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1/475MÓDULO IR3 - INSPECÇÃO E REABILITAÇÃO DE CONSTRUÇÕES EM ALVENARIA DE PEDRA

PATOLOGIA E INSPECÇÃODE CONSTRUÇÕES EM ALVENARIA ORDINÁRIA

DE PEDRA

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EQUIPA TÉCNICA

• Prof. Fernando Branco• Prof. Jorge de Brito• Prof. João Gomes Ferreira• Prof.ª Inês Flores

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PROGRAMA

1. INTRODUÇÃO1.1 A construção em alvenaria de pedra1.2 Campo de aplicação1.3 Vantagens e desvantagens1.4 Tipologias e definições1.5 Conclusões do capítulo

2. ANOMALIAS E RESPECTIVAS CAUSAS2.1 Introdução2.2 Anomalias estruturais2.3 Anomalias não estruturais2.4 Conclusões do capítulo

3. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO

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CAPÍTULO 1

INTRODUÇÃO

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1. INTRODUÇÃO

ALVENARIA DE PEDRA

Sub-capítulos:

1.1 A construção em alvenaria de pedra

1.2 Campo de aplicação

1.3 Vantagens e desvantagens

1.4 Tipologias e definições

1.5 Conclusões do capítulo

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1. INTRODUÇÃO

1.1 A construção em alvenaria

de pedra

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1. INTRODUÇÃO1.1 A construção em alvenaria de pedra

Conjunto de elementos de pequena dimensão (pedras, tijolos oublocos) sobrepostos e arrumados, ligados ou não por argamassa,formando paredes, pontes, fundações ou muros.Quando esse conjunto sustenta a construção, denomina-se poralvenaria estrutural.

Alvenaria:

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1. INTRODUÇÃO

1.2 Campo de aplicação

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Construções a preservar ao longo dos tempos - monumentos

Construções de estrutura resistente

Novos edifícios

Reconstrução / centros históricos

1. INTRODUÇÃO1.2 Campo de aplicação

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Edifícios pré-pombalinos, pombalinos, gaioleiros e mistos

Edifício Pombalino(1755-1880)


Edifício Gaioleiro(1880-1940)

Edifício Misto(1940-1960)

Edifício Pré-Pombalino(<1755)

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Colapso de um edifício gaioleiro


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1. INTRODUÇÃO


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• valor estético, cultural e patrimonial – conjuntos urbanos;

• durabilidade potencialmente elevada;• grande inércia térmica;• bom isolamento aos ruídos aéreos.

1. INTRODUÇÃO1.3 Vantagens e desvantagens

media.photobucket.com

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1. INTRODUÇÃO

• o elevado peso próprio origina grandessolicitações gravíticas e sísmicas;

• baixa resistência à flexão / sísmica, noplano e para fora do plano;

• elevada área ocupada com os elementosestruturais verticais; pouca flexibilidadearquitectónica e baixo aproveitamento daárea potencial habitável

A espessura das paredes é > 0.30 ou 0.40 m e depende da forma das pedras e do número de pisos


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1. INTRODUÇÃO


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1. INTRODUÇÃO

Do ponto de vista da utilização ou não da argamassa para ligação das pedras constituintes: alvenaria ordinária e seca.

Classificação:

Alvenaria de pedra ordinária

Alvenaria de pedra seca


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1. INTRODUÇÃO1.4 Tipologias e definições

Alvenaria de pedra ordinária:

São constituídas por pedras toscas, angulosas ou roladas, de forma e dimensões irregulares, assentes pela face que se apresentar mais regularizada, ligadas entre si por uma argamassa ordinária de cal e areia.

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A alvenaria de pedra ordinária foi a solução construtivapredominante no nosso País, até meados do séc. XX.

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Alvenaria de pedra seca:

A técnica de construção destas paredes dispensa o uso de argamassa na ligação das pedras entre si (de granito e/ou xisto).

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Do ponto de vista da regularidade das faces das pedras que ficam à vista: tradicional, aparelhada ou mista.

Classificação: Alvenaria tradicional

Alvenaria aparelhadaAlvenaria mista

Perpianhos (elementos com toda a espessura da parede

Aparelho poligonalrústico

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A alvenaria ordinária de pedra foi a solução construtiva predominante em Portugal até meados do séc. XX

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Alvenaria de pedra aparelhada - aparelho rústico

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Paredes de cantaria ou enxilharia:Enxilharia - formada por pedras aparelhadas, designadas por enxilhares ou silhares, com forma de prismas rectangulares de dimensões variadas, e aparelho pouco cuidado.A cantaria distingue-se da enxilharia porapresentar em relação a ela maiorregularidade de dimensões e, porconseguinte, na altura das fiadas.

Convento de Mafra, torreão Sul

Alvenaria de pedra aparelhada - aparelho regular

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Paredes mistas

• Paredes de alvenaria de pedra e cantaria:

Paredes que conjugam vários tipos de constituintes.

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Paredes mistas

• Paredes de alvenariade pedra e tijolo:

• Paredes de alvenaria de pedrae armação de madeira:

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Gaiola Pombalina• alvenaria constituída por blocos de pedra e tijolo cerâmico maciço, com

armação de madeira;• paredes com importante papel no travamento geral das estruturas,

decisivo para o comportamento às acções horizontais;• espessuras da ordem dos 0.90 m ao nível do rés-do-chão,

sucessivamente aligeiradas na sua espessura até ao piso mais elevado.

A armação de madeira, embebida no maciço dealvenaria, resiste ao sismo.

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1. INTRODUÇÃO


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1. INTRODUÇÃO1.5 Conclusões do capítulo

. A pedra é um dos materiais que mais largo uso encontra naconstrução civil, sendo utilizada pelo homem desde temposimemoriais.

. Como principais desvantagens da alvenaria de pedra tem-se aelevada espessura das paredes, a execução bastante morosa, oelevado peso próprio e a fraca resistência aos sismos.

. As alvenarias podem ser classificadas do ponto de vista dautilização ou não de argamassa para ligação das pedras (ordináriae seca) ou da regularidade das faces das pedras que ficam à vista(tradicional, aparelhada ou mista), de acordo com o quadroseguinte.

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1. INTRODUÇÃO1.5 Conclusões do capítulo

. Quadro resumo dos tipos de paredes de alvenaria

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CAPÍTULO 2

ANOMALIAS E CAUSAS

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Sub-capítulos:

2.1 Introdução

2.2 Anomalias estruturais

2.3 Anomalias não estruturais


2. ANOMALIAS E CAUSAS

ANOMALIAS

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2.1 Introdução

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.1 Introdução

As principais patologias que ocorrem em paredes de alvenaria ordinária de pedra podem dividir-se em anomalias estruturaise anomalias não estruturais.

As anomalias de carácter estruturalafectam geralmente, quer a alvenaria em si, quer o respectivo revestimento (reboco).

As anomalias não estruturais afectam sobretudo os revestimentos. Estas anomalias podem agravar-se e avançar em profundidade na parede, acabando por afectar também a própria alvenaria e, assim, a segurança estrutural.

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O aparecimento de patologias está geralmente associado a um conjunto de causas que podem ser de natureza física / mecânica, química ou biológica.

Para compreender o fenómeno patológico como um todo é necessário perceber as causas presentes e de que forma concorrem para o quadro patológico observado.

Frequentemente os fenómenos patológicos ocorrem em cadeia, isto é, determinadas patologias tornam-se a causa de outras patologias.

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Principais anomalias

Anomalias estruturais Anomalias não estruturais

•1 Fendilhação•2 Deformação / abaulamento•3 Esmagamento•4 Deformação de pisos•5 Alterações estruturais deficientes

•1 Desagregação•2 Fissuração superficial•3 Manchas•4 Eflorescências e criptoflorescências•5 Vegetação parasitária•6 Fungos, líquenes, pátina biológica•7 Ataque de elementos de madeira

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais

Causas de fendilhação em paredes

• Assentamentos diferenciais provocados por- Deficiente solução / profundidade de fundação (edifícios jovens)- Fundação sobre aterros mal compactados- Construções vizinhas com escavação- Demolição em construção contígua - desencosto e perda de confinamento- Alteração do regime hídrico do subsolo- Sobrecargas excessivas

• Impulsos horizontais- Coberturas inclinadas (alteração estrutural, sobrecargas)- Arcos

• Variações higrotérmicas e ausência / deficiência de juntas de dilatação• Alterações descuidadas na estrutura dos edifícios• Vãos

- Falta de apoio (verga)- Concentração de tensões nos cantos

• Deformação de pavimentos de apoio das paredes• Desligamento entre elementos (comportamento estrutural e termo-higrométrico diferencial)• Acções sísmicas e outras acções de acidente

•1 Fendilhação

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais•1 Fendilhação

Formas de assentamentos de fundações

Uniforme Diferencial com rotação Diferencial com deformação

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Fendilhação em paredes devido a assentamentos diferenciais

Assentamento da zona central do edifício- Más condições de fundação- Supressão de elementos estruturais

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Fendilhação em paredes devido a assentamentos diferenciaisAnálise do padrão evolutivo

- Fenda estável- Fenda em evolução com tendência para a estabilização- Fenda em evolução sem tendência para a estabilização- Comportamento cíclico diário- Comportamento cíclico sazonal

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Fendilhação em parede devido a impulsos horizontais provocados pela cobertura

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Asna com linha cortada e reparação deficiente num apoio –aplicação de impulsos horizontais nas paredes de apoio

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Fendilhação em paredes devido a variações higrotérmicas

Fissuração por compatibilidade de deformações entre a laje e a parede

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Fendilhação em paredes devido a variações higrotérmicas com concentração de tensões

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Fissuração em vãos – apoio deficiente

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Deformação de pavimentos de apoio das paredes

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Desligamento entre elementos

Desligamento entre laje e guarda-corpos Desligamento entre laje e platibanda

Desligamento entre viga e parede

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Desligamento entre elementosDesligamento entre

panos de diferentes idades

Desligamentopilar-parede

Desligamento entre vigotas e elementos de aligeiramento

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Outras causas

Fendilhação devida à existência de um tubo de queda interior com anomalia

Fendilhação devida ao abatimento do arco / verga

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Acções sísmicas

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais•2 Deformação / abaulamento

Causas de deformação / abaulamento em paredes

• Sobrecargas• Alterações estruturais• Obras vizinhas• Constituição da parede (falta de perpianhos, má aparelhagem, argamassas)

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Parede de alvenaria sem perpianho

Os “perpianhos” (pedras que ocupam toda a espessura da parede) impedem o esboroamento lateral da parede de pedra irregular.

Abaulamento e fissuração

Parede de alvenaria com perpianhos

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De acordo com a sua forma, pode-se definir:• abaulamento - esforço de compressão sobre um elemento

vertical (linear ou laminar) superior à sua capacidade de carga;• empeno – rotação / distorção do elemento devida a esforços

horizontais;

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais•3 Esmagamento

Esmagamento:- Localizado, devido a carga concentrada- Ao longo da parede, devido a carregamento excessivo (difícil diagnóstico, não abre fendas)

Esmagamento devido a colocação de arquivo no piso superior

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais•6 Alterações estruturais

Aumento do número de pisos

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais•6 Alterações estruturais

Abertura de vãos

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.3 Anomalias não estruturais

Principais causas de anomalias não estruturais em paredes

• Acção da água, com diversas origens• Falta de manutenção

Origens da água nos edifícios

- Precipitação - directa, escorrimento superficial, infiltração nos solos- Humidade do terreno - águas freáticas, águas de escorrimento, roturas nas redes subterrâneas de águas e esgotos- Condensação - interior e exterior, pontes térmicas- Avarias - redes de águas e esgotos dos edifícios- Água da construção (pouco relevante em edifícios antigos)

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Principais causas de anomalias não estruturais em paredes

Acesso da água aos edifícios

- Infiltração directa da precipitação em paredes elevadas- Infiltrações devidas a avarias nas redes de águas e esgotos- Infiltrações em paredes enterradas (água dos solos)- Água de ascensão capilar- Infiltrações pela cobertura- Infiltrações pelos vãos (falta de estanqueidade)- Vapor de água (pode originar condensações)

A acção da água, com as diversas origens indicadas e as diversas formas de acesso aos elementos da construção, está na origem da maior parte das patologias não estruturaisdescritas de seguida.

A presença de água não foi considerada uma patologia em si, embora possa ser considerada como tal (perda de isolamento térmico, por exemplo).

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Principais causas de anomalias não estruturais em paredesProblemas em coberturas

Ausência de ralos de pinhaentupimentos

Telhas deslocadas / partidas

Larós

Rufos

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.3 Anomalias não estruturais•1 Desagregação

Efeito em cadeia água-desagregaçãoDesagregação: a água (das diversas origens) provoca a desagregação da alvenaria, inicialmente dos revestimentos (pinturas e rebocos), tornando-a mais vulnerável à acção da água.Segue-se a desagregação das argamassas de ligação e da própria pedra, o que pode levar mesmo a perdas de resistência estrutural.

Fase inicial: descasque de pinturas e rebocos

Descasque de pintura devido a águas de infiltração

Descasque de pintura devido a águas de infiltração

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Descasque de reboco devido a águas de condensação

Descasque de reboco devido a águas de ascensão capilar

•1 Desagregação

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Descasque de pintura devido a águas de ascensão capilar

•1 Desagregação


Descasque de pintura devido a águas de ascensão capilar

Descasque de pintura devido a infiltração em parede enterrada

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Descasque de reboco devido a águas de infiltração em parede semi-enterrada

Descasque de pintura devido a águas de infiltração (canteiro)

•1 Desagregação

Descasque de reboco devido a águas de infiltração pela caixilharia

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Fase avançada: desagregação da alvenaria

•1 Desagregação

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•1 Desagregação

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Fissuração sem orientação preferencial e geralmente de pequena aberturaCausa: Variações termo-higrométricas ou retracção em revestimentos recentes

•2 Fissuração superficial

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.2 Anomalias estruturais

Fissuração mapeada

Fissuração mapeada / infiltrações

Fissuração sem orientação preferencial e geralmente de pequena aberturaCausa: Variações termo-higrométricas ou retracção em revestimentos recentes

•2 Fissuração superficial

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.3 Anomalias não estruturais•3 Manchas

Manchas devidas ao pingar da água pelo beirado (ausência de algerozes)

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Manchas devidas a infiltração(fenda existente no beiral)

•3 Manchas

Manchas devidas a rotura em canalização Manchas devidas a escorrimento(deficiente estanqueidade caixilho)

Manchas devidas a escorrimento

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Manchas devidas a condensações provocadas por pontes térmicas

•3 Manchas

Manchas devidas a infiltrações junto ao beiral

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Manchas interiores devidas a termoforese

•3 Manchas

Manchas exteriores devidas a termoforese

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Manchas devidas a poluição

•3 Manchas

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.3 Anomalias não estruturais•4 Eflorescências

e criptoflorescências

Eflorescências: dissolução dos sais dar argamassas e do material pétreo que se depositam à superfície quando a água evapora. As eflorescências

concentram-se em caminhos preferenciais da água, como fissuras dos rebocos ou juntas entre elementos de revestimentos, como azulejos ou mosaicos.

Eflorescências nas juntas entre elementos do soco devido a ascensão capilar

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Eflorescências: dissolução dos sais dar argamassas e do material pétreo que se depositam à superfície quando a água evapora. As eflorescências

concentram-se em caminhos preferenciais da água, como fissuras dos rebocos ou juntas entre elementos de revestimentos, como azulejos ou mosaicos.

Eflorescências nas juntas entre elementos do soco devido a ascensão capilar

Eflorescências e criptoflorescênciasem paramentos rebocados

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Criptoflorescências: São eflorescências que se manifestam sob o revestimento.

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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.3 Anomalias não estruturais•5 Vegetação

parasitária

- Criação de pressões intersticiais nas argamassas e nos elementos pétreos - desagregação- Retenção de água e outros detritos, incluindo nutrientes

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Vegetação parasitária em caleirasRetenção, ascensão capilar

Vegetação trepadeira

•5 Vegetaçãoparasitária

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Vegetação parasitária em coberturas

Vegetação em caleirasVegetação em zona corrente

•5 Vegetaçãoparasitária

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2. ANOMALIAS E CAUSAS•1 Fungos / líquenes

/ patina

Constituem ataques químicos, principalmente em paramentos de materiais porosos, húmidos e pouco ventilados.

Provocam alterações de coloração e de aspecto, retenção de água, aparecimento de bolores e libertação de substâncias químicas que levam à erosão química dos paramentos (processos bioquímicos).

2.3 Anomalias não estruturais

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Fungos Patina biológica

2.3 Anomalias não estruturais•1 Fungos / líquenes / patina

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. A relação entre as anomalias e as suas origens é uma questão complexa, devido à diversidade de origens e à inter-relação dos diversos elementos agressores.

. Nos quadros seguintes estabelece-se esta relação de causalidade das anomalias, identificando-se as causas directas e as causas indirectas, assim como as causas primárias e secundárias das diversas anomalias.

. A ausência de manutenção e reparação agrava as anomalias existentes, originando inevitavelmente o aparecimento de outras.

. No levantamento das anomalias, deve ser feita distinção entre as anomalias de elementos resistentes (pedra), de argamassas de assentamento e de revestimento (rebocos).


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2. ANOMALIAS E CAUSAS2.4 Conclusões do capítulo

LEGENDA

Causa primária Causa secundária

CAUSAS DIRECTAS CAUSAS INDIRECTAS

ESFO

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EROSÃO FENDILHAÇÃO DESAGREGAÇÃO FISSURAÇÃO FRACTURAÇÃO FRAGMENTAÇÃO DEFORMAÇÃO ESMAGAMENTO O

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FALTA, LACUNA

Correlação causas - anomalias de origem física / mecânica:

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LEGENDA



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ALTERAÇÃO CROMÁTICA SUJIDADE CROSTA EMPOLAMENTO EFLORESCÊNCIA ARENIZAÇÃO SEPARAÇÃO DE PLACAS

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Correlação causas - anomalias de origem química:

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LEGENDA



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VEGETAÇÃO FUNGOS PÁTINA O

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BIO

LÓG

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PELÍCULA

Correlação causas - anomalias de origem biológica:

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CAPÍTULO 3

TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO

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Sub-capítulos:

3.1 Introdução

3.2 Técnicas de diagnóstico



DIAGNÓSTICO

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3.1 Introdução

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3. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO3.1 Introdução

Durante a inspecção e através de observação visual das anoma-lias, deverão ser caracterizados os mecanismos físicos e químicos que estão na sua origem e estabelecidas relações causa-efeito.

Para além do conhecimento aprofundado dos materiais, do seu comportamento e dastécnicas de construção, devem ser seguidasmetodologias rigorosas de observação, registo,análise dos defeitos, com a eventual realizaçãode ensaios, preferencialmente não-destrutivosou semi-destrutivos.

As pistas existentes para a identificação de determinadas patologias e respectivas causas, passíveis de serem detectadas por observação visual directa, são por vezes muito evidentes mas, em muitos casos, são também muito subtis.

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3. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO3.2 Técnicas de diagnóstico

Técnicas de diagnóstico:

Exame macroscópico

Análise fotográfica

Análise de imagem

Fotogrametria

Termografia

Boroscopia

Métodos electroquímicos

Métodos químicos

Métodos dinâmicos

Detecção de elementos metálicos ocultos

Ensaio de Karsten

Ensaios de comportamento mecânico

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Avaliação estrutural e monitorização de edifícios:• este tipo de intervenção integraum conjunto de actividadesque, para além de aparelhagemfotográfica e videográfica e doequipamento topográfico clássico,envolvem a instalação em obras de instrumentos deobservação de diverso tipo como:inclinómetros, para a medição deinclinações; deflectómetros, para controlo de assentamentose fissurómetros, para controlo deaberturas de fendas.

a) Exame macroscópico:


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a) Exame macroscópico (cont.):


Inspecção visual pormenorizada:

lupa; binóculo; raspadeiras e escovas de aço; maço ou martelo de madeira ou plástico; fita métrica; haste extensível com espelho reflector; apontamentos / esquemas.

Inspecção visual - base para exames futuros:

Levantamento fotográfico: aspectos mais relevantes.

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Inspecções expeditas ⇒ medição das anomalias: fio-de-prumo; nível de bolha ou electrónico; régua de fissuras; fissurómetro.

a) Exame macroscópico (cont.):

Régua de fissuras - quantifica a abertura das fissuras

O fissurómetro mede os movimentos relativos que se verificam num ponto de uma fissuraexistente num elemento estrutural de uma construção


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Alongâmetro mecânico para medição de deslocamentos em juntas e fissuras

As construções apresentam, com frequência, fissuras ou fendas, resultantes de deformações; sendo estas manifestações do comportamento estrutural, há interesse em acompanhar a variação da sua abertura ao longo do tempo; a análise das leituras permite ter uma ideia da tendência do movimento para um agravamento, para uma estabilização, para uma recuperação ou para uma variação cíclica.


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Análise da evolução da abertura de fendas ao longo do tempo

- Fenda inactiva- Fenda em evolução- Fenda em estabilização- Variações diárias- Variações sazonais


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b) Análise fotográfica:


Fotografias com luz branca:

aspectos conjuntos;

pormenores relevantes:

anomalias da parede;

problemas estruturais;

restauros anteriores;

elaboração de catálogo fotográfico

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c) Análise de imagem:

Técnicas macroscópicas e microscópicas:

imagem (fotografia ou filme):

tratamento matemático;

quantificação aspectos morfológicos.

Identificação e comparação com imagens-tipo:

processamento digital.


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d) Fotogrametria:

Levantamentos fotogramétricos: a fotogrametria é um método de levantamento baseado na observação do mesmo objecto de dois ou três ângulos diferentes, possibilitando a reconstituição de uma imagem espacial a partirde imagens bidimensionais; utilizando esta técnica, é possível executar levantamentos de monumentos e de edifícios antigos.

Equipamento de fotogrametria


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d) Fotogrametria (cont.):

Representação gráfica e numérica / reconstituição de um objecto, observado em duas posições diferentes:figuração de porções (fachadas, pilares) de monumentos

onde se pretende fazer o rastreio dos tipos litológicos presentes e/ou das anomalias dos elementos petrográficos; permite descrição pormenorizada,com representação gráfica do tipo eintensidade do fenómeno observado.

Intervalos de tempo:

modificações estruturais(deslocamentos);

fenómenos de alteração.


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e) Termografia e termovisão:

Levantamentos termográficos:• a termografia baseia-se no princípio segundo o qual todos os corpos emitem radiação térmica, sendo possível, utilizando aparelhagem adequada, visualizar e registar os diferentes graus de emissão na faixa do infravermelho; os vários materiais queentram na composição de paredes e outros elementos estruturaisreagem de forma diferente às solicitações térmicas provenientesdo exterior.

Escala cromática que corresponde a escala de

temperaturas


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3. TÉCNICAS DE DIAGNÓSTICO3.2 Técnicas de diagnóstico

e) Termografia e termovisão (cont.):Termómetros de infravermelho, medição da temperatura à distância.

Câmara sensível - gama cromática

escala de temperaturas:

zonas húmidas;

zonas de destacamentos;

descontinuidades;

elementos interiores (gaiolas, p. ex)

modificações dos edifícios (antigos vãos).

Câmara com resposta nos comprimentos de 5 a 6 m

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e) Termografia e termovisão (cont.):3.2 Técnicas de diagnóstico

Deficiente isolamento térmico

Rotura em canalização

Humidade interior em parede

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f) Boroscopia:

Observação boroscópica de cavidades e fendas:• a boroscopia (ou endoscopia) é uma técnica baseada nautilização dum instrumento óptico, o boroscópio, e constitui uma forma reduzidamente intrusiva de efectuar observações no interior de cavidades e fendas de pequenas dimensõesexistentes em materiais ou elementos estruturais.

Óptica de haste boroscópica e fonte de iluminação


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g) Humidímetro:

Medição da humidade superficial em paredes:• a resistência eléctrica ou a capacidade dum meio poroso comoa pedra variam com a quantidade de água presente nos poros; repetindo as observações ao longo dum determinado período, é possível acompanhar a evolução da distribuição da humidadena parede, avaliando, por exemplo, o efeito de medidas correctivas introduzidas.

“Kit” de ensaio


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h) Métodos químicos:

Identificação de sais em eflorescências e na água em contactocom construções:• esta identificação é feita através de ensaios in-situ de caracterização rápida da água em contacto com as construções,do ponto de vista da presença de sais potencialmente nocivos para essas construções, e aidentificação das eflorescências salinas por vezes presentes nessasmesmas construções.

“Kit” de ensaio


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i) Métodos dinâmicos:

Análise e monitorização de vibrações:• método de ensaio de carácter não destrutivo que tem como

principal objectivo avaliar e / ou acompanhar o comportamento dinâmico das estruturas, podendo ter em vista:

- Determinação de características dinâmicas da estrutura (ao longo do tempo, face a um estado de referência), que estão relacionadas com a sua massa e rigidez global;

- Avaliação do seu comportamento face a acções sísmicas.

Miguel Branco

00,02

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Frequência (Hz)

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Canal X

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i) Métodos dinâmicos (cont.):

Tomografia sónica na alvenaria:• permite a obtenção de um mapa detalhado da distribuição da

velocidade de propagação do som numa secção plana da estrutura, com o objectivo de identificar heterogeneidades e áreas de deficiente resistência.


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Ensaios ultra-sónicos para caracterização das alvenarias• estes ensaios baseiam-se na técnica dos ultra-sons, utilizando frequências baixas; a medição da velocidade de propagação doimpulso ultra-sónico é feita por transparência e tem comoobjectivo a determinação das características elásticas da alvenaria.

Equipamento de ultra-sons portátil


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Avaliação de descontinuidades e defeitos; calcular a velocidade dosom com base no tempo de trânsito entre transdutores:

avaliar a homogeneidade do material;

calcular módulo de elasticidade.

Estudo não destrutivo:

Materiais heterogéneos e porosos

(rochas, betões, argamassas,..).


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j) Detecção de elementos metálicos ocultos:

Detectores de metais: aplicação in-situ:

grande sensibilidade a interferências de

outros metais próximos;

aplicação em alvenarias onde não

possam existir outros metais além

dos procurados.


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k) Ensaio de Karsten:

Avaliação da porosidade por meio do ensaio de Karsten:• técnica de ensaio muito simples e expedita destinada a avaliar aporosidade superficial duma alvenaria.

Tubo de Karsten


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l) Ensaios de comportamento mecânico:

Contabilizar através de avaliações a amplitude dos danos:

ensaio de dureza superficial;

ensaio de aplicação de cargas;

determinação de espessura;

peso dos materiais;

humidade dos materiais;

ensaios em laboratório ou in-situ.


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l) Ensaios de comportamento mecânico (cont.):

Ensaio de dureza superficial

Medição indirecta da resistência em materiais estruturais -pedra:

resistência à abrasão;

resistência à erosão;

resistência à penetração estática;

resistência à penetração dinâmica.

Medição da dureza superficial com

esclerómetro de pêndulo


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Ensaio de aplicação de cargas

ensaios de compressão:

módulo de elasticidade (à compressão);

coeficiente de Poisson (deformaçõeslongitudinal e transversal);


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Ensaios com macacos planos:• ensaios que se utilizam para determinar o estado de tensão eavaliar as características de deformabilidade de paredese outros elementos estruturais de alvenaria.

Determinação do estado de

tensão da parede de alvenaria

Determinação das características de

deformabilidade da alvenaria

Disposição esquemática dos macacos planos


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Ensaios de carga estáticos de curta duração:• o ensaio de carga consiste em aplicar uma carga na estrutura eacompanhar as respectivas deformações (deslocamentos ourotações), a abertura de fissuras existentes ou a formação denovas fissuras durante a carga.


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1 - Identifique as seguintes técnicas não-destrutivas


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2 - Identifique as seguintes técnicas não-destrutivas


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Fissurómetro

A colocação de “testemunhos” constituídos por calços de gesso, tiras de vidro ou de papel, apenas permite detectar, grosseiramente, eventuais acréscimos da abertura ou deslizamento da fissura, sem permitir contudo, quantificar a sua evolução.

Tomografia sónica (mapa de velocidades)


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Caracterização da humidade existente

Humidímetro

Termografia

Medição da humidade superficial (neste caso, o aparelho utilizado apenas permite uma medição qualitativa da humidade superficial Levantamento termográfico que

permite visualizar e registar a existência de manchas de humidade na parede


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Identifique as etapas seguidas no ensaio com macacos planos


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1. Execução do entalhe;

2. Colocação do macaco plano;

3. Aplicação da pressão hidráulica;

4. Medição das deformações resultantes da pressão hidráulica aplicada.

1 2 3 4


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Conclusões do capítulo

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. A realização de ensaios permite complementar a caracterização das anomalias e a avaliação das suas causas.

. O tipo de diagnóstico a efectuar e os meios e recursos disponíveisjustificam os ensaios a realizar.

. Neste capítulo, analisaram-se técnicas não-destrutivas e destrutivas. Os ensaios a realizar deverão ser, preferencialmente, não-destrutivos ou semi-destrutivos.

. Os ensaios realizados in-situ complementam a informaçãorecolhida durante a observação visual das anomalias e indicam aeventual necessidade de análises complementares em laboratório.


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BIBLIOGRAFIA

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