto
1- fctk > 4,5MPa (25 a 30MPa) fator A/C < 0,50;
2- Adicionar microsílica (4% em relação à massa de cimento);
3- Verificar dosagem do concreto (curva granulométrica contínua);
4- Adicionar 1,2Kg fibra de prolipropileno/m³ de concreto, para controle de abertura
das fissuras de retração.
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Estudo de Casos
IV- Aplicação do Concreto e Cura
1- Realizar a concretagem do ponto de cota mais baixo do tabuleiro para o
mais alto, evitando-se o assentamento plástico do concreto;
2- Realizar cura do tipo pintura mais manta saturada (química + úmida). Após
aplicação do agente químico de cura (selante acrílico), colocar sobre a
superfície uma fina camada de areia, ou manta de prolipropileno não tecido,
material este denominado como „manta de cura”.
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2- PONTE SOBRE O RIO PIRACICABA SP 330 – RODOVIA ANHANGUERA
Estudo de Casos
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Estudo de Casos
SITUAÇÃO ORIGINAL
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Estudo de Casos
SITUAÇÃO ORIGINAL
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
SITUAÇÃO PROJETADA
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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3- PONTE PR-151 - PONTE SOBRE O RIO SAMAMBAIAS
Estudo de Casos
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Estudo de Casos
ESTRUTURA ORIGINAL
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
REFORÇO
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
0 0
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
4- VIADUTO DE GUARAREMA – km172,67 – PN – BR116
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Estudo de Casos
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Conclusões
Importância do Conhecimento das Patologias
• Conhecimento dos mecanismos de degradação das estruturas
• Custos de Reparos maiores que os da Prevenção
• AÇÕES PREVENTIVAS
• Especificação Correta de Materiais
• Projeto Estrutural Adequado
• AUMENTO DA VIDA ÚTIL DA ESTRUTURA
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Conclusões
FIM !!!
PERGUNTAS???