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UNIVERSIDADE DE PASSO FUNDO
FACULDADE DE ENGENHARIA E ARQUITETURA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA
Área de Concentração: Infraestrutura e Meio Ambiente
CLEOVIR JOSÉ MILANI
SUBSÍDIOS PARA O DIAGNÓSTICO DAS PONTES DO SISTEMA VIÁRIO DO MUNICÍPIO DE PATO BRANCO – PARANÁ
Passo Fundo 2010
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CLEOVIR JOSÉ MILANI
SUBSÍDIOS PARA O DIAGNÓSTICO DAS PONTES DO SISTEMA VIÁRIO DO MUNICÍPIO DE PATO BRANCO – PARANÁ
Orientador: Dr. Moacir Kripka
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia para obtenção do grau de Mestre em Engenharia na Faculdade de Engenharia e Arquitetura da Universidade de Passo Fundo na Área de concentração Infraestrutura e Meio Ambiente.
Passo Fundo 2010
CLEOVIR JOSÉ MILANI
SUBSÍDIOS PARA O DIAGNÓSTICO DAS PONTES DO SISTEMA VIÁRIO DO MUNICÍPIO DE PATO BRANCO – PARANÁ
Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia para obtenção do grau de Mestre em Engenharia na Faculdade de Engenharia e Arquitetura da Universidade de Passo Fundo na Área de concentração Infraestrutura e Meio Ambiente.
Data de Aprovação: Passo Fundo 24 de maio de 2010.
.
Doutor Moacir Kripka Orientador Doutor Luiz Carlos Pinto da Silva Filho Universidade Federal do Rio Grande do Sul – UFRGS Doutora Adriana Augustin Silveira Universidade de Passo Fundo – UPF Doutor Zacarias Martin Chamberlain Pravia - UPF Universidade de Passo Fundo - UPF
Passo Fundo
2010
AGRADECIMENTOS
Os meus sinceros agradecimentos a todos que colaboraram para a realização deste
trabalho.
À Universidade de Passo Fundo, Faculdade de Engenharia e Arquitetura, Programa
de Pós-Graduação em Engenharia, por disponibilizarem professores com tamanha sabedoria e
profissionalismo.
Ao meu orientador, Dr. Moacir Kripka, por sua paciência, sua presteza e dedicação,
que foi de significativa importância para a conclusão desta dissertação.
Quero agradecer à colaboração de meu sogro, Sr. Domingos, que contribuiu para a
coleta de dados das pontes.
Quero agradecer aos meus pais Antonio e Zelinda, pelos seus ensinamentos e amor
incondicional, meus exemplos de vida.
À minha querida esposa Nadir, minha filha Julia e meu filho João, pela compreensão
de minha ausência durante o período desta pesquisa, vocês são a razão de minha vida.
Enfim, quero agradecer a todas as pessoas que direta ou indiretamente contribuíram
de forma definitiva para a construção do trabalho, aos quais serei eternamente grato.
Dedico este trabalho aos homens que se
preocupam com a segurança de outros
homens.
Quando surge um problema, você tem duas
alternativas: ou fica se lamentando, ou procura
uma solução. Nunca devemos esmorecer
diante das dificuldades. Os fracos se
intimidam. Os fortes abrem as portas e
acendem as luzes.
Dalai lama
RESUMO
A infraestrutura é requisito indispensável e determinante para o desenvolvimento econômico de um país, estando diretamente atrelada ao conjunto de suas atividades econômicas estruturais, servindo de fundamento para o desenvolvimento de outras atividades. Entre as muitas obras de infraestrutura, as pontes têm basilar importância no desenvolvimento dos municípios, do ponto de vista econômico e social, já que as estradas devem assegurar a entrada de insumos nas propriedades agrícolas, bem como o escoamento da produção e o livre deslocamento das populações. O objetivo deste trabalho é apresentar um levantamento das pontes existentes no município de Pato Branco, no estado do Paraná, visando identificar os danos mais recorrentes, para fornecer subsídios aos administradores, buscando assegurar o correto funcionamento da infraestrutura de transporte e objetivando a preservação do patrimônio público e segurança para o usuário. Com essa finalidade, o método utilizado para as inspeções e vistorias das pontes foi norteado pelas Normas Técnicas 010/2004 – PRO do DNIT e NBR 9452 (1986) da ABNT. A coleta de dados foi realizada por meio de visitas, com utilização do método visual e de registros fotográficos. Com o levantamento realizado, foram identificadas diversas manifestações patológicas tanto nas pontes de concreto como nas de madeira, tais como manchas por umidade, fissuras, corrosões, erosões, entupimentos dos drenos, deterioração da madeira, falta de verticalidade dos pilares e recalque de fundações, entre outros. Além disso, verificou-se pouca ou nenhuma manutenção existente nas pontes. Por fim, pode-se afirmar que a metodologia utilizada mostrou-se adequada, na medida em que forneceu um levantamento coerente da situação das pontes do município. Palavras-chave: pontes; madeira; concreto; patologia.
ABSTRACT
Infrastructure is an indispensable and decisive requirement for the economic development of a country; it is directly linked to the set of structural economic activities and serves as the foundation for the development of other activities. Among the many works of infrastructure, the bridges have fundamental importance to the development of the cities, economically and socially speaking, because the roads are to ensure the entry of inputs on farms, as well as the disposal of products and free movement of populations. The aim of this study is to present a survey of the existing bridges in Pato Branco, Paraná State, identifying the most recurrent damages, in order to provide grants to administrators, seeking to ensure the correct functioning of the transport infrastructure and in the preservation of public property and security for the users. For this purpose, the method used for inspections and surveys of the bridges was guided by the Technical Standards 010/2004 - PRO DNIT and NBR 9452 (1986) ABNT. Data collection was conducted through visits, using the method of visual and photographic records. After the survey was done, we identified several pathological manifestations, both in concrete and wood bridges, such as moisture stains, cracks, corrosion, erosion, clogging of drains; wood decay, lack of verticality of the pillars and foundation repression, among others. Moreover, there was little or no maintenance on the existing bridges. Finally, we can say that the methodology used was appropriate since it provided a coherent survey of the situation concerning the bridges of the city. Keywords: bridges, wood, concrete, pathology.
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - Divisão estrutural de uma ponte....................................................... 24 FIGURA 2 - Estiva................................................................................................. 27
FIGURA 3 - Vista inferior da ponte (Elementos estruturais da superestrutura: longarinas, transversinas e tabuleiro)................................................ 28
FIGURA 4 - Elementos constituintes da seção transversal da superestrutura....... 29 FIGURA 5 - Sinalização........................................................................................ 30 FIGURA 6 - Seção transversal da ponte em vigas roliças..................................... 32 FIGURA 7 - Vista superior da ponte..................................................................... 32 FIGURA 8 - Vista lateral da ponte em vigas roliças............................................. 32 FIGURA 9 - Pontes de eixo misto......................................................................... 35 FIGURA 10 - Classificação das pontes segundo a altimetria.................................. 36 FIGURA 11 (a) - Esquemas de pontes em laje............................................................. 43 FIGURA 11 (b) - Pontes em laje................................................................................... 43 FIGURA 12 (a) - Esquema de ponte em viga............................................................... 44 FIGURA 12 (b) - Ponte em viga.................................................................................... 44 FIGURA 13 (a; b; c)
- Esquemas de pontes em treliças........................................................ 45
FIGURA 13 (d) - Ponte em treliças............................................................................... 45 FIGURA 14 (a) - Esquemas de ponte em pórtico......................................................... 46 FIGURA 14 (b) - Pontes em pórtico.............................................................................. 46 FIGURA 15 (a) - Esquema ponte em arco.................................................................... 47 FIGURA 15 (b) - Ponte em arco.................................................................................... 47 FIGURA 16 (a) - Esquema de pontes suspensas ou pênseis......................................... 48 FIGURA 16 (b) - Pontes suspensas ou pênseis............................................................. 48 FIGURA 17 (a; b)
- Esquemas de pontes estaiadas........................................................... 49
FIGURA 17 (c) - Pontes estaiadas................................................................................ 49 FIGURA 18 - Etapas de processo de construção..................................................... 53 FIGURA 19 - Lei de evolução de custos de Sitter................................................... 55 FIGURA 20 - Tipos de corrosão de armadura e fatores que os provocam.............. 59
FIGURA 21 - Representação esquemática da corrosão eletroquímica na presença de cloretos......................................................................................... 60
FIGURA 22 - Representação esquemática da reação de carbonatação do hidróxido........................................................................................... 62
FIGURA 23 - Fissuração por tração e compresão axial........................................... 63 FIGURA 24 (a) - Fissura de: a – flexão; b - cortante.................................................... 65
FIGURA 24 (b) - Fissura de flexão e cortante............................................................... 65 FIGURA 25 (a) - Esquemas de fissuras de torção......................................................... 65 FIGURA 25 (b) - Fissuras de torção.............................................................................. 65 FIGURA 26 - Recalques nas fundações................................................................... 73 FIGURA 27 - Manifestações de insetos na madeira................................................ 79 FIGURA 28 (a) - Madeira exposta ao fogo................................................................... 81 FIGURA 28 (b) - Viga de madeira laminada colada..................................................... 81 FIGURA 29 Defeitos na madeira.......................................................................... 83 FIGURA 30 Etapas da pesquisa............................................................................. 92
FIGURA 31 - Mapa de localização das pontes e identificação do tipo de material da superestrutura............................................................................... 93
FIGURA 32 - Administração das pontes................................................................. 98 FIGURA 33 - Modelo estrutural das pontes do Município de Pato Branco........... 98 FIGURA 34 - Extensão das pontes do Município de Pato Branco.......................... 99 FIGURA 35 - Idade estimada das pontes do Município de Pato Branco................. 100 FIGURA 36 - Material das superestruturas das pontes Município de Pato Branco. 100 FIGURA 37 - Condições aparentes de estabilidade/norma 010/2004/PRO/DNIT.. 101
FIGURA 38 - Necessidade de inspeção especializada no total das pontes vistoriadas..........................................................................................
102
FIGURA 39 - Necessidade de inspeção especializada urgente do total das pontes do município...................................................................................... 103
FIGURA 40 - Manifestações patológica nos elementos da superestruturas das pontes de concreto do município de Pato Branco – PR.....................
103
FIGURA 41 - Manifestações patológica nos elementos da superestruturas das pontes de madeira do município de Pato Branco – PR.....................
104
FIGURA 42 - Manifestações patológica nos elementos de concreto dos apoios (pilares) das pontes do município de Pato Branco – PR...................
104
FIGURA 43 - Manifestações patológicas nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes do município de Pato Branco – PR...................
105
FIGURA 44 - Desplacamento de concreto e corrosão de armadura (Ponte P148).. 105 FIGURA 45 - Corrosão de armadura da viga lateral da ponte (Ponte P129)........... 106
FIGURA 46 - Desplacamento do concreto com exposição da armadura (Ponte P145)..................................................................................................
106
FIGURA 47 - Exposição de armadura de estribo (Ponte P151)............................... 107 FIGURA 48 - Detalhe de fixação de tubulações na laje da ponte (Ponte P156)...... 107
FIGURA 49 - Vista inferior da laje no acesso de drenagem das águas pluviais (Ponte P155)......................................................................................
108
FIGURA 50 - Corrosão da armadura nas bordas da junta de dilatação da ponte (Ponte P155)......................................................................................
108
FIGURA 51 - Armadura exposta na viga pré-moldada (Ponte P103)..................................................................................................
109
FIGURA 52 - Espaçador de sarrafo de madeira (Ponte P121)................................. 109 FIGURA 53 - Armadura exposta (Ponte P121)........................................................ 110 FIGURA 54 - Ninhos de concretagem (Ponte P129)............................................... 110 FIGURA 55 - Cobrimento de armadura (Ponte P126)............................................. 111
FIGURA 56 - Ninhos de concretagem na face inferior da longarina (Ponte P148)..................................................................................................
111
FIGURA 57 - Rompimento do balanço de acesso da estrutura da ponte (Ponte P151)..................................................................................................
112
FIGURA 58 - Troncos de árvores impactando no pilar (Ponte P110)..................... 112 FIGURA 59 - Pilares da ponte (Ponte P151) ........................................................... 113 FIGURA 60 - Acúmulo de água no tabuleiro (Ponte P131)..................................... 113 FIGURA 61 - Entupimento do dreno (Ponte P150)................................................. 114 FIGURA 62 - Manchas de umidade (Ponte P147)................................................... 114 FIGURA 63 - Ação do fogo sobre as estruturas de concreto (Ponte P148)............. 115
FIGURA 64 - Rompimento do concreto de apoio e contenção da ponte (Ponte P100)..................................................................................................
115
FIGURA 65 - Vista lateral - falta de verticalidade dos pilares da ponte (Ponte P124)..................................................................................................
116
FIGURA 66 - Erosão do concreto na base do pilar (Ponte P124)............................ 116
FIGURA 67 - Desgaste do concreto do pavimento com exposição de armadura (Ponte P114)...................................................................................... 117
FIGURA 68 - Eflorescência na fissura do pilar de encontro (Ponte P146).............. 117 FIGURA 69 - Fissuras na laje com eflorescência (Ponte P151).............................. 118 FIGURA 70 - Lixiviação no encontro (pilar) de concreto (Ponte P152)................. 118 FIGURA 71 - Erosão no concreto do pilar de apoio (Ponte P126).......................... 119 FIGURA 72 - Erosão do solo nas fundações (Ponte P110)...................................... 119 FIGURA 73 - Recalque de Fundação (Ponte P149)................................................. 120 FIGURA 74 - Fissura de recalque na extremidade (Ponte P119)............................. 120 FIGURA 75 - Guarda-corpo danificado (Ponte P150)............................................. 121 FIGURA 76 - Ataque na madeira por bactérias e fungos (Ponte P119)................... 121
FIGURA 77 - Ataque por insetos nas toras (vigas) de sustentação da ponte (Ponte P144)..................................................................................................
122
FIGURA 78 - Viga da ponte em estágio de apodrecimento (Ponte P149)............... 122
FIGURA 79 - Viga de madeira em estágio avançado de decomposição (Ponte P126).................................................................................................. 123
FIGURA 80 - Estiva - Vista de sistema de apoio de pontes de madeira (Ponte P109)..................................................................................................
124
FIGURA 81 - Vista do tabuleiro com indicação de diversos danos (Ponte P109)..................................................................................................
124
FIGURA 82 - Vista geral do tabuleiro (Ponte P122)............................................... 125 FIGURA 83 - Prego exposto (Ponte P139).............................................................. 125 FIGURA 84 - Rompimento das transversinas (Ponte P111).................................... 126 FIGURA 85 - Degrau na entrada da ponte (Ponte P142)......................................... 126 FIGURA 86 - Fenda de cerne (Ponte P110)............................................................. 127 FIGURA 87 - Flecha excessiva (Ponte P135).......................................................... 127 FIGURA 88 - Rompimento no apoio da viga de madeira (Ponte P138).................. 128 FIGURA 89 - Transversina em balanço para apoio das vigas (Ponte P118)............ 128 FIGURA 90 - Rompimento da viga e ataque por fungos (Ponte P136)................... 129
FIGURA 91 - Suporte da cortina de contenção de aterro no acesso da ponte (Ponte P124)......................................................................................
129
FIGURA 92 - Erosão na contenção lateral do aterro (Ponte P120).......................... 130 FIGURA 93 - Estrada de acesso à ponte (Ponte P139)............................................ 130 FIGURA 94 - Sinalização de alerta para curva e ponte (Ponte P150)...................... 131 FIGURA 95 - Placa de alerta entrada/saída de veículos (Ponte P151)..................... 131 FIGURA 96 - Passarela de madeira sem proteção (Ponte P132)............................. 132
FIGURA 97 - Vista da ponte BR 158 - ligação cidade bairro industrial (Ponte P148)..................................................................................................
132
FIGURA 98 - Vista de seção da ponte (Ponte P107)............................................... 133 FIGURA 99 - Placa indicando proprietário da ponte (Ponte P118)......................... 133 FIGURA 100 - Bueiros: Troncos de árvores dificultando a passagem da água......... 134 FIGURA 101 - Passagem de rio - sem ponte............................................................. 134
LISTA DE QUADROS
QUADRO 1 - Principais funções das pontes.............................................................. 23
QUADRO 2 - Requisitos fundamentais de uma ponte............................................... 23
QUADRO 3 - Elementos que formam a superestrutura.............................................. 28
QUADRO 4 - Elementos utilitários das pontes.......................................................... 29
QUADRO 5 - Manifestações patológicas................................................................... 51
QUADRO 6 - Fatores determinantes da corrosão em concreto.................................. 67
QUADRO 7 - Categorias de substâncias deletérias.................................................... 71
QUADRO 8 - Falhas construtivas típicas................................................................... 74
QUADRO 9 - Agentes bióticos e abióticos................................................................ 77
QUADRO 10 - Fungos que atuam na madeira............................................................. 78
QUADRO 11 - Defeitos da madeira............................................................................. 82
QUADRO 12 - Outros danos nas estruturas de pontes de madeira.............................. 84
QUADRO 13 - Principais controles de inspeção.......................................................... 88
QUADRO 14 - Instruções para atribuição de notas de avaliação (Estados Unidos).... 89
QUADRO 15 - Instruções para atribuição de notas de avaliação (Brasil).................... 90
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO................................................................................................ 16 1.1 PROBLEMATIZAÇÃO..................................................................................... 16 1.2 JUSTIFICATIVA............................................................................................... 17 1.3 OBJETIVOS....................................................................................................... 19 1.3.1 Objetivo geral..................................................................................................... 19 1.3.2 Objetivos específicos.......................................................................................... 19 1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO................................................................. 19 2 CONCEITOS GERAIS E DEFINIÇÕES PARA PONTES......................... 20 2.1 PONTES – BREVE CONTEXTUALIZAÇÃO HISTÓRICA........................... 20 2.2 DEFINIÇÕES DE PONTES.............................................................................. 21 2.3 ELEMENTOS CONSTITUINTES DAS PONTES........................................... 23 2.3.1 Infraestrutura...................................................................................................... 24 2.3.2 Mesoestrutura..................................................................................................... 25 2.3.2.1 Pilares isolados ou aporticados.......................................................................... 25 2.3.2.2 Aparelhos de apoio fixo ou móvel...................................................................... 26 2.3.2.3 Encontros............................................................................................................ 26 2.3.2.4 Estiva.................................................................................................................. 27 2.3.3 Superestrutura..................................................................................................... 28 2.3.3.1 Sistemas de drenagem........................................................................................ 29 2.3.3.2 Sinalização das características da classe da ponte............................................. 30 2.3.3.3 Ponte em vigas simples de peças roliças de madeira......................................... 31 2.4 CLASSIFICAÇÃO DAS PONTES................................................................... 33 2.4.1 Pontes - segundo a extensão do vão (total)........................................................ 33 2.4.2 Pontes - segundo a natureza do tráfego............................................................. 33 2.4.3 Pontes - segundo a durabilidade........................................................................ 33 2.4.4 Pontes - segundo o desenvolvimento planimétrico........................................... 35 2.4.5 Pontes - segundo o desenvolvimento altimétrico.............................................. 35 2.4.6 Pontes - segundo o material da superestrutura.................................................. 36 2.4.6.1 Pontes de madeira............................................................................................. 36 2.4.6.2 Pontes de concreto armado................................................................................. 37 2.4.6.3 Pontes de concreto protendido........................................................................... 38 2.4.6.4 Pontes em aço..................................................................................................... 39 2.4.6.5 Mistas................................................................................................................. 39 2.4.7 Pontes - segundo o tipo construtivo da superestrutura....................................... 40 2.4.7.1 In loco................................................................................................................ 40 2.4.7.2 Pré-Moldadas..................................................................................................... 41 2.4.7.3 Balanços sucessivos........................................................................................... 41 2.4.7.4 Aduelas ou segmentos....................................................................................... 42
2.5 MODELOS ESTRUTURAIS EMPREGADOS EM PONTES RODOVIÁRIAS................................................................................................ 42
2.5.1 Pontes em laje.................................................................................................... 43 2.5.2 Ponte em viga..................................................................................................... 43
2.5.3 Ponte em treliça.................................................................................................. 44 2.5.4 Pontes em quadro (Ponte em pórtico)................................................................ 45 2.5.5 Pontes em arco e em abóbodas.......................................................................... 46 2.5.6 Pontes pênsil e estaiadas.................................................................................... 47 3 PATOLOGIA DAS ESTRUTURAS............................................................... 50 3.1 INTRODUÇÃO.................................................................................................. 50 3.1.1 Sintomas............................................................................................................. 51 3.1.2 Mecanismos........................................................................................................ 52 3.1.3 Origem................................................................................................................ 52 3.1.4 Causas................................................................................................................. 53 3.1.5 Consequências e intervenção............................................................................. 54 3.1.6 Terapia................................................................................................................ 55 3.1.7 Procedimentos.................................................................................................... 55
3.2 AÇÕES E MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO............................................................................. 56
3.2.1 Corrosão das armaduras..................................................................................... 58 3.2.1.1 Processo de corrosão.......................................................................................... 58 3.2.1.2 Ataque por cloretos............................................................................................ 60 3.2.1.3 Perda de alcalinidade no concreto...................................................................... 61 3.2.2 Ações das cargas exteriores: processos mecânicos............................................ 62 3.2.2.1 Tração axial e compressão axial......................................................................... 63 3.2.2.2 Flexão e cortante................................................................................................. 64 3.2.2.3 Torção................................................................................................................. 64 3.2.2.4 Impacto............................................................................................................... 65 3.2.2.5 Troca de temperatura e umidade........................................................................ 65 3.2.2.6 Ações que geram deterioração do concreto........................................................ 66
3.2.2.7 Ações de baixas temperaturas sobre o concreto – efeitos do ciclo de gelo-degelo................................................................................................................. 67
3.2.2.8 Ação do fogo sobre as estruturas de concreto armado....................................... 68 3.2.2.9 Ataque por ácidos e bases................................................................................... 69 3.2.2.10 Ação dos sulfatos................................................................................................ 70 3.2.2.11 Substâncias deletérias no agregado.................................................................... 70 3.2.2.12 Deterioração por desgaste superficial................................................................ 71 3.2.2.13 Lixiviação e eflorescência.................................................................................. 71 3.2.4 Ações induzidas.................................................................................................. 72 3.2.4.1 Fluência/Fadiga.................................................................................................. 72 3.2.4.2 Efeito de movimento das fundações.................................................................. 73 3.2.5 Falhas construtivas típicas................................................................................. 74 3.2.6 Ações sísmicas.................................................................................................. 74
3.3 AÇÕES E MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE MADEIRA................................................................................................... 75
3.3.1 Mecanismos de formação e manifestação das patologias nas estruturas de madeira............................................................................................................... 76
3.3.2 Ataque por microorganismos: bactérias e fungos.............................................. 77 3.3.3 Infestação de insetos.......................................................................................... 79 3.3.4 Abrasão mecânica............................................................................................... 80 3.3.5 Danos devido ao fogo........................................................................................ 80 3.3.6 Defeitos das madeiras........................................................................................ 81
4 VISTORIAS/INSPEÇÃO DE PONTES......................................................... 85 4.1 INSPEÇÃO DE PONTE.................................................................................... 85 4.1.1 Procedimentos nas inspeções............................................................................. 86 4.1.2 Instruções para atribuição de notas de avaliação – Estados Unidos................... 88 4.1.3 Instruções para atribuição de notas de avaliação – Brasil.................................. 89 5 MÉTODOS E MATERIAIS............................................................................ 91 5.1 MÉTODOS E TÉCNICAS UTILIZADOS........................................................ 91 5.1.1 Coleta de dados................................................................................................... 91 5.1.2 Etapas da pesquisa.............................................................................................. 92 6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS......................................... 96
6.1 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS, TIPO DE ESTRUTURA, MATERIAL DA SUPERESTRUTURA E IDADE.......................................... 96
6.2 PONTES: CARACTERÍSTICAS DAS PONTES AVALIADAS..................... 98 6.3 MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DAS PONTES..................................... 101 6.3.1 Patologias nas pontes de concreto..................................................................... 105 6.3.2 Patologias nas pontes de madeira....................................................................... 121 6.3.3 Outros problemas observados nas pontes........................................................... 129 7 CONCLUSÕES................................................................................................. 135 8 REFERÊNCIAS............................................................................................... 137 APÊNDICES...................................................................................................................... 143
Apêndice A Coordenadas Geográficas das Pontes por GPS (Sistema de Posicionamento Global) Município de Pato Branco – PR..................... 144
Apêndice B Administrador da ponte.......................................................................... 146 Apêndice C Dimensões das pontes do município de Pato Branco – PR.................... 147 Apêndice D Características gerais da pista................................................................ 148 Apêndice E Condição aparente de estabilidade......................................................... 150
Apêndice F Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de concreto do município de Pato Branco – PR...................... 151
Apêndice G Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de madeira do município de Pato Branco – PR....................... 152
Apêndice H Manifestações patológicas nos elementos de concreto dos apoios (pilares) das pontes do município de Pato Branco – PR....................... 153
Apêndice I Manifestações patológicas nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes do município de Pato Branco – PR....................... 154
Apêndice J Ficha de inspeção cadastral de inscrição................................................ 155
Apêndice K Modelo de registro de seleção de fotos com comentário individual de cada ponte..............................................................................................
156
ANEXO.............................................................................................................................. 214 Anexo A Médias históricas em estações do Iapar – Pato Branco.......................... 215
16
1 INTRODUÇÃO
1.1 PROBLEMATIZAÇÃO
A ascensão ou queda de uma nação está atrelada a sua competência de amparar,
defender e alimentar seu povo. Porém, essa tarefa depende da infraestrutura existente. Por
infraestrutura de uma nação entende-se a disposição de instalações públicas e de capital
privado, que preveem a prestação de serviços eficazes para manter um determinado padrão de
vida de sua população.
A infraestrutura é requisito indispensável e determinante para o desenvolvimento
econômico de um país, estando diretamente atrelada ao conjunto de suas atividades
econômicas estruturais, pois serve de fundamento para o desenvolvimento de outras
atividades. Nesse sentido, enquadram-se como sendo infraestrutura os serviços e utilidades,
tais como estradas, pontes, ferrovias e sistemas de transporte de massa, esporte e lazer,
habitação, sistemas de abastecimento de água, energia, telecomunicação, entre outros
(HUDSON; HAAS; UDDIN, 1997).
Até a década de 1990 a infraestrutura brasileira foi mantida quase que
exclusivamente com investimentos públicos. Foi somente a partir daí, com as privatizações e
parcerias entre os setores públicos e privados, que as grandes empresas nacionais e
internacionais passaram a investir em infraestrutura por meio de contratos de concessão. O
governo brasileiro, por meio do Programa de Aceleração do Crescimento (PAC/2007), buscou
estimular o crescimento da economia brasileira com investimento em obras de infraestrutura
(portos, rodovias, aeroportos, hidrovias, ferrovias, entre outras), considerando que nenhum
país consegue crescer sem investimento em infraestrutura de transporte.
Entre as muitas obras de infraestrutura, as pontes têm basilar importância para o
desenvolvimento dos municípios do ponto de vista econômico e social, já que as estradas
devem assegurar a entrada de insumos nas propriedades agrícolas, bem como o escoamento
da produção e o livre deslocamento das populações. Destaca-se, entretanto, que, ao longo dos
anos, incorretos processos de construção e manutenção foram empregados nestas vias,
principalmente pela carência de recursos e falta de informações técnicas por parte da
administração municipal (CALIL; GÓES, 2004).
17
As pontes são elementos indispensáveis de um sistema viário. Salienta-se que retirar
uma ponte de serviço ou restringir a carga máxima aceitável acarreta perturbação no bom
andamento do transporte rodoviário ou ferroviário. Como a falta de manutenção das pontes
pode ocasionar consequências desastrosas, muitos países adotaram medidas para a sua
conservação. As pontes desempenham diversas funções sociais para a sociedade, já que
vinculam pessoas e povos. Inclusive, em determinados pontos geográficos interligam até
países diferentes, proporcionando o seu desenvolvimento e conectando-os econômica e
culturalmente. Consequentemente, construir uma ponte permite alargar as fronteiras nacionais
ou até mesmo internacionais.
O sistema rodoviário brasileiro é formado por pontes de diferentes idades, projetadas
e dimensionadas segundo diferentes critérios e solicitadas a suportar o tráfego de cargas
móveis sempre crescentes, situação que também se verifica no município de Pato Branco -
Paraná. Essas obras envelhecidas e degradadas devem ser cuidadosa e regularmente
inspecionadas em termos de capacidade de carga, segurança e conforto, com a realização de
manutenção e melhoramentos (BRASIL, 2004).
1.2 JUSTIFICATIVA
As pontes são estruturas de alto custo de construção, reparo e recuperação. Quando
de uma intervenção necessária, provocam-se grandes transtornos para a sociedade. Assim,
justifica-se o investimento em ações preventivas, tanto no que se refere ao conhecimento mais
apurado das manifestações patológicas, como no que consiste em técnicas de manutenção
preventiva durante a utilização (LANER, 2001).
Nos Estados Unidos da América cada Estado tem a obrigação de realizar inspeções
detalhadas e contínuas das pontes e viadutos. Além de seguir as normas de inspeção federal,
os Estados desenvolvem programas mais detalhados e adequados às circunstâncias locais. O
objetivo desse procedimento é encontrar o equilíbrio certo entre a identificação de problemas
imediatos e a realização de manutenção preventiva e periódica, substituindo pontes antigas
para manter a qualidade das pontes e garantir segurança à população.
No Brasil, segundo o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte (DNIT,
2004), a vistoria técnica em pontes já é um trabalho que vem acontecendo periodicamente,
possibilitando a recuperação preventiva em estruturas onde foi constatado algum tipo de risco
18
aos usuários. Todavia, em face das carências econômicas, as estruturas excedem a expectativa
de vida útil, não recebendo as devidas medidas de manutenção (ALVIM; ALVIM, 2008).
A garantia de maior vida útil e de satisfatório desempenho estrutural e funcional das
pontes só será obtida por meio de uma adequada manutenção, que deverá fazer parte de um
processo mais amplo de gestão, identificando, através de vistorias periódicas, as avarias
existentes, diagnosticando-as e indicando as ações de recuperação (VITÓRIO, 2005).
Estudo realizado por Rossigali (2006) evidenciou que existem veículos com várias
configurações trafegando nas estradas e que as cargas móveis observadas mostram que as
solicitações nas pontes em razão do tráfego real podem ser maiores que aquelas devidas a um
veículo-tipo da norma brasileira. Por conta disso, é necessário adequar as pontes da malha
rodoviária, que em vários locais ainda não são compatíveis com o tráfego desses novos
veículos, sem prejuízo ao nível de segurança dos demais usuários das vias.
A União, Estados e Municípios brasileiros, em sua absoluta maioria, não adotam
procedimentos sistemáticos para inspeções e manutenção das pontes que compõem as suas
malhas viárias. Por conta disso, essas obras estão passando por um processo de deterioração
cuja evolução ao longo do tempo poderá acarretar a ruína estrutural de significativa parte
delas, conforme ficou evidenciado no levantamento dos elementos constituintes das pontes do
município de Pato Branco – Paraná.
Portanto, este estudo sobre as condições estruturais e patológicas das pontes
levantadas no município de Pato Branco pode trazer subsídios aos gestores municipais para
que elaborem um programa de conservação e manutenção para as pontes, além de alertar a
população sobre a necessidade de manter este bem público em condições de segurança.
1.3 OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo geral
Realizar um levantamento das pontes existentes no município de Pato Branco
visando identificar as manifestações patológicas, para fornecer subsídios aos administradores,
buscando assegurar o correto funcionamento da infraestrutura de transporte, com a
preservação do patrimônio público e segurança para o usuário.
19
1.3.2 Objetivos específicos
· Efetuar o mapeamento geográfico das pontes do município de Pato Branco;
· Caracterizar as pontes do município de Pato Branco, identificando-as por tipo de
estrutura, dimensão, idade e material;
· Identificar as principais manifestações patológicas existentes.
1.4 ESTRUTURA DA DISSERTAÇÃO
O conteúdo do trabalho está organizado da seguinte maneira:
Capítulo 1: apresenta o problema; justificativa, bem como os objetivos que norteiam
a pesquisa.
Capítulo 2: discorre sobre definições para pontes, seus elementos constituintes,
classificação e modelos estruturais.
Capítulo 3: aborda sobre as patologias das estruturas, desde diagnósticos até ações e
mecanismos de deterioração das estruturas de concreto armado e de madeira.
Capítulo 4: discorre sobre procedimentos de inspeção e vistoria de pontes, desde
procedimento de inspeção até instruções para atribuição de notas de avaliação.
Capítulo 5: descreve a metodologia utilizada no trabalho, com a finalidade de deixar
claras todas suas etapas, desde o levantamento das pontes existentes no município de Pato
Branco até os danos mais recorrentes e, inclusive, outras particularidades.
Capitulo 6: são apresentadas as análises e discussões dos resultados, ilustradas com
os registros fotográficos e a descrição das patologias mais recorrentes.
Capítulo 7: são apresentadas as conclusões gerais da dissertação e algumas
sugestões para trabalhos futuros.
20
2 CONCEITOS GERAIS E DEFINIÇÕES PARA PONTES
2.1 PONTES – BREVE CONTEXTUALIZAÇÃO HISTÓRICA
As pontes são os resultados da vontade do homem de exceder os obstáculos que
encontra no caminho até chegar aos seus objetivos. Desde milhares de anos o homem
percebeu a facilidade de se atravessar um riacho utilizando um acidente geográfico ou até
mesmo um tronco de árvore, que casualmente era conduzido pela correnteza até se fixar e se
ligar às margens durante o percurso. Com a evolução, precisou procurar outros horizontes e
garantir a continuidade da sua espécie, havendo a necessidade de aprimorar a técnica de
superar obstáculos naturais acentuados. Surgiu, assim, a “ponte” (DEUS, 1997).
Sabe-se que os primeiros materiais a serem usados na construção de pontes foram a
pedra e, posteriormente, a madeira. Segundo registros existentes, as mais antigas pontes de
pedra foram construídas em Roma utilizando a técnica dos arcos, aprendida com os etruscos1
Tudo indica que as primeiras formas encontradas para transpor rios e vales foram
pontes com estruturas simples, construídas com cordas, madeira e pedras e trabalhadas em
forma de chapa, as quais serviam para integrar desde pequenos vilarejos a cidades. Essas
estruturas possuíam limitações, principalmente para vencer grandes vãos e rios com muita
profundidade. Com o passar do tempo, a genialidade dos construtores, aqueles que seriam os
primeiros engenheiros, procurando novas formas e técnicas de construção, aliada à criação de
novos materiais, permitiu o aumento da capacidade de transpor obstáculos cada vez maiores e
a execução de pontes que representam marcos da evolução da engenharia moderna
(MATTOS, 2001).
.
De acordo com estudos de Pinho e Belley (2007, p. 13), as mais antigas pontes estão situadas
em Roma e continuam servindo à população local até os dias atuais, como a: “Fabrício (62
a.C); São Ângelo (134 d.C) e a de Céstio (365 d.C). Com relação às pontes de madeira há
notícias de que os romanos as usaram para vencer a travessia de rios largos, como o Reno e o
Danúbio”.
1 Povo que vivia na Etrúria (atual Toscana), na Itália. A Etrúria estendia-se do rio Arno, no norte, até o rio Tibre, no sul, e dos montes Apeninos, no leste, ao mar Tirreno, no oeste. A maioria dos historiadores aceita, hoje, a antiga crença de que os etruscos chegaram à Etrúria vindos do leste, provavelmente por mar, logo depois da Guerra de Tróia (séc. XII ou XI a.C.). A arte etrusca foi bastante influenciada pelos gregos. Disponível em: <http://www.dicionarioweb.com.br/etrusco.htm>. Acesso em: jul. 2009.
21
Antigamente, na engenharia, obras como pontes, viadutos, muros de arrimo, bueiros,
túneis, galerias e outras eram denominadas “obras de arte”, já que eram empiricamente
construídas por artífices dotados de grande intuição sobre estática (BEZERRA, 2008).
2.2 DEFINIÇÕES DE PONTES
Encontram-se nos dicionários brasileiros vários significados para a palavra “ponte”.
Segundo Aurélio Holanda Ferreira (2001, p. 544), ponte significa “construção destinada a
ligar margens opostas duma superfície líquida qualquer”.
Denomina-se ponte à obra destinada a permitir a transposição de obstáculo à
continuidade de uma via de comunicação qualquer. Os obstáculos podem ser rios, braços de
mar, vales profundos (MARCHETTI, 2008).
Na acepção técnico/estrutural, pontes são obras de arte que possibilitam a
comunicação entre dois pontos separados por um curso de água ou qualquer obstáculo, sendo
ainda sujeitas a carregamentos e portadoras de perfeito equilíbrio. Antigamente, os romanos
chamavam suas pontes de pedra e madeira de pons (latim), com significado análogo à palavra
grega patos e alemã Pfad. De pons originou-se pont em francês, puente em espanhol e ponte
em italiano e português. A raiz etimológica da palavra latina é phanthah, que significa
imigração, passagem (DEUS, 1997).
O DNIT 010/2004 conceitua ponte desta forma:
Estrutura, inclusive apoios, construída sobre uma depressão ou uma obstrução, tais como água, rodovia ou ferrovia, que sustenta uma pista para passagem de veículos e outras cargas móveis, e que tem um vão livre, medido ao longo do eixo da rodovia, de mais de seis metros. Ficam incluídos nesta definição viadutos, passagens superiores e passagens inferiores (DNIT - NORMA 010/2004 –PRO, p. 3).
Denomina-se, propriamente, ponte quando o obstáculo transposto é um rio. Quando
existe um curso de água de grandes dimensões, a ponte necessita de uma parte extensa antes
de atravessar o curso de água. Esta parte em seco é denominada de “viaduto de acesso”.
Comumente, chamam-se “pontilhões” as pontes de pequenos vãos, havendo divergência entre
os vãos limites dos pontilhões, que alguns engenheiros fixam em cinco metros e outros, em
dez metros ou menos. Não há, entretanto, qualquer importância na distinção entre pontes e
pontilhões, pois ambos se subordinam aos mesmos procedimentos de projeto e construção
(PFEIL, 1990).
22
Tecnicamente, todas as obras imprescindíveis à implantação de uma estrada, tais
como pontes, viadutos, bueiros, muros de arrimo, entre outras, são consideradas obras de arte.
Dessa forma, existem as obras comuns ou correntes (bueiros e muros) e as especiais,
conhecidas pela sigla OAE (obras de arte especiais), cuja finalidade é vencer obstáculos
geográficos ou viários, tais como ponte e viadutos (BEZERRA, 2008).
Mesmo que as pessoas e alguns arquitetos e engenheiros de cada época acreditassem
ter alcançado o limite máximo para projeto e construção de pontes e viadutos e, assim, terem
chegado ao ponto culminante dos novos desenvolvimentos, a história tem indicado outra
realidade. Atualmente o engenheiro estrutural tem a sua disposição um grande poder de
análise, com o uso de programas computacionais, ferramenta que lhe permite desenvolver em
minutos o que antes levaria meses ou anos. “Com este ganho de tempo, muitos tipos de pontes
têm sido investigadas e outras estão atingindo seu dimensionamento ótimo” (PINHO;
BELLEY, 2007, p. 17).
Na concepção de Pinho e Belley (2007), a eficiência do setor de transportes é
certamente um dos requisitos para o desenvolvimento econômico dos países emergentes.
Particularmente no que se refere ao transporte rodoviário, é interessante que o país possua
uma frota de caminhões moderna, capaz de transportar grandes quantidades de carga sem
onerar o custo das mercadorias.
Ferreira (2006) assinala que uma das questões a serem cuidadosamente analisadas é a
segurança estrutural das obras de arte existentes na infraestrutura viária:
A preocupação com a preservação do patrimônio público advém de alguns estudos que indicam restrições à circulação de veículos considerados nocivos sob o ponto de vista das pontes. Além de órgãos governamentais, o assunto interessa diretamente às concessionárias de rodovias, responsáveis pela manutenção adequada dos trechos sob sua responsabilidade (FERREIRA, 2006, p. 196).
Conforme o autor, a determinação de regras gerais para o peso de veículos de carga
encontra obstáculos quando se verifica a existência de diversas classes de pontes, com
diferentes idades e sistemas estruturais. Ferreira (2006) ainda argumenta que, mesmo que o
poder público tenha recentemente emitido normas que visam garantir a integridade das obras
de arte, são necessárias pesquisas que forneçam conhecimento técnico e científico em vista da
complexidade do tema. Por fim, o autor salienta que muitas obras de arte apresentam
manifestações patológicas que reduzem sua capacidade.
23
Dessa forma, fazem-se necessárias a inspeção e a manutenção periódicas, além da
adequação dos máximos pesos brutos para condições específicas da ponte deteriorada. No
Quadro 1 estão elencadas as principais funções das pontes.
Funções principais de uma ponte
1. Funções viárias A função viária da ponte é, por excelência, dar continuidade à estrada na transposição de um obstáculo. As funções viárias são desempenhadas pelos elementos mais ligados aos usuários.
2. Funções estáticas
A função estática consiste em conduzir as cargas da posição onde elas se encontram até o solo. As funções estáticas são representadas pelos principais elementos estruturais da obra a saber: lajes, vigamento secundário (longitudinal ou transversal), vigamento principal, pilares, blocos de transição e fundações.
3. Ligação da obra com a estrada A ligação da ponte com a estrada é feita pelos elementos situados nas extremidades da obra, tais como encontros, cortinas, alas laterais, muros auxiliares etc.
Fonte: Pfeil (1990) Adaptado.
QUADRO 1 - Principais funções das pontes
Os requisitos fundamentais de uma ponte estão descritos no quadro 2:
Requisitos fundamentais de uma ponte
1. Funcionalidade Quanto à funcionalidade, deverá a ponte satisfazer de forma perfeita as exigências de tráfego, vazão, entre outros.
2. Segurança Quanto à segurança, a ponte deve ter seus materiais constituintes solicitados por esforços que neles provoquem tensões menores que as admissíveis ou que possam provocar ruptura.
3. Estética Quanto à estética, a ponte deve apresentar aspecto agradável e se harmonizar com o ambiente que se situa.
4. Economia Quanto à economia, deve-se sempre fazer um estudo comparativo de várias soluções, escolhendo-se a mais econômica, desde que atendidos os itens de funcionalidade, segurança, estética, econômica e durabilidade.
5. Durabilidade Quanto à durabilidade, a ponte deve atender às exigências de uso durante certo período previsto.
Fonte: Marchetti (2008) Adaptado
QUADRO 2 – Requisitos fundamentais de uma ponte
2.3 ELEMENTOS CONSTITUINTES DAS PONTES
As pontes, em sua maioria, do ponto de vista funcional, podem ser divididas em três
partes principais: infraestrutura, mesoestrutura e superestrutura (PFEIL, 1990; MARCHETTI,
2008), conforme ilustra a Fig. 1.
24
Fonte: Marchetti (2008, p. 01)
FIGURA 1 – Divisão estrutural de uma ponte
Geralmente, as pontes são compostas por tabuleiro, vigas principais e secundárias,
pilares e fundações. O tabuleiro recebe as cargas dos veículos e pedestres e as transfere para
as vigas, que as transmitem para os pilares; por sua vez, os pilares recebem as cargas verticais
e horizontais da superestrutura, transferindo-as para as fundações, que as transmitem para o
terreno.
2.3.1 Infraestrutura
A infraestrutura é constituída pelos elementos que transmitem diretamente os
esforços ao solo (LENCIONI, 2005), que são, os blocos, sapatas, estacas ou tubulões, além
das peças de ligação destes elementos, como os blocos de coroamento de conjunto de estacas
e vigas de rigidez (SARTORTI; 2008).
Uma fundação vem a ser o resultado da necessidade de transmissão de cargas ao solo
pela construção de uma estrutura. Seu desempenho a longo prazo pode ser afetado por
diversos fatores, iniciando por aqueles decorrentes do projeto propriamente dito, que envolve
o conhecimento do solo, passando pelos procedimentos construtivos e finalizando por efeitos
de acontecimentos pós-implantação, incluindo sua possível degradação (MILITITSKY;
CONSOLI; SCHNAID, 2008).
A avaliação da correnteza é necessária para dimensionar fundações de pontes. A
finalidade da avaliação da correnteza é determinar a suscetibilidade da fundação da ponte para
as ações erosivas da água, que retiram o material de apoio das fundações das pontes. A ponte
25
é considerada crítica se sofrer erosão nas suas fundações. O National Bridge Inspection
Standards exige planos de ação detalhados para correntezas críticas.
Existe uma ação mútua entre o projeto da infraestrutura e o da superestrutura.
Inclusive, em determinados casos, a existência de condições favoráveis de fundações pode
sugerir a forma e a localização de uma ponte. Por exemplo, uma ponte em arco adapta-se mais
a uma garganta rochosa íngreme. De forma generalizada, os custos da infraestrutura e da
superestrutura devem ser equilibrados para se conseguir o comprimento de vão ótimo, de
modo que o aumento no preço unitário por pilar justificará um vão maior, e vice-versa
(O’CONNOR, 1975).
2.3.2 Mesoestrutura
A mesoestrutura das pontes é constituída pelos pilares, que têm a função de
transmitir os esforços da superestrutura para a infraestrutura (fundações). A cada linha
transversal de apoio do tabuleiro correspondem um ou mais pilares. Quando são empregados
dois ou mais pilares, estes são, normalmente, ligados por vigas horizontais (ou vigas de
travamento), formando um pórtico transversal. A escolha do número de pilares e de vigas de
travamento depende de diversos fatores, tais como largura do tabuleiro, altura dos pilares,
natureza do tráfego, entre outros (ARAUJO, 1999; PFEIL, 1988).
A mesoestrutura é composta pelos elementos intermediários, que transmitem os
esforços atuantes na pista de rolamento ou tabuleiro aos elementos da fundação. É constituída
normalmente por pilares isolados ou aporticados; aparelhos de apoio metálicos ou de borracha
e encontros (BRASIL, 1996).
2.3.2.1 Pilares isolados ou aporticados
Em conformidade com Mason (1977), os pilares das pontes compreendem as
soluções de pilar único ou pilares independentes, de acordo com o tipo de estrutura e altura
dos pilares. Neste entendimento:
O pilar único é uma solução conveniente e comum para pilares de grande altura, uma vez que se adapta melhor às condições de resistência e estabilidade. Desta forma, os pilares independentes, ou separados, podem ser adotados para pilares de média altura ou em face de razões estéticas (MASON, 1977, p. 147).
26
A solução com um único pilar geralmente é adotada em pontes onde a mesoestrutura
possui elevada altura ou em viadutos localizados em regiões urbanas por motivos
arquitetônicos (ARAUJO, 1999).
Segundo Mason (1977), os pilares em quadro ou contraventados são indicados para
superestruturas designadas para vencer grandes vãos, cuja construção se deve iniciar por
balanços, a partir dos pilares. Portanto, quando a superestrutura da ponte não é ligada
monoliticamente aos pilares, conduzindo ao efeito de quadro, encontra-se apoiada nos pilares,
ou encontros, por meio do aparelho de apoio.
2.3.2.2 Aparelhos de apoio fixo ou móvel
O aparelho de apoio é um dispositivo que pratica a transição entre a superestrutura e
a mesoestrutura, ou a infraestrutura. Nas pontes não aporticadas as três principais funções do
aparelho de apoio são: transmitir as cargas da superestrutura à mesoestrutura ou à
infraestrutura; permitir os movimentos longitudinais da superestrutura em virtude das
retrações próprias da superestrutura e os efeitos da temperatura, expansão e retração; permitir
rotações da superestrutura, motivadas pelas deflexões provocadas pela carga permanente e
pela carga móvel (SARTORTI, 2008; LENCIONI, 2005).
2.3.2.3 Encontros
Compreendem-se por encontros os elementos estruturais que possibilitam uma boa
transição entre pontes e rodovias; ao mesmo tempo em que são os apoios extremos das
pontes, são elementos de contenção e estabilização dos aterros de acesso. (BRASIL, 1994).
De acordo com Pfeil (1990), os encontros, entendidos por alguns engenheiros como
constituintes da mesoestrutura e, por outros, como fazendo parte da infraestrutura, são
elementos de características variáveis, cuja função principal é receber o empuxo dos aterros
de acesso e evitar sua transmissão aos demais elementos da ponte. Os encontros, apesar de
imprescindíveis em algumas pontes, podem ser dispensados em casos em que o aterro de
acesso não apresenta perigo de erosão pelo curso d’água.
Conforme Mason “[...] Em certos casos, com maior frequência em pontes rodoviárias
de pequeno porte, é usual suprimir os encontros ou estruturas de transição, projetando
27
balanços da superestrutura nos vãos extremos e prevendo taludes adequados para os aterros de
acesso” (1977, p. 158).
Por motivos de ordem econômica, no Brasil apenas as obras consideradas mais
importantes apresentam encontros; na maior parte das obras, os encontros são substituídos por
superestrutura com extremos em balanço e aterros em queda livre, geralmente mal
compactados e sem as proteções adequadas. O funcionamento desse conjunto heterogêneo -
aterro/obra de arte -, embora moderadamente melhorado com a utilização das lajes de
transição, é sempre deficiente: há assentamentos dos aterros de acesso, com os consequentes
choques dos veículos na entrada das pontes (BRASIL, 2004).
2.3.2.4 Estiva
A estiva nada mais é do que uma construção de placas de madeira formada por
troncos roliços colocados lado a lado, quando existe a necessidade de executar um trecho de
aterro sobre terreno lodoso, onde não consegue executar uma perfeita remoção da turfa. A
técnica tradicional tem sido a construção do aterro sobre estiva. É fundamental que a estiva
(Fig. 2) fique abaixo do nível freático para garantir a durabilidade permanente das toras
(MOLITERNO, 1989).
Fonte: Moliterno (1989, p.212)
FIGURA 2 - Estiva
Moliterno (1989) considera que a estiva, ainda que se apresente como um método
empírico, tem apresentado bons resultados. Ao examinar o comportamento e a estabilidade
elástica desse tipo de estrutura, é comum se encontrar uma série de improbabilidades na
28
quantificação dos esforços. Por isso, há que se resolver a questão valendo-se da sensibilidade
prática do engenheiro de campo.
2.3.3 Superestrutura
Por superestrutura entende-se a parte da ponte destinada a vencer o obstáculo e
receber diretamente as cargas do tráfego, ou seja, é o elemento de suporte do estrado por onde
se trafega; assim, é a parte útil da obra. É dividida em estrutura principal (vigas e longarinas)
e secundária (tabuleiro ou estrado composto por laje, tábuas ou chapas metálicas). (MENDES,
2003; MARCHETTI, 2008). É constituída basicamente pelos elementos que recebem
diretamente a carga útil da ponte, como ilustram o Quadro 3 e a Fig. 3.
Elementos que formam a superestrutura
Elemento ou dimensão Descrição
Viga principal ou longarina Elemento destinado a vencer o obstáculo.
Viga secundária Elemento transversal às vigas principais destinado a evitar efeitos secundários das vigas principais e redistribuir os esforços.
Tabuleiro Elemento de placa destinado a receber a ação direta dos veículos e pedestres.
Comprimento da ponte ou vão total Distância medida horizontalmente segundo o eixo longitudinal, entre as seções extremas da ponte.
Vão, teórico ou vão livre Distância medida horizontalmente entre os eixos de dois suportes consecutivos.
Altura livre Distância entre o ponto mais baixo da superestrutura e o ponto mais alto do obstáculo. Pode variar conforme os dados hidrológicos no caso do obstáculo ser um rio ou canal.
Fonte: Debs e Takeya (2003, apud SARTORTI, 2008, p. 08) Adaptado.
QUADRO 3 – Elementos que formam a superestrutura
FIGURA 3 – Vista inferior da ponte (Elementos estruturais da superestrutura: longarinas, transversinas e
tabuleiro).
Tabuleiro
Transversinas
Longarinas
29
Além dos elementos estruturais, as superestruturas dispõem de elementos utilitários, como
ilustram o Quadro 4 e a Fig. 4.
Elementos utilitários
Elemento ou dimensão Descrição
Pista de rolamento Largura disponível para o tráfego normal de veículos ou pedestre, que pode ser subdividido em faixas.
Acostamento Largura adicional a pista de rolamento utilizada em casos de emergência pelos veículos.
Defensa Elemento de proteção aos veículos, paralelo ao acostamento. Passeio Largura adicional destinada exclusivamente ao tráfego de pedestres. Guarda-roda Elemento destinado a impedir a invasão dos veículos no passeio. Guarda-corpo Elemento de proteção aos pedestres.
Juntas de dilatação São dispositivos adequados capazes de acompanhar os movimentos da estrutura e de prover uma perfeita vedação do local.
Altura da construção Distância entre o ponto mais baixo e o mais alto da superestrutura. FONTE: Debs e Takeya (2003, apud SARTORTI, 2008, p. 08) Adaptado
QUADRO 4 – Elementos utilitários das pontes
Fonte: Debs e Takeya (2003, apud SARTORTI, 2008, p. 07)
FIGURA 4 – Elementos constituintes da seção transversal da superestrutura
2.3.3.1 Sistemas de drenagem
Os sistemas de drenagem têm por objetivo remover rapidamente as águas pluviais do
estrado, evitando acidentes de tráfego e as danosas consequências da permanência de águas
no estrado, que se tornam poluídas. Em conformidade com o DNIT (2004, p. 122), os
dispositivos utilizados na drenagem dos estrados apresentam-se da seguinte forma:
30
· Drenagem natural: em estrados não muito longos, inseridos em trechos de greide
com rampa superior a 2%, a drenagem do estrado pode ser natural, sem
necessidade de drenos ou qualquer outro dispositivo especial;
· Drenagem de pontes rurais: somente drenos. Os drenos, em geral tubos de 10 cm
de diâmetro, afastados de 4,0 m e colocados nos dois alinhamentos transversais
da pista, são as formas mais comuns de escoar as águas pluviais; devem ter
comprimentos suficientes para que as águas escoadas, impelidas pelo vento, não
atinjam o fundo da laje e a face da viga mais próxima;
· Drenagem de pontes urbanas: em pontes urbanas ou em pontes sobre complexos
rodoviários importantes, utilizam-se dispositivos completos de drenagem, às
vezes com parte do sistema, inclusive tubos de queda, embutidos; deve ser
pesquisada a existência de entupimentos, de vazamentos e de manchas no
concreto.
2.3.3.2 Sinalização das características da classe da ponte
As sinalizações das pontes, de acordo com a NBR 7188 (1982) da ABNT, devem
estar colocadas em lugar bem visível, em ambas as cabeceiras ou em todos os acessos,
conforme ilustra a Fig. 5.
FIGURA 5 – Sinalização
31
2.3.3.3 Ponte em madeira com vigas simples de peças roliças de madeira
O sistema de ponte em viga simples de peças roliças é o mais utilizado no Brasil,
principalmente em razão da sua simplicidade construtiva, além do seu baixo custo. Entretanto,
em razão da falta de projeto elaborado por profissionais habilitados este sistema estrutural é o
que apresenta menor durabilidade (CALIL; GOES, 2004).
Em conformidade com Calil Junior et al. (2006), nas pontes em vigas simples de
peças roliças podem ser observados os seguintes elementos estruturais:
· Longarinas: são formadas por peças roliças de madeira dispostas no sentido
longitudinal, alternadas e na disposição topo-base, tendo em vista a conicidade
das peças. As longarinas são responsáveis por suportar o peso próprio da
estrutura e também as cargas acidentais e seus efeitos dinâmicos;
· Tabuleiro: é constituído por peças de madeira serrada, dispostas no sentido
transversal e ligadas nas longarinas por parafusos autoatarraxantes ou pregos. O
veículo tipo deve atuar sobre o rodeiro; entretanto, o tabuleiro deve suportar a
carga acidental do veículo tipo no caso excepcional de sair do rodeiro;
· Rodeiro: é formado por peças de madeira serrada, dispostas no sentido
longitudinal e ligadas ao tabuleiro por parafusos autoatarraxantes ou pregos. O
rodeiro tem a função de indicar a localização correta onde o veículo deve passar e
melhorar a distribuição das cargas acidentais para o tabuleiro e as longarinas. No
rodeiro devem ser utilizadas madeiras duras, que resistam à abrasão dos pneus
dos veículos;
· Guarda-rodas e a defensa: constituem itens de segurança ao tráfego da ponte,
devendo ser dimensionados de maneira a evitar que o veículo possa sair da ponte.
O guarda-rodas é formado por uma viga roliça de mesmo diâmetro das
longarinas, sendo utilizadas peças de madeira serrada para a defensa. O guarda-
rodas e o pilarete da defensa devem ser ligados à longarina de borda.
As Figuras 6, 7 e 8 ilustram a configuração básica das pontes em vigas simples de
peças roliças, indicando a localização dos elementos constituintes, além dos espaçamentos
entre longarinas, disposição do tabuleiro, defensa e rodeiro. As pontes em vigas simples de
peças roliças são construídas em zonas rurais com baixo volume de tráfego;
consequentemente, possuem somente uma faixa de tráfego.
32
Fonte: Calil Junior (2006, p. 80)
FIGURA 6 – Seção transversal da ponte em vigas roliças
Fonte: Calil Junior (2006, p. 80)
FIGURA 7 – Vista superior da ponte
Fonte: Calil Junior (2006, p. 80)
FIGURA 8 – Vista lateral da ponte em vigas roliças
33
2.4 CLASSIFICAÇÃO DAS PONTES
O critério de classificação das pontes pode ser considerado de diversas maneiras,
sendo as mais comuns: quanto à natureza de tráfego; quanto ao material com que são
construídas, ao processo construtivo, entre outros.
2.4.1 Segundo a extensão do vão (total)
Marchetti (2008) classifica as pontes segundo a extensão do vão (total), da seguinte
forma: vão até 2 m: bueiros; vão de 2 a 10 m: pontilhões; vão maior do que 10 m: pontes.
2.4.2 Segundo a natureza do tráfego
Pfeil (1990) classifica as pontes segundo a natureza do tráfego, da seguinte forma:
pontes rodoviárias; para pedestres; aquedutos; mistas; ferroviárias; ponte canal e pontes
aeroviárias. Podem, ainda, destinar-se ao suporte de tubulações para água, esgoto, gás, óleo.
2.4.3 Segundo a vida útil e durabilidade
Não há como não associar os conceitos vida útil e durabilidade. Conhecidas ou
verificadas as características de deterioração dos materiais e dos sistemas estruturais, pode-se
entender como durabilidade o parâmetro que relaciona a aplicação destas características a
uma determinada construção, individualizando-a pela avaliação da resposta que dará aos
efeitos da agressividade ambiental e definindo, assim, a vida útil (SOUZA; RIPPER, 1998).
a) Exigências de durabilidade
A NBR 6118 (2003) da ABNT preconiza que as estruturas de concreto carecem estar
projetadas e construídas de modo que, sob as condições ambientais previstas na época do
projeto e quando utilizadas conforme preconizado em projeto, conservem sua segurança,
estabilidade e aptidão em serviço durante o período correspondente à sua vida útil.
34
b) Vida útil
A NBR 6118 (2003) da ABNT compreende por “vida útil” de projeto o período de
tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto sem exigir, em
relação às prescrições de manutenção previstas, medidas extras de manutenção e reparo.
Assim somente após esse período começa a efetiva deterioração da estrutura, com o
aparecimento de sinais visíveis, como produtos de corrosão da armadura, desagregação do
concreto, fissuras, entre outros.
As pontes devem ter o máximo de vida útil possível, “um dever que os engenheiros
têm de cumprir para com os contribuintes”, afirmou o engenheiro José Câncio Martins2
O código modelo do Comite Euro-International Du Beton – Federation
Internationale de La Precontrainte, MC-90 do CEB-FIP, recomenda que o período de vida
útil das estruturas deve atingir um valor mínimo de cinquenta anos, desde que as estruturas
sejam projetadas, executadas e mantidas conforme requisitos preconizados. No caso de
estruturas especiais, pode-se requerer um período de vida mais longo, como, por exemplo,
cem anos, ou mais curto, vinte e cinco anos ou menos, em função da importância da
edificação ou do tipo de exposição a que estará submetida (MAZER; WICZICK, 2008).
.
Mesmo que não seja possível garantir a duração de uma ponte, embora “nos cadernos de
encargos se fixe, por vezes, um tempo de vida para as pontes”, a sua perenidade, segundo
Câncio Martins, “depende da qualidade da concepção e pormenorização do projeto, das
condições ambientais (e do grau de agressividade do ambiente), da qualidade da execução e
manutenção efetiva” (SIQUEIRA, 2004).
Para as pontes e outras obras de caráter permanente, poderão ser adotados períodos
de 50, 75 ou até mais de cem anos conforme recomendado pelas normas internacionais. A
norma inglesa BS 7543 recomenda que a vida útil de projeto para as pontes deve ser igual ou
maior que 120 anos e o Comitê Europeu de Normalização recomenda vida útil igual ou maior
que cem anos (HELENE, 2003).
2 José Câncio Martins é um engenheiro civil de Portugal, que se distinguiu na área de engenharia civil, concepção e construção de pontes; foi fundador da J. L. Câncio Martins Projetos de Estruturas. Ganhou a ordem do Mérito Grande-oficial da Presidência da Republica Portuguesa em 2006. Foi um antigo estudante do Instituto Superior Técnico. Professor Catedrático convidado da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra. Foi o vencedor do Prêmio Secil de 1995 com o projeto da Nova Ponte Macau-Taipa. Disponível em: <http://pt.wikipedia.org/wiki/Jos%C3%A9_C%C3%A2ncio_Martins>. Acesso em: fev. 2010.
35
2.4.4 Segundo o desenvolvimento planimétrico
A projeção do eixo da ponte em um plano horizontal (planta) pode se apresentar da
seguinte forma: pontes de eixo reto, pontes de eixo curvo, pontes de eixo misto. Segundo
Freitas (2001), para atender aos traçados das estradas e às correspondentes exigências do
tráfego, o eixo das pontes pode apresentar um desenvolvimento em curva ou ocorrer em
ramificações nos respectivos tabuleiros, tornando mais complexa a solução do problema da
distribuição das diferentes ações horizontais que ocorrem, conforme ilustra a Fig. 9.
Fonte: Freitas (2001, p. 2)
FIGURA 9 – Pontes de eixo misto
2.4.5 Segundo o desenvolvimento altimétrico
Pelo critério de projeção do eixo da ponte em plano vertical (elevação), as pontes
podem se apresentar da seguinte forma: pontes retas: horizontais ou em rampa; pontes
curvilíneas: convexas ou côncavas (Fig. 10).
36
Fonte: Debs e Takeya (2003, apud SARTORTI, 2008, p. 11)
FIGURA 10 – Classificação das pontes segundo a altimetria
2.4.6 Segundo o material da superestrutura
Para a construção de pontes são utilizados diversos tipos de materiais. A escolha do
material apropriado para cada item da construção é a maior responsabilidade do engenheiro
projetista de pontes, que deve fazê-lo fundamentado em informações seguras, como, por
exemplo, a adequação do sistema estrutural ao relevo do terreno e características do solo,
conhecimento do processo de fabricação e montagem, entre outras informações. Não pode ser
excluído dessa soma de conhecimento o ponto de vista estético, por ser a ponte uma obra de
grande influência na paisagem que se apresenta (PINHO, 2007).
O material das pontes segundo a superestrutura pode se apresentar da forma descrita
na sequência.
2.4.6.1 Pontes de madeira
A madeira é considerada um dos materiais de construção mais antigos dada a sua
disponibilidade na natureza e sua relativa facilidade de manuseio. Comparada a outros
materiais de construção convencionais utilizados atualmente, a madeira apresenta uma
excelente relação resistência/peso (PFEIL; PFEIL, 2003).
37
De acordo com os ensinamentos de Stucchi (2006), a grande vantagem da madeira
está na economia quando está disponível, próximo da obra, em qualidade e quantidade
aceitáveis. Porém, as desvantagens ficam por conta de dificuldades como durabilidade e
resistência ao fogo (bastante diminuídas com os tratamentos modernos), anisotropia e grande
variabilidade (reduzidas com as técnicas modernas de construção com pedaços pequenos e
classificados de madeira).
Segundo Stucchi (2006, p. 49), a anisotropia e desuniformidade caracterizam-se
principalmente por:
· Diferença de resistência e rigidez da direção das fibras para a direção normal a
elas (resistência cinco vezes menor e rigidez dez vezes menor na normal às
fibras);
· Variação das características do eixo para a periferia do tronco (o cerne, próximo
do eixo, é muito melhor que o albume, próximo da casca);
· Defeitos da madeira: nós, fendas, furos, curvatura das fibras, entre outras.
As madeiras utilizadas nas pontes podem ser classificadas em maciças (bruta ou
roliça, falquejadas e serradas) e industrializadas (compensada, laminada e colada e
recomposta) (PFEIL; PFEIL, 2003).
2.4.6.2 Pontes de concreto armado
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o órgão oficial brasileiro
responsável por elaborar e editar os regulamentos técnicos quando da elaboração de pontes
rodoviárias em concreto armado. Para isso, as principais normas que devem ser consultadas
são:
· NBR 7187 (2003) da ABNT: Projeto e execução de pontes de concreto armado e
protendido;
· NBR 7188 (1984) da ABNT: Carga móvel em ponte rodoviária e passarela de
pedestre;
· NBR 6118 (2003) da ABNT: Projeto e execução de obras de concreto armado.
38
O concreto utilizado na construção das obras de arte especial (pontes) deve ser
medido e controlado conforme indicações da NBR 6118 (2003) da ABNT e no Manual de
Construção de Obras de Arte Especiais do DNER, devendo o projeto especificar a resistência
e características mínimas necessárias para atender a todas as fases de solicitações e nas idades
previstas para sua ocorrência.
Conforme Stucchi (2006, p. 39), os concretos comumente utilizados nas pontes são:
· Concreto armado (fck 20 a 25 MPa);
· Concreto protendido (fck 25 a 40 MPa);
· Concreto leve (γ= 1,5 tf/m³ << 2,5 tf/m³);
· Concreto de alta resistência (fck 40 a 100MPa)
Todos os métodos construtivos se aplicam bem às obras de concreto. As grandes
vantagens do concreto são a durabilidade (porém, manutenção é sempre necessária), a
resistência ao fogo e à compressão e a liberdade de escolha da forma. As desvantagens são a
falta de resistência à tração, a retração e a fluência (STUCCHI, 2006).
2.4.6.3 Pontes de concreto protendido
A deficiente resistência à tração do concreto levou a que, desde o início, se pensasse
em colocar sob compressão as zonas tracionadas das estruturas de concreto por meio de uma
protensão, de tal modo que os esforços de tração tenham, em primeiro lugar, de anular essas
tensões de compressão antes que surjam tensões no concreto.
De acordo com Leonhardt (2007), as vantagens peculiares ao concreto protendido
são:
· Em virtude do emprego de materiais de resistência elevadas (tanto o aço como o
concreto), o concreto protendido permite vãos maiores e estruturas mais esbeltas,
de menor peso próprio do que as de concreto armado;
· A protensão melhora a capacidade de utilização, impedindo que as fissuras se
desenvolvam no concreto ou, pelo menos, permite que as aberturas de fissuras
possam ser limitadas com segurança a um valor não prejudicial, o que aumenta a
durabilidade;
· As estruturas de concreto protendido apresentam elevada resistência à fadiga,
porque a amplitude de oscilações das tensões no aço – mesmo no caso de
39
protensão parcial – permanece pequena e, com isso, muito abaixo da resistência à
fadiga;
· As estruturas de concreto protendido podem suportar consideráveis excessos de
carga sem danos remanescentes. As fissuras que surgem por ocasião do excesso
de carga voltam a se fechar por completo, desde que as tensões no aço
permaneçam abaixo do limite de 0,01%.
2.4.6.4 Pontes em aço
As pontes de aço podem ser consideradas como obras duráveis, sendo as ações que
mais as degradam a corrosão e a fadiga. Porém, em virtude da facilidade de realizar trabalhos
de conservação, de reparação e de reforço, tais obras acabam por ser bastante duráveis.
Percebe-se que neste tipo de ponte as obras de conservação e reforço são mais fáceis e
econômicas de realizar em relação aos outros tipos.
Bauer (1994) verificou que existem muitas pontes de aço que estão a ultrapassar os
cem anos de serviço com satisfatório comportamento, feitas com os novos tipos de aços pouco
corrosíveis. Com as modernas técnicas de soldagem, que eliminam os rebites e parafusos, a
vida futura dessas novas pontes excederá largamente o tempo de serviço das atuais pontes
metálicas.
2.4.6.5 Mistas
A ponte mista é a junção de dois ou mais materiais. A construção de estrutura com
dois ou mais materiais, compondo seções mistas, é uma prática que vem sendo cada vez mais
difundida na construção civil.
A utilização de elementos estruturais fletidos com seções compostas é comum em
estruturas de aço ou madeira, adicionando resistência e rigidez às peças resultantes. O que
chama a atenção é a combinação de diferentes materiais formando seções mistas,
possibilitando a utilização das principais características e propriedades mecânicas de cada
material, em posições que melhor poderão contribuir para a resistência, rigidez e durabilidade
do conjunto. “Seções compostas de madeira-madeira; aço-madeira ou concreto-madeira,
40
exigem a presença de conectores que fazem a ligação entre estes elementos.” (PIGOZZO,
2004, p. 17).
De acordo com Moraes (2007), um exemplo deste tipo de estrutura, na qual há a
otimização do uso estrutural das matérias, é a composição de seções transversais, em que o
concreto seja responsável por absorver os esforços de compressão e a madeira ou o aço, os
esforços de tração. Todavia, para garantir o funcionamento conjunto dos materiais
constituintes da seção é imprescindível que haja um sistema de conexão capaz de transmitir os
esforços entre eles. Destaca-se nas pontes estudadas a utilização do concreto armado e de
madeira bruta.
Moliterno (1989) afirma que não existe vantagem na preferência de se revestir o
soalho das pontes de madeira com concreto: primeiramente, em razão da elevada fissuração
que deverá sofrer a camada de concreto, levada à desagregação pela vibração do tráfego;
segundo, pela carga morta, elevada e inútil que se acrescenta à ponte.
2.4.7 Segundo o tipo construtivo da superestrutura
Marchetti (2008) classifica as pontes segundo o tipo construtivo da superestrutura.
2.4.7.1 In loco
A superestrutura in loco é executada no próprio local da ponte, na posição definitiva,
sobre escoramentos apropriados (cimbramentos, treliças), apoiando-se diretamente nos
pilares.
Segundo Leonhardt (1979), a classificação dos processos de construção com
concreto moldado no lugar (in situ) são as formas sobre escoramentos fixos, sendo o processo
mais antigo, que consiste em executar as formas sobre um escoramento, nas quais o concreto
é “fundido” ou lançado no local. Nas formas sobre escoramentos deslizantes, os escoramentos
tornam-se vantajosos quando for preciso executar mais do que três vãos de uma ponte com a
mesma secção transversal.
41
2.4.7.2 Pré-Moldadas
A conceituação de concreto pré-moldado corresponde ao emprego de elementos de
concreto moldados fora de sua posição definitiva de utilização na construção (EL DEBS,
2000).
Os elementos da superestrutura são executados fora do local definitivo (na própria
obra, em canteiro apropriado ou em usina distante) e, em seguida, transportados e montados
no local previsto. Este processo construtivo é muito usual em pontes de concreto protendido,
principalmente quando houver muita repetição de vigas principais. Ademais, a pré-moldagem
da superestrutura, de forma generalizada, não é completa (são pré-moldados quase sempre
apenas os elementos do sistema principal, vigas principais), pois o restante da superestrutura
deve ser executado no local exato (in loco) (MARCHETTI, 2008).
Salienta-se que a aplicação do concreto pré-moldado nas pontes concentra-se na
superestrutura, podendo ser empregadas duas formas básicas de divisão em elementos pré-
moldados: com elementos na direção do eixo da ponte e com elementos dispostos na direção
transversal ao eixo da ponte. Na primeira forma de divisão, os elementos pré-moldados
cobrem o vão ou os vãos da ponte. A segunda forma pode ser dividida em três variantes: a)
balanços sucessivos com aduelas pré-moldadas; b) apoiando as aduelas pré-moldadas em
estruturas provisórias, em geral metálicas fixadas nos apoios da ponte; c) por meio de
deslocamentos progressivos (EL DEBS, 2000).
El Debs (2000) ainda considera que as pontes de pequenos vãos devem se submeter a
um tratamento diferenciado, não levando em consideração apenas a questão de ocorrerem em
maior número, porém por empregar pré-moldados de fábricas. Destaca-se que levantamentos
feitos nos Estados Unidos indicam que essa faixa reúne 90% das pontes existentes, das quais
dois terços situam-se abaixo dos 18 m.
2.4.7.3 Balanços sucessivos
Nos balanços sucessivos, a ponte tem sua superestrutura executada progressivamente
a partir dos pilares já construídos. Toda a parte nova da superestrutura apoia-se em balanço na
parte já executada. Verifica-se que a principal vantagem deste processo construtivo é a
42
eliminação completa dos escoramentos intermediários. Trata-se de uma execução in loco,
porém com características especiais (MARCHETTI, 2008).
Em conformidade com os conhecimentos de Leonhardt (1979), o processo de
execução em balanços sucessivos com concreto moldado no lugar, desenvolvido por U.
Finsterwalder, tem demonstrado ser um processo fértil e de muitas facetas para a execução de
grandes vãos. O princípio da execução consiste de um escoramento e formas executadas em
balanço; concreta-se a cada três dias, aproximadamente, um trecho de 3 a 5 m de extensão. O
balanço, via de regra, é contrabalançado pelo avanço simultâneo dos vãos vizinhos. A
estabilidade do processo executivo exige um engastamento garantido do balanço no pilar de
partida ou através de apoios temporários sobre as fundações daqueles pilares. Dessa maneira
já foram vencidos vãos de até 240 m (Hamana, Japão) de extensão.
2.4.7.4 Aduelas ou segmentos
Aduelas ou segmentos trata-se de um processo construtivo similar ao dos balanços
sucessivos, permitindo eliminar o cimbramento, sendo também utilizado em obras de concreto
protendido. Todavia, difere do processo anterior visto que as partes sucessivas colocadas em
balanço e apoiadas no trecho já construído são pré-moldadas.
Segundo Mendes (2003), os segmentos pré-moldados em balanços sucessivos
constituem um processo que apresenta ampla aceitação, praticamente em todos os países, para
pontes longas dispostas sobre rios, mares, baías e estreitos. Lembra-se que este foi o sistema
empregado na construção da ponte Rio-Niterói.
2.5 MODELOS ESTRUTURAIS EMPREGADOS EM PONTES RODOVIÁRIAS
Pfeil (1990) classifica os modelos estruturais empregados em pontes rodoviárias em
laje; vigas retas; pontes em quadro; treliça; quadros rígidos, arcos ou abóbadas e pênseis ou
suspensas.
43
2.5.1 Pontes em laje
Para Mattos (2001), as pontes em laje apresentam a seção transversal desprovida de
qualquer vigamento, podendo ter um sistema estrutural simplesmente apoiado ou contínuo.
Este sistema estrutural apresenta certas vantagens, como pequena altura de construção, boa
resistência à torção e rapidez de execução, com características estéticas. Podem ser moldadas
no local ou constituídas de elementos pré-moldados, sendo simples os detalhes de formas e
das armaduras e concretagem.
As soluções de pontes em laje (Fig. 11 b) podem ser de concreto armado ou
protendido, com a relação entre a espessura da laje e o vão variando de 1/15 a 1/20 para
concreto armado e até 1/30 para concreto protendido. Quando os vãos são muito grandes e o
peso próprio é muito alto, costuma-se adotar a solução da seção transversal em laje alveolada,
na qual os vazios podem ser conseguidos com formas perdidas, por meio de tubos ou
perfilados retangulares de compensado ou de plástico (MASON, 1977).
Fonte: Stucchi (2006, p. 11)
FIGURA 11 (a) – Esquemas de pontes em laje
FIGURA 11 (b) – Pontes em laje
2.5.2 Ponte em viga
As pontes em viga podem se apresentar em vigas isostáticas ou hiperestáticas de
seção constante ou variável (Fig. 12 b). As vigas podem ainda ter seção em forma retangular,
T, L invertido ou caixão; pontes metálicas possuem comumente vigas em forma de I e pontes
de madeira, em formato circular (madeira roliça) (SARTORTI, 2008).
44
Fonte: O’Connor (1976, p. 288)
FIGURA 12 (a) – Esquema de ponte em viga
FIGURA 12 (b) – Ponte em viga
O sistema estrutural de pontes em viga conta com vigamentos suportando o tabuleiro.
As vigas principais são denominadas de longarinas e normalmente são introduzidas
transversinas para aumentar a rigidez do conjunto. Quando a seção transversal é feita com
vigas sem laje inferior, podem-se adotar transversinas intermediárias, além das transversinas
de apoio; quando a seção transversal é feita em caixão celular, não é necessário haver
transversinas intermediárias em razão da grande rigidez à torção do conjunto. Se a obra não
termina em encontros, a transversina extrema possui características particulares, substituindo-
se o encontro na função de absorver os empuxos dos aterros de acesso, normalmente
denominada de “cortina” (MATTOS, 2001).
2.5.3 Ponte em treliça
Nas pontes em treliça, o tabuleiro com a pista de rolamento pode estar na parte
superior ou inferior da treliça. Este tipo de ponte é habitualmente construído de aço e de
madeira, possuindo a característica de ser uma estrutura leve e de rápida execução. Entretanto,
podem se tornar estruturas complexas e de grande porte, apesar de leves.
Uma treliça de ponte apresenta duas principais vantagens estruturais: a) as
solicitações dos elementos são forças axiais; b) o sistema de alma aberta permite o uso de uma
altura total maior do que no caso de uma viga de alma cheia equivalente. Esses fatores levam
à economia em material e à redução da carga permanente. A altura aumentada conduz
também a deformações reduzidas, isto é, a uma estrutura mais rígida (O’CONNOR, 1975).
45
O’ Connor (1975) ainda descreve que as treliças são classificadas pela disposição de
suas hastes, sendo as formas mais representativas a treliça Warren (Fig. 13 a), a treliça Pratt
(Figura 13 b) e a treliça Howe (Fig. 13 c). A treliça Warren é a forma mais simples,
normalmente utilizada para vãos entre 50 e 100 m de comprimento. Por sua vez, a treliça Pratt
é considerada vantajosa em estruturas metálicas devido aos montantes, que são os elementos
mais curtos da alma; contudo, tal vantagem é anulada em parte pelo fato de o banzo central
comprimido ser mais fortemente carregado que o central tracionado. Por fim, a treliça Howe,
patenteada por William Howe em 1840, apresentou a inovação de associar hastes de aço
verticais com elementos diagonais de madeira.
(a)
(b)
(c)
Fonte: Mattos (2001, p. 31)
FIGURA 13 (a; b ; c) – Esquemas em treliças
Fonte: Mattos (2001, p. 31)
FIGURA 13 (d) – Ponte em treliças
2.5.4 Pontes em quadro (ponte em pórtico)
As estruturas em pórtico caracterizam-se pela monoliticidade das meso e
superestruturas. Esta solução estrutural seria usada com maior frequência não fossem as
dificuldades adicionais de cálculo e detalhamento, atualmente inteiramente superadas pelos
processos computacionais disponíveis (DNER, 1996).
Nas pontes em quadro (pontes em pórtico) a superestrutura e a mesoestrutura estão
monoliticamente ligadas, eliminando-se o uso de aparelhos de apoio. São convenientes no
caso em que há pilares esbeltos, onde existe a necessidade da redução do comprimento de
flambagem (o pilar biengastado tem menor comprimento de flambagem), ou quando se almeja
46
ter manutenção mínima, uma vez que inexistem articulações e aparelhos de apoio (MATTOS,
2001).
Segundo Pfeil (1990) e Lencioni (2005), as estruturas das pontes podem ser
aporticadas nas direções longitudinal e transversal, ou em ambas as direções, ficando
limitadas a vãos na ordem de 30 m a 40 m. Este sistema é aquele em que as vigas do tabuleiro
são contínuas com os pilares. Esta solução é utilizada para diminuir os vãos da viga reta (Fig.
14 b).
Fonte: Stucchi (2006, p. 21)
FIGURA 14 (a) – Esquemas de ponte em pórtico
Fonte: <ttp://wikipedia.org/wiki/ Ponte_S._Joao_-_Porto.JPG>
FIGURA 14 (b) – Pontes em pórtico
2.5.5 Pontes em arco e em abóbodas
As estruturas em arco permitem o emprego do concreto armado convencional em
grandes vãos, com pequeno consumo de material. O eixo do arco pode ser projetado em
coincidência com a linha de pressões devidas à carga permanente, aproveitando, assim, a boa
resistência a esforços de compressão proporcionada pelo concreto (DNER, 1996).
Em se tratando de materiais maciços, a estrutura em arco é o sistema estrutural mais
antigo do mundo, uma vez que constituiu no passado a única solução para vencer grandes
vãos, principalmente em vales profundos e em regiões montanhosas (MENDES, 2003).
Nas pontes com tabuleiro superior, os elementos de apoio do tabuleiro sobre o arco
são denominados “tímpanos”. Nas pontes antigas, os tímpanos eram geralmente cheios. São
constituídos de material de enchimento (terra, pedra ou concreto magro), contidos pelas
paredes laterais. Como os tímpanos cheios aumentam o peso próprio da obra, os construtores
47
passaram a adotar tímpanos vazados, constituídos por pilares ou paredes de concreto armado.
Os tímpanos podem ser vazados na direção longitudinal e na direção transversal. Nas pontes
com tabuleiro inferior, o tabuleiro é suspenso nos arcos por meio de tirantes ou pendurais
(PFEIL, 1990; LENCIONI, 2005).
Nessas estruturas os esforços predominantes são normais de compressão, agindo,
simultaneamente ou não, com momentos fletores, como ilustra a Fig. 15 b.
Fonte: Mendes (2003, p. 64)
FIGURA 15 (a) – Esquema ponte em arco
Fonte: <http://www.transportes.gov.br/bit/pontes/pt/htm>
FIGURA 15 (b) – Ponte em arco
Os maiores arcos existentes têm vãos da ordem de 300 m, ligeiramente superiores
aos vãos alcançados por estruturas celulares construídas em balanços sucessivos, que
alcançam cerca de 250 m (DNER, 1996).
2.5.6 Pontes pênsil e estaiada
a) Pontes suspensas ou pênseis
As pontes suspensas ou pênseis (Fig. 16 b) tiveram seu início com travessias de cipó
e cordas usadas por astecas e incas na América do Sul, bem como pelos povos do Japão,
China, Índia e Tibet (DNER, 1996; SARTORTI, 2008). Solicitadas predominantemente por
esforço normal de tração, estas estruturas superam facilmente vãos maiores que 1000 m.
48
Fonte: Mendes (2003, p. 67)
FIGURA 16 (a) – Esquema de pontes suspensas ou pênseis
Fonte: http://www.guiafloripa.com.br/
FIGURA 16 (b) – Pontes suspensas ou pênseis
As pontes pênseis apresentam-se com um sistema estrutural onde o tabuleiro
contínuo é sustentado por diversos cabos metálicos atirantados ligados a dois cabos maiores,
que, por sua vez, ligam-se às torres de sustentação. A transferência das principais cargas às
torres e às ancoragens em forma de pendurais é feita simplesmente por esforços de tração
(MENDES, 2003).
b) Pontes estaiadas
As estruturas estaiadas são, principalmente, aplicáveis a grandes vãos, com
vantagens técnicas, econômicas e estéticas. As pontes estaiadas têm sido utilizadas com
frequência acentuada a partir da década de 1950 (DNER, 1996).
As estruturas estaiadas atualmente exigem alta qualidade, tanto tecnológica quanto
de materiais, particularmente nos estais, que são os elementos mais críticos nesta tipologia de
estruturas. Durante os últimos anos, as características quanto à resistência e durabilidade das
cordoalhas existentes foram continuamente aperfeiçoadas, permitindo projetos de estruturas
estaiadas muito mais avançados (BOURNAND; PALOS; SCHMID, 2006).
Existem dois tipos básicos de pontes estaiadas: tipo "harpa" (Fig. 17 ‘a’), em que os
cabos correm paralelos, ou quase, a partir do mastro, de modo que a altura de fixação do cabo
ao mastro é proporcional da distância entre o mastro e o ponto de fixação deste cabo ao
tabuleiro; tipo "leque" (Fig. 17 b), na qual os cabos se conectam ou passam pelo topo do
mastro.
49
(a) tipo “harpa”
(b) tipo "leque"
Fonte: DNER (1996, p. 144)
Figura 17 (a; b) – Esquemas de pontes estaiadas
Fonte: <http://www.spturis.com/ponte/pagina.php? >
Figura 17 (c) - Pontes estaiadas
50
3 PATOLOGIA DAS ESTRUTURAS
3.1 INTRODUÇÃO
Patologia vem a ser a parte da engenharia que estuda os sintomas, os mecanismos, as
causas e as origens dos defeitos das obras civis. Em alguns casos tão somente com a
visualização é possível estabelecer o diagnóstico das patologias. Em outros, porém, o
problema é complexo, sendo necessário verificar o projeto; investigar as cargas a que foi
submetida a estrutura; analisar detalhadamente a forma como foi executada a obra e,
inclusive, como esta patologia reage diante de determinados estímulos (FERNÁDEZ
CÁNOVAS, 1988).
Machado (2002) destaca que o objetivo principal da patologia das estruturas é
encontrar explicações técnicas e científicas para as anomalias encontradas no comportamento
das estruturas. Isso pode ocorrer durante a sua construção, em sua fase de serviço, para que se
determinem as suas consequências em relação à segurança e à confiabilidade da obra,
permitindo que se tome uma decisão correta e segura quanto à utilização posterior das
estruturas em análise. Levando-se em conta sua duração residual, o objetivo da patologia das
estruturas busca definir a conveniência da recuperação, do reforço ou mesmo da demolição
pura e simples dos elementos ou da estrutura danificada.
Para que seja completo o diagnóstico das patologias, Machado (2002, p. 5) afirma
que é necessário abordar e esclarecer “as manifestações patológicas; os vícios construtivos; as
origens dos problemas; os agentes causadores dos problemas; o prognóstico para a terapia, os
erros de projeto”.
É fato que um diagnóstico adequado será aquele que possibilite esclarecer todos os
aspectos do problema, tais como sintomas, mecanismos, origem, causas, consequências e
intervenção, terapia, procedimentos. Cada um desses problemas será tratado individualmente
a seguir.
51
3.1.1 Sintomas
O sintoma analisa os fenômenos que são as manifestações das doenças. Com o
aparecimento de um efeito atípico, as estruturas reagem com diferentes sinais externos,
permitindo conhecer a enfermidade que está afetando a estrutura (FERNÁNDES CÁNOVAS,
1988).
Destaca-se que os sintomas comuns, de maior acometimento no concreto, são as
“fissuras, as eflorescências, as flechas excessivas, as manchas no concreto aparente, a
corrosão da armadura, os defeitos de aterro e compactação e problemas devido à segregação
dos componentes do concreto” (HELENE; PEREIRA, 2007, p. 20). Generalizando, as
manifestações patológicas apresentam-se de maneira bastante característica e segundo uma
incidência bem estabelecida estatisticamente.
Conhecendo as manifestações, é possível o estabelecimento da natureza e das origens
dos problemas, bem como das futuras consequências. Machado (2002) enumera as principais
manifestações patológicas (Quadro 5), em ordem crescente de ocorrência estatística:
Manifestações Patológicas Ocorrência %
Deterioração e degradação química da construção 7% Deformações (flechas e rotações) excessivas 10% Segregação dos materiais componentes do concreto 20% Corrosão das armaduras do concreto armado 20% Fissuras e trincas ativas ou passivas nas peças de concreto armado 21% Manchas na superfície do concreto armado 22%
Fonte: Machado (2002, p. 06)
Quadro 5 – Manifestações patológicas
Adverte Fernándes Cánovas (1988) que, no caso das estruturas de concreto armado, a
fissuração é um dos mais importantes sintomas patológicos. No entendimento de Souza
(1998), as fissuras podem ser consideradas como a manifestação patológica característica das
estruturas de concreto, sendo o dano de ocorrência mais comum aquele que, a par das
deformações muito acentuadas, mais chama a atenção dos leigos, proprietários e usuários aí
incluídos, para o fato de que algo de anormal está para acontecer.
52
3.1.2 Mecanismos
Conhecer o mecanismo do problema é indispensável para um tratamento adequado
da patologia. Helene (1992), fundamentado em seus conhecimentos, ensina que todo o
problema patológico, conhecido na linguagem jurídica por “vício oculto”, “vício de
construção”, ou “dano oculto”, ocorre por meio de um processo, de um mecanismo.
Exemplificando: a corrosão da armadura no concreto armado é um fenômeno de natureza
eletroquímica, que pode ser acelerado pela presença de agentes agressivos externos, do
ambiente, ou internos, incorporados no concreto. Para que a corrosão se manifeste “é
necessário que haja oxigênio (ar), umidade (água) e o estabelecimento de uma célula de
corrosão eletroquímica (heterogeneidade da estrutura), que só ocorre após a despassivaçao da
armadura” (HELENE, 1992, p. 20).
3.1.3 Origem
As etapas de planejamento, projeto, fabricação e construção comumente se
manifestam em períodos curtos (inferiores a dois anos), contudo a fase de utilização pode se
estender por muitos anos. Por conta disso, é muito importante a determinação da etapa que
ensejou o aparecimento do vício construtivo, até mesmo para a fixação de responsabilidades
civis (MACHADO, 2002).
Helene e Pereira (2007) afirmam que os processos de construção e uso podem ser
divididos em até cinco etapas, sendo elas: planejamento, projeto, fabricação de materiais e
elementos fora da obra, execução propriamente dita e uso. Um elevado índice de
manifestações patológicas tem origem nas etapas de planejamento e projeto, conforme mostra
a Fig. 18. As falhas de planejamento e projetos são, em geral, mais sérias que as falhas da
qualidade dos materiais e de má execução. Por isso, o indicado é investir mais tempo em fazer
projetos mais detalhados e completos.
53
Fonte: Helene (1992, p. 22).
FIGURA 18 – Etapas de processo de construção
Comumente, todos os problemas patológicos são originalmente decorrentes do que se
designa de “vício construtivo”. Desse modo, segundo Machado (2002), os problemas
patológicos são decorrentes dos vícios construtivos incorporados ao processo em alguma ou
em várias das seguintes etapas de construção:
· Durante a fase de planejamento da obra;
· Durante a fase de fabricação dos materiais que compõem a construção;
· Durante a fase de construção propriamente dita, em que são incorporados os diversos
materiais e processos;
· Durante a fase de utilização da construção.
O surgimento de problema patológico, de maneira geral, aponta a existência de uma
ou mais falhas durante a execução de uma das etapas da construção. Souza e Ripper (1998)
chamam a atenção para um aspecto interessante nesta questão, que tem sido o desejo de se
procurar definir a atividade que tem sido responsável, ao longo dos tempos, pela maior
quantidade de erros. Porém, podem ser várias as causas para a ocorrência de problemas
patológicos.
3.1.4 Causas
São bastante diversificados os agentes causadores dos problemas patológicos nas
construções. Machado (2002) enumera as principais causas:
54
· Deficiência dos projetos relativamente à determinação das cargas atuantes,
estabelecimento incorreto das dimensões necessárias e especificações
inadequadas de materiais e processos;
· Ações térmicas internas (gradientes térmicos originados pelo calor de hidratação)
e externas (variação sazonal de temperatura) atuando nas estruturas de concreto
armado;
· Agentes químicos e biológicos diversos;
· Intemperismo, tais como variação de umidade, agentes atmosféricos diversos,
agressões ambientais, entre outros.
· Utilização inadequada da construção (alteração da destinação, acréscimo das
solicitações).
O Manual de Inspeção de Pontes Rodoviárias (2004) registra que as causas da
fissuração nas pontes de concreto armado podem ser variadas e nem sempre de fácil
identificação, porém as mesmas causas produzem idênticos padrões de fissuras, o que facilita
bastante a tarefa do inspetor.
3.1.5 Consequências e intervenção
Para se obter um adequado diagnóstico fazem-se necessárias algumas ponderações
sobre as consequências do problema e o comportamento geral da estrutura. De maneira geral,
costuma-se separar as considerações em dois tipos: “a) as que afetam as condições de
segurança da estrutura (associadas ao estado limite último) b) e as que compõem as condições
de higiene, estética, ou seja, as denominadas condições de serviço e funcionamento da obra
(associadas ao estado limite de utilização)” (HELENE; PEREIRA, 2007, p. 22).
De maneira geral, os problemas patológicos evoluem e acabam se agravando com o
tempo, além de envolver outros problemas associados ao problema inicial. Pode-se afirmar
que as correções serão mais duráveis, mais efetivas, mais fáceis de executar e muito mais
econômicas quanto menor for o tempo para a execução da intervenção. Como demonstração
significativa, cita-se a “lei de Sitter” (Fig. 19), que prevê os custos crescentes segundo uma
progressão geométrica na razão de cinco.
55
Fonte: Helene (1992, p. 24)
FIGURA 19 - Lei de evolução de custos de Sitter (SITTER, 1984)
3.1.6 Terapia
As medidas de terapia para correção dos problemas das estruturas de pontes em
concreto armado e madeira podem incluir pequenos reparos localizados até uma recuperação
generalizada da estrutura ou reforço de fundações, pilares, vigas e tabuleiros.
A reparação das estruturas é uma atividade considerada normal na indústria da
construção civil. A necessidade de recuperar uma estrutura existente advém, geralmente, do
fraco desempenho da mesma, comparativamente às expectativas para as quais foi concebida.
Por isso, a identificação da(s) causa(s) do processo patológico que levou(ram) à degradação
das estruturas será continuamente um fator principal para a prescrição das mais adequadas
metodologias de reparação (CUNHA; SOUZA; LIMA, 1998).
3.1.7 Procedimentos
Existem vastas bibliografias referentes a reparos e reforços de estruturas, assim como
uma ampla oferta de materiais e sistemas. Em contrapartida, a experiência científica
56
acumulada não é muito grande; por isso, e em certas ocasiões ocorre uma falha precoce do
reparo, que poderia ser evitada com estudos mais cuidadosos da situação. Em outras ocasiões
a falha é inevitável em razão da exígua experiência disponível sobre o comportamento dos
materiais e sistemas de reparo, principalmente a longa duração (ANDRADE PERDRIX,
1992).
A opção por um método ou sistema de reparo específico para uma situação vai
depender de uma série de variáveis, nas quais intervêm fatores tais como a possibilidade de
acesso à zona a ser reparada, fatores econômicos e aqueles meramente técnicos.
3.2 AÇÕES E MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE
CONCRETO ARMADO
As estruturas de concreto são projetadas e executadas para manter condições
mínimas de segurança, estabilidade e funcionalidade durante um tempo de vida útil, sem
custos de manutenção e de reparos (GENTIL, 2003).
Verçoza (1991) afirma que o concreto é um material de construção de grande e
diversificado uso; por essa razão, sua durabilidade é fator essencial na avaliação de um
projeto. Há diversos fatores que podem danificar ou destruir o concreto armado, o que torna
difícil classificá-los em grupos. De fato, há agentes que só atacam o concreto, há os que só
atacam a armadura e os que danificam ambos. Contudo, também poderiam ser classificados
em agentes químicos, físicos, biológicos e mecânicos. Outra divisão seria em agentes
intrínsecos e extrínsecos.
As estruturas de concreto, quando localizadas em meios favoráveis à sua agressão,
têm possibilidades de terem a saúde abalada pelos mais diversos fatores. A ausência de
conhecimento do local e de suas características; a falta de cuidados em detalhes construtivos,
tais como o cobrimento insuficiente de armaduras e a utilização incorreta de pingadeiras em
estruturas de concreto aparente; o arrojo de alguns projetos arquitetônicos e,
consequentemente, dos seus projetos estruturais, e a ausência de especificações, ou, por outro
lado, a especificação incorreta dos materiais a serem utilizados são falhas que podem,
individualmente ou em conjunto, criar as condições necessárias para diminuir a vida útil das
estruturas (SOUZA, 1998).
57
O concreto armado proporciona características mecânicas amplas, possuindo uma
durabilidade adequada para a maior parte dos usos a que se destina. Esta durabilidade das
estruturas de concreto armado é o resultado natural da dupla natureza que o concreto exerce
sobre o aço: por uma parte, o cobrimento de concreto é uma barreira física; por outra, a
elevada alcalinidade do concreto desenvolve sobre o aço uma camada passiva que o mantém
inalterado por um tempo indefinido (VERÇOZA, 1991).
Cita o Manual de Inspeção de Pontes Rodoviárias (2004) que o concreto, como todos
os demais materiais, está sujeito à degradação natural. Entretanto, várias causas podem
apressar a degradação das estruturas de concreto armado, em particular as pontes:
· Na concepção, no dimensionamento, no detalhamento e nas especificações.
· Escoramentos e formas defeituosas, má colocação de armaduras, cobrimentos
insuficientes, concreto com qualidades inferiores às especificadas, ausência de
plano de concretagem;
· Utilização inadequada da estrutura, submetendo-a a sobrecargas imprevistas;
· Causas de origem química, tais como reações internas do concreto, presença de
cloretos, presença de água, presença de anidrido carbônico, presença de ácidos e
sais;
· Causas de origem física, tais como ação do calor, do vento e da água;
· Causas de origem mecânica, tais como choques de veículos e embarcações,
acidentes de origem diversa e recalque de fundações;
· Causas de origem biológica, mais raras, tais como o crescimento de vegetais nas
juntas, de raízes sob fundações diretas e superficiais e a ação de insetos, tais
como cupins e formigas.
É de extrema importância considerar as ações sobre as estruturas consideradas nos
projetos, uma vez que incidem diretamente na durabilidade, no serviço, na estabilidade e ou
na resistência. Por essa razão, ao se deparar com uma deficiência é essencial determinar as
causas que se originam, pois muitas vezes estão associadas várias ações.
58
3.2.1 Corrosão das armaduras
Os danos causados pela corrosão de armadura geralmente são manifestados por
fissuras no concreto paralelas à direção da armadura, delimitando e ou desprendendo o
recobrimento. Em componentes estruturais que apresentam uma elevada quantidade de
umidade, os primeiros sintomas de corrosão evidenciam-se por meio de manchas de óxido nas
superfícies do concreto. Ao produzir-se por efeito da corrosão óxido expansivo, com aumento
de volume de aproximadamente oito a dez vezes do volume original, criam-se fortes tensões
no concreto, que levam a que este se rompa por tração, apresentando fissuras que seguem as
linhas das armaduras principais e, inclusive, dos estribos, se a corrosão foi muito intensa
(FERNÁNDES CÁNOVAS, 1988).
Os fatores que afetam a corrosão da armadura estão associados basicamente às
características do concreto, ao meio ambiente e à disposição das armaduras nos componentes
estruturais afetados.
3.2.1.1 Processo de corrosão
Helene e Pereira (2007, p. 35) consideram que todo processo de corrosão
eletroquímico requer a presença de, pelo menos, quatro elementos: “a) um anodo, aonde
ocorre à oxidação do aço, b) um cátodo, aonde ocorre à reação de redução, c) um condutor
elétrico por onde circula os elétrons liberados do anodo e consumidos no cátodo e d) um
eletrólito, onde ocorrem tais reações”.
A corrosão das armaduras dentro do concreto unicamente, segundo Fusco (2008, p.
48), poderá acontecer se for destruída a película passivadora. Essa destruição pode acontecer
de modo generalizado, em virtude de três diferentes causas:
· Redução do pH, abaixo de 9, por efeito da carbonatação da camada de
cobrimento da armadura;
· Presença de íons de cloreto ou de poluição atmosférica acima de um valor crítico;
· Lixiviação do concreto na presença de fluxos de água que percolem através de
sua massa.
59
O autor ainda afirma que a elevada alcalinidade apresentada pela solução dos poros
do concreto (pH>12,5) proporciona um ambiente protetor para o aço, sendo a velocidade de
corrosão praticamente nula. O estado passivo das armaduras pode se perder em razão,
fundamentalmente, da ação dos seguintes mecanismos: ataque por cloretos e perda de
alcalinidade do concreto.
Para Andrade Perdrix (1992), essencialmente, são duas as causas que podem dar
lugar à destruição da capa passivante do aço: a presença de uma quantidade suficiente de
cloretos, adicionada durante o amassamento do concreto ou penetrada do exterior, ou outros
íons despassivantes em contato com a armadura; a diminuição da alcalinidade do concreto por
reação com substâncias ácidas do meio. Na Fig. 20 estão ilustrados tipos de corrosão:
Fonte: Andrade (1992, p. 22)
FIGURA 20 – Tipos de corrosão de armadura e fatores que os provocam
Para que as armaduras de aço dentro do concreto sejam acometidas de corrosão é
preciso que junto a elas haja umidade e oxigênio, uma vez que o meio em que estão
mergulhadas é alcalino.
A água necessária para a manutenção da reação eletrolítica é formada pela umidade
existente na rede capilar. A reação de oxidação do ferro não consome a água envolvida no
processo; assim, não é favorecido o bloqueio da própria reação. Enquanto o oxigênio puder
chegar até o metal, por difusão através da camada de cobrimento e da película passivadora
rompida, a corrosão prosseguirá. Desse modo, para que haja corrosão é indispensável a
presença simultânea de água e oxigênio (FUSCO, 2008).
Bauer (1994) relata que a porosidade e permeabilidade do concreto, associadas à
presença da água, extraem a cal e dão início ao processo de corrosão das armaduras, que é
60
tanto mais acelerada quanto menor for sua camada de cobrimento. O produto da corrosão
acaba provocando um apreciável aumento de seção das armaduras, que se fendem e expelem
as camadas do concreto de cobrimento vizinho. As armaduras de aço corroídas têm cada vez
menor seção resistente, problema que, se não for tratado em tempo oportuno, conduz à ruína
da ponte.
3.2.1.2 Ataque por cloretos
Quando existe uma diferença de potencial elétrico entre dois pontos do aço no
concreto, forma-se uma célula eletroquímica: uma região anódica e uma região catódica
ligadas pelo eletrólito na forma de água dos poros da pasta endurecida. Os íons de Fe++, com
carga elétrica positiva no anodo, passam para a solução, ao passo que os elétrons livres, e-,
com carga elétrica negativa, passam pelo aço para o catodo, onde são absorvidos pelos
constituintes do eletrólito e se combinam com a água e oxigênio para formar íons de
hidroxila, OH-. Estes íons se deslocam pelo eletrólito e se combinam com os íons formando
hidróxido ferroso, que por outra oxidação se transformam em hidróxido férrico (ferrugem),
conforme ilustra a Fig. 21 (NEVILLE, 1997).
Fonte: Neville (1997, p. 557)
FIGURA 21 – Representação da corrosão eletroquímica na presença de cloretos
O comparecimento de uma concentração crítica (Cc) de íons de cloreto em contato
com a superfície da armadura desencadeia a despassivação do aço: o pH, o conteúdo de
aluminato tricálcico (C3A) no cimento e, em alguns casos, do conteúdo de umidade no
concreto. O valor do conteúdo crítico de cloretos (expresso como cloretos totais ou solúveis
61
em ácido) geralmente adotado na prática é Cc=0,4% em peso respectivo ao conteúdo de
cimento do concreto. A entrada de íons de cloro no interior do concreto deve-se à interação
com o meio ambiente, à utilização de aditivos, agregados que contenham este tipo de íons na
produção do concreto e ou emprego de sais para descongelar (HELENE; PEREIRA, 2007, p.
35). Esta última situação é a que se dá em ambientes marinhos ou quando se utilizam sais de
degelo em estradas ou pontes em climas frios.
3.2.1.3 Perda de alcalinidade no concreto
A diminuição do pH do concreto (pH<9) desencadeia a perda da passividade do aço.
Esse processo pode ocorrer como resultado da lixiviação das substâncias alcalinas existentes
nos poros do concreto ou em razão do processo de carbonatação.
A carbonatação é um processo químico que se manifesta na superfície do concreto e
avança durante anos e anos. Ao longo desta reação, o hidróxido de cálcio Ca (OH)2 que tem
origem na hidratação do cimento e que se encontra nos poros do concreto combina-se com gás
carbônico do ar atmosférico (CO2), na razão de 0,03 a 0,05% em volume, para formar o
(CaCO3) carbonato de cálcio, ou calcáreo, insolúvel em água, que se deposita nos poros do
concreto, fechando-os. Para determinar a profundidade de ataque da carbonatação na obra
pode-se fazer uso de fenolptaleína sobre a superfície de concreto rompida recentemente, ou
sobre o pó produzido por perfuratriz e percussão. Se for possível extrair um corpo-de-prova,
pode ser determinada em laboratório (BAUER, 1994).
Se as peças de concreto não estiverem completamente mergulhadas em água, por
suas superfícies expostas ao ar penetrará o gás carbônico da atmosfera. Esse CO2, por difusão
através do ar, chegará até os poros úmidos que contêm o hidróxido dissolvido, dando-se,
então, a reação de carbonatação do hidróxido, como se mostra na Figura 22.
Fusco (2008) salienta que a transformação de hidróxido em carbonato é
acompanhada pelo abaixamento do pH do meio úmido interno. Se for atingido pH<9, torna-se
possível a dissolução da película de óxido de ferro que reveste as barras de aço dentro do
concreto (Fig. 22).
62
Fonte: Fusco (2008, p. 53)
FIGURA 22 – Representação esquemática da reação de carbonatação do hidróxido
3.2.2 Ações das cargas exteriores: processos mecânicos
As ações das cargas exteriores provocam no concreto armado um estado tensional
completo. Ao verificar um elemento qualquer de uma estrutura de concreto armado,
comprova-se que cada uma de suas seções está submetida a uma solicitação simples ou a uma
composta por vários tipos de solicitações simples. As solicitações simples são conhecidas por
tração, compressão, flexão, cortante e torção. Se houver alguma deficiência numa estrutura de
concreto armado, esta se manifestará, geralmente, por meio de uma configuração de fissuras,
que dependerá do tipo de solicitação que atuam neste setor. Portanto, a interpretação das
fissuras observadas numa estrutura de concreto armado não pode guiar com muita certeza às
causas do problema (HELENE; PEREIRA, 2007).
São compreendidas como fissuras devidas à ação de efeitos mecânicos as fissuras de
tração, de compressão, de flexão, torção e cortante. Em muitos casos essas ações podem estar
combinadas entre si, tornando complexo o diagnóstico. As fissuras de esforço cortante
costumam aparecer na alma das vigas, progredindo até as armaduras até chegar, finalmente,
aos pontos de aplicação das cargas, quando dividem as peças em duas partes. Sua inclinação
segue o antifunicular das cargas que atuam sobre a peça, fissurando o concreto se este não
dispõe de armadura suficiente para absorver as trações produzidas (FERNÁNDES
63
CÁNOVAS, 1988). Porém, para Helene e Pereira em poucas ocasiões é única a causa de
determinado problema estrutural; na maioria dos casos, são várias as causas que os geram.
3.2.2.1 Tração axial e compressão axial
Os elementos de concreto possuem adequado desempenho mecânico quando
solicitados a esforços de compressão, porém o mesmo não ocorre com os esforços de tração.
As tensões a que pode resistir um concreto tracionado são na ordem de 10% das de
compressão.
A compressão axial não é frequente nos elementos de concreto armado e pode
causar, se não forem realizadas as verificações correspondentes aos estados limites últimos de
utilização, a fissura de configuração perpendicular à armadura principal.
Um elemento de concreto submetido a esforços de compressão axial pode manifestar
distintas formas de fissuração, que dependem de sua esbelteza e do grau de forças transversais
em seus extremos (Fig. 23). As fissuras podem aparecer nas colunas em situações prévias de
ruptura, podendo ser maiores se aumentada a taxa de armadura, em especial a transversal.
As colunas de concreto armado, por sua natureza, têm pouca capacidade de aviso de
ruptura e, por conseguinte, apresentam uma ruptura do tipo frágil. Por sua função no conjunto
estrutural, o colapso de colunas solicitadas à compressão simples, ou com pequena
excentricidade, é causa determinante de acidentes nas estruturas.
a
b
Fonte: Helene e Pereira (2007, p. 45)
FIGURA 23 (a, b) - Fissuração por tração e compressão axial
64
3.2.2.2 Flexão e cortante
As fissuras geradas por flexão são as mais comuns (Fig. 24) e, portanto, as mais
conhecidas, aparecendo a partir de uma solicitação de flexão pura ou por uma combinação de
flexão e cortante.
As fissuras de flexão são verticais, têm início na zona de tração máxima ou na zona
de momento fletor máximo e prosseguem até a zona de compressão; eventualmente, quando é
grande a deficiência de armadura, as fissuras de flexão podem se estender além do início da
zona de compressão. Em vigas, nas proximidades dos centros dos vãos, as fissuras de flexão
podem ser encontradas nas faces inferiores, prolongando-se pelas faces laterais; nos apoios
podem ser encontradas nas faces superiores, prolongando-se pelas faces laterais (HELENE;
PEREIRA, 2007).
As fissuras de força cortante são fissuras com inclinação pronunciada que ocorrem
nas almas das vigas, nas proximidades dos apoios; são bem mais perigosas que as fissuras de
flexão (Fig. 24 a), visto que podem prenunciar uma ruptura frágil.
Fonte: Manual de Inspeção Pontes (2004, p. 56)
FIGURA 24 (a) – Fissuras de: a – flexão; b – cortante
Fonte: Manual de Inspeção Pontes (2004, p. 56)
FIGURA 24 (b) – Fissuras de flexão e cortante
3.2.2.3 Torção
As fissuras de torção são semelhantes às da força cortante, mas com direções
contrárias nas faces opostas. E os esforços de torção geralmente se apresentam acompanhados
de solicitações de flexão e cortante, gerando tensões tangenciais à peça, na forma similar aos
dos esforços de cortante. Os esforços de torção geram nas peças de concreto armado fissuras a
45° em cada uma das faces com uma configuração do tipo helicoidal, como ilustrado na Fig.
25 (HELENE; PEREIRA, 2007).
65
Fonte: Helene e Pereira (2007, p. 49).
FIGURA 25 (a) – Esquemas de fissuras de torção
Fonte: Souza e Ripper (1998, p. 61)
FIGURA 25 (b) – Fissuras de torção
3.2.2.4 Impacto
Os impactos de embarcações contra as estruturas de pontes, que inserem nelas uma
solicitação exagerada, de difícil dimensionamento, causadora de deformações acentuadas e de
danos, como destacamento de cobrimentos e exposição de armaduras, requerem um programa
de manutenção para eventuais reparos (SARTORTI; MASCIA, 2009).
A resistência ao impacto deve ser considerada nos casos em que o concreto é
submetido a quedas repetidas de objetos, como em cravação de estacas, ou um impacto único
de uma grande massa a grande velocidade, como a choque de embarcações nos pilares de
pontes. Em geral, a resistência ao impacto do concreto aumenta com o aumento da resistência
à compressão; porém, quanto mais alta a resistência estática à compressão do concreto, menor
a quantidade de energia absorvida por golpes antes da ruptura (NEVILLE, 1997).
O impacto em virtude de colisão de embarcações apresenta papel determinante na
fixação de dimensões e na armadura dos pilares das pontes. Os pilares paredes são os
preferidos no caso de pontes fluviais, sendo geralmente muito espessos e fortes para terem
segurança contra a colisão de navios. Em rios com descarga de detritos (incluindo silte, areia e
cascalho), os pilares devem possuir um revestimento de proteção contra a erosão
(LEONHARDT, 1979).
3.2.2.5 Troca de temperatura e umidade
Existem três condições climáticas fundamentais que podem criar problemas no
concreto durante o período de cura: o frio, o calor e a baixa umidade, todas aumentadas pela
ação do vento.
66
Bauer (1994) alerta que atenção especial deve ser dada ao concreto na fase de
concretagem e cura, indicando como período mínimo de cura, em média, de sete a dez dias
para concretos de cimento Portland. Também demonstra a sensibilidade do concreto recém-
lançado sob efeito das condições climáticas e considera, ainda, temperaturas favoráveis à cura
dentro de um intervalo de 15 ºC a 35 ºC.
Quando o concreto está curado, isto é, quando seu endurecimento chegou a um
estado avançado, é um material resistente, dentro de certos limites das condições térmicas e
higrométricas. Entretanto, nem por isso deixa de ser um material sensível a esses efeitos nos
primeiros tempos e, especialmente, quando está na fase de cura, na qual o frio, o calor, o
vento e a baixa umidade do ar podem produzir sobre ele efeitos patológicos consideráveis
(FERNÁNDEZ CÁNOVAS, 1988).
3.2.2.6 Ações que geram deterioração do concreto
As estruturas de concreto armado não podem ser consideradas obras eternas,
devendo, por isso, passar por inspeções periódicas para que as anomalias que possam
apresentar sejam diagnosticadas e corrigidas a tempo, mediante um tratamento adequado. Isso
é especialmente importante em complexos industriais, estruturas portuárias, centrais térmicas
e nucleares, construções marítimas, represas, pontes e em todas as obras nas quais o meio
possa atuar desfavoravelmente, provocando a corrosão do concreto (FERNÁNDEZ
CÁNOVAS, 1998).
Uma adequada durabilidade do concreto das estruturas “depende de sua fabricação
com materiais não expansivos e de sua capacidade de resistir às agressões provenientes do
meio externo” (FUSCO, 2008, p. 48).
A corrosão do concreto provoca a sua deterioração, afetando a estabilidade e a
durabilidade das estruturas. A armadura não é suscetível de sofrer corrosão, a não ser que
ocorram contaminação e deterioração do concreto. Os constituintes do concreto impedem a
corrosão do material metálico resistindo à entrada de contaminantes. Dessa forma, quanto
mais o concreto se mantiver inalterado, mais protegida estará a armadura.
67
Gentil (2003) leva em consideração que a corrosão e a deterioração observadas em
concreto podem estar associadas a fatores mecânicos, físicos, biológicos ou químicos. O
Quadro 6 descreve os fatores determinantes da corrosão de concreto.
Fatores determinantes da corrosão em concreto
Fatores mecânicos
Entre os fatores mecânicos, as vibrações podem ocasionar fissuras no concreto, possibilitando o contato da armadura com o meio corrosivo. Líquidos em movimento, principalmente contendo partículas em suspensão, podem ocasionar erosão no concreto, com o seu consequente desgaste. A erosão é mais acentuada quando o fluido em movimento contém partículas em suspensão na forma de sólidos, que funcionam como abrasivos, ou mesmo na forma de vapor, como no caso de cavitação.
Fatores físicos
Os fatores físicos, como variações de temperatura, podem ocasionar choques térmicos com reflexos na integridade das estruturas. Variações de temperatura entre os diferentes componentes do concreto (pasta de cimento, agregados e armadura), com características térmicas diferentes, podem ocasionar microfissuras na massa do concreto que possibilitam a penetração de agentes agressivos.
Fatores biológicos Os fatores biológicos, como microrganismos, podem criar meios corrosivos para a massa do concreto e armadura, como aqueles criados pelas bactérias oxidantes de enxofre ou de sulfetos, que aceleram a oxidação dessas substâncias por ácido sulfúrico.
Fatores químicos
Os fatores químicos estão relacionados com a presença de substâncias químicas nos diferentes ambientes, normalmente água, solo e atmosfera. Entre as substancias químicas mais agressivas devem ser citados os ácidos, como sulfúrico e clorídrico. Os fatores químicos podem agir na pasta de cimento, no agregado e na armadura de aço-carbono.
Fonte: Gentil (2003) adaptado
QUADRO 6 – Fatores determinantes da corrosão em concreto
3.2.2.7 Ações de baixas temperaturas sobre o concreto – efeitos do ciclo de gelo-degelo
O problema do concreto quando submetido a baixas temperaturas incide no fato de
que é um material poroso, capaz de armazenar água. Quanto ao congelamento sobre
concretos, elencam-se dois fenômenos como sendo os causadores da deterioração deste
material quando submetido a esta agressividade: a) a geração da pressão hidráulica; b) a
difusão da água gel e água capilar (LIMA; LIBORIO, 2008).
A deterioração causada pelo congelamento no concreto apresenta várias formas,
sendo as mais comuns a fissuração e o destacamento do concreto superficial; lajes de concreto
expostas a congelamento e degelo, na presença de umidade e produtos químicos para degelo,
são suscetíveis a descascamento, isto é, a superfície acabada do concreto escama ou descasca.
As causas da deterioração do concreto endurecido pela ação do congelamento podem ser
relacionadas à complexa microestrutura do material e às condições específicas do meio
ambiente. A incorporação de ar tem demonstrado ser uma maneira efetiva de reduzir o risco
de danos ao concreto pela ação do congelamento (DNIT 090/2006 – ES).
68
3.2.2.8 Ação do fogo sobre as estruturas de concreto armado
A norma brasileira NBR 15200 (2004) da ABNT estabelece os critérios de projeto de
estruturas de concreto em situação de incêndio.
Os objetivos gerais da verificação de estruturas em situação de incêndio são limitar o
risco à vida humana, limitar o risco da vizinhança e limitar o risco da propriedade exposta ao
fogo. Como plastificações, ruínas e até colapsos locais são aceitos, a estrutura só pode ser
reutilizada após um incêndio se for vistoriada, tiver sua capacidade remanescente verificada e
sua recuperação for projetada e executada. Em condições usuais, as estruturas são projetadas
em temperatura ambiente e, dependendo das suas características e uso, devem ser verificadas
em situação de incêndio (SILVA, 2008).
O comportamento real de um concreto exposto a alta temperatura traz consequências
que interagem simultaneamente e que são de grande complexidade para uma análise
primorosa. As estruturas de concreto são reconhecidas pela boa resistência ao incêndio em
virtude das características térmicas do material, tais como incombustibilidade; não emite
gases tóxicos quando exposto a altas temperaturas e baixa condutividade térmica; ao contrário
do aço, é capaz de manter resistência suficiente por períodos longos quando sujeito a
temperaturas da ordem de 700 a 800 ºC (NORMA DNIT 090/2006 – ES).
Entretanto, tem-se de considerar que o aumento da temperatura nos elementos de
concreto causa redução na resistência característica e no módulo de elasticidade dos materiais;
há perda de rigidez da estrutura e a heterogeneidade dos materiais constituintes do concreto
(pasta, agregados, aço) conduz à degradação polifásica do concreto armado, podendo levar as
peças estruturais à ruína. O aço e o concreto têm sua resistência reduzida quando submetidos
a altas temperaturas. As estruturas de concreto, sobretudo aquelas de concretos de alta
resistência, podem estar sujeitas à degradação prematura por meio do spalling (COSTA e
SILVA, 2002).
69
3.2.2.9 Ataque por ácidos e bases
a) Ácidos
O concreto está invariavelmente sob a influência das condições atmosféricas. A
crescente ameaça às estruturas de concreto pelo ataque ácido é uma questão que ocorre em
todos os países. O ataque ácido é uma consequência do crescimento das atividades em áreas
urbanas e industriais nas últimas três décadas, originando uma atmosfera ácida. Os compostos
formados da reação entre os produtos de hidratação do cimento e os agentes agressores que
constituem a atmosfera ácida causam um decréscimo do pH da matriz de cimento,
despassivando a superfície do aço, o que leva ao início da corrosão (TOMMASELLI;
MARIANO; KURI, 2006).
Dessa forma, o contato direto de concreto com soluções de ácidos, como, por
exemplo, clorídrico, fluorídrico, nítrico, sulfuroso e sulfúrico, provoca deterioração do
concreto, porque reagem com componentes do concreto e diminuem o valor de pH.
Em conformidade com Gentil (2003, p. 201), no ataque ácido do concreto observa-
se, seguidamente, “a destruição da pasta de cimento e, no concreto armado, tem-se, em
seguida ao ataque da pasta, o ataque da armadura, notando-se a formação de coloração
castanho-alaranjada característica dos sais de ferro”.
b) Bases – Reação Álcali-Agregado
A reação álcali-agregado (RAA) é um processo químico de deterioração que pode
ocorrer no interior do concreto afetando seu desempenho e durabilidade. Pode ser definida
como um termo geral utilizado para descrever a reação química que ocorre internamente na
estrutura de concreto, envolvendo os hidróxidos alcalinos provenientes principalmente do
cimento e alguns minerais reativos presentes no agregado utilizado. Como resultado da
reação, são formados produtos que, na presença de umidade, são capazes de expandir,
gerando fissurações, deslocamentos e podendo levar a um comprometimento das estruturas de
concreto (HASPARYK, 2005).
70
3.2.2.10 Ação dos sulfatos
Basicamente, são dois os meios conhecidos de ataque por sulfato ao concreto: a)
reação com os produtos de hidratação da alumina e/ou aluminato tricálcico não hidratado,
produzindo etringita e b) reação com o hidróxido de cálcio produzindo gesso. No concreto
endurecido, a formação da etringita resultante do ataque de sulfato pode, embora nem sempre,
levar à expansão. Em virtude da baixa resistência à tração do concreto, deformações
provenientes da expansão resultantes da formação de etringita durante o ataque de sulfato
podem levar à fissuração, com consequente redução da resistência e desempenho da peça. A
intensidade do ataque varia com o íon cátion que está ligado ao radical SO4-2. E, embora os
sulfatos mais solúveis sejam os de sódio (Na2SO4) e magnésio (MgSO4), a ordem crescente de
agressividade começa com o sulfato de cálcio (CaSO4), passando pelos sulfatos supracitados,
respectivamente, e terminando com o sulfato de amônia (NH4SO4) (COSTA, 2004).
Encontrado no solo, no mar, no ar e em lençóis freáticos, é caracterizado como um dos mais
deteriorantes agentes das estruturas de concreto.
Nas obras marítimas, a zona de borrifos é a que mais sofre com o ataque dos sulfatos
ao concreto. Nas partes permanentes mergulhadas com, pelo menos, um metro e meio de
pressão positiva de água pela ausência de oxigênio do ar, o ataque de sulfatos é muito
reduzido (FUSCO, 2008).
3.2.2.11 Substâncias deletérias no agregado
Três categorias de substâncias deletérias podem ser encontradas nos agregados:
impurezas, películas e algumas partículas que são fracas ou não sãs. Todo o agregado ou parte
dele também pode ser prejudicial em virtude de reações químicas com a pasta do cimento. O
Quadro 7 apresenta as três categorias e suas consequências:
Substâncias deletérias no agregado
Impurezas orgânicas
Os agregados naturais podem ser suficientemente resistentes ao desgaste e ainda assim não serem satisfatórios para uso em concreto se contiverem impurezas orgânicas que possam interferir com as reações químicas da hidratação. A matéria orgânica encontrada em agregados consiste geralmente de produtos de decomposição de matéria vegetal (principalmente de ácido tânico e derivados) e aparecem na forma de húmus e argila orgânica. Esses materiais são encontrados com mais frequência na areia do que nos agregados graúdos, que são facilmente laváveis
Películas A argila pode estar presente no agregado na forma de películas superficiais que interferem com a aderência entre o agregado e a pasta de cimento. Como uma boa aderência é fundamental para assegurar à resistência e durabilidade satisfatórias, o
71
Continuação
problema das películas de argila se torna importante. Em vista disso, é necessário controlar os teores de argila e a outros tipos de materiais finos que podem estar presentes no agregado, como por exemplo, o silte e pó de pedreira.
Fracas ou não sãs
Os ensaios com agregados mostram que a maioria das partículas são satisfatórias, mas existem algumas não sãs que devem ser limitadas. Existem dois tipos gerais de partículas não sãs: aquelas que não conseguem manter a integridade, ou friáveis, e aquelas que resultam uma expansão e desagregação quando expostas ao congelamento ou mesmo à água.
Fonte: Neville (1997) Adaptado.
QUADRO 7 – Categorias de substâncias deletérias
3.2.2.12 Deterioração por desgaste superficial
A perda progressiva de massa de uma superfície de concreto pode ocorrer em virtude
da abrasão, erosão e cavitação. O termo “abrasão” geralmente se refere ao atrito seco, como
no caso do desgaste de pavimentos pelo tráfego de veículos. O termo “erosão” é usado
normalmente para descrever o desgaste pela ação abrasiva de fluidos contendo partículas
sólidas em suspensão. A erosão ocorre em estruturas hidráulicas, por exemplo, em
revestimentos de canais, vertedouros, pilares das pontes, tubulação para transporte de água e
esgoto. Outra possibilidade de dano em estruturas hidráulicas é por “cavitação”, que se
relaciona à perda de massa pela formação de bolhas de vapor e sua subsequente ruptura em
virtude de mudanças repentinas de direção em águas que fluem com alta velocidade
(MEHTA, 1994).
3.2.2.13 Lixiviação e eflorescência
A lixiviação do hidróxido de cálcio, com a consequente formação do carbonato de
cálcio insolúvel, é responsável pelo aparecimento de eflorescência caracterizada por depósitos
de cor branca na superfície do concreto. Algumas vezes, esse depósito aparece sob a forma de
estalactites. Quando o processo de lixiviação é acentuado, o concreto vai se tornando poroso,
tendo-se maiores espessuras de carbonato de cálcio.
A lixiviação é observada em fissuras e juntas de concretagem, o escorrimento de
resíduo branco que cessa após algum tempo. Esse fato se deve à lixiviação do hidróxido de
cálcio, que, ao entrar em contato com o gás carbônico atmosférico, forma o carbonato de
cálcio insolúvel, que acaba vedando as fissuras ou jutas de concretagem (GENTIL, 2003).
72
As eflorescências consistem em depósitos de sais que são lixiviados para fora do
concreto, os quais cristalizam logo após a evaporação da água que a transporta ou por
interação com dióxido de carbono da atmosfera. Entre os sais podem-se citar os sulfatos e
carbonatos de sódio, potássio ou cálcio.
A lixiviação é um processo de perda de cálcio da massa de concreto em virtude da
percolação de água através de seu interior. A lixiviação produz aumento da porosidade e
diminuição do pH no interior do concreto (FUSCO, 2008).
3.2.4 Ações induzidas
3.2.4.1 Fluência/Fadiga
A fluência é definida como sendo a deformação lenta de um corpo submetido a uma
ação constante e a fadiga caracteriza-se pela diminuição gradual da resistência de um material
por efeito de solicitações repetidas.
A relação entre tensão e deformação é função do tempo: o aumento gradual da
deformação com o tempo sob carga mantida deve-se à fluência. Portanto, a fluência pode ser
definida com o aumento da deformação sob tensão mantida e, como esse aumento pode ser
muitas vezes maior do que a deformação no momento do carregamento, tem considerável
importância nas estruturas. A fluência tem efeitos sobre as deformações e deflexões e muitas
vezes também sobre a distribuição de tensões, mas esses efeitos variam com o tipo de
estrutura (NEVILLE, 1997).
Nas estruturas de concreto armado, além das solicitações estáticas, são aplicadas
solicitações cíclicas. Casos típicos são as estruturas de alto-mar, submetidas às solicitações
das ondas e dos ventos; pontes, pavimentos rodoviários e aeroportuários e dormentes
ferroviários. O número de ciclos de solicitações aplicadas durante a vida da estrutura pode
chegar até a dez milhões e, ocasionalmente, a até cinquenta milhões. Quando um material se
rompe sob um número repetido de solicitações, todas menores que a resistência, diz-se que
houve ruptura por fadiga. Tanto o concreto como o aço apresentam características da fadiga
(NEVILLE, 1997).
73
Verçoza (1991) considera a fluência ou fadiga do concreto como sendo uma
deformação permanente ou progressiva causada por um esforço excessivo. Isso acontece
porque os grãos do concreto mudaram permanentemente de posição; houve ruptura de
algumas ligações e o equilíbrio mudou. É a fluência ou fadiga do concreto. A fluência pode se
tornar causa de ruína de uma estrutura quando as deformações são exageradas. Até o peso
próprio da estrutura pode se tornar causa de fluência se o cálculo não foi bem feito. Há muitos
exemplos de pontes condenadas por efeito da fluência.
3.2.4.2 Efeito de movimento das fundações
A manifestação reconhecível de ocorrência de movimento das fundações é o
aparecimento de fissuras nos elementos estruturais. Toda vez que a resistência dos
componentes da obra ou conexão entre elementos for superada pelas tensões geradas por
movimentação, ocorrem fissuras. Além disso, efeitos combinados de movimentos causados
por outra origem que não deslocamento tornam, nos casos reais, bastante complexas a
definição e identificação dos movimentos a partir apenas das fissuras apresentadas. Assim,
torna-se necessária a realização de acompanhamento ou controle de recalques (Fig. 26) para a
identificação precisa do comportamento real das fundações (MILITITSKY; CONSOLI;
SCHNAID, 2008).
Fonte: Milititsky; Consoli; Schnaid (2008)
FIGURA 26 – Recalques nas fundações
Na ocorrência de patologias devem-se caracterizar suas origens e possíveis
mecanismos deflagradores, que incluem a monitoração do aparecimento e evolução de
fissuras, trincas, desaprumos e/ou desalinhamentos. Segundo os autores, as fases em que os
problemas podem ocorrer ou ser originados são: caracterização do comportamento do solo;
análise e projeto das fundações; execução das fundações; eventos pós-conclusão e a
74
degradação dos materiais constituintes das fundações (MILITITSKY; CONSOLI; SCHNAID,
2008).
3.2.5 Falhas construtivas típicas
Nas estruturas de concreto armado, o concreto possui duas funções básicas:
resistência aos esforços de compressão aos quais à estrutura está sendo submetida e proteção
ao aço. Para que a estrutura de concreto atenda às especificações de projeto, é preciso
considerar uma série de fatores do próprio concreto, como propriedades dos materiais
constituintes, dosagem da mistura e execução da concretagem. Se alguma dessas etapas não
for executada corretamente, poderá desencadear o surgimento de manifestações patológicas
na estrutura (ZONATO; KACHEL; PEREIRA, 2009). Apresentam-se no Quadro 8 as
principais falhas construtivas típicas encontradas.
Falhas construtivas típicas
Armadura Deficiência nos detalhes e posicionamento da armadura no projeto ou na execução; Cobrimento insuficiente das armaduras; Armadura insuficiente.
Formas e Cimbramentos
Inexistência de projeto detalhado de forma e cimbramento; falhas nas dimensões e posicionamento das formas; falta de verificação do suporte de sobrecarga de concretagem, peso próprio, transito de pessoas e equipamentos; consideração das condições de suporte de solo p/ apoio de postes; retirada de escoramentos antecipados.
Ninhos (segregação) Dosagem inadequada; Dimensões máximas características do agregado graúdo inadequada; Lançamento e adensamento inadequados, taxa excessiva de armaduras.
Concretagem Submersa
O lançamento de concreto sob água apresenta alguns problemas particulares. Antes de tudo deve-se evitar que a água lave o concreto, de modo que a concretagem deve ser feita por descarga através de um tubo de aço imersa em concreto já lançado, mas ainda fresco. O tubo, conhecido como tremie, deve permanecer cheio durante toda a concretagem. A concretagem submersa é uma operação delicada que, se executada incorretamente, pode ter sérias consequências embora não perceptíveis; é necessário que se disponha de pessoal experiente.
Fonte: Souza (1998); Neville (1997); Moliterno (1989) Adaptado.
QUADRO 8 - Falhas construtivas típicas
3.2.6 Ações sísmicas
Segundo a NBR 15421 da ABNT (2006) “Projetos de estruturas resistentes a sismo –
Procedimento”, sismo é definido como sendo um fenômeno de vibração passageira da
superfície da Terra, resultante de movimentos subterrâneos de placas rochosas (terrenos de
classe “B”, conforme item 6.2 da corrente norma) e que ocorre geralmente em zonas
localizadas no rebordo das placas tectônicas.
75
3.3 AÇÕES E MECANISMOS DE DETERIORAÇÃO DAS ESTRUTURAS DE MADEIRA
A madeira é um produto privilegiado no Brasil. Trata-se de uma fonte de recursos
renovável, quando mantidos programas de controle de extração, reflorestamento, proteção e
combate de desastres naturais. Por possuir elevada relação resistência/peso, acaba por
favorecer a construção de estruturas mais leves. Além disso, conta com uma alta capacidade
de absorção de cargas de curta duração e um baixo custo tecnológico, uma vez que não
necessita de equipamentos especiais nem de mão de obra altamente qualificada para a sua
construção, permitindo a pré-fabricação e industrialização (FONTE, 2004).
Callir Junior, Lahr e Dias (2003) consideram a madeira um material adequado para a
construção de pontes em estradas vicinais no meio rural para pequenos e médios vãos, não só
pela frequente disponibilidade como também pelo seu potencial de resistência e durabilidade,
o que a torna economicamente interessante.
Segundo Abdalla (2002), muitas pontes de madeira no Brasil têm sido construídas
por proprietários de sítios e fazendas, auxiliados pelas prefeituras, para atender às
emergências locais, geralmente sem nenhum cálculo estrutural. De fato, os responsáveis por
sua edificação são pessoas que não possuem conhecimentos atualizados sobre a madeira e
que, na maioria dos casos, desconhecem as características do local onde se dará a construção.
Nota-se, entretanto, que ao longo dos anos, incorretos processos de construção e de
manutenção foram empregados na execução de estradas no meio rural, principalmente pela
carência de informações técnicas por parte das Administrações Estaduais e Municipais. Com
relação às pontes de madeira existentes nestas vias é possível afirmar que não são projetadas e
construídas por técnicos e construtores especializados em madeiras. Isto resulta em estruturas
caras, inseguras e de baixa durabilidade. O estado atual de degradação destas pontes reflete
em um quadro negativo no uso da madeira como um material estrutural (FIORELLI; DIAS,
2008).
Fonte (2004) também concorda que as pontes existentes não foram projetadas e
construídas por profissionais especializados em madeira, o que resultou em obras caras, sem
segurança e de baixa durabilidade, as quais, na maior parte dos casos, necessitam de reforço
estrutural. O estado atual de degradação dessas pontes acaba gerando uma visão negativa da
madeira como material de construção.
76
Percebe-se a necessidade de pontes novas e de recuperação das existentes no Brasil,
começando pela esfera municipal até a federal. A construção de rodovias e, por conseguinte,
de novas pontes facilita o acesso a lugares com baixa densidade populacional. Também nas
regiões populosas ocorre carência de novas pontes, principalmente em vias rurais ou
secundárias. Por conta disso, pesquisas de novas tecnologias em madeira, que sejam
competitivas, técnica e economicamente, com outros materiais são vitais para reduzir os
gastos com essas benfeitorias (CALLIR JUNIOR; LAHR; DIAS, 2003).
3.3.1 Mecanismos de formação e manifestação das patologias nas estruturas de madeira
A madeira é um produto biológico sujeito à deterioração pela ação de fungos
apodrecedores, insetos xilófagos, perfuradores marinhos, descoloração, agentes químicos,
intemperismo e fogo (ABDALLA, 2002).
É fato natural que as obras de madeira apresentem patologias. Verçoza (1991)
adverte que a madeira já foi um ser vivo, sendo, por isso, um material orgânico. Dessa forma,
em sua maioria, os defeitos nas madeiras são irreversíveis, ou seja, surgindo problemas, não
há como fazer correções, apenas remendos. Por conta disso, a solução costumeiramente é
substituí-la. Por isso, como em todas as patologias, é preferível prevenir que remediar.
Calil Junior et al. (2006) advertem que para impedir, ou, pelo menos, minimizar, a
ação de agentes biodeterioradores há, basicamente, três linhas de ação: usar madeiras de
elevada resistência biológica, embora essa medida não impeça a ocorrência dos demais
fenômenos de natureza física e/ou química; incorporar produtos químicos à madeira como os
preservantes, produtos ignífugos e de acabamentos superficiais; por fim, introduzir alterações
químicas permanentes na estrutura dos componentes poliméricos da madeira.
Abdalla (2002) concorda que todas as ações necessárias para aumentar a durabilidade
das pontes de madeira devem ser estudadas e aplicadas desde o início da construção. A
manutenção de uma ponte poderá compreender a sua quase completa substituição ou apenas
reparos preventivos, mas nenhum projeto de reparo ou manutenção deve ser elaborado antes
de uma completa e minuciosa vistoria.
A deterioração da madeira é um processo que altera negativamente as suas
propriedades, podendo ser atribuída a duas causas principais: agentes bióticos e agentes
abióticos, conforme aponta o Quadro 09.
77
Agentes bióticos e abióticos
Agentes bióticos (vivos)
Os agentes bióticos (vivos) são principalmente os fungos, insetos e furadores marinhos. Estes organismos necessitam de algumas condições para sua sobrevivência, entre elas: temperatura, oxigênio, umidade e fonte adequada de alimento, geralmente a madeira. Embora o grau de dependência destes parâmetros seja variável, cada um precisa estar presente para ocorrer a deterioração.
Agentes abióticos (não vivos)
Os agentes abióticos (não vivos) incluem os condicionantes físicos, mecânicos, químicos e limáticos. Embora destrutivos, os agentes abióticos podem também danificar o tratamento preservativo, expondo a madeira não tratada ao ataque de agentes bióticos.
Fonte: Calil Junior (2006) adaptado
QUADRO 09 – Agentes bióticos e abióticos
3.3.2 Ataque por microorganismos: bactérias e fungos
Segundo Bauer (1994), os micro-organismos são causadores do apodrecimento e
ardidura da madeira. Vivem a expensas de outros organismos vivos na condição de parasitas
ou saprófitas, porque estão privados da função clorofiliana para absorção do carbono.
As bactérias são organismos normalmente unicelulares que se reproduzem por
cissiparidade; ocasionam tumores que hipertrofiam os tecidos vivos das madeiras (bactérias
parasitas), ou originam nos tecidos das madeiras desdobradas complexos fenômenos de
decomposição química por oxidação (saprófitas aeróbias) ou redução (saprófitas anaeróbias)
(BAUER, 1994).
Gonzaga (2006) caracteriza as bactérias como agentes auxiliares dos fungos com
capacidade enzimática de decompor celulose e hemicelulose; rompendo as pontuações
(válvulas de passagem da seiva entre tecidos), facilitam a penetração das hifas dos fungos
apodrecedores.
Os fungos são seres vivos que apresentam um só núcleo, e consomem matéria
orgânica (morta – fungos saprofíticos, ou viva – fungos parasitários). Em movimentos como
os do vento, contato com um animal ou um pequeno impacto, os esporos são liberados do
corpo de frutificação e podem ser depositados na superfície de uma peça de madeira (FRIED;
HALDEMOS, 2001).
Os fungos são organismos vegetais (alguns biólogos divergem) rudimentares que não
possuem clorofila. Todos requerem certas condições ambientais para seu desenvolvimento:
· Umidade – acima de 20% na madeira;
78
· Temperatura – ideal entre 25 C° e 30 C°; podendo ocorrer acima de 0° e abaixo de 60
C°;
· Oxigênio – significa aeração, pois não sobrevivem submersos;
· Pouca luz solar – não resistem à ação direta dos raios ultravioleta;
· pH levemente ácido (entre 4,5 e 5,5) – não toleram ambiente alcalino (pH acima de 7).
O conhecimento do tipo climático de uma região fornece indicativos de larga escala
sobre as condições médias de pluviosidade e temperatura esperadas. Esse é um primeiro
indicativo para se planejar todas as atividades humanas, com atenção especial para a
construção de pontes de madeira (IAPAR, 2010). As informações climáticas históricas do
município de Pato Branco estão dispostas no Anexo A.
No Quadro 10 estão elencados os principais fungos que atacam a madeira.
Fungos que atuam na madeira
Bolores primários de hifas hialianas
Alimentam-se de açúcares e de resíduos de madeira.
Fungos manchadores
Suas hifas são pigmentadas. Apesar de não comprometerem a estrutura, diminuem o valor da madeira por mancharem sua superfície. Sob esse aspecto, o fungo mais comum no Brasil é o que produz a chamada “mancha azul”.
Podridão-mole
Em geral é provocada por ascomicetos, capazes de degradar celulose e hemicelulose. Sua ação é relativamente lenta e mais superficial. A peça atacada apresenta superfície amolecida, com trincas transversais.
Podridão-parda
Os principais agentes, os basideomicetos, atacam a celulose, deixando intacta a lignina. Seu nome vem da cor castanha mais escura que apresentam. A madeira adquire aspecto de queimado, com rachaduras longitudinais, e suas características mecânicas entram em colapso.
Podridão-branca
No inicio apresentam um aspecto “piolhado” por bolsas brancas na superfície da madeira. Os principais agentes são os basideomicetos que também degradam a lignina. Pouco a pouco, as pequenas manchas brancas vão se juntando.
Fonte: Gonzaga (2006) adaptado
QUADRO 10 – Fungos que atuam na madeira
Os fungos são micro-organismos inferiores, aeróbicos, unicelulares (ficomicetos) ou
pluricelulares, que se reproduzem por esporulação. Havendo condições favoráveis ao seu
desenvolvimento, o esporo vai se desenvolver e produzir hifas que penetrarão pela estrutura
da madeira, fechando assim o seu ciclo vital (BAUER, 1994).
79
3.3.3 Infestação de insetos
A madeira, por ser um material orgânico, está sujeita a ataques por insetos xilófagos
que se alimentam de tecido lenhoso e são grandes destruidores de madeira. Suas larvas,
durante o desenvolvimento do seu ciclo biológico, alimentam-se da madeira e minam extensas
galerias nos tecidos lenhosos. Essas galerias, quando não reduzem perigosamente as seções
resistentes das peças em serviço, facilitam a entrada da umidade indispensável ao
desenvolvimento de fungos (BAUER, 1994).
Cada família de insetos possui diferenças quanto a características corporais,
alimentares ou à fase xilófaga. Na Fig. 27 apresentam-se as informações de maior relevância.
Fonte: Montana e Química (2009)
FIGURA 27 – Manifestações de insetos na madeira
(A) - resíduo de madeira granulado gerado pelo ataque de cupins; (B) - resíduo de madeira em pó fino produzido por brocas. (C) - galeria de cupins; (D) - madeira atacada por brocas.
Várias espécies de insetos, como cupins e larvas, usam a madeira como abrigo e
fonte de alimentação. Neste caso, a alta umidade não é essencial e o risco de infestação é
grande. Alguns tipos de ataques de insetos indicam a necessidade do conhecimento de sua
extensão, ao passo que outros podem ser menos prejudiciais. Entretanto, a correta
identificação é essencial (CALIL JUNIOR, 2006).
As chamadas brocas-de-madeira são besouros que perfuram a madeira em busca de
alimento ou abrigo. Diferentemente dos cupins de madeira seca, esses besouros passam por
metamorfose completa, apresentando quatro estágios distintos de desenvolvimento: ovo,
larva, pupa e adulto. São as larvas as responsáveis pelos ataques à mobília e a outras peças de
madeira. As brocas que atacam a madeira seca, sendo por isso confundidas com cupins,
pertencem quase sempre às famílias Anobiidae e Lyctidae. O ataque por anobídeos produz
geralmente um pó mais grosso, enquanto o ataque por lictídeos é facilmente reconhecido pelo
80
resíduo bastante fino, semelhante a talco. O pó-de-broca é constituído apenas de aparas de
madeira irregulares (LEONARDO, 2004).
3.3.4 Abrasão mecânica
A abrasão mecânica é, possivelmente, o agente físico que mais apresenta
deterioração de pontes de madeira. Segundo Calil Junior, Lahr e Dias (2003), a abrasão
mecânica é causada por vários fatores e varia consideravelmente nos seus efeitos na estrutura.
O mais comum é a abrasão do veículo, que produz gastos na superfície de rolamento,
reduzindo a seção efetiva de madeira. Obviamente, exemplos deste dano ocorrem no
tabuleiro, onde a abrasão produz degradação da superfície de revestimento e do guarda-rodas.
Danos mecânicos mais severos podem ser causados por sobrecargas de veículos, recalques
diferenciais e impactos de entulhos no canal de fluxo.
Segundo a NBR 7190 (1997) da ABNT “Projeto de estruturas de Madeira”, nas
pontes rodoviárias ou para pedestres sem revestimento protetor deve-se admitir uma camada
de desgaste com, pelo menos, 2 cm de espessura.
Relata Moliterno (1989), que, para proteger o soalho dos pontilhões contra desgaste,
alguns construtores utilizam tábuas pregadas no sentido longitudinal, facilmente substituíveis,
designadas como “guias das rodas”.
3.3.5 Danos devidos ao fogo
Quando a madeira está bem seca, é considerada um material combustível (Fig. 28).
Para Verçosa (1991), a combustão é uma reação química persistente, na qual um composto
qualquer (substância combustível) se oxida, liberando energia térmica (calor) e luminosa. Para
que haja combustão, são necessários o combustível, o comburente (oxigênio) e uma
temperatura elevada.
Por ser combustível a madeira é comumente considerada um material de pequena
resistência ao fogo. Contrariamente, Pfeil e Pfeil (2003) afirmam que, as pontes quando
adequadamente projetadas e construídas, apresentam ótimo desempenho sob ação do fogo. As
peças robustas de madeira possuem excelente resistência ao fogo, porque se oxidam
81
lentamente em razão da baixa condutividade de calor, guardando um núcleo de material
íntegro (com propriedades mecânicas inalteradas) por longo período de tempo.
A madeira não se classifica como um bom condutor de calor, pois a temperatura
interna cresce mais lentamente, não provocando maior comprometimento da região central
das peças, que, dessa maneira, podem se manter em serviço nas condições em que o aço, por
exemplo, já teria entrado em colapso (escoamento), mesmo não sendo inflamável.
Ainda sobre a questão de temperatura, Pinto (2005) afirma que, durante um incêndio,
as temperaturas atingem mais do que 1000 oC. No entanto, o aço a 500 oC já perdeu 80% de
sua resistência, ao passo que o concreto começa a perder resistência a partir dos 80 oC.
a
b
Fonte: Pinto (2005, p. 35)
FIGURA 28 (a) – Madeira exposta ao fogo
Fonte: Pinto (2005, p. 35)
FIGURA 28 (b) – Viga de madeira laminada colada
A carbonização superficial isola e protege a parte central da peça de madeira, que
pode manter parte significativa de sua resistência. Os conectores de metal transferirão
aquecimento para o centro e, neste caso, danos maiores nestas áreas podem ser esperados
(CALIL JUNIOR, 2003).
3.3.6 Defeitos das madeiras
As peças de madeira utilizadas nas construções apresentam uma relação de defeitos
que prejudicam a resistência, o aspecto ou a durabilidade. São consideradas como defeitos nas
madeiras todas as anomalias em sua integridade e constituição que alteram seu desempenho e
suas propriedades físico-mecânicas (KLOSS, 1991).
No Quadro 11 descrevem-se os principais defeitos da madeira.
82
Defeitos da madeira
Defeitos de produção Compreendem as fraturas, rachaduras, fendas e machucaduras ocorridos no abate e derrubada das arvores, e os cantos esmoados, camadas de cortiça e fibras cortadas, introduzidos pelo desdobro e serragem das peças.
Defeitos de alteração O ataque de predadores, fungos e insetos causa, muitas vezes, reduções consideráveis na seção resistente de peças estruturais. Tem ainda um efeito de reforço e agravamento dos demais defeitos preexistentes.
Defeitos de crescimento
Nós
São originários dos galhos existentes nos troncos da árvore. Existem dois tipos de nós, os soltos e os firmes. Ambos reduzem a resistência da madeira pelo fato de interromperem a continuidade e direção das fibras. Podem também causar efeitos localizados de tensão concentrada. A influência de um nó depende do seu tamanho, localização, forma, firmeza e do tipo de tensão considerada. No geral, os nós têm maior influencia na tração do que na compressão.
Desvio de veios, fibras
torcidas
São devidos a um crescimento acelerado de fibras periféricas, enquanto permanecem estacionário o crescimento interno. As fibras torcidas resultam de uma orientação anormal das células lenhosas que, em vez de se disporem paralelas à medula, se distribuem segundo uma espiral em torno dela. Acontece normalmente no lenho próximo das raízes.
Gretas ou ventas
São deslocamentos, separações com descontinuidade, entre fibras ou anéis de crescimento. Foram provocados, durante a vida do vegetal, por paralisações de crescimento, golpes (de vento) ou ações dinâmicas.
Defeitos de secagem
Rachaduras Aberturas radiais de grande extensão no topo de toras ou peças produzidas por agentes mecânicos ou más condições de secagenm.
Fendas
Aberturas nas extremidades das peças, produzidas pela secagem mais rápida da superfície; ficam situadas em planos longitudinais radiais, atravessando os anéis de crescimento. O aparecimento de fendas pode ser evitado mediante a secagem lenta e uniforme da madeira.
Fendilhado Pequenas aberturas ao longo das peças resultantes da secagem.
Abaulamento Empenamento no sentido da largura da peça, expresso pelo comprimento da flecha do arco respectivo.
Curvatura Encurvamento longitudinal das peças provocado por operações de secagem ou defeitos de serragem.
Curvatura lateral Encurvamento lateral das peças.
Fonte: Pfeil e Pfeil (2003); Bauer (1994); Kloss (1991) Adaptado
QUADRO 11 - Defeitos da madeira
83
Fonte: Pfeil e Pfeil (2000)
FIGURA 29 – Defeitos na madeira
(a) nó; (b) fendas: 1 – fendas periféricas; 2 a 4 – fendas no cerne; (c) gretas: 1 – greta parcial; 2- greta completa; (d) abaulamento; (e) arqueamento; (f) fibras reversas; (g) esmoado; (h) empenamento.
Apresentam-se no Quadro 12 outras considerações importantes sobre danos nas
estruturas de pontes de madeira.
Outros danos nas estruturas de pontes de madeira
Corrosão de peças metálica
Frequentemente não são levadas em consideração a degradação da madeira por corrosão metálica como causa de deterioração em pontes. Este tipo de degradação pode ser importante em determinadas situações, particularmente em ambiente marinho onde a água salina está presente e acelera a degradação. A corrosão se inicia quando a umidade da madeira reage com o ferro no conector metálico, desprendendo íons que deterioram as paredes das células da madeira.
Degradação fotoquímica
Os agentes atmosféricos (sobretudo a conjugação da luz solar e da chuva) provocam alterações de cor e textura, que se traduzem na tonalidade acinzentada da madeira “velha”. Estas alterações, que consistem numa decomposição química dos compostos da madeira por ação da radiação ultra-violeta.
Degradação química
Em casos isolados, ácidos fortes atacam a celulose e hemicelulose, causando perda de peso e resistência. O dano da madeira por ácido é de cor escura e sua aparência é similar a da madeira danificada por fogo. Não é comum o contato de produtos químicos fortes na madeira das pontes.
Patologias por deformações excessivas e instabilidade
Isto pode ser visto em deslocamentos laterais excessivos ou em movimento de pórtico, usualmente causado por danos, corte ou falta de barras de contraventamento.
Remoção da madeira
É muito comum encontrar a madeira danificada pela remoção de suas partes para instalação de utilidades, por reformas e outras atividades de carpintaria. O corte ou a remoção de vigas tracionadas é comum. A redução da seção transversal de vigas e travessas pode diminuir sua capacidade resistente.
Fraturas incipientes Fraturas incipientes podem ocorrer por acidentes ou ignorância como por exemplo sobrecargas. Felizmente são bastante raras. Entretanto, podem não ser fáceis de detectar e, em caso de suspeita, deve ser solicitado um especialista.
84
Continuação
Movimento de nós e distorções:
As ligações, quando montadas com madeira verde e deixadas para secar, podem resultar em retração, fissuras, distorções ou outras formas de ruptura local. Cavilhas de madeiras duras e entalhes podem partir ou se deslocar. Retração e falta de detalhamento de projeto ou inexistência de conectores não são problemas incomuns em novas estruturas.
Deslocamentos Isto pode indicar excessivo carregamento, que precisa ser corrigido. Em estruturas antigas o deslocamento pode ser do efeito da fluência ou secagem a partir de uma condição verde. Isto pode não conduzir a problemas estruturais.
Fissuras
Tipicamente é o resultado da secagem da madeira verde, in loco. Embora preocupantes, as fissuras têm pequena importância estrutural. Em estruturas antigas, podem permanecer presentes por décadas e somente observadas em deslocamentos não estruturais. Ocasionalmente, se as fissuras são de grande extensão, por exemplo, mais profundas que a metade da espessura da peça; em uma posição crítica em relação aos conectores; ou em uma barra necessitando de proteção ao fogo, os reparos devem ser realizados.
Fonte: Calil Junior; Lahr; Dias (2003) adaptado
QUADRO 12 - Outros danos nas estruturas de pontes de madeira
85
4 VISTORIA E INSPEÇÃO DE PONTES
4.1 INSPEÇÃO DE PONTE
A inspeção de pontes é a atividade técnica especializada que abrange a coleta de
elementos de projeto e de construção, o exame minucioso da ponte, a elaboração de relatórios,
a avaliação do estado da obra e as recomendações, que podem ser de nova vistoria, de obras
de manutenção, de obras de recuperação, de reforço ou de reabilitação (BRASIL, 2004).
No Brasil as vistorias das pontes de concreto devem ser realizadas em conformidade
com a NBR-9452/1986 da ABNT. Trata-se de procedimento técnico da Associação Brasileira
de Normas Técnicas que orienta quanto às diretrizes a serem aplicadas nas vistorias de pontes
e viadutos de concreto, servindo como orientação aos profissionais quanto à adequada
aplicação de técnicas de vistoria, visando, acima de tudo, à qualidade do trabalho e à
segurança dos usuários, bem como assegurar a durabilidade das estruturas.
A cultura de vistoriar e manter o patrimônio público representado pelas pontes e
viadutos no Brasil não é uma rotina ampla, quer na área federal, quer na estadual e municipal.
De fato, a incalculável quantia que representa essa herança rodoviária nem de longe está
cercada dos devidos cuidados quanto à preservação estrutural ou de durabilidade. No máximo,
quando a obra está acometida de uma grave enfermidade, aproximando-se do seu estado
terminal, soluções emergenciais são deflagradas como terapia para tirá-la da UTI, dando-lhe
sobrevida. A regra é esta; qualquer desvio é exceção (SIQUEIRA, 2009).
Sartortti (2008) afirma que a finalidade principal de avaliar o estado de conservação
de pontes de pequeno e médio porte em vias urbanas e rurais nos municípios é fazer uma
interface entre o meio técnico e científico que traga benefícios ao estudo da conservação e
manutenção de pontes. Sartortti (2008) chegou à conclusão que a melhor alternativa para
evitar os estados patológicos é a prevenção, gerada sobretudo por um programa de
manutenção estrutural. Tais programas desempenham papel importante em qualquer estrutura,
facilitando as verificações dos estados de deterioração estrutural e favorecendo a redução de
custos dos tratamentos. Esses procedimentos evitarão a formação de manifestações
patológicas acentuadas e generalizadas.
86
Em conformidade com Laner (2001) no que se refere às intervenções nas obras de
arte, tendo em vista o impacto que isso representa para a população e o decorrente desgaste
para a administração pública, é necessário contar com equipes bem formadas de engenheiros
vistoriadores e auxiliares para a obtenção de bons resultados.
Nos Estados Unidos da América, por conta da tragédia no ano de 1967 da Silver
Bridge, ponte suspensa com cerca de quarenta anos, sobre o rio Ohio, em Point Pleasant, West
Virgínia, perderam a vida 46 pessoas. Em 1968 uma lei federal deu início a um programa
nacional de inspeção de pontes, que reconhecia a necessidade de serem realizadas inspeções
periódicas consistentes. Por conta disso, em 1971 foram publicadas as primeiras normas
nacionais de inspeção de ponte (NBIS – National Bridge Inspection Standard).
O NBIS (National Bridge Inspection Standards), publicado em 27 de abril de 1971,
estabeleceu um programa de inspeção regular e abrangente de todas as pontes do sistema
rodoviário federal, prevendo qualificações mínimas para os inspetores, tipos específicos e
frequências de inspeção de pontes, bem como a padronização das informações de cada uma.
Desde então, nos Estados Unidos está em vigor um programa de inspeção nacional de pontes,
e as agências estaduais e locais têm realizado inspeções em conformidade com essas
orientações. O NBIS exige que cada Estado inspecione suas pontes para manter um inventário
atualizado de todas aquelas pelas quais são responsáveis.
4.1.1 Procedimentos nas inspeções
A inspeção de uma ponte deve ser conduzida de forma sistemática e organizada, de
modo a garantir que todo elemento estrutural seja inspecionado; adequadas fichas de inspeção
garantem este procedimento. O documento fotográfico ou de imagens digitalizadas deve ser
abrangente e completo. Defeitos eventualmente encontrados em qualquer elemento estrutural
devem ser cuidadosamente examinados e registrados para permitir avaliar suas causas. Deve-
se efetuar a limpeza de determinadas áreas da ponte para verificar se há trincas, corrosões ou
outros defeitos encobertos (BRASIL, 2004).
Para as inspeções de pontes o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte
conta com o Manual de Inspeção de Pontes Rodoviárias, editado em 1980 pelo Departamento
Nacional de Estradas de Rodagens (DNER/IPR), que foi revisado e atualizado em 2004 e
segue, principalmente, a orientação de uma vasta bibliografia da Federal Highway
87
Administration e da American Association of State Highway and Transportation Officials, em
que se pontifica o Bridge`s Inspector Training Manual de 1990, editado pela FHWA em julho
de 1991 e revisado em março de 1995. O manual tem dois objetivos principais:
· Treinar engenheiros e profissionais de nível médio para inspeções cadastrais e
rotineiras de pontes rodoviárias;
· Servir de padrão de uniformização de procedimentos e práticas para determinar
as condições de estabilidade, as necessidades de manutenção e a capacidade de
carga das pontes rodoviárias.
A NBR 9452 (1986) da ABNT determina três tipos de vistorias:
· Vistoria cadastral: refere-se aos procedimentos a serem adotados para a
verificação da segurança e da durabilidade da obra, sendo esta vistoria
complementada com os documentos e informes construtivos, compreendendo a
identificação da obra, sua descrição e características estruturais;
· Vistoria rotineira: é realizada com a finalidade de manter o cadastro da obra
atualizado e deverá ser realizada a intervalos de tempos regulares, não superiores
a um ano, ou sempre que houver ocorrências excepcionais que a motive;
· Vistoria especial: tem por finalidade interpretar e avaliar ocorrências danosas
detectadas em vistorias rotineiras, podendo ser visual e instrumental, realizada
por engenheiros especialistas.
No entendimento de Siqueira (2009), a NBR 9452 (1986) da ABNT, na forma atual,
não atende à plenitude que se deseja para a condução de uma vistoria satisfatória, visto que
não aborda itens capitais constantes das pontes e viadutos e, por isso, restringe e empobrece a
inspeção, quando não omite informações preciosas à estabilidade das obras.
A Norma DNIT 010/2004 – PRO acrescenta, além das três inspeções citadas, duas
inspeções: a extraordinária e a intermediária.
· Inspeção extraordinária: é uma inspeção não programada, solicitada para avaliar
um dano estrutural excepcional causado pelo homem ou pela natureza;
· Inspeção intermediária: é recomendada para monitorar uma deficiência
suspeitada ou já detectada, tal como um pequeno recalque de fundação, uma
erosão incipiente, um encontro parcialmente descalçado, o estado de um
determinado elemento estrutural, entre outros.
88
Nos Estados Unidos cada ponte deve ser inspecionada de acordo com o NBIS.
Existem cinco tipos de controle principais (Quadro 13):
Principais controles de inspeção
Inspeção de Inventario
É a inspeção inicial de uma ponte que passa a fazer parte do cadastro das pontes de um sistema de gerenciamento. As Inspeções de Inventário fornecem dados com informações dos elementos e condição estrutural básicas. As Inspeções de Inventário geralmente começam no escritório com os projetos e planejamentos de construção e as informações da sequência de execução, completando com as verificações das condições de as-built.
Inspeção de Rotina
A inspeção de rotina é realizada em intervalos regulares não superior a vinte e quatro meses. Intervalos de inspeção de mais de vinte e quatro meses, não superior a quarenta e oito meses, poderão ser aprovadas quando os últimos resultados da inspeção e análise apresentarem resultados que justifiquem este aumento. Para inspeções com mais de vinte e quatro meses é necessária a aprovação escrita da FHWA. A inspeção de rotina atual identifica a adequação estrutural e hidráulica e as condições da ponte. Deverá ser incluído no relatório de inspeção de rotina as recomendações de reparo e recomendações para posterior análise ou investigação.
Inspeção Especial
A inspeção especial é exigida nas pontes que tenham características especiais e complexas que requerem maior atenção. Os procedimentos de inspeção devem ser desenvolvidos para identificar as necessidades de controle e deve ser elaborada por inspetor com formação especializada e com experiência necessárias para inspecionar este tipo de ponte.
Inspeção emergencial
É uma avaliação aprofundada dos componentes críticos da ponte, realizada em conformidade com os procedimentos desenvolvidos para essa estrutura. Estes procedimentos de inspeção identificam o local do dano e descrevem os requisitos de controle. Um elemento com fratura crítica é definido como um elemento de aço em tensão, ou com um elemento de tensão, cuja falha provavelmente levaria uma parcela ou a ponte inteira para o colapso. Devem-se Inspecionar os elementos com fratura crítica, com periodicidade não superior a vinte e quatro meses.
Inspeção Subaquática
Uma inspeção subaquática é realizada em pontes com elementos estruturais que não são acessíveis para a inspeção de outra forma. O procedimento de inspeção subaquática será desenvolvido para identificar, localizar e descrever elementos subaquáticos para cada uma das pontes que exigem este tipo de inspeção. As Inspeções subaquáticas dos elementos estruturais devem ser regulares e em intervalos não superior a sessenta meses.
Fonte: Washington State Bridge Inspection Manual December (2006).
QUADRO 13 – Principais controles de inspeção
4.1.2 Instruções para atribuição de notas de avaliação – Estados Unidos
Códigos são usados para fornecer uma caracterização global do estado geral de todo
o conjunto de componentes que estão sendo avaliados. Na atribuição de códigos de condição,
portanto, o engenheiro deve considerar a gravidade da deterioração ou ruína, na medida em
89
que é difundida por todos os componentes a serem avaliados. São baseadas no estado geral
dos elementos que compõem a ponte ou da superestrutura ou infraestrutura. O Quadro 14
descreve as instruções para atribuições de notas de avaliação.
Instruções para atribuição de notas de avaliação 9 Não Aplicável. 8 Condição muito boa. Sem problemas anotados. 7 Bom estado. Alguns pequenos problemas. 6 Condições satisfatórias. Elementos estruturais apresentam pequena deterioração.
5 Razoável condição. Todos os elementos estruturais principais são sólidos, mas pode haver deficiências, tais como perda de seção, deterioração, fissuras, ou erosão.
4 Precárias condição. Com avançada deficiência, tais como perda de seção, deterioração, fissuras, ou erosão.
3 Sérias Condições. Perda de secção, deterioração, estilhaçamento ou a erosão têm afetado seriamente os principais componentes estruturais. Falhas localizadas são possíveis. Trincas de fadiga em aço ou talvez presença de fissuras de cisalhamento no concreto.
2 Estado crítico. Avançada deterioração dos principais elementos estruturais. Trincas de fadiga em aço ou fissuras de cisalhamento no concreto pode estar presente ou se não for acompanhada de perto, pode ser necessário fechar a ponte até que sejam tomadas medidas corretivas.
1 Condição de falha iminente. Maior deterioração ou perda seção crítica presente nos elementos estruturais ou de movimento vertical ou horizontal visível que afetam a estabilidade da estrutura. Ponte interditada, mas com a recuperação pode colocá-la de volta em condições de serviço.
0 Condição de falha. Fora de serviço. Sem recuperação. Interdição total ou demolição. Fonte: Washington State Bridge Inspection Manual December (2006).
QUADRO 14 – Instruções para atribuição de notas de avaliação (Estados Unidos)
4.1.3 Instruções para atribuição de notas de avaliação – Brasil
Para a avaliação de elementos de pontes com função estrutural, conforme o sistema
SGO v3 para gerenciamento do pontes do DNIT, é atribuída a cada elemento componente da
ponte uma nota de avaliação, variável de 1 a 5, a qual refletirá a maior ou a menor gravidade
dos problemas existentes no elemento. O Quadro 15 correlaciona essa nota com a categoria
dos problemas detectados no elemento.
Nota Danos no elemento insuficiência estrutural
Ação corretiva Condições de estabilidade
Classificação das condições
da ponte
5 Não há danos nem insuficiência estrutural Nada a fazer Boa Obra sem problemas
4
Existe danos, mas não há sinais de que estejam gerando insuficiência estrutural.
Nada a fazer; apenas manutenção. Boa
Obra sem problemas importantes.
3
Há danos gerando insuficiência estrutural, sem sinais de comprometimento da estabilidade da obra.
A recuperação da obra pode ser adiada, porém, colocar o problema em observação.
Boa aparentemente
Obra potencialmente problemática. Recomenda-se acompanhar a evolução dos problemas através das inspeções rotineiras, p/ detectar agravamento d/insuficiência estrutural.
90
Continuação
2
Há danos, com significativa. insuficiência estrutural na ponte, porém não há aparentemente, um risco tangível de colapso estrutural.
A recuperação (geralmente com reforço estrutural) da obra deve ser feita no curto prazo.
Sofrível
Obra problemática Adiar, a recuperação levará a estado crítico, comprometendo a vida útil da estrutura. Inspeções intermediárias são recomendáveis p/ monitorar os problemas.
1
Há danos gerando grave insuficiência estrutural na ponte; o elemento em questão encontra-se em estado crítico, com risco tangível de colapso estrutural.
A recuperação (geralmente com reforço estrutural) ou em alguns casos, substituição da obra, deve ser feita sem tardar.
Precária
Obra crítica Em alguns casos, pode configurar uma situação de emergência, podendo a recuperação ser acompanhada de medidas preventivas especiais, tais como: restrição de carga na ponte, interdição total ou parcial ao tráfego, escoramentos provisórios, Instrumentação com leituras contínuas de deslocamentos; deformações entre outros.
Nota: A nota final da ponte corresponde à menor dentre as notas recebidas pelos seus elementos com função estrutural.
Fonte: DNIT 010/2004 – PRO
QUADRO 15 – Instruções para atribuição de notas de avaliação (Brasil)
Convém lembrar que foi utilizado esta fonte de instrução (Quadro 15) para avaliar
(não considerando o ‘valor nota’) as condições aparentes de estabilidade das pontes do
município de Pato Branco, ilustradas na Figura 37 do item 6.3.
91
5 MÉTODOS E MATERIAIS
Neste capítulo são apresentados os caminhos percorridos para o levantamento das
pontes do município de Pato Branco, bem como os procedimentos adotados para identificar as
patologias encontradas.
Pato Branco, município criado em 14/11/1951, localizado no estado do Paraná,
distante 433 km da capital, Curitiba, tem área de 562,30 km2, sendo 16,22 km2 na área urbana.
Faz divisa com os municípios de Bom Sucesso do Sul, Clevelândia, Coronel Vivida, Honório
Serpa, Itapejara D’ Oeste, Mariópolis, Renascença e Vitorino. Possui uma população de
aproximadamente 70.160 habitantes, com 1.185 propriedades rurais. As principais atividades
econômicas desenvolvidas são a produção de soja e milho e atividade leiteira, com produção
agropecuária de R$ 94.836.878,86 (Deral/SEAB – 2008).
5.1 MÉTODOS E TÉCNICAS UTILIZADOS
Em relação aos objetivos propostos, o presente estudo foi caracterizado como
pesquisa descritiva, método que tem como objetivo primordial a descrição das características
de determinado fenômeno. São inúmeros os estudos que podem ser classificados sob este
título, cuja característica mais significativa é a utilização de técnicas padronizadas de coleta
de dados, tal como a observação (GIL, 2002).
O método utilizado para identificar os danos mais recorrentes das pontes no
município de Pato Branco foi fundamentado na norma de inspeção do DNIT - NORMA
010/2004 – PRO, que tem por finalidade interpretar e avaliar ocorrências danosas detectadas
em vistorias, podendo ser visual e instrumental. Neste caso foi apenas visual, porém
fundamentado em registro fotográfico.
5.1.1 Coleta de dados
Os dados coletados foram obtidos fundamentalmente por observação pessoal não
participante, com estilo de relato descritivo, e fundamentado com ilustrações fotográficas. A
coleta de dados por observação do tipo não participante manifesta para o observador da
pesquisa que a relação é simplesmente de campo. A participação tende a ser mais profunda
92
em virtude de uma observação informal da vivência dos fatos mais relevantes e no
acompanhamento das práticas cotidianas (MARCONI; LAKATOS, 2001).
5.1.2 Etapas da pesquisa
A coleta de dados foi desenvolvida por meio de visitas nas pontes do sistema viário
do município de Pato Branco (Apêndice g) durante três meses (05/07/2009 até 15/10/2009).
Para tanto, o delineamento geral da pesquisa demandou cinco etapas consecutivas, como
descritas na sequência:
Registro das Informações
III ETAPA
Leitura das coordenadas de GPS Medição das dimensões das pontes Identificação do tipo de estrutura e materiais Entrevista com moradores
Aquisição de Equipamentos
Arquivamento dos registros fotográficos
IV ETAPA
Seleção das principais patologias (fotos)
Visita nas
Pontes
V ETAPA
Elaboração de fichas (Apêndice F e G)
I ETAPA
Localização das Pontes
II ETAPA
Modelo de registro de seleção de fotos (Apêndice H)
Condição aparente de estabilidade (Apêndice E)
Características gerais das pontes (Apêndice D)
Dimensões das pontes (Apêndice C)
Administrador da ponte (Apêndice B)
Coordenadas geográficas das pontes (Apêndice A)
FIGURA 30 – Etapas da pesquisa
93
FIGURA 31 - Mapa de localização das pontes e identificação do tipo de material da superestrutura
94
I – Etapa
De posse do mapa do sistema viário municipal (http://www.ippupb.org.br/) e com
auxílio do Google Earth (http://earth.google.com/), foram identificadas as possíveis pontes
localizadas nas estradas, conforme ilustra a Fig. 31:
II – Etapa
· Aquisição de equipamentos, tais como máquina fotográfica, trenas, prumo, facão,
aparelho leitor de coordenadas de GPS, outros;
· Elaboração de fichas com base no anexo A e B da norma DNIT 010/2004-PRO,
para anotação de dados (Apêndice F e G);
III – Etapa
Visitas às pontes através de rota predefinida efetuando os seguintes trabalhos:
· Leitura das coordenadas de GPS;
· Medição das dimensões das pontes (comprimento, largura);
· Identificação do tipo de estrutura e materiais utilizados na construção da ponte;
· Entrevista com moradores da comunidade, registro das demais informações;
IV – Etapa
· Arquivamento e análise dos registros fotográficos;
· Seleção das fotos com as principais patologias encontradas nas pontes;
V – Etapa
Registro das diversas informações encontradas sobre as pontes:
· Coordenadas geográficas das pontes por GPS (Sistema de Posicionamento
Global) do município de Pato Branco (Apêndice A);
· Administrador da ponte (Apêndice B);
· Dimensões das pontes do município de Pato Branco – PR (Apêndice C);
· Características gerais das pontes (Apêndice D);
· Condição aparente de estabilidade (Apêndice E);
· Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de
concreto do município de Pato Branco – PR (Apêndice F);
· Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de
madeira do município de Pato Branco – PR (Apêndice G);
95
· Manifestações patológicas nos elementos de concreto dos apoios (pilares) das
pontes do município de Pato Branco – PR (Apêndice H);
· Manifestações patológicas nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das
pontes do município de Pato Branco – PR (Apêndice I);
· Ficha de inspeção cadastral de inscrição (Apêndice J);
· Modelo de registro de seleção de fotos com comentário individual de cada ponte
(Apêndice K). Nesta ficha estão inclusas seis fotografias, que caracterizam as
condições pormenorizadas da mesma. Além disso, apresenta as seguintes
informações:
a) Localização;
b) Idade;
c) Comprimento;
d) Largura; Latitude e Longitude;
e) Material de Superestrutura;
f) Tipologia da estrutura.
96
6 ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
6.1 CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS, TIPO DE ESTRUTURA, MATERIAL DA
SUPERESTRUTURA E IDADE
O presente estudo buscou identificar as pontes existentes no município de Pato
Branco, mostrando detalhadamente os principais aspectos de cada uma, tais como: localidade;
material da superestutrura (Tabela 1); comprimento; largura da pista; tipo de estrutura;
estimativa de idade e patologias encontradas, entre outros detalhes registrados nos apêndices.
Convém lembrar que cada ponte foi registrada por um código (Cód.), constando nos
apêndices deste estudo outras particularidades de cada uma delas.
Neste capítulo apresentam-se informações gerais sobre as características das 58
pontes e as principais patologias encontradas entre vias urbanas e rurais com ampla
documentação fotográfica.
TABELA 1 – Dados gerais das pontes do município de Pato Branco – PR
Dados gerais das pontes do município de Pato Branco – PR
Cód. Ponte Localidade Material
Superestrutura Comprimento
(m)
Largura da pista (m)
Tipo de Estrutura
Estimativa de idade
P100 Linha Quebra Freio Madeira 7,25 2,35 Vigas 15 P101 Linha Quebra Freio Madeira 7,60 2,45 Vigas 40 P102 Linha Quebra Freio Concreto 8,70 4,55 Vigas 4 P103 Linha Quebra Freio Concreto 11,00 4,40 Vigas 26 P104 Linha Quebra Freio Madeira 6,80 2,20 Vigas 50 P105 Linha Quebra Freio Madeira 6,60 2,30 Vigas 50 P106 Linha Quebra Freio Madeira 6,10 2,20 Vigas 50 P107 Distrito Novo Espero Madeira 6,10 2,30 Vigas 50 P108 Linha Rondinha Madeira 6,80 2,30 Vigas 12 P109 Linha Rondinha Madeira 9,40 2,70 Vigas 50 P110 Linha Rondinha Concreto 17,00 4,45 Vigas 22 P111 Linha Esperança Madeira 5,00 2,20 Vigas 40 P112 Linha Esperança Concreto 7,50 4,50 Vigas 30 P113 Linha Esperança Madeira 5,00 2,30 Vigas 20 P114 Sede Dom Carlos Concreto 6,70 5,80 Laje 20 P115 Linha Sede Gavião Concreto 5,00 5,75 Laje 20 P116 Linha Sede Gavião Concreto 6,00 2,65 Vigas 30 P117 Linha Santo Agostinho Madeira 7,10 2,35 Vigas 35 P118 Linha Santo Agostinho Madeira 9,20 2,30 Vigas 10 P119 Linha Santo Agostinho Madeira 6,00 2,10 Vigas 35 P120 Linha Passo da Pedra Concreto 8,55 5,10 Laje 10 P121 Linha Passo da Pedra Madeira 8,70 2,50 Vigas 6 P122 Passo da Pedra Madeira 15,60 2,40 Vigas 50 P123 Sede Gavião Madeira 4,30 2,50 Vigas 10 P124 Linha Independência Madeira 12,10 3,00 Viga/Trilho 40
97
Continuação
Cód. Ponte Localidade Material
Superestrutura Comprimento
(m)
Largura da pista (m)
Tipo de Estrutura
Estimativa de idade
P125 Linha Independência Concreto 14,60 4,70 Laje 25 P126 Linha Independência Madeira 5,20 2,30 Vigas 20 P127 Linha Independência Concreto 6,00 5,70 Vigas 4 P128 Linha Independência Concreto 6,30 4,50 Vigas 10 P129 Linha Independência Concreto 13,00 5,85 Vigas 15 P130 Linha Independência Concreto 18,10 6,05 Vigas 20 P131 Linha São Caetano Concreto 7,00 4,35 Vigas 30 P132 Linha S. P. de Alcântara Concreto 8,60 4,50 Vigas 30 P133 Linha N. S. do Carmo Concreto 12,50 4,65 Vigas 8 P134 Linha N. S. do Carmo Concreto 7,65 4,45 Vigas 30 P135 Linha N. S. do Carmo Madeira 5,65 2,25 Vigas 30 P136 Linha São Caetano Madeira 8,00 2,20 Vigas 50 P137 Linha São Caetano Madeira 6,70 2,20 Vigas 40 P138 Linha Barra do Dourado Madeira 8,30 2,40 Vigas 30 P139 Linha Quebra freio Madeira 6,20 2,60 Vigas 30 P140 Linha Damaceno Concreto 7,30 5,60 Vigas 2 P141 Linha Damaceno Concreto 12,80 4,75 Vigas 15 P142 Linha Passo da Ilha Madeira 4,90 2,40 Vigas 30 P143 Linha Passo da Ilha Madeira 5,50 2,20 Vigas 50 P144 Linha Passo da Ilha Madeira 6,15 2,30 Vigas 8 P145 Linha Passo da Ilha Concreto 8,70 4,05 Vigas 30 P146 Linha Soares Concreto 21,90 4,60 Vigas 14 P147 Linha São João Batista Concreto 59,00 4,75 Vigas 30 P148 Parque Industrial (BR 158) Concreto 55,00 7,20 Vigas 30 P149 Linha Cachoeirinha Madeira 6,70 2,25 Vigas 30 P150 Linha Cachoeirinha Concreto 160,00 10,50 Vigas 8 P151 Linha Mafra – BR 158 Concreto 170,00 7,10 Vigas 40 P152 Linha Mafra – BR 158 Concreto 5,00 7,20 Laje 40 P153 Linha Independência Concreto 82,00 7,20 Vigas 40 P154 Bairro Bortot Concreto 6,50 10,00 Laje 30 P155 Bairro Bortot Concreto 7,00 10,05 Laje 30 P156 Bairro Bortot Concreto 6,30 8,10 Laje 30 P157 Linha Três Pontes Madeira 4,30 2,50 Vigas 30
A administração das pontes que fazem parte do sistema viário municipal em 66% é
responsabilidade do Município de Pato Branco conforme observa-se na Figura 32. Além de
suas pontes, o município faz parceria administrativa com outros municípios: 9% com o
município de Itapejara d`Oeste; 5% com Vitorino; 5% com Mariópolis; 3% com Clevelândia
e 2% com Honório Serpa. Outras pontes que fazem parte desta rede viária são assim
administradas: 5% pelo DNIT e 2% com o DER-PR. Ainda existem 3% das pontes
consideradas particulares, uma delas localizada numa fazenda, na qual a circulação de
veículos é restrita aos veículos da fazenda e a alguns moradores das redondezas. Interessante é
uma ponte que foi executada de forma rudimentar por um morador do município de Itapejara
D’Oeste, que precisa do acesso para Pato Branco.
98
FIGURA 32 - Administração das pontes
6.2 PONTES: CARACTERÍSTICAS DAS PONTES AVALIADAS
O modelo estrutural encontrado nas pontes do município de Pato Branco é composto,
de pontes de madeira, de vigas de madeira roliça ou falquejadas e, nas pontes de concreto, de
vigas e lajes (Fig. 33). As vigas pré-moldadas tipo “I”, tipo “T”, predominam e existem
também vigas de concreto moldado no local. As lajes são, na sua maioria, de concreto armado
moldado in loco, e algumas foram executadas com laje pré-moldada com capa de concreto.
FIGURA 33 – Modelo estrutural das pontes do município de Pato Branco - PR
As pontes existentes no município são compostas por 74% de pontilhões com menos
de 10 m de comprimento e 90% com extensão abaixo de 20 m (Fig. 34). As somatórias das
pontes de concreto ocorrem em uma extensão de 765,70 m e as pontes de madeira uma
50
8
0 10
20 30 40
50 60
Tipo de estrutura
Qau
ntid
ade
de p
onte
s
PONTES 86% 14%
Vigas Lajes
66%
9% 5% 5%
5% 3% 3% 2% 2%
Pato Branco Pato Branco/Itapejara D´Oeste Pato Branco/Vitorino Pato Branco/Mariópolis DNIT-BR 158 Pato Branco/Clevelândia Particular Pato Branco/Honório Serpa DER-PR 280
99
extensão de 197,25 m, totalizando 962,95 m de pontes no município. As pontes mais extensas
são administradas pelos órgãos dos governos estadual e federal. Cabe salientar que, por se
tratar de pontilhões, percebe-se a falta de cuidado com o projeto, execução, uso, manutenção e
demais cuidados que requerem uma obra de tal importância como as pontes, cujo risco não se
restringe às ocasiões em que ocorre algum acidente ou impossibilidade de transitar.
FIGURA 34 – Extensão das pontes do município de Pato Branco - PR
A idade das pontes (Fig. 35) é de difícil precisão na obtenção dos dados, em razão
da falta de registro pelos órgãos responsáveis. As informações apresentadas neste gráfico são
resultado de inscrições em placas fixadas nas pontes e feitas no concreto fresco, bem como
por pesquisa de campo por meio de entrevista com moradores lindeiros.
Observa-se que no início da década de 1980 muitas pontes foram executadas, fato
que se deveu a grandes cheias, que danificaram e ou levaram as pontes pela força das águas,
obrigando os administradores a recuperá-las.
43
9
1 3 2 0
10
20
30
40
50
Comprimento (m)
Qua
ntid
ade
de p
onte
s
PONTES 74% 16% 2% 5% 3%
< 10 11 - 20 21 - 50 51 - 100 > 100
100
FIGURA 35 – Idade estimada das pontes do município de Pato Branco - PR
As pontes do município de Pato Branco foram executadas com materiais de fácil
aquisição, sendo 48% com madeira e 52% em concreto (Fig. 36). Contudo, cabe salientar que
a falta de planejamento e de equipe técnica qualificada para manusear esses materiais acabou
resultando em grande quantidade de patologias. Por isso, seria aconselhável que os
responsáveis pela execução e manutenção deste bem público elaborassem planos de
gerenciamento das pontes visando a um melhor desempenho físico e financeiro e a maior
segurança para sua população.
FIGURA 36– Material das superestruturas das pontes do Município de Pato Branco - PR
3
8 5 5
2
18
2
7
0
8
0 0
5
10
15
20
Idade (anos)
Qua
ntid
ade
de P
onte
s
PONTES 5% 14% 9% 9% 3% 31% 3% 12% 0% 14% 0%
< 5 6 - 10 11 - 15 16 - 20 21 - 25 26 - 30 31 - 35 36 - 40 41 - 45 46 - 50 >50
58
28 30
0
10
20
30
40
50
60
70
Tipo de material
Qua
ntid
ade
de P
onte
s
PONTES 100% 48% 52%
Total Madeira Concreto
101
6.3 MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS DAS PONTES
Neste item são apresentados diversos tipos de patologias encontradas nas pontes do
sistema viário do município de Pato Branco – Paraná. Observam-se diferentes riscos para
cada estrutura das pontes em razão do grau de patologia que apresentam.
Verifica-se que as condições aparentes de estabilidade das pontes do município de
Pato Branco requerem urgentes melhorias (Fig. 37), uma vez que 22% delas estão em situação
precária e 19%, em situação sofrível, como comprovado nas ilustrações que fazem parte deste
capítulo (NORMA 010/2004 – PRO do DNIT).
O estudo possibilitou identificar outras importantes informações, tal como a
ocorrência de dez acidentes, inclusive com vítimas fatais. Quanto às características gerais das
pistas, das 58 pontes do município 54 (93%) não possuem acostamento; 51 (88%) não contam
com passeios; 29 (50%) não possuem guarda-rodas; 50 (86%) não têm guarda-corpo; 55
(95%) das pontes não contam com sinalização vertical; as faixas na pista são de difícil
identificação, sendo na sua maioria constituídas de uma faixa. Outro dado importante é a
constatação de que em 14 (24%) das pontes a seção de vazão aparenta ser insuficiente.
FIGURA 37 – Condições aparentes de estabilidade encontrada nas pontes vistoriadas
de acordo com a norma 010/2004 – PRO do DNIT
Para a avaliação de elementos de pontes com função estrutural foram adotados os
seguintes critérios: Boa - Não há danos nem insuficiência estrutural ou existe danos, mas não
há sinais de que estejam gerando insuficiência estrutural. Obra sem problemas importantes.
59% 22%
19%
Boa Precária Sofrível
102
Sofrível - Existe danos gerando insuficiência estrutural, sem sinais de comprometimento da
estabilidade da obra. Não há aparentemente, um risco tangível de colapso estrutural. Obra
potencialmente problemática, recomenda-se acompanhar a evolução dos problemas através
das inspeções rotineiras para detectar agravamento de insuficiência estrutural. Adiar a
recuperação levará a estado crítico, comprometendo a vida útil da estrutura. Inspeções
intermediárias são recomendáveis para monitorar os problemas. Precária - Existem danos
gerando grave insuficiência estrutural na ponte, encontra-se em estado crítico, com risco
tangível de colapso estrutural. Obra crítica. Em alguns casos, pode configurar uma situação de
emergência, podendo a recuperação ser acompanhada de medidas preventivas especiais, tais
como: restrição de carga na ponte, interdição total ou parcial ao tráfego, escoramentos
provisórios, Instrumentação com leituras contínuas de deslocamentos; deformações entre
outros. A recuperação (geralmente com reforço estrutural) ou em alguns casos, substituição da
obra, deve ser feita sem tardar.
Conforme inspeção visual recomenda-se a necessidade de inspeção por profissional
especializado em estruturas em 43%(25 pontes) das pontes do município.
FIGURA 38 – Necessidade de inspeção especializada no total das pontes vistoriadas
Conforme indicado no apêndice E – Condição aparente de estabilidade, do total de
pontes do município (58), recomenda-se inspeção urgente em 21% ou seja, em 12 pontes do
total.
103
FIGURA 39 – Necessidade de inspeção especializada urgente do total das pontes do município
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos da
superestrutura das pontes de concreto do município de Pato Branco foram 83% com armadura
exposta, 70% apresentam falhas no sistema de drenagem, 67% com abrasão no concreto do
tabuleiro e 67% deparam com falhas de concretagem (Fig. 40).
FIGURA 40 – Manifestações patológicas nos elementos da superestrutura das pontes de concreto do município
de Pato Branco – PR
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos da
superestrutura das pontes de madeira do município foram 93% com danos na madeira por
ataque de insetos e ou fungos, 43% das pontes de madeira apresentam vigas em estágio
104
avançado de apodrecimento, 82% com defeitos nas peças de madeira do tabuleiro e 25%
apresentam danos devido a sobrecarga de veículos (Fig. 41).
FIGURA 41 – Manifestações patológica nos elementos da superestrutura das pontes de madeira do município de
Pato Branco – PR
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos de
concreto dos apoios (pilares) das pontes do município foram 33% com armadura exposta,
67% deparam com falhas de concretagem, 67% apresentam erosão do concreto e 50%
aparentam estar com erosão no solo das fundações (Fig. 42).
FIGURA 42 – Manifestações patológicas nos elementos de concreto dos apoios (pilares) das pontes do
município de Pato Branco – PR
O município apresenta dez pontes com apoios das pontes (pilares) construídos com
toras de madeira tipo estiva e as principais manifestações patológicas observadas visualmente
nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes foram 100% com toras de apoio em
105
estágio avançado de apodrecimento e 100% aparentam estar com erosão no solo das
fundações (Fig. 43).
FIGURA 43 – Manifestações patológicas nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes do
município de Pato Branco – PR
6.3.1 Patologias nas pontes de concreto
A seguir estão expostas 32 fotografias com as principais patologias encontradas nos
elementos de concreto das pontes do município de Pato Branco.
A ponte da Fig. 44 apresenta, próximo aos tubos de drenagem, manchas e
desplacamento do concreto e armadura aparente em estágio avançado de corrosão. É fato
constatado que um dos sintomas comuns e de maior acometimento no concreto são as
manchas e a corrosão da armadura.
FIGURA 44 - Desplacamento de concreto e corrosão de armadura (Ponte P148)
106
A ponte da Fig. 45 apresenta acelerado processo de corrosão, ocasionado pela falta
de pingadeira na lateral e deficiência no cobrimento da armadura. A utilização incorreta de
pingadeiras e ninhos de concretagem em estruturas de concreto é falha que pode,
individualmente ou em conjunto, criar as condições necessárias para diminuir a vida útil das
estruturas.
FIGURA 45 - Corrosão de armadura da viga lateral da ponte (Ponte P129)
Observa-se na ponte da Fig. 46 desplacamento do concreto em virtude da
despassivação da armadura, intensificando o processo corrosivo. Destaca-se que o concreto,
como todos os demais materiais, está sujeito à degradação natural; entretanto, várias causas
podem apressar a degradação das estruturas de concreto armado.
FIGURA 46 - Desplacamento do concreto com exposição da armadura (Ponte P145)
107
A ponte da Fig. 47 ilustra a exposição de armadura de estribo. Salienta-se que os
fatores que afetam a corrosão da armadura estão associados basicamente às características do
concreto, ao meio ambiente e à disposição das armaduras nos componentes estruturais
afetados.
FIGURA 47 - Exposição de armadura de estribo (Ponte P151)
Verifica-se na ponte da Fig. 48 detalhe de fixação de tubulações na laje da ponte.
Nota-se falta de planejamento para fixação dos elementos externos, tais com tubulações,
provocando um ponto de início do processo corrosivo da armadura.
FIGURA 48 - Detalhe de fixação de tubulações na laje da ponte (Ponte P156)
108
As galerias de águas pluviais foram executadas diretamente na laje da ponte, da fig.
49. Percebe-se neste local que o processo corrosivo é intenso em razão da umidade constante.
FIGURA 49 - Vista inferior da laje no acesso de drenagem das águas pluviais (Ponte P155)
As juntas de dilatação na ponte da Fig. 50 são dispositivos adequados capazes de
acompanhar os movimentos da estrutura e de prover uma perfeita vedação do local. Em
virtude da falta de vedação das juntas, a penetração da água é facilitada e mantém úmida a
região, provocando corrosão da armadura.
FIGURA 50 - Corrosão da armadura nas bordas da junta de dilatação da ponte (Ponte P155)
109
Na viga pré-moldada na ponte da Fig. 51 verifica-se a armadura exposta facilitando o
processo corrosivo nas armaduras.
FIGURA 51 – Armadura exposta na viga pré-moldada (Ponte P103)
Na ponte das Fig. 52 e 53 verifica-se falha grave de posicionamento da armadura,
executado com espaçador inadequado (sarrafo de madeira), com exposição da armadura ao
ataque pela corrosão, diminuindo a seção da armadura e podendo causar rompimento das
barras e levar a ponte ao colapso.
FIGURA 52 - Espaçador de sarrafo de madeira (Ponte P121)
110
FIGURA 53 - Armadura exposta (Ponte P121)
Percebem-se nas pontes das Fig. 54 e 55 danos nas vigas em razão de ninhos de
concretagem e colisão das peças no momento da montagem da estrutura pré-moldada. Chama-
se atenção para o fato de que o governo do Paraná, por meio de parceria com os municípios,
auxilia na execução de algumas pontes das estradas rurais. Este programa prevê o
fornecimento das vigas pré-moldadas e o município encarrega-se de executar a ponte. Ocorre
que estas vigas apresentam falhas de concretagem (ninhos) e recobrimento insuficiente.
FIGURA 54 - Ninhos de concretagem (Ponte P129)
111
FIGURA 55 - Cobrimento de armadura (Ponte P126)
Percebe-se na ponte da Fig. 56 ninhos de concretagem na face inferior da longarina,
por falha de adensamento do concreto e possível taxa elevada de armadura.
FIGURA 56 - Ninhos de concretagem na face inferior da longarina (Ponte P148)
112
Na ponte da Fig. 57 verifica-se rompimento do elemento estrutural no balanço de
acesso. Dentre os problemas patológicos encontrados nesta ponte está o da aparente vibração
excessiva sentida ao ser realizada a inspeção da ponte.
FIGURA 57 - Rompimento do balanço de acesso da estrutura da ponte (Ponte P151)
O impacto nas estruturas das pontes (Fig. 58) do município de Pato Branco ocorre,
na sua quase totalidade, por troncos de árvores que são arrastados pelas correntezas das águas
e acabam colidindo com elementos estruturais das pontes, provocando danos na sua estrutura.
FIGURA 58 - Troncos de árvores impactando no pilar (Ponte P110)
113
Observa-se na ponte da Fig. 59 pedaços de madeira entrelaçando-se no pilar. Além
de troncos de madeira, existe possibilidade de impacto por pequenas embarcações em três
pontes do município onde o rio é navegável.
FIGURA 59 - Pilares da ponte (Ponte P151) Percebe-se na ponte da Fig. 60 acúmulo de água no tabuleiro, favorecendo a
ocorrência de acidentes. Nota-se que é bastante comum este tipo de situação nos períodos
chuvosos.
FIGURA 60 - Acúmulo de água no tabuleiro (Ponte P131)
114
Na ponte da Fig. 61 verifica-se o dreno entupido por terra e vegetação.
Comprometendo o objetivo dos sistemas de drenagem, que é remover de forma rápida e
eficiente as águas pluviais do estrado, evitando acidentes de tráfego e as danosas
consequências da permanência de águas no estrado, as quais se tornam poluídas.
FIGURA 61 - Entupimento do dreno (Ponte P150)
As manchas de umidade evidenciadas na ponte da Fig. 62 ocorreram em virtude da
má execução e fragilidade dos tubos, que, com a força das águas, acabaram danificando o
sistema de drenagem, consequentemente motivando essas patologias.
FIGURA 62 - Manchas de umidade (Ponte P147)
115
Percebe-se na ponte da Fig. 63 vestígios de fuligem proveniente da ação do fogo
sobre as estruturas da ponte de concreto, causado por “moradores da ponte”.
FIGURA 63 - Ação do fogo sobre as estruturas de concreto (Ponte P148)
Verifica-se na ponte da Fig. 64 que se trata da contenção do aterro e apoio das vigas
de uma ponte de madeira, onde ocorreu erosão nas fundações ocasionando o rompimento do
concreto. Nota-se a falta de armadura nesta estrutura de apoio.
FIGURA 64 – Rompimento do concreto de apoio e contenção da ponte (Ponte P100)
Verifica-se na ponte da Fig. 65 que o pilar está com a verticalidade alterada em 30
cm. A correta verticalidade deste tipo de estrutura é fundamental já que têm a função de
transmitir os esforços da superestrutura para a infraestrutura (fundações).
116
FIGURA 65 - Vista lateral - falta de verticalidade dos pilares da ponte (Ponte P124)
Observa-se na ponte da Fig. 66 a erosão do concreto na base do pilar. A erosão é
mais acentuada quando o fluido em movimento contém partículas em suspensão na forma de
sólidos, provocando desgaste no concreto.
FIGURA 66 - Erosão do concreto na base do pilar (Ponte P124)
Na ponte da Fig. 67 percebe-se, aparentemente, o fenômeno de abrasão provocado
pelo atrito do tráfego de veículos, causando o desgaste do concreto do piso do tabuleiro, com
exposição da armadura.
117
FIGURA 67 - Desgaste do concreto do pavimento com exposição de armadura (Ponte P114)
Verifica-se na ponte da Fig. 68 eflorescência na fissura de pilar de encontro. A
lixiviação do hidróxido de cálcio, com a consequente formação do carbonato de cálcio
insolúvel, é responsável pelo aparecimento de eflorescência, caracterizada por depósitos de
cor branca na superfície do concreto.
FIGURA 68 - Eflorescência na fissura do pilar de encontro (Ponte P146)
A lixiviação com aparecimento de eflorescência é observada nas fissuras da face
inferior do tabuleiro da ponte (Fig. 69), bem como no concreto dos elementos estruturais de
apoio (pilares) de encontro das pontes.
118
FIGURA 69 - Fissuras na laje com eflorescência (Ponte P151)
A lixiviação na ponte da Fig. 70 deve-se à ação do hidróxido de cálcio, que, ao entrar
em contato com o gás carbônico atmosférico, forma o carbonato de cálcio insolúvel, o qual
acaba vedando as fissuras ou juntas de concretagem.
FIGURA 70 - Lixiviação no encontro (pilar) de concreto (Ponte P152)
Na ponte da Fig. 71 nota-se erosão do concreto do pilar, possivelmente originada por
possível falha de concretagem submersa.
119
FIGURA 71 - Erosão no concreto do pilar de apoio (Ponte P126)
Na ponte da Fig. 72 observa-se a erosão do solo nas fundações. Destaca-se que foi
encontrado este tipo de anomalia em quase todas as fundações dos pontilhões. Este tipo de
dano deve-se, provavelmente, a falhas de concretagem submersa e à falta de fundações
adequadas.
FIGURA 72 - Erosão do solo nas fundações (Ponte P110)
Verifica-se na ponte da Fig. 73 recalque de fundação. É recomendável a inspeção
intermediária para monitorar esta deficiência suspeitada ou detectada. Este recalque ocorreu,
120
possivelmente, pela falta de fundações adequada e ou erosão do solo causada pela ação da
correnteza da água.
FIGURA 73 - Recalque de Fundação (Ponte P149)
Percebe-se na ponte da Fig. 74 fissura de recalque na extremidade. As principais
causas de fissuras podem estar relacionadas a diversos aspectos, tais como cura deficiente,
retração, expansão, variações de temperatura, ataques químicos, excesso de carga, erros de
projeto, erros de execução, recalques diferenciais.
FIGURA 74 - Fissura de recalque na extremidade (Ponte P119)
121
A ponte da Fig. 75 apresenta a recuperação inadequada do guarda-corpo. Esse
processo foi realizado inadequadamente e de forma rudimentar em toda ponte, quando deveria
seguir os parâmetros estipulados em norma, garantindo assim a segurança do pedestre. Dentre
outros problemas patológicos, verificou-se aparente vibração excessiva da ponte.
FIGURA 75 - Guarda-corpo danificado (Ponte P150)
6.3.2 Patologias nas pontes de madeira
A seguir estão expostas 15 fotografias com as principais patologias encontradas nos
elementos de madeira das pontes do município de Pato Branco.
Na ponte da Fig. 76 a viga é atacada por microorganismos, bactérias e fungos,
causadores do apodrecimento da madeira. Nas estruturas de madeira das pontes os fungos
encontram condições favoráveis ao seu desenvolvimento, em virtude de fatores propícios,
como umidade, temperatura, oxigênio, pouca luz solar.
122
FIGURA 76 - Ataque na madeira por bactérias e fungos (Ponte P119)
Observa-se na ponte da Fig. 77 ataque de insetos nas toras (vigas de sustentação das
pontes). A madeira sofre ataque por várias espécies de insetos, como cupins e larvas, que
usam a madeira como abrigo e fonte de alimentação. Os insetos produzem galerias que
reduzem perigosamente as seções resistentes das peças em serviço, facilitando a entrada da
umidade, indispensável ao desenvolvimento de fungos.
FIGURA 77 - Ataque por insetos nas toras (vigas) de sustentação da ponte (Ponte P144)
Na ponte da Fig. 78 percebe-se o apodrecimento da madeira causado pelo ataque de
agentes bióticos. Da água de chuva que passa pelas frestas das juntas do tabuleiro, parte é
123
retida nas regiões de contato entre as longarinas e transversinas, propiciando uma degradação
mais rápida dos elementos da ponte.
FIGURA 78 - Viga da ponte em estágio de apodrecimento (Ponte P149)
Na ponte da Fig. 79 verifica-se o estágio avançado de deterioração com rompimento
da viga, indicando um colapso iminente.
FIGURA 79 - Viga de madeira em estágio avançado de decomposição (Ponte P126)
Observa-se na ponte da Fig. 80 um tipo de estrutura denominada genericamente na
linguagem dos engenheiros rodoviários de “estiva”. Este tipo de apoio das vigas foi
124
encontrado em 36% das pontes de madeira. Destaca-se o avançado estado de apodrecimento
das toras de apoio, comprometendo a estabilidade da ponte.
FIGURA 80 - Estiva - Vista de sistema de apoio de pontes de madeira (Ponte P109)
Observa-se na ponte da Fig. 81 defeitos causados por diversos fatores, tais como
ataque por fungos e insetos; danos no que se refere a sobrecargas, ligação das peças,
deslocamentos, fissuras; defeitos na madeira tipo fendas, nós, gretas, abaulamento,
arqueamento, empenamento, entre outros.
FIGURA 81 - Vista do tabuleiro com indicação de diversos danos (Ponte P109)
125
Percebe-se na ponte da Fig. 82 tabuleiro comprometido. As madeiras apresentam
deterioração generalizada. Além do tabuleiro, esta ponte apresenta a estrutura de suporte com
aparente situação de colapso das vigas e pilares de concreto armado.
FIGURA 82 - Vista geral do tabuleiro (Ponte P122)
Verifica-se na ponte da Fig. 83 que as tábuas pregadas no sentido longitudinal,
designadas como “guias das rodas”, são fixadas com pregos, os quais acabam se
desprendendo parcialmente da madeira em razão de vários fatores, como apodrecimento,
deslocamento por efeito de fissuras causadas pela secagem da madeira verde, in loco, o que
acaba prejudicando os pneus dos veículos.
FIGURA 83 - Prego exposto (Ponte P139)
126
Na ponte da Fig. 84 visualiza-se dano ocorrido por excesso de carga para o tipo de
estrutura.
FIGURA 84 - Rompimento das transversinas (Ponte P111)
Em razão do conjunto heterogêneo aterro/madeira, nota-se nesta ponte da Fig. 85 que
ocorreu um assentamento do solo combinado com a erosão causada pelas águas pluviais,
provocando um degrau no acesso da ponte, causando desconforto e perigo para os usuários.
FIGURA 85 - Degrau na entrada da ponte (Ponte P142)
Percebe-se na ponte da Fig. 86 que as fendas de cerne, além de diminuírem a
resistência da peça, tornam-se propícias ao ataque de fungos e insetos, diminuindo a vida útil
esperada do elemento estrutural. As pontes de madeira apresentam diversos tipos de
127
anomalias, em razão do material constituinte, que é um produto biológico sujeito à
deterioração pela ação de fungos apodrecedores, insetos xilófagos, intemperismo,
condicionantes físicos e mecânicos, entre outros.
FIGURA 86 - Fenda de cerne (Ponte P110)
Na ponte da Fig. 87 observa-se flecha excessiva na transversal da ponte.
FIGURA 87 - Flecha excessiva (Ponte P135)
Na ponte da Fig. 88 identificou-se rompimento da tora de madeira em razão de falha
de execução, entalhe excessivo na extremidade e possível excesso de carga. Essa situação
torna a ponte perigosa, podendo levá-la ao colapso.
128
FIGURA 88 - Rompimento no apoio da viga de madeira (Ponte P138)
Observa-se na ponte da Fig. 89 que o pilar central foi construído com concreto magro
e grande quantidade de pedra marroada e rachão, sem armadura e esbelto. Verifica-se apoio
das longarinas com tronco de árvore em balanço, sem a fixação adequada e sem continuidade
da trasversina.
FIGURA 89 - Transversina em balanço para apoio das vigas (Ponte P118)
Na ponte da Fig. 90 identificou-se rompimento da viga de madeira e danos no
tabuleiro. Observa-se ataque por fungos em todas as peças de madeira.
129
FIGURA 90 - Rompimento da viga e ataque por fungos (Ponte P136)
6.3.3 Outros problemas observados nas pontes
A seguir estão expostas 11 fotografias com informações de outros problemas
observados nas vistorias.
Observa-se na ponte da Fig. 91 o desmoronamento dos elementos de contenção das
laterais do aterro de acesso, causado pelo excesso de carga, combinado com a má execução
dos elementos de contenção.
FIGURA 91 - Suporte da cortina de contenção de aterro no acesso da ponte (Ponte P124)
130
Percebe-se na ponte da Fig. 92 um problema ocorrido com erosão na contensão
lateral do aterro. A erosão ocorreu em razão da falta de canalização das águas pluviais, fato
que ocorre em todas as pontes das estradas vicinais do município.
FIGURA 92 - Erosão na contenção lateral do aterro (Ponte P120)
Verifica-se na ponte da Fig. 93 a localização da ponte em final de curva acentuada,
inclusive sem sinalização e proteção lateral para o veículo ou pedestre. Esta situação é
recorrente, tendo em vista que as estradas tendem a margear os rios para melhor
aproveitamento da topografia local. De acordo com a NBR 7188 (1982) da ABNT, as
sinalizações das pontes devem estar em lugar bem visível, em ambas as cabeceiras ou em
todos os acessos.
FIGURA 93 - Estrada de acesso à ponte (Ponte P139)
131
Verifica-se na ponte da Fig. 94 apenas uma sinalização de indicação de alerta para
os motoristas sobre a existência de ponte após uma curva acentuada, motivando acidentes por
falta de visibilidade ou mesmo de excesso de velocidade.
FIGURA 94 - Sinalização de alerta para curva e ponte (Ponte P150)
Observa-se na ponte da Fig. 95 pouca visibilidade em ambos os sentidos no acesso
para a rodovia federal no encontro da ponte com a pista de rolamento, com grande
possibilidade de acidentes em virtude da alta velocidade dos veículos que transitam pela
rodovia.
FIGURA 95 - Placa de alerta entrada/saída de veículos (Ponte P151)
132
Verifica-se na ponte da Fig. 96 o improviso de passarela lateral para trânsito de
pedestres, uma vez que a ponte não apresenta passeio.
FIGURA 96 - Passarela de madeira sem proteção (Ponte P132)
A ponte da Fig. 97, com 55 m de extensão, 70 cm de largura de passagem para o
pedestre, está localizada na BR 158, que interliga um bairro industrial à cidade. Neste trecho a
movimentação de veículos é intensa, inclusive com forte deslocamento de ar, que pode
favorecer no desequilíbrio do pedestre em direção à pista, com possibilidade de
atropelamento.
FIGURA 97 - Vista da ponte BR 158 - ligação cidade bairro industrial (Ponte P148)
133
Observa-se na ponte da Fig. 98 secção de vazão inadequada, comprometendo a sua
funcionalidade. Marcas nas vegetações indicam que o nível da água ultrapassa o tabuleiro na
época de cheias, tornando-se uma passagem perigosa.
FIGURA 98 - Vista de seção da ponte (Ponte P107)
Observa-se na ponte da Fig. 99 que a placa está indicando uma ponte que foi
construída pelo proprietário sem qualquer noção de engenharia. A ponte foi construída com
materiais inadequados, tais como tijolos na fundação dos pilares de apoio.
FIGURA 99 - Placa indicando proprietário da ponte (Ponte P118)
Observa-se na Fig. 100, tronco de árvores entupindo o bueiro, ocasionando redução
da seção de vazão e acúmulo de troncos, galho e até mesmo lixo.
134
FIGURA 100 – Bueiros: Troncos de árvores dificultando a passagem da água
Fato curioso foi identificar que no município de Pato Branco ainda existem locais em
que não foram construídas pontes (Fig. 101), portanto, a travessia só é possível em épocas de
estiagem.
FIGURA 101 – Passagem de rio - sem ponte
135
7 CONCLUSÕES
O objetivo do presente estudo foi apresentar um levantamento das pontes existentes
no município de Pato Branco, no estado do Paraná, visando identificar os danos mais
recorrentes e apresentar algumas características das pontes, tais como: tipo de estrutura,
dimensão, idade, material da superestrutura, condição aparente de estabilidade, localização,
entre outros.
Diante deste contexto, com o mapeamento das pontes em mãos, os dados foram
coletados em visitas com rotas predefinidas, através da observação pessoal e fundamentado
com ilustrações fotográficas. Entrevistas junto a moradores próximos às pontes possibilitaram
complementar o estudo com informações importantes, tais como o histórico de acidentes e a
idade presumida da estrutura.
As inspeções e vistorias das pontes foram fundamentadas nas Normas Técnicas
010/2004 – PRO do DNIT e NBR 9452 (1986) da ABNT.
Constatou-se que o modelo estrutural encontrado nas pontes do município de Pato
Branco é composto, fundamentalmente, nas pontes de madeira, de vigas de madeira roliça ou
falquejadas e, nas pontes de concreto, de vigas e lajes. A maioria das pontes é formada por
pontilhões com menos de 10 metros de comprimento e a maioria absoluta possui extensão
abaixo de 20 metros. Já a idade das pontes prevaleceram as estruturas com mais de 20 anos,
sendo a maioria (18 pontes) entre 26 e 30 anos. Adicionalmente, identificou-se 15 pontes com
idade presumida entre 36 e 50 anos.
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos da
superestrutura das pontes de concreto do município de Pato Branco foram 83% com armadura
exposta, 70% apresentam falhas no sistema de drenagem, 67% com abrasão no concreto do
tabuleiro e 67% deparam com falhas de concretagem.
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos da
superestrutura das pontes de madeira do município foram 93% com danos na madeira por
ataque de insetos e ou fungos, 43% das pontes de madeira apresentam vigas em estágio
avançado de apodrecimento, 82% com defeitos nas peças de madeira do tabuleiro e 25%
apresentam danos devido a sobrecarga de veículos.
136
As principais manifestações patológicas observadas visualmente nos elementos de
concreto dos apoios (pilares) das pontes do município foram 33% com armadura exposta,
67% deparam com falhas de concretagem, 67% apresentam erosão do concreto e 50%
aparentam estar com erosão no solo das fundações.
O município apresenta dez pontes com apoios das pontes (pilares) construídos com
toras de madeira tipo estiva e as principais manifestações patológicas observadas visualmente
nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes foram 100% com toras de apoio em
estágio avançado de apodrecimento e 100% aparentam estar com erosão no solo das
fundações
Acredita-se que os problemas encontrados podem ser atribuídos, na sua maioria, à
inexistência de projetos executivos, falta de mão de obra qualificada para as etapas
construtivas e falta de manutenção preventiva e pelo descumprimento das normas e manuais
que orientam a execução e manutenção das pontes.
Presume-se que, pelo fato de a maioria das pontes analisadas se classificarem como
pontilhões, não demandando projetos nem controle de execução, os órgãos públicos não lhes
dão a importância merecida, deixando-os abandonados, desconsiderando a segurança do
usuário.
Buscou-se com esse tipo de diagnóstico, auxiliar os administradores públicos na
compreensão dos problemas apresentados pelas pontes, já que o correto funcionamento da
infraestrutura das mesmas possibilita sua preservação e segurança para o usuário.
Para a continuidade dos estudos da presente pesquisa, sugere-se:
· Incorporação de estudos que venham contribuir com o diagnóstico apresentado,
principalmente em relação à avaliação estrutural de pontes urbanas e rurais;
· Estudos sobre sistemas de gerenciamento de pontes.
· Implementação de sistemas permanentes de gerenciamento nos municípios.
137
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APÊNDICES
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Apêndice A – Coordenadas Geográficas das Pontes por GPS (Sistema de Posicionamento Global) Município de
Pato Branco – PR.
Cód. Latitude Sul Longitude Oeste Altitude (m) P100 26° 6'16.23"S 52°36'49.50"O 539,00 P101 26° 6'51.19"S 52°36'49.11"O 568,00 P102 26° 5'33.37"S 52°36'38.62"O 569,00 P103 26° 7'4.17"S 52°36'59.22"O 576,00 P104 26° 7'13.89"S 52°37'10.95"O 607,00 P105 26° 7'36.68"S 52°37'30.25"O 618,00 P106 26° 7'40.62"S 52°37'44.97"O 624,00 P107 26° 5'32.86"S 52°39'55.01"O 565,00 P108 26° 4'10.24"S 52°40'9.52"O 531,00 P109 26° 4'9.71"S 52°40'47.22"O 542,00 P110 26° 3'9.27"S 52°40'3.24"O 509,00 P111 26° 1'48.34"S 52°40'57.61"O 515,00 P112 26° 2'1.92"S 52°41'28.68"O 540,00 P113 26° 2'17.30"S 52°42'15.36"O 574,00 P114 26° 7'6.42"S 52°43'19.03"O 651,00 P115 26° 3'49.22"S 52°44'19.94"O 608,00 P116 26° 2'33.89"S 52°45'6.09"O 560,00 P117 26° 1'28.00"S 52°44'45.87"O 504,00 P118 26° 1'35.36"S 52°44'53.64"O 512,00 P119 26° 1'47.36"S 52°44'58.62"O 515,00 P120 26° 9'30.40"S 52°41'52.40"O 700,00 P121 26° 8'43.95"S 52°41'50.01"O 682,00 P122 26° 7'54.08"S 52°42'6.19"O 650,00 P123 26° 4'54.70"S 52°44'12.60"O 626,00 P124 26°14'42.76"S 52°45'54.13"O 663,00 P125 26°13'18.94"S 52°47'32.42"O 643,00 P126 26°12'31.53"S 52°44'43.77"O 687,00 P127 26°11'51.40"S 52°45'16.46"O 693,00 P128 26°11'36.63"S 52°44'55.41"O 682,00 P129 26°10'28.89"S 52°46'19.08"O 636,00 P130 26°10'41.41"S 52°48'39.91"O 608,00 P131 26° 9'52.44"S 52°36'44.37"O 641,00 P132 26°11'7.74"S 52°38'29.22"O 724,00 P133 26°11'2.90"S 52°36'10.64"O 622,00 P134 26°10'8.95"S 52°35'21.42"O 561,00 P135 26°10'10.07"S 52°35'30.45"O 578,00 P136 26° 9'23.65"S 52°36'18.70"O 643,00 P137 26° 9'3.96"S 52°36'22.68"O 714,00 P138 26° 8'3.50"S 52°35'26.50"O 558,00 P139 26° 7'36.83"S 52°37'27.14"O 622,00 P140 26°18'11.05"S 52°38'17.81"S 725,00
145
Continuação P141 26°18'0.32"S 52°37'36.02"O 707,00 P142 26°14'28.57"S 52°35'18.40"O 691,00 P143 26°14'15.05"S 52°35'14.63"O 679,00 P144 26°13'40.60"S 52°35'18.96"O 691,00 P145 26°13'46.20"S 52°34'56.10"O 671,00 P146 26°13'48.14"S 52°31'50.32"O 611,00 P147 26°10'25.85"S 52°32'37.25"O 526,00 P148 26°12'9.86"S 52°40'42.82"O 739,00 P149 26° 9'33.22"S 52°34'53.44"O 568,00 P150 26° 9'14.09"S 52°34'24.68"O 545,00 P151 26° 3'35.90"S 52°37'52.48"O 523,00 P152 26° 3'58.39"S 52°38'12.09"O 530,00 P153 26°15'34.82"S 52°45'2.23"O 695,00 P154 26°13'8.97"S 52°40'34.11"O 744,00 P155 26°13'1.12"S 52°40'37.69"O 739,00 P156 26°12'56.13"S 52°40'41.24"O 738,00 P157 26°17'59.89"S 52°39'10.96"O 749,00
146
Apêndice B – Administrador da ponte
Cód. Administrador P100 Pato Branco P101 Pato Branco P102 Pato Branco P103 Pato Branco P104 Pato Branco P105 Pato Branco P106 Pato Branco P107 Pato Branco P108 Pato Branco P109 Pato Branco P110 Pato Branco P111 Pato Branco P112 Pato Branco P113 Pato Branco P114 Pato Branco P115 Pato Branco/Itapejara D´Oeste P116 Pato Branco/Itapejara D´Oeste P117 Pato Branco/Itapejara D´Oeste P118 Particular / Avelino Fiorentin P119 Pato Branco/Itapejara D´Oeste P120 Pato Branco P121 Pato Branco P122 Particular P123 Pato Branco/Itapejara D´Oeste P124 Pato Branco/Vitorino P125 Pato Branco/Vitorino P126 Pato Branco P127 Pato Branco P128 Pato Branco
Cód. Administrador P129 Pato Branco P130 Pato Branco/Vitorino P131 Pato Branco P132 Pato Branco P133 Pato Branco P134 Pato Branco P135 Pato Branco P136 Pato Branco P137 Pato Branco P138 Pato Branco P139 Pato Branco P140 Pato Branco/Mariópolis P141 Pato Branco/Mariópolis P142 Pato Branco P143 Pato Branco P144 Pato Branco P145 Pato Branco P146 Pato Branco/Clevelândia P147 Pato Branco/Clevelândia P148 DNIT-BR 158 P149 Pato Branco P150 Pato Branco/Honório Serpa P151 DNIT-BR 158 P152 DNIT-BR 158 P153 DER-PR 280 P154 Pato Branco P155 Pato Branco P156 Pato Branco P157 Pato Branco/ Mariópolis
147
Apêndice C – Dimensões das pontes do município de Pato Branco – PR
Cód Extensão Larg. Pista Larg. ponte Cód Extensão Larg. Pista Larg. ponte P100 7,25 2,35 4,00 P129 13,00 5,85 6,35 P101 7,60 2,45 4,10 P130 18,10 6,05 6,55 P102 8,70 4,55 5,10 P131 7,00 4,35 4,60 P103 11,00 4,40 4,60 P132 8,60 4,50 4,75 P104 6,80 2,20 4,50 P133 12,50 4,65 5,00 P105 6,60 2,30 4,00 P134 7,65 4,45 4,70 P106 6,10 2,20 4,30 P135 5,65 2,25 4,45 P107 6,10 2,30 4,30 P136 8,00 2,20 4,00 P108 6,80 2,30 4,00 P137 6,70 2,20 4,65 P109 9,40 2,70 4,65 P138 8,30 2,40 4,20 P110 17,00 4,45 4,65 P139 6,20 2,60 4,60 P111 5,00 2,20 4,20 P140 7,30 5,60 6,20 P112 7,50 4,50 4,70 P141 12,80 4,75 5,10 P113 5,00 2,30 4,50 P142 4,90 2,40 4,20 P114 6,70 5,80 6,20 P143 5,50 2,20 4,55 P115 5,00 5,75 6,05 P144 6,15 2,30 4,60 P116 6,00 2,65 4,00 P145 8,70 4,05 4,35 P117 7,10 2,35 4,60 P146 21,90 4,60 5,10 P118 9,20 2,30 4,20 P147 59,00 4,75 5,10 P119 6,00 2,10 4,20 P148 55,00 7,20 9,20 P120 8,55 5,10 5,38 P149 6,70 2,25 4,10 P121 8,70 2,50 4,05 P150 160,00 10,50 10,85 P122 15,60 2,40 4,00 P151 170,00 7,10 10,10 P123 4,30 2,50 4,00 P152 5,00 7,20 14,25 P124 12,10 3,00 4,70 P153 82,00 7,20 10,10 P125 14,60 4,70 5,05 P154 6,50 10,00 18,70 P126 5,20 2,30 4,50 P155 7,00 10,05 45,00 P127 6,00 5,70 6,20 P156 6,30 8,10 16,60 P128 6,30 4,50 4,70 P157 4,30 2,50 4,50
148
Apêndice D – Características gerais da pista
Cód.
Acostamento
Passeio
Guarda-Rodas
Guarda-Corpo
N° de Faixas
Sinalização
Vertical P100 não não não não 1 não
P101 não não não não 1 não
P102 não não sim não 1 não
P103 não não sim não 1 não
P104 não não não não 1 não
P105 não não não não 1 não
P106 não não não não 1 não
P107 não não não não 1 não
P108 não não não não 1 não
P109 não não não não 1 não
P110 não não sim não 1 não
P111 não não não não 1 não
P112 não não sim não 1 não
P113 não não não não 1 não
P114 não não sim não 1 não
P115 não não sim não 1 não
P116 não não não não 1 não
P117 não não não não 1 não
P118 não não não não 1 não
P119 não não não não 1 não
P120 não não sim não 1 não
P121 não não não não 1 não
P122 não não não não 1 não
P123 não não não não 1 não
P124 não não não não 1 não
P125 não não sim sim 1 não
P126 não não não não 1 não
P127 não não sim não 1 não
P128 não não sim não 1 não
149
Continuação
Cód.
Acostamento
Passeio
Guarda-Rodas
Guarda-Corpo
N° de Faixas
Sinalização
Vertical
P129 não não sim não 1 não
P130 não não sim não 1 não
P131 não não sim não 1 não
P132 não não sim não 1 não
P133 não não sim não 1 não
P134 não não sim não 1 não
P135 não não não não 1 não
P136 não não não não 1 não
P137 não não não não 1 não
P138 não não não não 1 não
P139 não não não não 1 não
P140 não não sim não 1 não
P141 não não sim não 1 não
P142 não não não não 1 não
P143 não não não não 1 não
P144 não não não não 1 não
P145 não não sim não 1 não
P146 não não sim não 1 não
P147 não não sim sim 1 não
P148 não sim sim sim 2 sim
P149 não não não não 1 não
P150 não não sim sim 2 não
P151 não sim sim sim 2 sim
P152 sim sim sim sim 2 sim
P153 não sim sim sim 2 não
P154 sim sim sim sim 2 não
P155 sim sim sim não 2 não
P156 sim sim sim não 2 não
P157 não não não não 1 não
150
Apêndice E – Condição aparente de estabilidade
Cód.
Condição aparente de estabilidade
Inspeção especializada. Necessária?
Urgente?
Cód.
Condições de estabilidade
Inspeção especializada. Necessária?
P100 precária sim (urgente) P129 boa não P101 boa não P130 boa não P102 boa não P131 boa não P103 boa não P132 boa sim P104 boa não P133 boa não P105 boa não P134 boa não P106 precária sim (urgente) P135 precária sim P107 precária sim (urgente) P136 precária sim (urgente) P108 boa não P137 boa não P109 precária sim (urgente) P138 precária sim (urgente) P110 boa não P139 precária sim (urgente) P111 precária sim (urgente) P140 boa não P112 boa não P141 boa não P113 boa não P142 sofrível não P114 boa sim P143 sofrível não P115 boa sim P144 boa não P116 boa não P145 boa sim P117 sofrível não P146 boa não P118 precária sim (urgente) P147 boa não P119 sofrível não P148 boa sim P120 boa não P149 precária sim (urgente) P121 boa sim P150 boa não P122 precária sim (urgente) P151 sofrível sim P123 sofrível não P152 boa não P124 precária sim (urgente) P153 boa sim P125 boa não P154 sofrível sim P126 sofrível sim P155 sofrível sim P127 boa não P156 sofrível sim P128 boa não P157 sofrível não
151
Apêndice F – Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de concreto do
município de Pato Branco – PR
Cód
Armadura Exposta Sim (25)
Falhas no Sistema de Drenagem Sim (21)
Abrasão no Concreto do
Tabuleiro Sim (20)
Falhas de Concretagem do Tipo Ninhos e
Segregação no Concreto Sim (20)
P102 Não Sim Não Sim P103 Sim Sim Sim Não P110 Sim Sim Sim Sim P112 Sim Sim Não Não P114 Sim Não Sim Sim P115 Sim Não Sim Não P116 Sim Sim Sim Não P120 Sim Sim Sim Sim P125 Não Sim Sim Não P127 Não Sim Sim Não P128 Sim Sim Sim Sim P129 Sim Não Sim Sim P130 Sim Não Sim Não P131 Sim Sim Sim Sim P132 Sim Sim Sim Não P133 Sim Sim Sim Sim P134 Sim Sim Sim Sim P140 Sim Não Sim Sim P141 Sim Sim Sim Sim P145 Sim Sim Sim Sim P146 Sim Não Sim Sim P147 Não Sim Sim Não P148 Sim Sim Não Sim P150 Sim Não Não Sim P151 Sim Não Não Sim P152 Não Não Não Não P153 Sim Sim Não Sim P154 Sim Sim Não Sim P155 Sim Sim Não Sim P156 Sim Sim Não Sim
152
Apêndice G – Manifestações patológicas nos elementos das superestruturas das pontes de madeira do
município de Pato Branco – PR
Cód
Danos na Madeira por Ataque de
Insetos e/ou Fungos Sim (26)
Viga das Pontes em Estágio Avançado de Apodrecimento
Sim (12)
Defeitos nas Peças de Madeira
no Tabuleiro Sim (23)
Danos Causados por Sobrecarga ou Impacto de
Veículos Sim (7)
P100 Sim Sim Sim Não P101 Sim Não Sim Não P104 Sim Não Sim Não P105 Sim Não Sim Não P106 Sim Sim Sim Não P107 Sim Sim Sim Sim P108 Sim Não Não Não P109 Sim Não Sim Sim P111 Sim Não Sim Sim P113 Sim Não Sim Não P117 Sim Não Sim Não P118 Sim Sim Sim Sim P119 Sim Não Sim Não P121 Não Não Não Não P122 Sim Não Sim Sim P123 Sim Não Sim Não P124 Não Não Sim Não P126 Sim Sim Não Não P135 Sim Sim Não Sim P136 Sim Sim Sim Sim P137 Sim Não Sim Não P138 Sim Sim Sim Não P139 Sim Sim Sim Não P142 Sim Sim Sim Não P143 Sim Não Não Não P144 Sim Sim Sim Não P149 Sim Sim Sim Não P157 Sim Não Sim Não
153
Apêndice H – Manifestações patológicas nos elementos de concreto dos apoios (pilares) das pontes do
município de Pato Branco – PR
Cód Armadura Exposta
Sim (16)
Falhas de Concretagem do Tipo Ninhos e
Segregação no Concreto Sim (30)
Erosão do Concreto Sim (30)
Erosão do solo de Fundação Sim (24)
P100 Sim Sim Sim Sim P101 Sim Não Não Não P102 Não Sim Sim Sim P103 Sim Sim Sim Sim P104 Sim Sim Sim Não P105 Não Sim Não Não P108 Não Sim Não Não P110 Sim Sim Sim Não P112 Não Não Sim Não P113 Não Não Não Não P114 Não Não Não Não P115 Não Não Não Sim P116 Não Não Não Sim P117 Não Sim Sim Sim P118 Não Sim Sim Sim P119 Não Sim Sim Sim P120 Não Não Não Sim P121 Não Sim Sim Sim P122 Sim Sim Sim Sim P124 Sim Sim Sim Sim P125 Não Não Sim Não P126 Não Sim Sim Sim P127 Não Sim Sim Sim P128 Sim Sim Sim Não P129 Não Não Não Não P130 Sim Sim Sim Sim P131 Não Sim Sim Sim P132 Não Sim Sim Não P133 Não Sim Sim Sim P134 Sim Sim Sim Sim P136 Sim Sim Não Não P137 Não Sim Sim Sim P140 Sim Sim Não Não P141 Não Não Não Não P142 Não Sim Sim Sim P144 Não Sim Sim Sim P145 Não Sim Sim Sim P146 Não Não Sim Não P147 Não Não Sim Não P148 Não Não Não Não P149 Sim Sim Sim Sim P150 Não Não Não Não P151 Não Sim Sim Sim P152 Não Não Não Não P153 Não Não Não Não P154 Sim Sim Sim Não P155 Sim Sim Sim Não P156 Sim Sim Sim Não
154
Apêndice I – Manifestações patológicas nos elementos de madeira dos apoios (pilares) das pontes do município
de Pato Branco – PR
Cód
Toras de Apoio das Pontes em Estágio
Avançado de Apodrecimento
Erosão do solo de Fundação
P106 Sim Sim P107 Sim Sim P109 Sim Sim P111 Sim Sim P123 Sim Sim P135 Sim Sim P138 Sim Sim P139 Sim Sim P143 Sim Sim P157 Sim Sim
155
Apêndice J - Ficha de inspeção cadastral de inscrição
IDENTIFICAÇÃO/LOCALIZAÇÃO Data: ______/_________/_________
PONTE: Código_________ LOCALIDADE: ____________________________
CURSO D´ÁGUA: ___________________________ IDADE: _______________
COORDENADAS GPS:
Latitude: _________________________
Longitude: _______________________
Altitude: _________________________
Tipo de material da Superestrutura: ___________________
Tipo de material da Mesoestrutura: ___________________
Modelos estruturais empregados: _____________________
ADMINISTRAÇÃO
( ) DNIT ( ) DER ( ) CONCESSÃO ( ) MUNIÍPIO PATO BRANCO ( ) OUTROS Nome: ____________________________________________________________________________________ (para o caso concessão/outros) DIMENSÕES
Extensão da ponte: _______________________m Largura da ponte: ___________________________m
Largura da pista: _______________________m
CARACTERÍSTICAS DA PISTA
Acostamento: ( ) Sim ( ) Não Passeio: ( ) Sim ( ) Não Guarda-Rodas: ( ) Sim ( ) Não Guarda-Corpo: ( ) Sim ( ) Não Nº de Faixas: _____________________
Drenos: ( ) Sim ( ) Não Sinalização Vertical: ( ) Sim ( ) Não
COMENTÁRIOS GERAIS
a) Condições de estabilidade: ( ) Boa ( ) Sofrível ( ) Precária
b) Inspeção especializada (Realizada por Engenheiro de Estruturas). Necessária?
( ) Não ( ) Sim Urgente ( )
c) Ocorrência de Acidentes: ( ) Sim ( ) Não d) Seção da Vazão Adequada: ( ) Sim ( ) Não
OBSERVAÇÕES ADICIONAIS:
156
Apêndice K - Modelo de registro de seleção de fotos com comentário individual de cada ponte
COD: P100 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 15 anos Localização: Latitude Sul: 26° 6'16.23"S Longitude Oeste: 52°36'49.50"O Comprimento: 7,25 m Largura da pista: 2,35 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte com forte erosão no solo e no concreto das fundações, apresentando rompimento no elemento
de apoio da ponte (cabeceira). Deficiência nos elementos de fixação das vigas com o pilar da ponte.
Erosão do solo de encontro com a ponte. Ataque por fungos com apodrecimento da madeira,
localizadas nos apoios das vigas (extremidades). Sugerindo inspeção especializada e urgente.
Inexistência de sinalização.
157
COD: P101 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26° 6'51.19"S Longitude Oeste: 52°36'49.11"O Comprimento: 7,60 m Largura da pista: 2,45 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte com elementos de apoio estável e aparentemente seguros. Vigas de madeira com ataque de
fungos e com início de apodrecimento nas extremidades (apoios). Transversinas danificadas e
rodeiro com excesso de fendas. Armadura exposta na extremidade da viga de apoio das toras de
madeira. As vigas de madeira foram substituídas há 2 anos. Inexistência de sinalização.
158
COD: P102 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 4 anos Localização: Latitude Sul: 26° 5'33.37"S Longitude Oeste: 52°36'38.62"O Comprimento: 8,70 m Largura da pista: 4,55 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Erosão no concreto do apoio das vigas (pilares). Falha de concretagem na fixação dos guarda rodas.
Acúmulo de terra e falha na drenagem no tabuleiro. A ponte foi executada com vigas pré-moldadas
aparentando boa estabilidade da estrutura. Inexistência de sinalização.
159
COD: P103 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 26 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'4.17"S Longitude Oeste: 52°36'59.22"O Comprimento: 11,00 m Largura da pista: 4,40 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte executada com vigas tipo “I” e laje tipo “ ” pré-moldadas e com ampliação lateral em
concreto armado. Acumulo de terra e falha na drenagem no tabuleiro. Armadura exposta na
extremidade da viga, com início do processo de corrosão. Inexistência de sinalização.
160
COD: P104 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'13.89"S Longitude Oeste: 52°37'10.95"O Comprimento:6,80 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico. Excesso de vegetação nas laterais. Encontro
rompido com possível causa de crescimento de arvores (raiz). Vigas com ataque de cupins e início
de ataque por fungos. Tabuleiro apresentando boa condição com pouco dano. Inexistência de
sinalização.
161
COD: P105 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'36.68"S Longitude Oeste: 52°37'30.25"O Comprimento: 6,60 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios em concreto ciclópico. Apoios e tabuleiro aparentam boa condição de
estabilidade. Tabuleiro com pequenos danos. Inexistência de sinalização.
162
COD: P106 Localidade: Linha Quebra Freio Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade:50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'40.62"S Longitude Oeste: 52°37'44.97"O Comprimento: 6,10 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não Ponte com tablado e apoios em madeira. Tablado em boas condições. Apoios de madeira com
avançado estágio de apodrecimento das toras, oferecendo aparente risco. Inexistência de sinalização.
163
COD: P107 Localidade: Distrito Novo Espero Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Ronda Idade:50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 5'32.86"S Longitude Oeste: 52°39'55.01"O Comprimento: 6,10 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não Ponte com tabuleiro e apoios em madeira. A seção de vazão aparenta ser insuficiente. O tabuleiro
apresenta peças rompidas e com diversos danos. As peças de apoio encontram-se em estagio
avançado de apodrecimento. Erosão do solo nos apoios. Viga de sustentação (lateral) aparenta danos
consideráveis. Inexistência de sinalização.
164
COD: P108 Localidade: Linha Rondinha Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Ronda Idade: 12 anos Localização: Latitude Sul: 26° 4'10.24"S Longitude Oeste: 52°40'9.52"O Comprimento: 6,80 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico. Tabuleiro novo. Vigas de madeira aparentando
boa condição. Erosão do solo no encontro da ponte. Fissuras no concreto dos apoios. Inexistência de
sinalização.
165
COD: P109 Localidade: Linha Rondinha Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 4'9.71"S Longitude Oeste: 52°40'47.22"O Comprimento: 9,40 m Largura da pista:2,70 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não Ponte com tabuleiro e apoios em madeira. Tabuleiro com grande parte das peças danificada. Os
apoios encontram-se com avançado estagio de apodrecimento das toras e com erosão no solo junto
aos apoios. Inexistência de sinalização. A ponte aparenta pouca condição de uso, requer vistoria com
urgência.
166
COD: P110 Localidade: Linha Rondinha Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 22 anos Localização: Latitude Sul: 26° 3'9.27"S Longitude Oeste: 52°40'3.24"O Comprimento: 17,00 m Largura da pista: 4,45 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com ampliação da largura aparentando boa condição de estabilidade
da estrutura. Acúmulo de barro e água no tabuleiro. Armadura exposta com avançado estágio de
corrosão nos guarda rodas. Falhas de concretagem nos pilares com armadura exposta. Acúmulo de
troncos e galhos junto aos pilares ampliando a área de contato com a água. Abrasão no concreto da
pista de rolamento. Inexistência de sinalização.
167
COD: P111 Localidade: Linha Esperança Data: Julho/2009 Curso d´água: Tateto Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26° 1'48.34"S Longitude Oeste: 52°40'57.61"O Comprimento: 5,00 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não Ponte em madeira com vigas de sustentação de grande dimensão e tablado com parte das peças
rompidas. Acumulo de terra no tabuleiro. Apoio com toras de madeira em estagio avançado de
apodrecimento. Inexistência de sinalização.
168
COD: P112 Localidade: Linha Esperança Data: Julho/2009 Curso d´água: Tateto Idade:30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 2'1.92"S Longitude Oeste: 52°41'28.68"O Comprimento: 7,50 m Largura da pista: 4,50 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com acúmulo de terra e água no tabuleiro. Armaduras expostas na
viga principal, laje e guarda roda. Inexistência de sinalização.
169
COD: P113 Localidade: Linha Esperança Data: Julho/2009 Curso d´água: Quintilhano Idade: 20 anos Localização: Latitude Sul: 26° 2'17.30"S Longitude Oeste: 52°42'15.36"O Comprimento: 5,00 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios em concreto ciclópico com vigas de sustentação aparentando boas
condições e com tabuleiro com peças danificadas, requerendo substituição. Apoios de concreto
aparentando boas condições de estabilidade. Acúmulo de terra no tabuleiro. Inexistência de
sinalização.
170
COD: P114 Localidade: Sede Dom Carlos Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Gramado Idade: 20 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'6.42"S Longitude Oeste: 52°43'19.03"O Comprimento: 6,70 m Largura da pista: 5,80 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios alvenaria de pedra (muro de pedra). A laje do tabuleiro
apresenta desgaste (abrasão) do concreto da capa com armadura exposta. Inexistência de sinalização.
171
COD: P115 Localidade: Linha Sede Gavião Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Lajeado da Gavião Idade: 20 anos Localização: Latitude Sul: 26° 3'49.22"S Longitude Oeste: 52°44'19.94"O Comprimento: 5,00 m Largura da pista: 5,75 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios alvenaria de pedra (muro de pedra). A laje do tabuleiro
apresenta desgaste (abrasão) do concreto da capa com armadura exposta. Armadura exposta no
guarda rodas em estagio avançado de corrosão. Erosão nas fundações provocando danos a alvenaria
de pedra (rompimento). Inexistência de sinalização.
172
COD: P116 Localidade: Linha Sede Gavião Data: Julho/2009 Curso d´água: Rio Lajeado da Gavião Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 2'33.89"S Longitude Oeste: 52°45'6.09"O Comprimento: 6,00 m Largura da pista: 2,65 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado aparentando boas condições de estabilidade. Apresenta
desplacamento do concreto da capa da laje com exposição da armadura. Sistema de drenagem
inexistente, com furo na laje para escoamento da água. Inexistência de sinalização.
173
COD: P117 Localidade: Linha Santo Agostinho Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Lajeado da Gavião Idade: 35 anos Localização: Latitude Sul: 26° 1'28.00"S Longitude Oeste: 52°44'45.87"O Comprimento: 7,10 m Largura da pista: 2,35 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto. Tablado apresenta boa condição. As vigas de apoio
encontram-se em estagio de apodrecimento. Crescimento de arvores nos encontros podendo
provocar rompimento dos elementos de apoio. Inexistência de sinalização.
174
COD: P118 Localidade: Linha Santo Agostinho Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Lajeado da Gavião Idade:10 anos Localização: Latitude Sul: 26° 1'35.36"S Longitude Oeste: 52°44'53.64"O Comprimento: 9,20 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico aparentando grave situação de estabilidade.
Pranchas do tabuleiro soltas e vigas de apoio em estagio de apodrecimento. Sistema inadequado para
apoio da viga lateral. Pilar central com alto grau de erosão no concreto. Ponte executada
inadequadamente aparentando não estar em condição de uso. Inexistência de sinalização.
175
COD: P119 Localidade: Linha Santo Agostinho Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Lajeado da Gavião Idade: 35 anos Localização: Latitude Sul: 26° 1'47.36"S Longitude Oeste: 52°44'58.62"O Comprimento: 6,00 m Largura da pista: 2,10 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico. Tabuleiro com pranchas das transversinas e do rodeiro
com danos consideráveis. Vigas de apoio com ataque por fungos e em estagio de apodrecimento das vigas
laterais. Erosão no solo das fundações com rompimento do concreto do elemento de apoio. Obstrução da
passagem da água devido o acúmulo de galhos/troncos na seção de vazão. Inexistência de sinalização.
176
COD: P120 Localidade: Linha Passo da Pedra Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 10 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'30.40"S Longitude Oeste: 52°41'52.40"O Comprimento: 8,55 m Largura da pista: 5,10 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não Ponte em concreto pré-moldado com apoio de alvenaria de pedras (muro de pedra). Apresenta
acúmulo de terra no tabuleiro e deficiência no sistema de drenagem. Desmoronamento do encontro
lateral provocando pela erosão do solo. Inexistência de sinalização.
177
COD: P121 Localidade: Linha Passo da Pedra Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 6 anos Localização: Latitude Sul: 26° 8'43.95"S Longitude Oeste: 52°41'50.01"O Comprimento: 8,70 m Largura da pista: 2,50 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com vigas de concreto armado e madeira e com apoios em concreto ciclópico.
Tablado com madeiras em boas condições. Pregos mal fixados no rodeiro. Armadura exposta nos
pontos de fixação dos espaçadores de armadura. Contenções laterais danificados (encontros).
Inexistência de sinalização.
178
COD: P122 Localidade: Linha Passo da Pedra Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'54.08"S Longitude Oeste: 52°42'6.19"O Comprimento: 15,60 m Largura da pista: 2,40 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte em madeira com vigas pilares em concreto armado. O tabule totalmente danificado, com
pranchas em estagio avançado de apodrecimento e com fixação inadequada. Falta do rodeiro. Viga
de concreto com armadura exposta aparentando desplacamento do concreto. Pilares com armadura
exposta. Ponte situada em propriedade particular com principal movimentação de veículos da
propriedade. Inexistência de sinalização.
179
COD: P123 Localidade: linha Sede Gavião Data: Agosto/2009 Curso d´água: Idade: 10 anos Localização: Latitude Sul: 26° 4'54.70"S Longitude Oeste: 52°44'12.60"O Comprimento: 4,30 m Largura da pista: 2,50 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de troncos de arvores em estágio avançado de apodrecimento.
Tabuleiro aparenta boas condições com apenas algumas peças danificadas. Vigas de sustentação
com danos nas extremidades de apoio. Erosão do solo nas laterais (sem contenção lateral).
Inexistência de sinalização.
180
COD: P124 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Caçador Idade:40 anos Localização: Latitude Sul: 26°14'42.76"S Longitude Oeste: 52°45'54.13"O Comprimento: 12,10 m Largura da pista: 3,00 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas (Trilho metálico)
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não Ponte em madeira com vigas metálicas (trilhos de trem) e apoios em pilares de concreto armado. Tablado em
condições de uso. Vigas metálicas aparentando estar em boas condições. Pilares em péssimas condições, sendo
sua verticalidade afetada em até 30 cm e sua base com rompimento e erosão no concreto e armadura exposta.
Rompimento das contenções laterais dos encontros. Inexistência de sinalização.
181
COD: P125 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Vitorino Idade:25 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'18.94"S Longitude Oeste: 52°47'32.42"O Comprimento: 14,60 m Largura da pista: 4,70 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto armado e aparentando boa condição de uso. Apresenta danos no concreto dos
guarda corpo com exposição das armaduras. Rompimento dos tubos de drenagem da laje. Abrasão
no concreto da capa da laje. Erosão no concreto dos pilares de apoio. Dificuldade de passagem de
máquinas agrícolas (colheitadeiras) devido o guarda corpo. Inexistência de sinalização.
182
COD: P126 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Independência Idade: 20 anos Localização: Latitude Sul: 26°12'31.53"S Longitude Oeste: 52°44'43.77"O Comprimento: 5,20 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico. Tabuleiro em boas condições aparente e com
pregos salientes no rodeiro. Vigas das laterais totalmente comprometidas. Encontros laterais
danificados. Erosão no concreto dos apoios. Inexistência de sinalização.
183
COD: P127 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Independência Idade: 4 anos Localização: Latitude Sul: 26°11'51.40"S Longitude Oeste: 52°45'16.46"O Comprimento: 6,00 m Largura da pista: 5,70 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios de concreto ciclópico. Erosão no solo das fundações.
Vigas sem concretagem com armadura de distribuição. Encontros laterais com forte erosão do solo.
Inexistência de sinalização.
184
COD: P128 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Independência Idade: 10 anos Localização: Latitude Sul: 26°11'36.63"S Longitude Oeste: 52°44'55.41"O Comprimento: 6,30 m Largura da pista: 4,50 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com ampliação lateral em concreto armado. Armadura exposta nas
vigas principais. Acúmulo de terra no tabuleiro. Inexistência de sinalização.
185
COD: P129 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Independência Idade: 15 anos Localização: Latitude Sul: 26°10'28.89"S Longitude Oeste: 52°46'19.08"O Comprimento: 13,00 m Largura da pista: 5,85 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios em concreto. Ponte aparenta boa condição de uso.
Armaduras expostas nas vigas pré-moldadas facilitando o ataque da corrosão. Inexistência de
sinalização.
186
COD: P130 Localidade: Linha Independência Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Vitorino Idade: 20 anos Localização: Latitude Sul: 26°10'41.41"S Longitude Oeste: 52°48'39.91"O Comprimento: 18,10 m Largura da pista: 6,05 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios em concreto. Aparenta boa condição de uso. Armadura
exposta nos apoios e guarda rodas. Falha de concretagem nos guarda rodas. Inexistência de
sinalização.
187
COD: P131 Localidade: Linha São Caetano Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Dourado Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'52.44"S Longitude Oeste: 52°36'44.37"O Comprimento: 7,00 m Largura da pista: 4,35 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com ampliação em concreto armado e apoios em concreto.
Acúmulo de terra e água no tabuleiro. Armadura exposta nas vigas. Inexistência de sinalização.
188
COD: P132 Localidade: Linha S. P. de Alcântara Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Dourado Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°11'7.74"S Longitude Oeste: 52°38'29.22"O Comprimento: 8,60 m Largura da pista: 4,50 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com ampliação lateral em concreto armado com apoios em em
concreto. Armadura exposta nas vigas. Acúmulo de terra e água no tabuleiro. Ponte com passagem
intensa de pessoas (fábrica) com passarela inadequada na lateral. Inexistência de sinalização.
189
COD: P133 Localidade: Linha N. S. do Carmo Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Cachoeirinha Idade: 8 anos Localização: Latitude Sul: 26°11'2.90"S Longitude Oeste: 52°36'10.64"O Comprimento: 12,50 m Largura da pista: 4,65 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios em concreto ciclópico e alvenaria de pedra. Armadura
expostas nas vigas prémoldadas. Fissuras nos elementos de apoio. Abrasão no concreto da capa da
laje. Drenagem insuficiente. Inexistência de sinalização.
190
COD: P134 Localidade: Linha N. S. do Carmo Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Cachoeirinha Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°10'8.95"S Longitude Oeste: 52°35'21.42"O Comprimento: 7,65 m Largura da pista: 4,45 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com ampliação lateral em concreto armado. Acúmulo de terra e
água no tabuleiro. Abrasão no concreto da capa da laje. Armadura exposta nas vigas. pré-moldadas.
Inexistência de sinalização.
191
COD: P135 Localidade: Linha N. S. do Carmo Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Cachoeirinha Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°10'10.07"S Longitude Oeste: 52°35'30.45"O Comprimento: 5,65 m Largura da pista: 2,25 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?( ) Sim (X) Não
Ponte em madeira com apoios de tronco de árvores em estagio avançado de apodrecimento.
Tabuleiro com flecha. Vigas com apodrecimento nas extremidades e apoiada diretamente no solo.
Apodrecimento de troncos de apoio. Inexistência de sinalização.
192
COD: P136 Localidade: Linha São Caetano Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Dourado Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'23.65"S Longitude Oeste: 52°36'18.70"O Comprimento: 8,00 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte em madeira com apoios de concreto. O tabuleiro apresenta boa condição com necessidade de
substituição de algumas pranchas. As vigas apresentam ataque por fungos. A viga lateral esta
rompida na extremidade de apoio. Inexistência de sinalização.
193
COD: P137 Localidade: Linha São Caetano Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Dourado Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'3.96"S Longitude Oeste: 52°36'22.68"O Comprimento: 6,70 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios em concreto. Tabuleiro com algumas pranchas danificadas. As vigas
apresentam ataque por fungos e uma em estagio avançado de apodrecimento. Encaixe (recorte)
excessivo na extremidade das toras. Inexistência de sinalização.
194
COD: P138 Localidade: Linha Barra do Dourado Data: Agosto/2009 Curso d´água: Rio Dourado Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 8'3.50"S Longitude Oeste: 52°35'26.50"O Comprimento: 8,30 m Largura da pista: 2,40 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte em madeira com apoios em madeira. Tabuleiro com parte das pranchas danificadas. Vigas
apresentando apodrecimento nas extremidades de apoio e rompimento. Apoios de madeira em
estagio avançado de apodrecimento. Inexistência de sinalização.
195
COD: P139 Localidade: Linha Quebra freio Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Quebra Freio Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 7'36.83"S Longitude Oeste: 52°37'27.14"O Comprimento: 6,20 m Largura da pista: 2,60 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X) Sim ( ) Não Urgente?(X) Sim ( ) Não
Ponte em madeira com apoios em madeira. Tablado em aparenta condições de uso com pregos
salientes no rodeiro. Vigas atacadas por fungos e com viga lateral totalmente apodrecida e rompida.
Apoios em madeira com estagio avançado apodrecimento. Inexistência de sinalização.
196
COD: P140 Localidade: Linha Damaceno Data: Setembro/2009 Curso d´água: Lajeado Conrrado Idade: 2 anos Localização: Latitude Sul: 26°18'11.05"S Longitude Oeste: 52°38'17.81"S Comprimento: 7,30 m Largura da pista: 5,60 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não Ponte executada há 2 anos. Executada com vigas pré-moldadas do tipo “T”. Apresenta armadura
exposta nas vigas devido a ninhos de concretagem e choques ocorridos com as vigas no momento da
montagem das peças. Armadura aparente nos pilares (apoios) devido a falhas de concretagem do
tipo deficiência no adensamento do concreto e falta de espaçadores para armadura. Nota-se junta de
concretagem na lateral da ponte.
197
COD: P141 Localidade: Linha Damaceno Data: Setembro/2009 Curso d´água: Lajeado Conrrado Idade: 15 anos Localização: Latitude Sul: 26°18'0.32"S Longitude Oeste: 52°37'36.02"O Comprimento: 12,80 m Largura da pista: 4,74 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com apoios em alvenaria de pedra. Acúmulo de terra e água no
tabuleiro. Vigas com danos e pouco cobrimento da armadura com inicio do processo de corrosão.
Inexistência de sinalização.
198
COD: P142 Localidade: Linha Passo da Ilha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Arroio Passo da Ilha Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°14'28.57"S Longitude Oeste: 52°35'18.40"O Comprimento: 4,90 m Largura da pista: 2,40 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios de concreto. Tabuleiro com grande parte das pranchas danificadas
degrau excessivo na entrada da ponte. Vigas com ataque intenso de fungos com apodrecimento de
parte considerável da seção da tora. Erosão no solo das fundações. Inexistência de sinalização.
199
COD: P143 Localidade: Linha Passo da Ilha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Arroio Passo da Ilha Idade: 50 anos Localização: Latitude Sul: 26°14'15.05"S Longitude Oeste: 52°35'14.63"O Comprimento: 5,50 m Largura da pista: 2,20 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios em madeira. Tabuleiro apresenta boa condição de uso. Viga com
rompimento na extremidade de apoio. Apoios em madeira em estagio avançado de apodrecimento.
Contenção lateral com erosão do solo. Inexistência de sinalização.
200
COD: P144 Localidade: Linha Passo da Ilha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Tamanduá Idade: 8 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'40.60"S Longitude Oeste: 52°35'18.96"O Comprimento: 6,15 m Largura da pista: 2,30 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não Ponte em madeira com apoios em concreto ciclópico. Tabuleiro aparenta boa condição. Vigas
apresentam avançado estagio de apodrecimento com ataque intenso de inseto e fungos. Inexistência
de sinalização. Crescimento de vegetação junto aos elementos da ponte. Erosão do solo das
fundações. Inexistência de sinalização.
201
COD: P145 Localidade: Linha Passo da Ilha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Arroio Passo da Ilha Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'46.20"S Longitude Oeste: 52°34'56.10"O Comprimento: 8,70 m Largura da pista: 4,05 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X )Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto pré-moldado com alargamento em concreto armado e com apoios em concreto
ciclópico. Acúmulo de terra e água no tabuleiro. Armadura exposta na laje (capa). Armadura exposta
nas vigas. Apoios com ninhos de concretagem e com erosão do solo nas fundações. Inexistência de
sinalização.
202
COD: P146 Localidade: Linha Soares Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Pato Branco Idade: 14 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'48.14"S Longitude Oeste: 52°31'50.32"O Comprimento: 21,90 m Largura da pista: 4,60 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não Ponte em concreto pré-moldado com apoios em concreto e alvenaria de pedra. Tabuleiro apresenta
boa condição de uso e com abrasão no concreto da capa. Apoios em alvenaria de pedra não
aparentando danos. Erosão do solo das fundações sem condições de identificar. Armadura exposta
com pouco cobrimento nas vigas pré-moldadas. Fissura nos apoios de concreto. Exposição da
armadura dos guarda rodas. Inexistência de sinalização.
203
COD: P147 Localidade: Linha São João Batista Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Pato Branco Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°10'25.85"S Longitude Oeste: 52°32'37.25"O Comprimento: 59,00 m Largura da pista: 4,75 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto com apoios em pilares de concreto armado. Apresenta abrasão e fissuras no
concreto da laje (capa). Acúmulo de terra nas cabeceiras (entrada). Apresenta pequenas fissuras nas
vigas principais. Acumula galhos e troncos nos pilares aumentando a área de contato. Tubulação de
drenos danificados. Inexistência de sinalização.
204
COD: P148 Localidade: Parque Industrial (BR 158) Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°12'9.86"S Longitude Oeste: 52°40'42.82"O Comprimento: 55,00 m Largura da pista: 7,20 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto com pilares em concreto armado. Tabuleiro apresenta boa condição de uso.
Armadura exposta no entorno dos drenos com forte ataque de corrosão. Ninhos de concretagem nas
vigas principais. Fissuras nas vigas. Passarela inadequada para o uso (ligação com bairro industrial).
205
COD: P149 Localidade: Linha Cachoeirinha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Cachoeirinha Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'33.22"S Longitude Oeste: 52°34'53.44"O Comprimento: 6,70 m Largura da pista: 2,25 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? (X)Sim ( )Não Ponte em madeira com apoios de concreto ciclópico. Tabuleiro apresenta danos em parte das
pranchas. Vigas de madeira em estagio avançado de apodrecimento, comprometendo a seção das
toras. Assoreamento dos solo das fundações com recalque do apoio em aproximadamente 30 cm.
Inexistência de sinalização.
206
COD: P150 Localidade: Linha Cachoeirinha Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Chopim Idade: 8 anos Localização: Latitude Sul: 26° 9'14.09"S Longitude Oeste: 52°34'24.68"O Comprimento: 160,00 m Largura da pista: 10,50 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não Ponte nova em concreto. Ninhos de concretagem na viga. Inexistência de sinalização.
207
COD: P151 Localidade: Linha Mafra – BR 158 Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio Chopim Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26° 3'35.90"S Longitude Oeste: 52°37'52.48"O Comprimento: 170,00 m Largura da pista: 7,10 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto com pilares em concreto armado. Tabuleiro em boa condição de uso (pista de
rolamento). Armadura exposta nas vigas principais. Rompimento da viga de acesso da ponte.
Fissuras na laje com lixiviação. Acesso perigoso das estradas laterais. Recalque no encontro de
acesso da ponte provocando vibração aparentemente excessiva.
208
COD: P152 Localidade: Linha Mafra – BR 158 Data: Setembro/2009 Curso d´água: Rio São Roque Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26° 3'58.39"S Longitude Oeste: 52°38'12.09"O Comprimento: 5,00 m Largura da pista: 7,20 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto com apoios em concreto. Rompimento do concreto no apoio da laje. Fissuras e
lixiviação no pilar. Inexistência de sinalização.
209
COD: P153 Localidade: Linha Independência Data: Outubro/2009 Curso d´água: Rio Caçadorzinho Idade: 40 anos Localização: Latitude Sul: 26°15'34.82"S Longitude Oeste: 52°45'2.23"O Comprimento: 82,00 m Largura da pista: 7,20 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto com pilares em concreto armado. Fissuras na laje, principalmente nas passarelas.
Guarda corpo danificados e com manutenção inadequada. Recalque no encontro de acesso da ponte
provocando vibração aparentemente excessiva. Fissuras nas vigas principais.
210
COD: P154 Localidade: Bairro Bortot Data: Outubro/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'8.97"S Longitude Oeste: 52°40'34.11"O Comprimento: 6,50 m Largura da pista: 10,00 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto armado. Armadura exposta na laje devido a falta de cobrimento da armadura.
Armadura exposta nos apoios. Rompimento na ligação da laje com o apoio. Falta proteção de guarda
corpo. Erosão nos encontros com possibilidade de desmoronamento do solo nas laterais (calçadas).
Inexistência de sinalização.
211
COD: P155 Localidade: Bairro Bortot Data: Outubro/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade:30 anos Localização: Latitude Sul: 26°13'1.12"S Longitude Oeste: 52°40'37.69"O Comprimento: 7,00 m Largura da pista: 10,05 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto armado. Armadura exposta com processo corrosivo intenso na laje devido a falta
de cobrimento da armadura e presença de umidade. Armadura exposta nos apoios. Rompimento na
ligação da laje com o apoio. Falta proteção de guarda corpo. Inexistência de sinalização.
212
COD: P156 Localidade: Bairro Bortot Data: Outubro/2009 Curso d´água: Rio Ligeiro Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°12'56.13"S Longitude Oeste: 52°40'41.24"O Comprimento: 6,30 m Largura da pista: 8,10 m Material Superestrutura: Concreto Tipologia da Estrutura: Laje
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? (X)Sim ( )Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em concreto armado. Armadura exposta com processo corrosivo intenso na laje devido a falta
de cobrimento da armadura e presença de umidade. Armadura exposta nos apoios. Rompimento na
ligação da laje com o apoio. Falta proteção de guarda corpo. Fixação inadequada de tubulação.
Inexistência de sinalização.
213
COD: P157 Localidade: Linha Três Pontes Data: Outubro/2009 Curso d´água: Lajeado Conrado Idade: 30 anos Localização: Latitude Sul: 26°17'59.89"S Longitude Oeste: 52°39'10.96"O Comprimento: 4,30 m Largura da pista: 2,50 m Material Superestrutura: Madeira Tipologia da Estrutura: Vigas
Comentários: Inspeção especializada. Necessária? ( )Sim (X)Não Urgente? ( )Sim (X)Não
Ponte em madeira com apoios em madeira. Tabuleiro apresenta boa condição. Vigas aparentam boa
condição de estabilidade. Apoios de madeira em estagio avançado de apodrecimento. Erosão no solo
de fundações. Inexistência de sinalização.
214
ANEXO
151
Anexo A - Médias históricas em estações do IAPAR – Pato Branco
TABELA 2 - Médias históricas em estações do IAPAR – Pato Branco
EST: Pato Branco / CÓD.: 02652035 / LAT.: 26o07´S / LONG.: 52o41´W / ALT.: 700m PERÍODO: 1979 - 2008
TEMPERATURA DO AR (oC) U.REL VENTO PRECIPITAÇÃO (mm) EVAPORAÇÃO INSOLAÇÃO
MÊS média média máxima
média mínima
máxima absol. ano mínima
absol. ano média (%)
direção pred.
veloc. (m/s) total máxima
24h ano dias de
chuva total (mm) total (horas)
JAN 22,6 28,8 18,1 34,0 86/06 9,8 1980 75 - - 184,4 110,0 1980 14 97,6 239,8
FEV 22,1 28,4 18,0 35,0 1979 8,0 1987 78 - - 172,6 112,2 1983 14 77,5 203,8
MAR 21,4 28,1 17,1 36,6 2005 3,6 1987 75 - - 123,1 96,2 1983 11 89,4 231,8
ABR 19,1 25,5 14,9 32,6 2004 0,8 1999 77 - - 181,9 124,8 1998 11 76,9 200,8
MAI 15,6 21,8 11,6 29,8 1981 -0,2 2007 77 - - 200,4 128,0 1998 10 68,3 194,9
JUN 14,5 20,5 10,5 27,2 vrs -3,8 1994 77 - - 162,3 155,0 1997 9 63,3 171,8
JUL 14,3 20,5 9,9 28,4 vrs -4,0 2000 73 - - 142,2 178,3 1983 9 84,5 200,7
AGO 16,2 22,8 11,3 32,0 94/98 -3,5 1984 68 - - 114,7 116,4 1990 8 105,3 209,3
SET 16,8 23,4 12,1 35,2 1988 -1,0 1980 69 - - 171,8 89,0 1995 11 105,9 189,5
OUT 19,5 25,7 14,7 33,8 1985 1,6 1985 71 - - 251,1 90,0 2005 12 107,0 203,1
NOV 20,9 27,4 15,8 36,7 1985 6,0 79/92 68 - - 190,9 105,7 1990 11 116,1 233,4
DEZ 22,1 28,5 17,3 36,6 1985 6,2 1982 72 - - 184,7 122,8 2002 12 113,6 238,5
ANO 18,8 25,1 14,3 73,3 - - 2080 133 1105 2517
Fonte: IAPAR, 2010 (http://www.iapar.br/)
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