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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA CENTRO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA - CCT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL CÍNTHIA LORENA VIANA DOS SANTOS ANÁLISE DE MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS EM ALGUMAS EDIFICAÇÕES DA UFRR BOA VISTA, RR 2019 CÍNTHIA LORENA VIANA DOS SANTOS ANÁLISE DE MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS EM ALGUMAS EDIFICAÇÕES DA UFRR Trabalho de Conclusão de Curso apresentado como requisito parcial para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil na Universidade Federal de Roraima – UFRR. Área de concentração: Patologia Construtiva. Orientadora: Profª. Drª. Gioconda Santos e Souza Martinez. BOA VISTA, RR 2019 Dados Internacionais de Catalogação na publicação (CIP) Biblioteca Central da Universidade Federal de Roraima Ficha Catalográfica elaborada pela Bibliotecária/Documentalista: Maria de Fátima Andrade Costa - CRB-11/453-AM S239a Santos, Cínthia Lorena Viana dos. AAnnáálliissee ddee mmaanniiffeessttaaççõõeess ppaattoollóóggiiccaass eemm aallgguummaass eeddiiffiiccaaççõõeess ddaa UUFFRRRR / Cínthia Lorena Viana dos Santos. – Boa Vista, 2019. 93 f. : il. Orientadora: Profa. Dra. Gioconda Santos e Souza Martinez. Trabalho de Conclusão de Curso (graduação) - Universidade Federal de Roraima, Curso de Engenharia Civil. 1 - Construção civil. 2 - Diagnóstico. 3 - Patologias da construção. 4 - Terapêutica. I - Título. II - Martinez, Gioconda Santos e Souza (orientadora). CDU - 624.01 AGRADECIMENTOS Ao longo desta caminhada de 5 anos e meio muitas pessoas estiveram ao meu lado me apoiando e contribuindo para a realização do meu sonho de ser engenheira civil. Agradeço primeiramente a Deus, por ter me fortalecido em diversas situações de grandes de dificuldades e por ter me concedido saúde física e mental para finalizar esta etapa de grande importância em minha vida. Agradeço a minha mãe Maria Ivanilde, que cuidou de mim e dos meus irmãos com tanto suor e esforço, e mesmo em épocas de dificuldades sempre investiu em nossa educação, constantemente aconselhando e me ensinando como ser uma pessoa justa e de caráter. Agradeço imensamente por todo amor, apoio e incentivo. Agradeço ao meu pai e aos meus irmãos, por sempre me apoiarem e se alegrarem com minhas conquistas. Em especial a minha irmã Paula Priscila, que sempre me apoiou e me aconselhou a respeito da vida. Agradeço a minha orientadora Profª. Drª. Gioconda Santos e Souza Martinez pela disposição e paciência nessa caminhada que é o TCC, a todo o momento me orientava de forma humorada e exemplar sempre buscando o melhor caminho. Agradeço aos meus professores do curso de engenharia civil pelos ensinamentos expostos em sala de aula e fora também, o que contribuiu para meu crescimento pessoal e profissional. E por fim, agradeço aos amigos que conquistei durante minha graduação, em especial aos amigos do grupo “PT 13”, que contribuíram para que esta caminhada fosse ainda mais feliz e divertida, em diversos momentos me auxiliaram para enfrentar as dificuldades e conquistar os meus objetivos. Sou grata por todo carinho, companheirismo e amizade de todos. Consagre ao Senhor tudo o que você faz, e os seus planos serão bem-sucedidos. (Bíblia – Provérbios 16:3) SANTOS, C. L. V. (1), MARTINEZ, G. S. S. (2), “Análise de manifestações patológicas em algumas edificações da UFRR.”, cinthiaipea23@gmail.com; giocondaufrr.martinez@gmail.com; (1) Acadêmica do Curso de Engenharia Civil - UFRR; (2) Professora Dra. associada IV do departamento de Engenharia Civil – CCT – UFRR. RESUMO O trabalho apresenta um estudo sobre as manifestações patológicas identificadas em seis construções do Campus do Paricarana, situado na Universidade Federal de Roraima. Tal estudo expõe os procedimentos realizados durante a pesquisa, objetivando apresentar diagnósticos preliminares e terapêuticas adequadas para os problemas em estudo. A determinação do tema foi definida devido à grande incidência de problemas patológicos nas obras da construção civil, uma vez que tais patologias podem comprometer o desempenho, a durabilidade e a funcionalidade das estruturas, afetando ainda a parte financeira, tendo em vista o elevado custo com os reparos e recuperações. A pesquisa procedeu com a realização de inspeções visuais nos seis blocos (Bloco II, Bloco III, Bloco VI, Ciclo Básico I e Cbio), onde as informações pertinentes às patologias foram catalogadas e analisadas com base no referencial teórico estudado. Por meio da catalogação, constatou-se que a compatibilização das patologias nos blocos em estudos, gerou os seguintes dados: 44% das manifestações patológicas recaem sobre os revestimentos argamassados, 24% atingem os revestimentos decorativos, 19% incidem sobre as alvenarias de vedação, 12% afetam os revestimentos cerâmicos e apenas 1% afetam as estruturas de concreto armado. Além disso, apurou-se que o principal agente causador da deterioração dos blocos em estudo, é a umidade, sendo esta proveniente principalmente da água das chuvas e pela ascensão capilar. Através da inspeção visual, averiguou-se que os principais sintomas identificados nos blocos são: fissuras, trincas, manchas de umidade, descolamentos das pinturas, fissuramento de placas cerâmicas e deslocamentos de revestimentos argamassados. E por intermédio do estudo da literatura e do processamento das informações coletadas, definiu-se diagnósticos preliminares e medidas remediadoras para casos específicos de manifestações patológicas e conforme já era previsto, verificou-se que a inspeção visual possibilita a determinação de diagnósticos precisos apenas para anomalias patológicas superficiais, pois em casos avançados de deterioração é necessário o estudo da anamnese e a realização de ensaios complementares. A pesquisa ressalta a importância da utilização correta dos recursos físicos e tecnológicos existentes para atingir o desempenho requerido em função das normas para a construção civil, para que assim as edificações concebidas executem suas funções solicitadas em projeto adequadamente. Palavras-chave: Construção civil. Diagnóstico. Patologias da construção. Terapêutica. mailto:cinthiaipea23@gmail.com SANTOS, C. L. V. (1), MARTINEZ, G. S. S. (2), “Analysis of pathological manifestations in some buildings of UFRR.”, cinthiaipea23@gmail.com; giocondaufrr.martinez@gmail.com; (1) Academic of the Civil Engineering Course - UFRR; (2) Associate Professor IV of the Department of Civil Engineering - CCT - UFRR. ABSTRACT This work presents a study about the pathological manifestations identified in six buildings of the Paricarana Campus, located at the Federal University of Roraima. This study describes the procedures performed during the research, aiming to present adequate preliminary and therapeutic diagnoses for the problems under study. The determination of the theme was defined due to the great incidence of pathological problems in the construction works, since such pathologies can compromise the performance, durability and functionality of the structures, also affecting the financial part, considering the high cost with repairs and recoveries. The research carried out visual inspections in the six blocks (Block II, Block III, Block VI, Basic Cycle I and Cbio), where the information pertinent to the pathologies was cataloged and analyzed based on the theoretical framework studied. Through the cataloging, it was verified that the compatibility of the pathologies in the blocks in studies, generated the following data: 44% of the pathological manifestations fall on the mortar coverings, 24% reach the decorative coverings, 19% on the masonry of sealing, 12% affect ceramic tiles and only 1% affect reinforced concrete structures. In addition, it was found that the main agent causing deterioration of the blocks under study is humidity, which is mainly from rainwater and capillary rise. Through the visual inspection, it was verified that the main symptoms identified in the blocks are: cracks, cracks, damp spots, paint peeling, cracking of ceramic plates and displacement of mortar coatings. And through the study of the literature and the processing of the information collected, we defined preliminary diagnoses and remedial measures for specific cases of pathological manifestations and as already predicted, it was verified that the visual inspection allows the determination of precise diagnoses only for anomalies in advanced cases of deterioration, it is necessary to study anamnesis and perform complementary tests. The research emphasizes the importance of the correct use of the existing physical and technological resources to achieve the required performance according to the norms for the civil construction, so that the designed buildings perform their requested functions in project properly. Keywords: Civil construction. Diagnosis. Pathologies in construction. Therapeutics. mailto:cinthiaipea23@gmail.com LISTA DE FIGURAS Figura 2.1 – Desabamento parcial de uma edificação em Fortaleza ........................................ 20 Figura 2.2 – (a) Fissuras mapeadas (área externa – Ciclo Básico I) e (b) fissuras em regiões de juntas (área interna – Bloco VI) ............................................................................................... 21 Figura 2.3 – (a) Infiltrações em laje (área interna – Bloco III) e (b) infiltrações na alvenaria (área interna – Ciclo Básico I) .................................................................................................. 22 Figura 2.4 – (a) Descascamento da pintura (área interna – Ciclo Básico I) e (b) descascamento e umidade (área interna – Bloco III) ......................................................................................... 22 Figura 2.5 – (a) Desgaste/destacamento do piso cerâmico (área interna – Bloco III e (b) fissura no piso (área interna – Bloco II) ................................................................................... 22 Figura 2.6 – Estatística dos sintomas mais recorrentes nas edificações ................................... 24 Figura 2.7 – Desempenho e vida útil - com e sem manutenção ............................................... 26 Figura 2.8 – Estatísticas das origens patológicas no Brasil ...................................................... 29 Figura 2.9 – Tipos de sistemas de revestimento ....................................................................... 36 Figura 2.10 – (a) Fissuras mapeadas (área externa - Cbio) e (b) descolamento em placa (área interna - Bloco III) .................................................................................................................... 38 Figura 2.11 – (a) Descolamento com pulverulência (área interna - Bloco III) e (b) manchas de umidade (área interna - Ciclo Básico I) .................................................................................... 38 Figura 2.12 – (a) Manchas (Bloco III) e (b) e descolamento de placas (Bloco III) ................. 41 Figura 2.13 – (a) Deterioração das juntas (Bloco II) e (b) trincamento da placa cerâmica (Ciclo Básico I) ......................................................................................................................... 42 Figura 2.14 – (a) Assentamento em bolsão de argila e (b) assentamento em matacões e em solos com baixa resistência....................................................................................................... 46 Figura 2.15 – Situações de recalques devido: (a) e (b) interseção do bulbo de tensões ........... 46 Figura 2.16 – Fissuras devido à presença de vegetação próxima a fundação .......................... 47 Figura 2.17 – (a) Descascamento (Bloco III) e (b) bolhas (Ciclo Básico I) ............................. 49 Figura 2.18 – (a) Manchas de umidade (Cbio) e (b) enrugamento (Bloco III) ........................ 49 Figura 2.19 – (a) Fissura inclinada (Bloco VI) e (b) fissura vertical (Ciclo Básico I) ............. 53 Figura 2.20 – (a) Fissura horizontal (Bloco VI) e (b) e fissura inclinada (Ciclo Básico I) ...... 53 Figura 2.21 – Distribuição das manifestações patológicas em estruturas de concreto armado 56 Figura 2.22 – (a) Fissuras de flexão e (b) fissuras de retração hidráulica e contração térmica 57 Figura 2.23 – (a) Fissuras de flexão em balanço, (b) fissuras de momentos volventes e (c) fissuras devido à punção ........................................................................................................... 57 Figura 2.24 – (a) Fissura de assentamento plástico, (b) fissura de falsa pega, (c) fissura de junta de concretagem e (d) fissura de flambagem .................................................................... 58 Figura 2.25 – (a) Fissuras de flexão, (b) fissuras de cisalhamento e (c) fissuras de flexão na parte superior (marquises e balcões) ........................................................................................ 59 Figura 2.26 – (a) Fissuras de flexão e escorregamento da armadura, (b) fissuras devido à torção e (c) fissuras de retração hidráulicas ou de movimentação térmica .............................. 60 Figura 2.27 – Manifestações típicas de esmagamento do concreto .......................................... 60 Figura 2.28 – Fissuras provenientes da corrosão das armaduras .............................................. 61 Figura 2.29 – Ninhos de concretagem ...................................................................................... 62 Figura 2.30 – Fluxograma com os procedimentos básicos ....................................................... 64 Figura 3.1 – Mapa de localização dos blocos em estudo - Campus Paricarana........................70 Figura 3.2 – Fluxograma da metodologia ................................................................................. 73 Figura 4.1 – Distribuição relativa das patologias no Bloco II..................................................75 Figura 4.2 – Distribuição relativa das patologias no Bloco III ................................................. 76 Figura 4.3 – Distribuição relativa das patologias no Bloco VI ................................................ 77 Figura 4.4 – Distribuição relativa das patologias no Ciclo Básico I ........................................ 77 Figura 4.5 – Distribuição relativa das patologias no Cbio ....................................................... 78 Figura 4.6 – Distribuição relativa das patologias - compatibilização....................................... 79 Figura 4.7 – Distribuição relativa das patologias nos blocos em estudo .................................. 80 LISTA DE QUADROS Quadro 2.1 – Patologias mais comuns no revestimento argamassado (continua) .................... 39 Quadro 2.2 – Manifestações patológicas mais recorrentes nas pinturas (continua) ................. 50 Quadro 2.3 – Patologias em alvenaria de vedação e alvenaria estrutural................................. 54 Quadro 4.1 – Patologia na alvenaria - fissura inclinada em canto de porta..............................81 Quadro 4.2 – Patologia no revestimento argamassado – fissuras mapeadas ............................ 82 Quadro 4.3 – Patologia na pintura – bolhas e manchas de umidade ........................................ 83 Quadro 4.4 – Patologia no revestimento cerâmico – trincamento e desplacamento parcial .... 84 Quadro 4.5 – Patologia na pintura – desagregamento da pintura e reboco .............................. 85 Quadro 4.6 – Patologia no elemento estrutural – trinca vertical .............................................. 86 Quadro 4.7 – Patologia entre alvenaria e elemento estrutural – fissura horizontal .................. 87 LISTA DE SIGLAS ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas ABRATEC Associação Brasileira dos Terminais de Contêineres de Uso Público ALCONPAT BR Associação Brasileira de Patologia das Construções CBIO Centro de Estudos da Biodiversidade NBR Norma Brasileira PIB Produto Interno Bruto UFRR Universidade Federal de Roraima LISTA DE TABELAS Tabela 2.1 – Origem dos acidentes nas obras de concreto armado .......................................... 28 Tabela 2.2 – Agentes causadores devido à falhas nos projetos e concepções .......................... 30 Tabela 2.3 – Agentes causadores devido ao uso de materiais inadequados ............................. 31 Tabela 2.4 – Agentes causadores devido à erros na execução ................................................. 32 Tabela 2.5 – Agentes causadores devido à ausência de manutenção e má utilização .............. 33 Tabela 2.6 – Agentes causadores devido à desastres/desgastes naturais e humanos ............... 34 Tabela 2.7 – Classificação: Fissura, trinca, rachadura, fenda e brecha .................................... 35 SUMÁRIO CAPÍTULO 1 .......................................................................................................................... 15 1 INTRODUÇÃO .................................................................................................... 15 1.1 OBJETIVOS........................................................................................................... 16 1.1.1 Objetivo geral ....................................................................................................... 16 1.1.2 Objetivos específicos ............................................................................................ 16 1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO ........................................................................... 17 CAPÍTULO 2 .......................................................................................................................... 18 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................................................ 18 2.1 SITUAÇÃO DAS CONSTRUÇÕES NO BRASIL ............................................... 18 2.2 DEFINIÇÃO DE PATOLOGIA E OUTROS CONCEITOS ................................ 23 2.2.1 Conceito de patologia ........................................................................................... 23 2.2.2 Conceito de sintomatologia .................................................................................. 24 2.2.3 Conceito de desempenho ...................................................................................... 25 2.2.4 Conceito de vida útil ............................................................................................. 25 2.2.5 Conceito de durabilidade ..................................................................................... 27 2.2.6 Conceito de manutenção ...................................................................................... 27 2.3 CAUSAS E ORIGENS DAS PATOLOGIAS CONSTRUTIVAS ........................ 28 2.3.1 Falhas na concepção e projetos ........................................................................... 29 2.3.2 Utilização de materiais inadequados .................................................................. 30 2.3.3 Erros na execução................................................................................................. 31 2.3.4 Ausência de manutenção e má utilização ........................................................... 32 2.3.5 Desgastes/desastres naturais e humanos ............................................................ 33 2.4 PRINCIPAIS TIPOS DE PATOLOGIAS CONSTRUTIVAS .............................. 34 2.4.1 Patologias no revestimento argamassado ........................................................... 35 2.4.2 Patologias no revestimento cerâmico.................................................................. 40 2.4.2.1 Descolamentos de placas cerâmicas ....................................................................... 42 2.4.2.2 Eflorescências......................................................................................................... 43 2.4.2.3 Fissuras, trincas e gretamento ................................................................................ 43 2.4.2.4 Deterioração das juntas .......................................................................................... 44 2.4.3 Patologias devido aos recalques de fundação .................................................... 44 2.4.3.1 Fissuras e trincas .................................................................................................... 45 2.4.4 Patologias no sistema de pintura ........................................................................ 47 2.4.5 Patologias na alvenaria ........................................................................................ 52 2.4.5.1 Fissuras e trincas .................................................................................................... 52 2.4.6 Patologias em estruturas de concreto armado ................................................... 55 2.4.6.1 Fissuras em lajes..................................................................................................... 56 2.4.6.2 Fissuras em pilares ................................................................................................. 57 2.4.6.3 Fissuras em vigas ................................................................................................... 58 2.4.6.4 Esmagamento do concreto ..................................................................................... 60 2.4.6.5 Corrosão das armaduras ......................................................................................... 60 2.4.6.6 Ninhos de concretagem .......................................................................................... 62 2.5 PROCEDIMENTOS PARA DIAGNÓSTICO E RECUPERAÇÃO .................... 63 2.5.1 Levantamento de subsídios .................................................................................. 64 2.5.1.1 Inspeção visual ....................................................................................................... 65 2.5.1.2 Anamnese ............................................................................................................... 65 2.5.1.3 Ensaios complementares ........................................................................................ 66 2.5.2 Diagnóstico da situação ........................................................................................ 66 2.5.3 Definição da conduta ............................................................................................ 67 2.5.3.1 Prognóstico ............................................................................................................. 67 2.5.3.2 Terapêutica ............................................................................................................. 67 CAPÍTULO 3 .......................................................................................................................... 68 3 METODOLOGIA UTILIZADA ......................................................................... 68 3.1 ÁREA E OBJETO DE ESTUDO........................................................................... 68 3.2 DELINEAMENTO DA PESQUISA ..................................................................... 71 3.3 MATERIAIS UTILIZADOS ................................................................................. 72 3.4 PROCEDIMENTO REALIZADO ......................................................................... 72 CAPÍTULO 4 .......................................................................................................................... 75 4 APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DOS RESULTADOS ................................... 75 4.1 BLOCO II ............................................................................................................... 75 4.2 BLOCO III ............................................................................................................. 76 4.3 BLOCO VI ............................................................................................................. 76 4.4 CICLO BÁSICO I .................................................................................................. 77 4.5 CENTRO DE ESTUDOS DA BIODIVERSIDADE (CBIO) ................................ 78 4.6 RESULTADOS FINAIS COMPATIBILIZADOS E CONSIDERAÇÕES .......... 78 4.7 ANÁLISE DAS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS ESPECÍFICAS ............. 81 CAPÍTULO 5 .......................................................................................................................... 88 5 CONCLUSÕES .................................................................................................... 88 5.1 SUGESTÕES PARA PESQUISAS FUTURAS .................................................... 89 REFERÊNCIAS ..................................................................................................................... 90 15 CAPÍTULO 1 1 INTRODUÇÃO O estudo das patologias construtivas tem se mostrado imprescindível no atual cenário da construção civil, apesar de não se tratar de uma ciência contemporânea ganhou notoriedade apenas nos últimos anos. A ciência teve seu marco na era das civilizações antigas, principalmente na civilização Mesopotâmica, tendo em vista que naquela época foi elaborado o Código de Hamurabi. Do ponto de vista de muitos autores este documento é considerando o primeiro tratado sobre patologias da construção (KLEIN, 1999). Com o passar dos anos, as sociedades se dispersaram e se desenvolveram de forma acelerada, tal situação desencadeou uma série de necessidades de expansão territorial e desenvolvimento de moradias permanentes. Contudo, os métodos construtivos não se aprimoraram na mesma velocidade e consequentemente se tornaram defasados e ineficientes, ou seja, a utilização desses métodos implicavam de forma negativa na qualidade e no desempenho das construção. As construções, independentemente do material que as compõem e dos métodos construtivos utilizados, desenvolvem manifestações patológicas em virtude do desgaste natural. Contudo, nos dias de hoje, as manifestações surgem até mesmo nos processos construtivos de uma obra e na grande maioria manifestam-se com pouco tempo de vida útil da construção, tais ocorrências validam a falta de um planejamento e gerenciamento de qualidade por parte dos profissionais. Na década de 70, estudos realizados em alguns países da Europa constataram que grande parte das patologias que surgiram nas construções, foram originadas de erros humanos. De acordo com as análises estatísticas, as falhas nos projetos corresponderam por volta de 41% e as falhas de execução corresponderam a 25% (KLEIN, 1999). No Brasil, as principais origens que determinam o surgimento de patologias estão ligadas à execução, sendo responsável por aproximadamente 50% dos casos (GOMES, 2016). Grande parte das construções brasileiras apresentam algum tipo de manifestação patológica, entre as quais se destacam as fissuras, as trincas, as rachaduras, os descolamentos de pisos e argamassas, a carbonatação das armaduras e as manifestações provenientes da umidade. Cada região apresenta patologias características, tendo em vista que os fatores externos influenciam diretamente no surgimento das mesmas. De acordo com a Associação 16 Brasileira de Patologias das Construções, em regiões quentes e secas há predominância das fissuras mapeadas por conta da retração das argamassas. Diversos fatores contribuem para o surgimento das anomalias construtivas, dentre as quais podem-se citar os desgastes por ações climáticas, a utilização de novas tecnologias sem o devido controle tecnológico, erros de projeto, ausência de manutenção preventiva, mão de obra inexperiente e desastres naturais. Tais elementos comprometem as edificações (residenciais, comerciais e entre outros), tornando-as inadequadas às funções que lhe foram previstas. Logo, o estudo do tema se faz necessário devido à necessidade de recuperação das estruturas assim como a reestruturação de suas condições de resistência mecânica. O processo de recuperação tem por objetivo garantir que a obra atenda plenamente aos requisitos de segurança contra o colapso ou qualquer tipo de anormalidade. Além disso, o processo visa assegurar a estabilização de pequenos problemas a fim de evitar custos elevados nas medidas de recuperação e reforço. Em vista disso, este trabalho tem por objetivo principal realizar uma análise das manifestações patológicas em algumas edificações do Campus Paricarana - UFRR e por meio da inspeção visual efetuar a coleta dados que serão posteriormente utilizados para elaborar diagnósticos preliminares e proceder com a definição das terapêuticas adequadas. 1.1 OBJETIVOS 1.1.1 Objetivo geral Analisar as manifestações patológicas identificadas em algumas edificações do Campus Paricarana na Universidade Federal de Roraima. 1.1.2 Objetivos específicos a) Efetuar um levantamento quantitativo das patologias identificadas no Bloco II, Bloco III, Bloco VI, Ciclo Básico I e Cbio para proceder com a geração de gráficos apresentando a incidência de cada manifestação; b) Selecionar as principais manifestações patológicas encontradas nos blocos; c) Proceder com a identificação e a determinação do diagnóstico preliminar; d) Apresentar possíveis técnicas de remediação para cada caso específico. 17 1.2 ESTRUTURA DO TRABALHO O primeiro capítulo deste trabalho apresenta as partes introdutórias da pesquisa, tais como a: introdução, os objetivos (geral e específicos) e a estrutura do trabalho. O segundo capítulo apresenta o referencial teórico da pesquisa, abordando sobre os conceitos pertinentes às patologias construtivas, evidenciando as manifestações mais recorrentes no Brasil. Além disso, destaca os fatores (origens e causas) que contribuem para o surgimento dos problemas patológicos nas edificações e ademais descreve sobre as principais patologias que acometem as construções. E por fim, apresenta os procedimentos realizados pelos profissionais para a determinação das causas e origens das manifestações patológicas, além dos diagnósticos e das terapêuticas. O terceiro capítulo relata a metodologia aplicada ao trabalho, descreve-se sobre o tipo de pesquisa, os dados que serão obtidos, o local de estudo, os procedimentos que serão utilizados para obtenção dos dados e como será realizada a análise dessas informações. O quarto capítulo apresenta os resultados gerados a partir da metodologia aplicada, tais como: os gráficos com a incidência de cada patologia nos respectivos blocos de estudo e as análises de manifestações específicas identificadas no Campus Paricarana, tais análises englobam: a localização, a sintomatologia, o diagnóstico preliminar e as terapêuticas adequadas. As conclusões a respeito do tema se encontram no capítulo cinco, além disto são sugeridas temáticas para futuros trabalhos nesta área de concentração. 18 CAPÍTULO 2 2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Neste capítulo serão explanados os assuntos pertinentes às patologias construtivas, apresentando o atual cenário das construções no Brasil e esclarecendo quais os principais agentes causadores dessas anomalias. Aborda-se também sobre as principais patologias que acometem as construções no geral. E por fim expõe os procedimentos que devem ser realizados a fim de determinar as causas e origens das patologias, além dos diagnósticos e das medidas remediadoras. 2.1 SITUAÇÃO DAS CONSTRUÇÕES NO BRASIL O setor da construção civil exerce um papel fundamental no desenvolvimento econômico do país, os serviços do ramo construtivo influenciam de forma direta o PIB brasileiro, visto que gera empregos e impulsiona diversos outros setores da indústria. Com base nos dados da ACMA Construções Civis Ltda., em 2018 o segmento da construção civil era responsável por cerca de 6,2% do PIB brasileiro e em sua totalidade o setor representava 34% das indústrias do Brasil. A elevada arrecadação de lucros se dava pelos segmentos da construção de edifícios, seguidos de obras de infraestrutura e serviços especializados. Embora o setor tenha uma arrecadação significativa, atualmente segundo a reportagem da revista Veja, o setor da construção civil se encontra em déficit há vinte semestres consecutivos, sendo constatado já no primeiro trimestre de 2019 o declínio de 2,2% em relação ao primeiro trimestre de 2018 (QUINTINO, 2019). A desaceleração se iniciou no segundo trimestre de 2014, sendo ocasionada pela falta de investimentos no setor visto que o país se encontra em crise econômica desde 2015. Além da escassez de investimentos na construção civil brasileira, a competência do setor vem sendo questionada por conta da má qualidade das obras entregues. Muitos desses problemas estão relacionados com a ausência de um controle rigoroso de qualidade e por conta de planejamentos e gestões ineficientes. Esses problemas englobam diversas obras da construção civil, o que inclui desde calçadas de pequenos parques até grandes construções como pontes e hidrelétricas. 19 Em diversas obras públicas no Brasil, é evidente o descaso no planejamento, na gestão e na fiscalização por parte dos profissionais. Muitas empresas do ramo visam minimizar os custos operacionais sem analisar as consequências, e muitas das vezes acabam não investindo no controle tecnológico. Entretanto, é mais lucrativo investir em controle de qualidade para que os gastos com manutenção preventiva e corretiva sejam minimizados futuramente. Conforme se lê em Thomaz (1989 apud BRITO, 2017, p. 14): Em países em desenvolvimento, como o Brasil, as conjunturas socioeconômicas fizeram com que as obras atingissem velocidade de execução cada vez maiores, acarretando em controles pouco rigorosos dos materiais utilizados e dos serviços. Este fato aliado a cenários mais complexos, como a deficiente formação de engenheiros e arquitetos, as políticas habitacionais e os sistemas de financiamento inconsistentes, vêm provocando a queda gradativa da qualidade das nossas construções, até o ponto de encontrarem-se edifícios que, antes de serem ocupados, já estão virtualmente condenados. De acordo com Roberto Vergueiro1 (2018), engenheiro e vice-presidente da ABRATEC, os custos com controle tecnológico variam entre 0,5% e 2,0% do valor total da obra. Do ponto de vista estatístico, os custos para reparação de obras mal feitas pela ausência de um controle rigoroso de qualidade, podem ser superiores a 10% nos primeiros cinco anos de vida útil, ou seja, investir em qualidade é mais lucrativo para os empreendedores. Vários vícios construtivos são identificados nas obras públicas brasileiras e muitos destes problemas não são tratados adequadamente, devido a isso, é grande a possibilidade de evolução dessas anomalias, ocasionando então a diminuição da durabilidade e do desempenho das construções. Em casos extremos de deterioração, existe a grande probabilidade de ocorrer colapsos estruturais, o que muitas das vezes coloca em risco a vida dos usuários. Tem se tornado rotineiro os relatos de colapsos estruturais por parte da mídia brasileira. Em abril de 2019, houve o desabamento de dois prédios em Muzema no Rio de Janeiro, em maio ocorreu o desabamento do túnel acústico na zona sul também no Rio de Janeiro e recentemente no mês de junho, no bairro de Maraponga em Fortaleza, ocorreu a ruptura dos pilares de sustentação de uma edificação de quatro pavimentos, o que ocasionou o desabamento parcial da estrutura, como é ilustrado na Figura 2.1. 1 Disponível em: <http://galeriadecomunicacoes.com.br/br/project/controle-tecnologico-e-da-qualidade-das- construcoes-brasil-ainda-esta-muito-distante-dos-padroes-de-paises-desenvolvidos/>. http://galeriadecomunicacoes.com.br/br/project/controle-tecnologico-e-da-qualidade-das-construcoes-brasil-ainda-esta-muito-distante-dos-padroes-de-paises-desenvolvidos/ http://galeriadecomunicacoes.com.br/br/project/controle-tecnologico-e-da-qualidade-das-construcoes-brasil-ainda-esta-muito-distante-dos-padroes-de-paises-desenvolvidos/ 20 Figura 2.1 – Desabamento parcial de uma edificação em Fortaleza Fonte: Diário do Nordeste (2019). Cotidianamente, algumas manifestações patológicas afetam apenas as regiões superficiais dos elementos que constituem a edificação, tal situação não ocasiona risco para os usuários visto que a deterioração é apenas na parte estética da construção. Contudo, é corriqueiro que as construtoras somente se atentem aos problemas patológicos quando estes já afetam o desempenho e a durabilidade da estrutura. É de extrema importância que os profissionais do ramo invistam na prevenção contra as patologias, a fim de garantir a integridade da obra e evitar gastos exorbitantes com a realização de reparos. Para mudar o atual cenário da construção civil brasileira, muitas associações têm implementado agendas de trabalho por todo o Brasil, a fim de disseminar os conhecimentos de engenharia voltados para a conscientização e a aplicação de controles rigorosos de qualidade. A associação responsável em disseminar conhecimentos da área de patologias na construção civil do Brasil é a Associação Brasileira de Patologia das Construções (ALCONPAT BRASIL). A associação foi fundada no dia 16 de setembro de 2005 na Universidade do Rio Grande do Sul – UFRGS, em Porto Alegre – Rio Grande do Sul. A associação realiza mapeamento de manifestações patológicas em todo o Brasil, com o intuito de gerar construções de maior qualidade. De acordo com Bernardo Fonseca Tutikian (2012), presidente da ALCONPAT BRASIL na época, a utilização das normas NBR 15575 (Norma de Desempenho), NBR 5674 (Norma de Manutenção) e a NBR 14037 (Norma 21 do Manual do Uso, Operação e Manutenção) na concepção das construções, contribuíram para a diminuição dos problemas patológicos no Brasil. Essas normas prescrevem as etapas de projeto de uma edificação, visando durabilidade e desempenho, garantindo aumento de vida útil e bem estar do usuário. Com as políticas de incentivo da ALCONPAT BRASIL, os usuários estão mais exigentes quanto ao desempenho da estrutura, estimulando a preocupação do profissional em garantir um serviço de qualidade. Com as pesquisas realizadas pela ALCONPAT BRASIL, já se tem um comportamento de ocorrência da maioria das manifestações patológicas de cada região do Brasil. Nas regiões litorâneas há maior incidência de corrosão das barras no concreto, já em regiões quentes e secas, se destaca a formação de fissuras devido à retração de argamassas. Em regiões com altos índices de população e grandes centros industriais, a patologia mais recorrente é a carbonatação. No Brasil, existe um leque de sintomas patológicos que acometem as diversas construções, dentre as quais destacam-se: as fissuras, trincas, rachaduras, descolamentos de pisos, destacamento de revestimentos, corrosão das armaduras e os problemas provenientes da umidade. Na construção civil as falhas construtivas significam despesas em pós-ocupação, onerando os custos previstos do empreendimento. As figuras 2.2, 2.3, 2.4, 2.5 apresentam as conformações das lesões mais recorrentes nas diversas edificações. Todos os registros fotográficos foram realizados no Campus Paricarana – UFRR, Boa Vista-RR. Figura 2.2 – (a) Fissuras mapeadas (área externa – Ciclo Básico I) e (b) fissuras em regiões de juntas (área interna – Bloco VI) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). 22 Figura 2.3 – (a) Infiltrações em laje (área interna – Bloco III) e (b) infiltrações na alvenaria (área interna – Ciclo Básico I) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). Figura 2.4 – (a) Descascamento da pintura (área interna – Ciclo Básico I) e (b) descascamento e umidade (área interna – Bloco III) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). Figura 2.5 – (a) Desgaste/destacamento do piso cerâmico (área interna – Bloco III e (b) fissura no piso (área interna – Bloco II) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). 23 2.2 DEFINIÇÃO DE PATOLOGIA E OUTROS CONCEITOS O ramo da engenharia civil exerce um papel fundamental no desenvolvimento das construções em geral. Constantemente são realizados estudos, técnicas e pesquisas com o intuito de se obter resultados satisfatórios quanto aos requisitos de qualidade de uma edificação, tais requisitos se destacam: como a capacidade resistente, o desempenho em serviço e a durabilidade. Entretanto, a utilização de novas tecnologias implicam em riscos que se não analisados cuidadosamente podem colaborar para a deterioração das construções. Logo, quando a edificação não se enquadra mais nos requisitos de qualidade estrutural devido a algum tipo de anormalidade, trata-se de uma patologia (RIPPER E SOUZA, 1998). 2.2.1 Conceito de patologia Patologia é a parte da medicina que faz o estudo das doenças, podendo ser associado a um desvio do que é considerado natural. Aplicado à engenharia civil, patologia pode ser considerada uma “doença” que acomete uma estrutura devido a ação de um agente causador (AURÉLIO, 2018). A patologia construtiva pode ser descrita como um conjunto de anomalias patológicas que surgem durante a fase de execução, ou ainda adquiridas no decorrer da vida útil, que podem vir a afetar o desempenho das edificações (PINA, 2013). As patologias construtivas referem-se a não conformidades decorrentes de falhas no projeto, má execução, utilização de materiais inadequados, ausências de manutenção ou erros na fabricação. Todos esses fatores ocasionam lesões na edificação comprometendo o seu desempenho e durabilidade (ABNT NBR 15575-1:2013). O conceito de patologia refere-se a parte da engenharia que investiga as manifestações, os mecanismos, as causas e consequências de anormalidades na construção civil (HELENE, 1992). Conforme se lê em Klein (1999, p. 2), Patologia das Construções é a ciência que estuda as causas do aparecimento das lesões nas construções tais como: fissuras, trincas, deformações exageradas, desprendimento de revestimentos, corrosão de armaduras no concreto, desagregação do concreto, calcinação do concreto, umidade, salinidade, deterioração de materiais cerâmicos, apodrecimento de madeiras, mofos fungos, entre outra. 24 As primeiras edificações elaboradas pelo homem primitivo apresentaram no decorrer da sua vida útil manifestações patológicas (KLEIN, 1999). Há cerca de quatro mil anos na mesopotâmia, foi elaborado o Código de Hamurabi que segundo diversos autores é considerado o primeiro tratado sobre patologias construtivas. 2.2.2 Conceito de sintomatologia Por muitas das vezes, os problemas patológicos podem ser identificados quando a estrutura apresenta determinadas manifestações externas, ou seja, “sintomas” que permitem a dedução de diversos fatores, tais como: origem, mecanismos e possivelmente as suas consequências. A sintomatologia é responsável em determinar as causas das manifestações patológicas através do estudo dos sintomas (KLEIN, 1999). A sintomatologia tem por meta efetuar o diagnóstico de problemas patológicos através do estudo de sinais externos (TUTIKIAN E PACHECO, 2013). A Figura 2.6 apresenta um gráfico com a incidência dos sinais externos mais recorrentes nas estruturas de concreto armado. Figura 2.6 – Estatística dos sintomas mais recorrentes nas edificações Fonte: Helene (1992 apud BRITO, 2017). 25 2.2.3 Conceito de desempenho O Desempenho em serviço “consiste na capacidade da estrutura manter-se em condições plenas de utilização durante sua vida útil, não podendo apresentar danos que comprometam em parte ou totalmente o uso para o qual foi projetada.” (ABNT NBR 6118:2014, p. 13). O desempenho está ligado ao comportamento da edificação, quando esta se encontra em uso (ABNT NBR 15575-1:2013). O desempenho está intimamente ligado às condições mínimas para a habitação dos usuários, ou seja, o conceito de desempenho pode mudar dependendo das exigências de cada indivíduo. A temperatura, umidade, local da construção, intempéries são alguns fatores que comprometem o desempenho. A habitabilidade dos usuários durante o tempo proposto para a edificação é baseado em alguns critérios de desempenhos, sendo: estabilidade estrutural, resistência ao fogo, conforto térmico e acústico, durabilidade e entre outros. 2.2.4 Conceito de vida útil A vida útil de uma estrutura corresponde ao tempo de duração da mesma dentro dos limites de projeto admissíveis, mantendo suas características de durabilidade, habitabilidade, segurança e aparência. De acordo com a NBR 15575-1 (ABNT, 2013, p. 10), a vida útil pode ser conceituada como: O período de tempo em que um edifício e/ou seus sistemas se prestam às atividades para as quais foram projetados e construídos, com atendimento previsto nesta Norma, considerando a periodicidade e correta execução dos processos de manutenção especificados no respectivo Manual de Uso, Operação e Manutenção (a VP não deve ser confundida com prazo de garantia legal ou contratual). De acordo com a NBR 15575-1 (ABNT, 2013, p. 10), o conceito de vida útil de projeto corresponde ao: Período estimado de tempo para o qual um sistema é projetado a fim de atender aos requisitos de desempenho estabelecidos nesta Norma, considerando o atendimento aos requisitos das normas aplicáveis, o estágio do conhecimento no momento do projeto e supondo o atendimento da periodicidade e correta execução dos processos de manutenção especificados no respectivo Manual de Uso, Operação e Manutenção (a VUP não pode ser confundida com tempo de vida útil, durabilidade, prazo de garantia legal ou contratual). 26 Um fator de grande importância a ser considerado é a responsabilidade do usuário na correta utilização da edificação, sendo proprietário ou não. O utilizador não deve realizar alterações na concepção estrutural do projeto original sem autorização prévia do poder público ou/e construtora, podendo ocasionar mudança no caminho das cargas o que contribui para um excesso ou alívio de cargas. Além disso, é necessário realizar as manutenções preventivas que é previsto pelo manual de uso, sem a realização das devidas manutenções tem-se o risco de a vida útil de projeto não ser atingida (ABNT NBR 15575-1:2013). A Figura 2.7 apresenta um gráfico comportamental do desempenho com e sem manutenção em função do tempo. Analisando tal figura, fica evidente que as obras com manutenção apresentam uma curva ascendente menos acentuada que as obras sem manutenção, dado que a manutenção “recupera” uma pequena parcela de desempenho. A curva do desempenho com a ausência de manutenção apresenta um declínio mais acentuado, o que possivelmente levará ao desgaste prematuro da obra diminuindo a vida útil por não atender ao desempenho requerido. Figura 2.7 – Desempenho e vida útil - com e sem manutenção Fonte: ABNT NBR 155575-1:2013. 27 2.2.5 Conceito de durabilidade Durabilidade “consiste na capacidade de a estrutura resistir às influências ambientais, previstas e definidas em conjunto pelo autor do projeto estrutural e pelo contratante, no início dos trabalhos de elaboração de projeto.” (ABNT NBR 6118, 2014, p. 13). A durabilidade se trata da capacidade que a edificação e/ou seus elementos possuem para desempenhar suas funções que lhe foram designadas, ao longo da sua vida útil e com o uso e manutenções exigidas (ABNT NBR 15575-1:2013). A durabilidade associa-se diretamente à vida útil, trata-se de uma visão retrospectiva do desempenho de uma estrutura, ou seja, o conceito de durabilidade se associa às propriedades do material e à sua exposição ao longo do tempo, em um determinado ambiente. 2.2.6 Conceito de manutenção Manutenção pode ser definida como um conjunto de procedimentos ou técnicas que objetivam preservar as instalações e os equipamentos de uma edificação. O objetivo principal é manter boas condições de operacionalidade (KLEIN, 1999). A manutenção corresponde a um conjunto de atividades que são executadas durante toda a vida da edificação, com o intuito de conservar a operacionalidade dos sistemas e garantir a segurança dos usuários quanto às suas necessidades (ABNT NBR 15575-1:2013). A manutenção é uma etapa de grande importância no ciclo construtivo, já que a sua execução permite garantir que os sistemas que compõem a edificação estejam em pleno funcionamento para que exerçam as suas funções. Contudo é a fase mais negligenciada. A edificação é constituída de diversos sistemas ou componentes, dentre os quais podemos citar: fundações, estruturas, coberturas e instalações (ABNT NBR 15575-1:2013), logo, a deterioração de apenas um componente pode comprometer grande parte do conjunto funcional da estrutura. Devido a isso, a execução da manutenção é imprescindível para assegurar o bom funcionamento da construção. Usualmente a manutenção pode ser classificada em dois tipos, podendo ser: preventiva ou corretiva. A manutenção preventiva, trata da execução de procedimentos previstos com antecedência, sem a estrutura apresentar os sintomas patológicos. Já a manutenção corretiva, corresponde a execução de atividades de reparo e recuperação visto que as construções já apresentam manifestações patológicas. 28 2.3 CAUSAS E ORIGENS DAS PATOLOGIAS CONSTRUTIVAS As causas e origens das patologias podem ser as mais diversas, entre as quais podemos destacar: a degradação da edificação por conta do desgaste natural, as falhas provenientes de natureza humana e a ocorrência de desastres naturais e em conjunto os desastres humanos (PINA, 2013). Com base em Gonçalves (2015), os principais problemas patológicos surgem, em virtude de: a) falhas na concepção e projeto; b) utilização da materiais inadequados; c) execução inadequada; d) ausência de manutenção e má utilização; e) desgaste e desastres naturais. É perceptível que as anomalias construtivas, podem decorrer de falhas em todas as etapas de um ciclo construtivo (projeto, execução e utilização). Além disso tem-se a influência dos fatores externos à edificação, como os desgastes por agentes da natureza e em casos mais extremos, os desastres naturais. A vida útil de determinada construção vai depender de como as etapas do ciclo construtivo foram realizadas e eventualmente com o passar dos anos, a construção irá apresentar deteriorações por conta do desgaste natural, contudo esse deterioração pode ser maior ou menor caso se tenha os cuidados exigidos (KLEIN, 1999). Na Europa, grande parte dos acidentes em estruturas de concreto armado foram em virtude de falhas nos projeto. Os dados foram compilados de alguns países europeus, sendo eles: Bélgica, Inglaterra, Dinamarca, Alemanha e Romênia (KLEIN, 1999). A Tabela 2.1 apresenta as demais origens causadoras de acidentes nas obras de concreto armado. Tabela 2.1 – Origem dos acidentes nas obras de concreto armado Fonte: Klein (1999). No Brasil, as estatísticas comprovam que grande parte das manifestações patológicas são em decorrência de falhas na construção/execução, seguido dos erros na concepção dos Erros de projeto 48% Erros de construção 42% Problemas de manutenção 8% Ações imprevisíveis 2% 29 projetos. Muitas construtoras não se atentam na qualidade da mão de obra dos funcionários, e pouco se tem de políticas que visam o aprimoramento desta mão de obra. Em muitas situações, há a ocorrência de manipulação dos materiais, com o intuito de diminuir os custos operacionais. A Figura 2.8 ilustra as principais origens das manifestações patológicas em edificações no Brasil. Figura 2.8 – Estatísticas das origens patológicas no Brasil Fonte: Gomes (2016). 2.3.1 Falhas na concepção e projetos A fase da concepção dos projetos corresponde ao momento em que a edificação é gerada, logo a errada concepção desta etapa pode comprometer as demais fases construtivas (PINA, 2013). Na etapa da concepção, temos a elaboração de diversos documentos importantes, sendo eles: estudo preliminar, anteprojeto e projeto executivo. Tais estudos definem as características da edificação, os materiais a serem utilizados, os sistemas construtivos, a viabilidade técnica e econômica do projeto e entre diversos outros fatores que em conjunto geram uma edificação de bom desempenho e durabilidade. Segundo Couto (2007 apud GONÇALVES, 2015), os problemas patológicos que decorrem de erros na concepção e projeto, são originados principalmente por: a) definições de cargas e combinações errôneas; b) ausência de investigação geotécnica, ocasionando assim os recalques no solo; 30 c) falha nos dimensionamentos das peças estruturais, espessura de cobrimento inadequada; d) ausência de compatibilização dos projetos, tais quais: arquitetônico, estrutural, elétricos e outros; e) especificação incorreta de materiais; f) especificações de detalhes construtivos de difícil execução. A Tabela 2.2 apresenta um resumo dos agentes que contribuem para o surgimento das patologias construtivas decorrente de falhas na concepção e projetos. Tabela 2.2 – Agentes causadores devido à falhas nos projetos e concepções Fonte: Silva (2002). 2.3.2 Utilização de materiais inadequados Na etapa construtiva de uma obra, um ponto importante a ser observado é a especificação adequada dos materiais que serão utilizados. Em diversos casos, há a ocorrência de problemas patológicos em virtude da utilização de materiais sem especificações ou com especificações que não são adequadas. O crescente aumento de novos materiais no mercado, que nem sempre são testados ou que possuem deficiência de informações técnicas, pode aumentar a probabilidade do surgimento de manifestações patológicas nas construções. E além disso outro ponto a ser destacado é a ausência de um controle de qualidade, visto que muitas vezes não são realizadas as avaliações necessárias para averiguar o comportamento do material na função que este irá desempenhar (OLIVEIRA, 2013). Outro fator preponderante a ser salientado, é ausência de conhecimento das propriedades dos materiais por parte dos profissionais, em muitos casos é possível que um determinado material possa mudar as propriedades de outro material quando estes entram em NATUREZA FASE AGENTE Ausência de projeto Má concepção Inadequação ao ambiente (geotécnico, geofísico e climático) Inadequação a condicionalismos técnico-econômicos Informações insuficientes Escolha ou quantificação inadequada de ações Modelos de análise ou de dimensionamento incorretos Pormenorização deficiente Erros numéricos ou enganos de representação Humana Concepção e projeto 31 contato. Para que tal situação seja evitada, é necessário um estudo aprofundado das características físicas e químicas dos materiais, aliado ainda com estudos das propriedades para que seja possível a compatibilização. A ausência de um sistema de controle de qualidade compromete em grandes proporções a qualidade dos materiais de uma obra, tal sistema realiza o controle das etapas de seleção, aquisição, recebimento e aplicação dos materiais. As condições de entrega, de recebimento, de armazenamento e de transporte dos materiais são fatores que podem ocasionar a contaminação dos mesmos, situação esta que maximiza o surgimento de anomalias nas construções (OLIVEIRA, 2013). As patologias podem surgir também devido à baixa qualidade dos materiais fornecidos pelas indústrias e salienta que a ausência de normas de diversos materiais e procedimentos comprometem a qualidade do produto final (PINA, 2013). Como foi exposto anteriormente, são diversos os fatores que podem contribuir para a incidência das patologias a respeito da utilização de materiais. A Tabela 2.3 resume os principais agentes causadores de patologias devido a utilização de materiais inadequados. Tabela 2.3 – Agentes causadores devido ao uso de materiais inadequados Fonte: Klein (1999). 2.3.3 Erros na execução Na etapa de execução da obra podem ocorrer problemas de diversas naturezas, destacando-se as falhas provenientes da inexistência do controle tecnológico da execução, escassez de condições para o trabalho, ausência de mão de obra qualificada, má qualidade dos componentes e imprudência dos profissionais, associado até mesmo a sabotagem (OLIVEIRA, 2013). No Brasil, a incidência das patologias construtivas se dá principalmente pelos erros na etapa de execução, representando 51% em sua totalidade (GOMES, 2016). Outro fator relevante que contribui para a má execução nas obras, é a ausência de uma fiscalização eficiente juntamente com um comando deficiente de profissionais. A baixa capacitação dos profissionais envolvidos na etapa de execução, principalmente dos engenheiros e mestres de obras, pode involuntariamente influenciar na execução de atividades NATUREZA FASE AGENTE Materiais inadequados Ausência da especificação dos materiais Ausência do controle de qualidade Humana Construção 32 de maneira errada, comprometendo assim diversas etapas construtivas, tais quais podemos citar: os escoramento, os posicionamento de fôrmas e armaduras, a produção de concreto e argamassas (PINA, 2013). O gerenciamento eficiente de uma obra, envolve desde o recebimento dos materiais e equipamentos até a execução das etapas construtivas. É necessário que haja uma padronização das etapas construtivas de forma que a execução seja realizada de forma eficiente e eficaz, e que permita a observância da mão de obra (OLIVEIRA, 2013). Diversos funcionários que trabalham com a execução das obras, por muitas vezes não se atentam ao cronograma físico da construção, o que por consequência ocorre a interferência negativa em outras etapas construtivas. Um exemplo típico desta situação é a interferência no tempo de cura do concreto ou do revestimento argamassado. A Tabela 2.4 apresenta o resumo dos principais agentes causadores de patologias construtivas devido aos erros cometidos na fase de execução. Tabela 2.4 – Agentes causadores devido à erros na execução Fonte: Silva (2002). 2.3.4 Ausência de manutenção e má utilização A grande maioria das patologias construtivas que acometem as edificações surgem devidos aos agentes citados anteriormente, contudo a ausência de manutenção preventiva e a má utilização por parte dos usuários também contribui para o surgimento desses problemas. Mesmo que as etapas de concepção e execução sejam realizadas de modo adequado, a ausência de um programa de manutenções e a utilização inadequada da edificação, contribuem para que a estrutura possa vir a apresentar manifestações patológicas (OLIVEIRA, 2013). Muitos problemas que acometem as edificações são originadas pela má utilização por parte dos usuários, as deteriorações iniciam-se quando algumas alterações são realizados na edificação sem a consulta ao manual de uso, operação e manutenção. Cita-se a seguir as principais alterações realizadas nas edificações: a aplicação de sobrecargas não previstas em projeto, alterações na estrutura por meio de reformas, utilização de produtos que deterioram NATUREZA FASE AGENTE Impreparação da mão de obra Má interpretação dos projetos Ausência e deficiência da fiscalização Humana Execução 33 os materiais constituintes da edificação, ausência de manutenções preventivas e entre outros (PINA 2013). É importante evidenciar a elaboração do manual do usuário, com o intuito de facilitar a utilização do meio e ressaltar a importância da conservação e da manutenção preventiva. A ausência de manutenção periódica se associa a negligência dos profissionais, visto que se trata de uma etapa fundamental e que deve ser realizada (OLIVEIRA, 2013). A Tabela 2.5 apresenta o resumo dos principais agentes causadores de patologias construtivas devido à ausência de manutenção e a má utilização. Tabela 2.5 – Agentes causadores devido à ausência de manutenção e má utilização Fonte: Silva (2002). 2.3.5 Desgastes/desastres naturais e humanos Além dos itens já citados anteriormente, as anomalias construtivas podem surgir em virtude de desastres naturais e também desastres humanos. Na maioria dos casos envolvendo desgastes naturais, as construções são projetadas com materiais e técnicas específicas visando atenuar a influência das ações externas para que assim o envelhecimento e a deterioração da estrutura seja desacelerado. Existem casos imprevisíveis que englobam os desastres naturais e humanos, e em tais situações há o comprometimento estrutural da edificação ou até mesmo a destruição total da construção. Em regiões com construções sujeitas à possibilidades de desastres, muitas das vezes são realizados procedimentos ou técnicas a fim de minimizar os impactos recebidos. Um exemplo de engenharia aplicada aos desastres naturais são as construções japonesas, visto que a incidência de sismos no Japão é elevada, muitos estudos foram realizados a fim de se obter uma técnica construtiva que ao ser empregada, evitaria a o colapso da estrutura. A Tabela 2.6 apresenta o resumo dos principais agentes causadores de patologias devido aos desgastes naturais e desastres naturais e humanos. NATUREZA FASE AGENTE Ações excessivas face ao projeto Alteração das condições de utilização Remodelação e alterações mal estudadas Degradação dos materiais (deterioração anormal) Ausência, insuficiência ou inadequação da manutenção Humana Manutenção e utilização 34 Tabela 2.6 – Agentes causadores devido à desastres/desgastes naturais e humanos Fonte: Silva (2002). 2.4 PRINCIPAIS TIPOS DE PATOLOGIAS CONSTRUTIVAS Como já foi dito anteriormente, são diversas as patologias construtivas que podem acometer uma edificação na construção civil. Contudo, as fissuras e trincas são consideradas as “enfermidades” que mais ocorrem do ponto de vista dos usuários, pois suas características chamam a atenção (SOUZA E RIPPER, 1998). O surgimento de fissuras e trincas em determinada construção aponta que a estrutura se encontra em um estado de instabilidade, podendo ter seu desempenho comprometido visto que as aberturas possibilitam a entrada de umidade, implica de forma negativa na acústica e prejudica a durabilidade (KLEIN, 1999). As fissuras são patologias construtivas que apresentam uma ruptura na superfície do elemento estrutural. Estas “lesões” colaboram para a entrada de agentes agressivos à estrutura (GONÇALVES, 2015). Fissura corresponde a uma abertura estreita com pequena profundidade, manifestada na superfície de materiais frágeis sem que ocorra a separação em partes isoladas. A trinca já corresponde a uma abertura uniforme, de maior profundidade sem causar separação de sólidos (KLEIN, 1999). NATUREZA AGENTE Gravidade Variação de temperatura Vento (pressão, abrasão, vibração) Presença de água (chuva, neve, umidade do solo,...) Efeitos diferidos (retração, fluência, relaxação) Oxidação Carbonatação Presença de água e sais Chuva ácida Reações eletroquímicas Radiação solar (ultra-violeta) Vegetais (raízes, bolores, fungos) Animais (vermes, insetos, roedores, pássaros) Sismos, ciclones, tornados Trovoadas, cheias, tempestades, tsunamis Avalanches, deslizamentos, erupções vulcânicas de causas humanas Fogo, explosão, choque, inundação Natural Desastre Ações físicas Ações químicas Ações biológicas Natural 35 A fissura pode ser definida como um “seccionamento na superfície ou em toda seção transversal de um componente, com abertura capilar, provocado por tensões normais ou tangenciais.” As trincas são semelhantes às fissuras, diferindo apenas no tamanho da abertura seccionada, maior ou igual a 0,6 mm (ABNT NBR 15575-2:2013, p. 02 - 03). É importante ressaltar a diferença entre termos “fissura”, “trinca” e “rachadura”, pois é comum ocorrer conflitos entre as nomenclaturas e consequentemente falhas no momento de identificar a patologia (GONÇALVES, 2015). A Tabela 2.7 apresenta a classificação das fissuras em função da sua abertura. Tabela 2.7 – Classificação: Fissura, trinca, rachadura, fenda e brecha Fonte: Klein (1999). 2.4.1 Patologias no revestimento argamassado O revestimento argamassado pode ser definido como um conjunto de camadas superpostas aplicadas sobre um substrato, que tem por finalidade proteger as estruturas das ações externas, regularizar a superfície, garantir vedação, isolamento acústico e contribuir para questões estéticas. O Sistema de revestimento é o “conjunto formado por revestimentos de argamassa e acabamento decorativo, compatível com a natureza da base, condições de exposição, acabamento final e desempenho, previstos em projeto.” (ABNT NBR 13529:1995, p. 01). O sistema de revestimento argamassado pode ser dividido em função do número de camadas, nesse caso tem-se duas classificações: revestimento de camada única e revestimento de duas camadas (ABNT NBR 13529:1995). A Figura 2.9 apresenta as diferentes alternativas de revestimento de parede. ANOMALIAS ABERTURAS em (mm) Fissura até 0,5 Trinca de 0,5 a 1,5 Rachadura de 1,5 a 5,0 Fenda de 5,0 a 10,0 Brecha acima de 10,0 36 Figura 2.9 – Tipos de sistemas de revestimento Fonte: Carasek (2007). A alternativa de revestimento argamassado de duas camadas não é a mais utilizada no Brasil, atualmente a mais empregada é o revestimento de camada única, visto que é utilizado apenas um tipo de argamassa aplicada sobre à base. O revestimento de duas camadas é constituído de várias subcamadas, sendo elas: chapisco, emboço, reboco e pintura. Com base na NBR 13529 (ABNT, 1995), são apresentados os conceitos das subcamadas a seguir: a) base ou substrato: parede ou teto, constituídos por material inorgânico, não metálico, sobre os quais o revestimento é aplicado; b) chapisco: camada de preparo da base, aplicada de forma contínua ou descontínua, com a finalidade de uniformizar a superfície quanto à absorção e melhorar a aderência do revestimento; c) emboço: Camada de revestimento executada para cobrir e regularizar a superfície da base ou chapisco, propiciando uma superfície que permita receber outra camada, de reboco ou de revestimento decorativo, ou que se constitua no acabamento final; d) reboco: Camada de revestimento utilizada para cobrimento do emboço, propiciando uma superfície que permita receber revestimento decorativo ou que se constitua no acabamento final; e) acabamento decorativo: aplicado sobre o revestimento de argamassa, como pintura, materiais cerâmicos, pedras naturais, placas laminadas, têxteis e papel. Para as argamassas de revestimento cumprirem suas funções de modo eficiente, é necessário que as mesmas possuam as seguintes propriedades inerentes: aderência, capacidade de absorver deformações, baixa permeabilidade à água, durabilidade, propriedades requeridas 37 pelo sistema de vedação, características superficiais e resistência mecânica, principalmente superficial (PEREIRA JUNIOR, 2010). A deterioração das argamassas de revestimento pode ocorrer através de três processos: físicos-mecânicos, químicos e biológicos. Contundo, na maioria dos casos os ataques ocorrem devido ao um conjunto de causas, além dos fatores internos a própria argamassa. Além disso, foi constatado que diversos construtores atuantes nessa área utilizam práticas ultrapassadas na obra e que muitos não possuem conhecimento sobre o comportamento dos revestimentos e seus materiais (LEAL, 2003b apud SEGAT, 2005). Diversas são as causas que podem contribuir para o surgimentos das patologias nos revestimentos argamassadas, essas mesmas podem ser classificadas em cinco grupos característicos, causas: decorrentes da utilização de material inadequado, decorrentes do traço incorreto da argamassa, decorrentes do modo incorreto de aplicação da argamassa, decorrentes da aplicação de certas pinturas e causas externas ao revestimento (CINCOTTO, 1988 apud SEGAT, 2005). As patologias mais comuns em revestimentos argamassados são: fissuras, descolamentos (com empolamentos, em placas e com pulverulência), vesículas, manchas de umidade e bolores. Contudo a incidência de fissuras e trincas é predominante nos revestimentos argamassados e estas podem apresentar diversas formas, as mais frequentes são: as mapeadas, as horizontais e as verticais. Os processos físicos-mecânicos sãos os principais a gentes causadores das fissuras e trincas, os quais serão abordados a seguir: a) movimentações decorrentes da temperatura: A incidência dos raios solares sobre os materiais com coeficiente de dilatação térmica distintos, contribuem para movimentações diferenciais na junção entre esses materiais. Também contribui para essas pequenas movimentações, a exposição de determinados elementos a variações térmicas em um determinando tempo. Ou seja, as fissuras de origem térmica surgem devido a movimentações diferenciais entre elementos e o seu formato é distribuído semelhante ao de fissuras formadas a partir da retração (KLEIN, 1999); b) movimentações higroscópicas: com a ocorrência de precipitações, as argamassas sofrem o processo de expansão devido à saturação, logo após sofrem a contração. Devido a essas mudanças no comportamento da argamassa há a ocorrência de movimentações em relação ao substrato, gerando assim as tensões. Essas tensões contribuem para a perda de aderência, gerando danos e colaborando para o surgimento de fissuras. Se for constatado a ocorrência de fissuras devido a 38 movimentações térmicas, eventualmente surgirão outros problemas patológicos devido à passagem da água pelas fissuras já existentes (KLEIN, 1999); c) Retração das argamassas: Trata-se da redução do volume da argamassa devido à perda de água através da evaporação. As fissuras mapeadas “podem forma-se por retração da argamassa, por excesso de finos no traço, quer sejam de aglomerantes, quer sejam de finos no agregado, ou por excesso de desempenamento. Em geral, apresentam-se em forma de mapa.” (ABNT NBR 13749:2013, p. 5). As Figuras 2.10 e 2.11 apresentam os sintomas mais recorrentes nos revestimentos argamassados da Universidade Federal de Roraima. Figura 2.10 – (a) Fissuras mapeadas (área externa - Cbio) e (b) descolamento em placa (área interna - Bloco III) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). Figura 2.11 – (a) Descolamento com pulverulência (área interna - Bloco III) e (b) manchas de umidade (área interna - Ciclo Básico I) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). 39 O Quadro 2.1 apresenta as manifestações que mais acometem os revestimentos argamassados, explanando os aspectos observados numa vistoria e definindo prováveis causas atuando ou não em simultaneidade. Quadro 2.1 – Patologias mais comuns no revestimento argamassado (continua) Fonte: < https://docplayer.com.br/10841039-10-patologias-mais-comuns-em-revestimentos.html>. Manifestações Aspecto observado Causas prováveis Manchas de umidade Umidade constante Desempeno excessivo ou precoce, desidratação da argamassa quando aplicadas em dias secos, perda da água de amassamento por sucção da base, cura deficiente da argamassa, consumo elevado de cimento, elevado teor de finos, água de amassamento em excesso e argamassa com baixa retenção de água As fissuras possuem forma variada e distribuem-se por toda a superfície Fissuras mapeadas Expansão da argamassa de assentamento por hidratação retardada do óxido de magnésio da cal Apresenta-se ao logo de toda a parede Fissuras horizontais Área não exposta ao sol Ausência de procedimentos adequados na execução de interfaces entre pilar e alvenaria, topo de alvenaria e face inferior de lajes/vigas, e no revestimento sobreposto em juntas de dilatação Fissuras sobrepostas ao encontro de diferentes materiais de base - externas ao revestimento Outras fissuras lineares Expansão da argamassa de assentamento por reação cimento-sulfatos ou devido à presença de argilo- minerais expansivos no agregado Deslocamento do revestimento em placas, com som cavo sob percurssão Hidratação retardada de óxido de cálcio da cal Empolamento na pintura de cor preta Presença de pirita ou de matéria orgânica na areia Bolor Vesículas Empolamento na pintura de cor vermelho Presença de concreções ferruginosas na areia Bolhas contendo umidade interior Aplicação prematura de tinta impermeável Empolamento na pintura de cor branca Pó branco acumulado sobre a superfície Sais solúveis presentes: no elemento da alvenaria, água de amassamento ou unidade infiltrada. Cal não carbonada Manchas esverdeadas ou escuras Umidade constante Revestimento em desagregação https://docplayer.com.br/10841039-10-patologias-mais-comuns-em-revestimentos.html 40 Quadro 2.1 – Patologias mais comuns no revestimento argamassado (conclusão) Fonte: < https://docplayer.com.br/10841039-10-patologias-mais-comuns-em-revestimentos.html>. 2.4.2 Patologias no revestimento cerâmico Os revestimentos cerâmicos são amplamente empregados na construção civil, a peça promove a proteção da estrutura, garante boa estética, pode ser aplicado em diversos substratos, apresenta elevada resistência e a limpeza é de fácil execução. O sistema do revestimento cerâmico corresponde a um dos elementos que compõem as edificações, junto da estrutura, da alvenaria, das instalações hidráulicas e elétricas além de outros subsistemas. As placas cerâmicas podem ser de diversos tipos, entre os quais podemos citar: pisos, azulejos, porcelanatos e pastilhas. Sua utilização é empregada em áreas externas, áreas internas, em pisos e paredes. Basicamente as placas cerâmicas são constituídas em três camadas, a primeira é definida como suporte, a segunda é conhecida como engobe que é Manifestações Aspecto observado Causas prováveis A placa apresenta-se endurecida, mas quebradiça desagregando-se Argamassa magra A superfície de contato com a camada inferior apresenta placas frequentes de mica, argamassa muito rica, argamassa aplicada em camada muito espessa, a superfície da base é muito lisa, a superfície da base está impregnada com substância hidrófuga e ausência da camada de chapisco. Descolamento em placa A película de tinta desloca arrastando o reboco que se desagrega com facilidade Excesso de finos no agregado, traço excessivamente rico em cal, ausência de carbonatação da cal, reboco aplicado em camada muito espessa Placa apresenta-se endurecida, quebrando com dificuldade Sob percurssão o revestimento apresenta som cavo Descolamento com pulverulência A superfície do reboco forma bolhas cujos diâmetros aumentam progressivamente Infiltração de umidade O reboco apresenta som cavo sob percurssão Hidratação retardada do óxido de magnésio da cal O reboco apresenta som cavo sob percurssão Descolamento com empolamentos https://docplayer.com.br/10841039-10-patologias-mais-comuns-em-revestimentos.html 41 responsável em promover a impermeabilização e a aderência com a terceira camada e esta última é definida como esmalte, caracterizada por ser uma fina camada vítrea que auxilia na impermeabilização e tem por função exclusiva a decoração da face superior. A utilização dos revestimentos cerâmicos garante uma série de vantagens, dentre as quais podemos citar: durabilidade do material, facilidade de limpeza, higiene, qualidade do acabamento final, proteção dos elementos de vedação, isolamento térmico e acústico, estanqueidade à água e aos gases, segurança ao fogo, aspecto estético e visual agradável (MEDEIROS E SABBATINI, 1999). Existem diversos fatores que colaboram para o aparecimento de anomalias patológicas em revestimentos cerâmicos, muitos problemas ocorrem durante a vida útil da edificação, principalmente nas etapas de elaboração dos projetos e na execução dos serviços. Na etapa da elaboração do projeto, os problemas podem ser provenientes devido a falhas de concepção e na ausência de especificações a respeito dos revestimentos das camadas de regularização e de fixação e do acabamento. Esses problemas podem ser causados devido à falta de experiência do profissional ou até mesmo a falta de conhecimento técnico sobre o assunto em questão. Na execução dos serviços, as anomalias podem surgir pela falta de mão de obra especializada, como por exemplo, o profissional não respeitar o tempo em aberto necessário para a argamassa colante (BARROS et al., 1997 apud RHOD, 2011). As Figuras 2.12 e 2.13 apresenta alguns sintomas recorrentes das manifestações patológicas que acometem os revestimentos cerâmicos. Figura 2.12 – (a) Manchas (Bloco III) e (b) e descolamento de placas (Bloco III) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). 42 Figura 2.13 – (a) Deterioração das juntas (Bloco II) e (b) trincamento da placa cerâmica (Ciclo Básico I) (a) (b) Fonte: Autoria própria (2019). Os descolamentos das placas cerâmicas, a deterioração das juntas, as eflorescências, as trincas, fissuras e gretamento são os principais tipos de deterioração que acometem os revestimentos cerâmicos. Tais problemas serão abordados a seguir: 2.4.2.1 Descolamentos de placas cerâmicas O descolamento é caracterizado pela perda de aderência na interface entre as camadas do revestimento cerâmico, ou entre a base e o substrato (estrutura, alvenaria, etc.). As rupturas ocorrem quando
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