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DE
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Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Perfil de Construção
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
CAP. X
XV
CAP. X
XV
SISTEMAS
SISTEMAS
DE GESTÃO
DE GESTÃO
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22/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
PROGRAMAPROGRAMA
1. INTRODUÇÃO2. BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃO3. BASE DE DADOS4. SISTEMA DE DECISÃO5. SUBSISTEMA DE MANUTENÇÃO / PEQUENA REPARAÇÃO6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÃO / SUBSTITUIÇÃO5. CONCLUSÕES
BIBLIOGRAFIA
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Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Perfil de Construção
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
CAP
CAPÍ ÍTULO 1
TULO 1
INTRODU
INTRODUÇ ÇÃO
ÃO
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44/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
1. INTRODU1. INTRODUÇÇÃOÃO
OBJECTIVOS
� gerir todo um património construído ⇒ sistema racional de gestão das
construções (gere a informação, organiza as acções de inspecções,
trata os respectivos resultados e toma decisões baseadas em critérios
técnico-económicos);
� forma como toda a informação recolhida na inspecção é armazenada e
processada é importante;
� os fundos disponíveis para trabalhos de manutenção / pequena
reparação ou mesmo de reabilitação / substituição são manifestamente
insuficientes.
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CAPCAPÍÍTULO 2TULO 2
BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
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66/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
BASES
� divisão clara das várias fases do processo de gestão;� normalização de todas as suas fases;� possibilidade de armazenar toda a informação de forma fácil e
com rápido acesso;� recurso a critérios objectivos;� optimização dos recursos financeiros disponíveis;� minimização de processos burocráticos;� transparência de todas as decisões tomadas.
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77/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
VISÃO GLOBAL
� fases da vida de uma edificação: concepção, construção, exploração, inspecção, manutenção, reparação, reforço estrutural / alargamento do tabuleiro e demolição / substituição.
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2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
FUNÇÕES
a) Armazenamento da informação recolhidaa.1) dossier da obra (em suporte tradicional)a.2) base de dados informatizada
b) Normalização de procedimentos e relatóriosb.1) inspecção (manuais de inspecção; sistema classificativo
das anomalias; fichas de anomalia e de reparação; fichas da base de dados)
b.2) manutenção / reparação / reabilitação (critérios de classificação das anomalias detectadas e do procedimento normalizado adoptado nas análises económicas)
c) Sistemas de decisãoc.1) manutençãoc.2) avaliação estruturalc.3) selecção do trabalho de reabilitação / substituição
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2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
ARQUITECTURA GERAL
I - ARMAZENAMENTO DE INFORMAÇÃOII - SISTEMA DE INSPECÇÃOIII - SISTEMA DE DECISÃO
SISTEMA DE INSPECÇÃO
SISTEMA DE DECISÃO
BASE DE DADOS
DOSSIER DA OBRA+
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2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
SISTEMA DE DECISÃO
MANUTENÇÃO / PEQUENA REPARAÇÃO
SISTEMA DE
DECISÃO
REABILITAÇÃO /SUBSTITUIÇÃO
AVALIAÇÃOESTRUTURAL (SEI)
SELECÇÃO DO TRABALHO
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2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
OPÇÕES
� não fazer nada (eventualmente impondo limites de utilização);� reparar (reconstituir a capacidade estrutural inicial);� reforçar a estrutura;� aumentar o número de pisos (em geral, com reforço da
estrutura);� demolir e substituir por uma nova construção;� manter a construção existente e construir uma nova em
paralelo.
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1212/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
SUBMÓDULO DE ESTRATÉGIA DE INSPECÇÃO
INSPECÇÃOPERIÓDICASEGUINTE
SIM AVALIAÇÃOESTRUTURAL
POTENCIAL
SITUAÇÃO
GRAVE ?
SUBMÓDULO DESELECÇÃO DO
TRABALHO
INSPECÇÃO PERIÓDICA
NÃO
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1313/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
MÓDULOS INFORMÁTICOS
a) base de dados, cuja função é armazenar, gerir e fornecer toda a informação de base e a obtida do sistema de inspecção e fornecê-la aos outros módulos;
b) módulo de apoio à inspecção (MAI), cuja função é apenas apoiar o inspector no local não fornecendo informação directa ao terceiro módulo;
c) módulo de apoio à decisão (MAD), que manuseia toda a informação obtida de forma a fornecer recomendações fundamentadas a todos os níveis do sistema de decisão.
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1414/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
2. 2. BASES E ARQUITECTURA DO BASES E ARQUITECTURA DO SISTEMA DE GESTÃOSISTEMA DE GESTÃO
MÓDULOS INFORMÁTICOS
MAI
MAD
BASE DE DADOS
(APOIO À INSPECÇÃO)
(APOIO À DECISÃO)
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
CAP
CAPÍ ÍTULO 3
TULO 3
BASE DE DADOS
BASE DE DADOS
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1616/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
CARACTERÍSTICAS PRETENDIDAS
� facilidade de utilização;� selectividade da informação;� capacidade de produzir relatórios específicos;� possibilidade de parte da sua informação ser transferida para
computadores portáteis;� existência de versões executáveis simplificadas;� organização lógica mas económica da informação dentro do
sistema;� capacidade de fazer a sua própria manutenção;� adaptação às necessidades do sistema.
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1717/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na base de dados
� informação fixa - ficheiros / fichas de referência que, após a sua criação, não sofrem quaisquer alterações;
� informação semi-fixa - ficheiros / fichas relativos à construção que, em circunstâncias normais, não são alterados ou relativos a custos que são acrescentados / actualizados à medida que estes variam;
� informação variável - ficheiros / fichas em constante mutação ao longo da vida da construção.
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1818/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
PONTUAÇÃO DAS ANOMALIAS
QUANTIFICAÇÃO DE CUSTOS
BASE DE
DADOS
SISTEMA CLASSIFICATIVO
MATRIZES DE CORRELAÇÃO
FICHAS DE ANOMALIA
FICHAS DE REPARAÇÃO
MANUAIS DE INSPECÇÃO
FIABILIDADE ESTRUTURAL
CÁLCULO AUTOMÁTICO
CAPACIDADE DE CARGA
FICHAS DE IDENTIFICAÇÃO
INFORMAÇÃO GRÁFICA
INFORMAÇÃOFIXA
INFORMAÇÃOSEMI-FIXA
FICHEIROS DE CUSTOSDE CARÁCTER GERAL
FICHEIROS DE CUSTOSINDIVIDUALIZADOS
ORÇAMENTOS ANUAIS
CAPACIDADE DE CARGA
FICHAS DE ESTADODE REFERÊNCIA
INFORMAÇÃOVARIÁVEL
FICHAS DE INSPECÇÃO
INFORMAÇÃO ADMINISTRATIVA
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1919/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Opções gerais da base de dados
MANUSEAMENTO DAINFORMAÇÃO
PRODUÇÃO DERELATÓRIOS
AUTO-MANUTENÇÃO
BASEDE
DADOS
OPÇÕES
GERAIS
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2020/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Blocos de informação incluídos na opção geral de manuseamento de informação da base de dados
MANUSEAMENTO DAINFORMAÇÃO
FICHA DEIDENTIFICAÇÃO
INFORMAÇÃOGRÁFICA
FICHA DE
REFERÊNCIA
FICHAS DEESTADO DE INSPECÇÃO
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2121/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Opções particulares de manuseamento da informação contida nas fichas normalizadas
MANUSEAMENTO DA INFORMAÇÃO
3 - ALTERAR PROTECÇÃO
PARTICULARESOPÇÕES
1 - CRIAR NOVA FICHA
2 - ALTERAR FICHA EXISTENTE
DE FICHA EXISTENTE
4 - LER FICHAEXISTENTE
5 - IMPRIMIR FICHAEXISTENTE
6 - ANULAR FICHAEXISTENTE
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2222/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na ficha de identificação
LOCALIZAÇÃO
INFORMAÇÃO GERALDO PROJECTO
INFORMAÇÃO DA GERAL
FICHA DEIDENTIFICAÇÃO
FASE CONSTRUTIVA
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2323/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na ficha de informação gráfica
VISTA GERAL
PORMENORES
INFORMAÇÃOGRÁFICA
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2424/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Utilização de um zoom no acesso a informação gráfica sobre uma obra de arte específica
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2525/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Representação gráfica da evolução das anomalias no tabuleiro de uma ponte
6
601 611 621 631 641
602 612 622 632 642
603 613 623 633 643
2
1
3
203mancha
dehumidade
321
222 descasque
404 varãocorroído
604 614 624 634 644
32
1
254
0.2 1 / 0.3 2 / 0.3 3
fenda diagonal
1
2
3
253 fendatransversal
1 inspecção nº 1 a ....
inspecção nº 2 a ....2
inspecção nº 3 a ....3
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2626/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na ficha e estado de referência
� situação base (estudos preliminares, características das vias no caso de pontes; solução estrutural e sobrecargas de utilização / tráfego de projecto);
� situação após a obra (alterações em relação à situação base, ensaios durante a construção e na entrega da obra, sobrecargas de utilização nos pisos/ tráfego na ponte).
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2727/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na ficha de estado de referência
ESTUDOS PRELIMINARES
VIAS NA OBRA DE ARTE
SOLUÇÃO ESTRUTURAL
TRÁFEGO DE PROJECTO
SITUAÇÃOBASE
FICHA DE ESTADO
DEREFERÊNCIA
CARACTERÍSTICAS DAS
SITUAÇÃOAPÓS A OBRA
ALTERAÇÕES EM RELAÇÃOÀ SITUAÇÃO BASE
ENSAIOS DURANTE A CONSTRUÇÃO OU NA
TRÁFEGO NA OBRA
ENTREGA DA OBRA
DE ARTE
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2828/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Hipótese de perfil transversal tipo de uma ponte em que o utilizador se limita a preencher os diversos campos de escrita
d) %e) %
a) b) c)
f) % f) %
d) %
e) %
c) b) a)
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2929/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Informação contida na ficha de inspecção
CARACTERÍSTICAS
ANOMALIAS DETECTADAS
HISTÓRIA DAS INSPECÇÕES
FICHA DEINSPECÇÃO
DA INSPECÇÃO
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3030/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Exemplos de relatórios
� lista de todas as pontes cuja inspecção está programada para os próximos x meses;
� fichas de identificação, informação gráfica, estado de referência ou de inspecção de várias construções;
� versão simplificada do manual de inspecção;� lista simplificada de todas as construções do sistema ou uma
selecção das mesmas em função de diversos parâmetros;� lista dos trabalhos de manutenção efectuados numa selecção
de edificações num período seleccionado;� lista idêntica para trabalhos de reparação;� lista das construções cuja capacidade de carga estimada não
obedece à regulamentação em vigor ou em estudo;� lista das pontes em função da sua capacidade para serem
utilizadas por de veículos excepcionalmente pesados;
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3131/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Exemplos de relatórios
� lista de disponibilidades de pessoal, equipamento e meios de acesso especiais num determinado período de tempo em função do distrito;
� orçamentos previstos para o ano corrente para manutenção e reparação;
� resultados do subsistema de decisão manutenção / pequena reparação.
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3232/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
3. BASE DE DADOS3. BASE DE DADOS
Manual do utilizador da base de dados
� descrição da organização geral da base de dados, dos seus objectivos, do tipo de informação que armazena e da forma como esta se insere nos vários módulos do sistema de gestão das construções;
� descrição das opções gerais de utilização da base de dados;� descrição das opções particulares de utilização dentro das
várias fichas que a base de dados prevê;� descrição sumária da informação contida em cada uma dessas
fichas.
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Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Perfil de Construção
33
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
CAP
CAPÍ ÍTULO 4
TULO 4
SISTEMA DE DECISÃO
SISTEMA DE DECISÃO
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3434/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
4. 4. SISTEMA DE DECISÃOSISTEMA DE DECISÃO
Manutenção
� Domínio de aplicação - todas as técnicas de reparação que são definidas como de manutenção no documento sobre o sistema classificativo das anomalias.
� Oportunidade de aplicação - sempre que uma inspecção corrente ou detalhada se efectue.
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3535/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
4. 4. SISTEMA DE DECISÃOSISTEMA DE DECISÃO
Manutenção
� Critérios de decisão - todas as anomalias detectadas no decurso das inspecções são classificadas de acordo com três parâmetros básicos: urgência de actuação, importância para a estabilidade da estrutura e volume de tráfego afectado pela anomalia (no caso das pontes); a anomalia mais pontuada indica a primeira construção sobre a qual se deve actuar; devem ser efectuados todos os trabalhos de manutenção relativos a anomalias do mesmo tipo detectadas nessa construção (mesmo que menos pontuadas) e a todas as que possam ser eliminadas de forma económica com a mesma técnica de reparação; os custos totais relativos a estes trabalhos são calculados e deduzidos do orçamento global disponível para a manutenção; de seguida, deve-se repetir o processo para a construção na qual foi detectada a anomalia com a segunda maior pontuação e assim sucessivamente.
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3636/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
4. 4. SISTEMA DE DECISÃOSISTEMA DE DECISÃO
Reparação
� Domínio de aplicação - todas as técnicas de reparação / reabilitação que são definidas como de reparação estrutural no documento sobre o sistema classificativo das anomalias;
� Oportunidade de aplicação - sempre que uma avaliação estrutural se efectue;
� Critérios de decisão - as decisões tomadas são basicamente o resultado de uma análise económica que pode ser feita a três níveis diferentes: nível 1 - a eliminação da anomalia; nível 2 - a reparação da construção; nível 3 - a gestão da totalidade do património.
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3737/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
4. 4. SISTEMA DE DECISÃOSISTEMA DE DECISÃO
CEI =
C R + C F − B ( ) reparar
C R + C
F − B ( ) nada fazer
ACEI i =
C j CEI j j = 1
i ∑
C j j = 1
i ∑
AC i = C j
j = 1
i ∑
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CAPCAPÍÍTULO 5TULO 5
SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
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5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Pressupostos
� sempre que houver necessidade de realizar uma avaliação estrutural, a eliminação das anomalias que lhe deram origem éenglobada no subsistema de reparação; se a decisão de avançar com quaisquer trabalhos que sejam necessários for feita apenas com base na informação obtida nas inspecções periódicas, essa decisão deve obedecer aos critérios do subsistema de manutenção.
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4040/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Urgência de Actuação
0 - necessária actuação imediata;1 - necessária actuação a curto prazo (até a um máximo de 6
meses);2 - necessária actuação a médio prazo (até a um máximo de 15
meses correspondente à visita seguinte);3 - necessária actuação a longo prazo (na próxima visita,
reclassifica-se a anomalia que deve ser registada na ficha de inspecção).
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4141/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Ficha de anomalia:
FICHA DE ANOMALIA (EXEMPLO)TIPO: ARMADURAS / CABOSFICHA: A-D5DESIGNAÇÃO: varão com diminuição de secçãoDESCRIÇÃO: varão de armadura ordinária colocado à vista por descasquedo recobrimento e apresentando perda de secção transversalCAUSAS -descasque provocado por choque (C-D2)POSSÍVEIS: -carbonatação (C-F2, C-G2)
-corrosão da armadura-presença de iões cloro (C-F3, C-G3, C-B6)-recobrimento insuficiente (C-A14, C-B11, C-A28, C-B1, C-B2, C-B26)-áreas demasiadamente expostas / concepção geométrica inadequada (C-A20)-drenagem deficiente (C-A24, C-A23, C-A25, C-B20, C-B26, C-H5)-infiltração de água (estanqueidade deficiente) (C-F1, C-G1, C-A26, C-B5, C-B9, C-B17, C-E2, C-E3, C-E4)
CONSEQUÊNCIAS -descasque progressivo do betão devido a aumento de volume da ferrugemPOSSÍVEIS: -fendilhação
-perda de resistência da secção-perda de aderência do varão-deformação da estrutura-estética afectada
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4242/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Ficha de anomalia (cont.):
ASPECTOS A -cor da ferrugem negra: (origem provável: iões cloro=>maiores perdas de secção) ouINSPECCIONAR: avermelhada (origem provável: carbonatação => menor perigo)
-estado de corrosão dos varões vizinhos-aderência do recobrimento-carbonatação, presença de iões cloro, infiltrações de água-estado da estanqueidade-fissuração na zona observada-deformações-estado do sistema de drenagem-proximidade do mar-utilização no presente ou no passado de sais anti-congelantes
PARÂMETROS -cor predominante da ferrugem: negra (S / N) / avermelhada (S / N)DE INSPECÇÃO: -localização da secção com perda de área de varão: zona de esforços máximos (S/N)
zonas intermédias (S / N)-perda máxima localizada de secção: ( % )
CLASSIFICAÇÃO DA ANOMALIA: Em termos de Urgência de Actuação
0 - ferrugem predominantemente negra em zona(s) de esforços máximos com perda máxima localizada de secção superior a x %
1 - ferrugem predominantemente negra em zona(s) de esforços máximos com perda máxima localizada de secção inferior a x %
2 - ferrugem predominantemente negra em zonas intermédias3 - ferrugem predominantemente avermelhada
Em termos de Importância para a Estabilidade da EstruturaA - varão pertencente ao tabuleiro, vigas principais, pilares, encontros e fundaçõesC - varão pertencente ao guarda-corpos, guarda-rodas, revestimento do passeio e lajes de transição
Em termos do Volume de Tráfego Afectado pela Anomaliag - assumindo que esta anomalia não perturba o normal funcionamento do tráfego
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4343/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Importância para a Estabilidade da Estrutura
A -anomalia de características eminentemente estruturais, associada a elementos estruturais principais (tabuleiro, lajes, vigas, pilares, encontros e fundações);
B -anomalia de características semi-estruturais, associada a elementos estruturais principais ou anomalia estrutural, associada a elementos estruturais secundários (aparelhos de apoio, juntas de dilatação, etc.);
C -anomalia de características semi-estruturais, associada a elementos estruturais secundários ou anomalia em elementos não estruturais (revestimentos e impermeabilizações, sistema de drenagem, passeios, guarda-corpos, guarda-rodas, etc.) ou anomalia de características não estruturais.
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4444/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Volume de Tráfego Afectado pela Anomalia
α - v.t. x c.d. x k ≥ n1 [n.º de veículos km / dia];β - n1 > v.t. x c.d. x k ≥ n2 [n.º de veículos km / dia];γ - v.t. x c.d. x k < n2 [n.º de veículos km / dia].
v.t. - volume de tráfego diário sobre a ponte (em ambos os sentidos) [n.º de veículos / dia];c.d. - comprimento do desvio médio provocado pelo impedimento total da ponte [km];k - coeficiente que fornece o grau de impedimento do tráfego normal na ponte provocado por cada anomalia (ou pela anomalia mais condicionante em cada ponte);n1, n2 - parâmetros fixos definidos pela entidade gestora das pontes e calibrados ao longo do tempo.
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4545/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Classificação pseudo-quantitativa das anomalias em pontes de betão
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4646/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Grupos de prioridade de actuação
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4747/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Pontuação global para cada grupo de prioridade de actuação
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4848/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Classificação tipo / Grupo de prioridade de actuação
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4949/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Sequência de procedimento
� todas as anomalias detectadas na inspecção classificadas nos grupos 0 ou 1 em termos de urgência de actuação, devem levar a uma estimativa grosseira, feita pelo inspector, dos trabalhos de manutenção necessários para as colmatar e respectivas quantidades;
� todas as anomalias classificadas nos grupos 1 e 2 de prioridade de actuação, devem também ser objecto de estudo semelhante;
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5050/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Sequência de procedimento
� deve-se actuar em primeiro lugar na construção que tenha a anomalia mais pontuada; serão colmatadas na mesma construção todas as anomalias do mesmo tipo (ainda que menos pontuadas) e todas as anomalias que a entidade gestora considere poderem também ser eliminadas com o mesmo equipamento e mão-de-obra de forma económica; a decisão final deverá sempre pertencer ao inspector ou a um especialista em reparação e ser introduzida na base de dados (“Trabalho de Manutenção Necessário”);
� os custos totais relacionados com as tarefas acima referidas serão deduzidos do orçamento global disponível;
� deve-se actuar seguidamente na construção que tenha a segunda anomalia mais pontuada e assim sucessivamente.
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5151/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
INSPECÇÕES
CORRENTES / DETALHADAS
FICHAS DE INSPECÇÃO BASE DE DADOS
CUSTOS UNITÁRIOS
ORÇAMENTO
TRABALHO DE MANUTENÇÃO
MATRIZ DECORRELAÇÃO CORRELAÇÃO ANOMALIA /
TÉCNICA DE REPARAÇÃO
FACTORHUMANO
FICHAS DE TRABALHO DE
MANUTENÇÃO NECESSÁRIO
SELECÇÃO DOTRABALHO
LISTAS COM A PRIORIDADEDO TRABALHO A SER
EXECUTADO
SUBSISTEMA DEREABILITAÇÃO / SUBSTITUIÇÃO
Fluxograma do subsistema de manutenção / pequena reparação
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5252/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Input do subsistema
� fichas de inspecção com a classificação de todas as anomalias detectadas nas inspecções correntes e detalhadas;
� fichas de trabalho de manutenção necessário preparadas pelo inspector com estimativas grosseiras de quantidades de trabalho;
� correlação entre cada anomalia detectada e, pelo menos, uma técnica de reparação que a elimina;
� lista de preços unitários para cada técnica de reparação considerada no âmbito de manutenção (de preferência em homem hora / a unidade mais adequada);
� custo do homem hora para o ano corrente (não há necessidade de planear a manutenção com mais de um ano de antecedência);
� orçamento do ano corrente para a manutenção.
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5353/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. 5. SUBSISTEMA DE MANUTENSUBSISTEMA DE MANUTENÇÇÃO / ÃO / PEQUENA REPARAPEQUENA REPARAÇÇÃOÃO
Output do subsistema
� lista de trabalhos de manutenção a serem executados durante o ano corrente de acordo com a sua prioridade de actuação;
� lista de trabalhos de manutenção necessários que não poderão ser executados durante o ano em curso devido a limitações orçamentais;
� o deficit ou superavit do orçamento para a manutenção.
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5454/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
CAPCAPÍÍTULO 6TULO 6
SUBSISTEMA DE REABILITASUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO / ÃO / SUBSTITUISUBSTITUIÇÇÃOÃO
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5555/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Pressupostos
a) existe um conjunto de construções que é regularmente inspeccionado;
b) um determinado número de entre estas têm anomalias estruturais ou funcionais importantes;
c) idealmente, cada uma destas construções foi objecto de uma avaliação estrutural em que as anomalias foram não sóidentificadas mas também quantificadas; a avaliação estrutural fornece uma lista de trabalhos necessários (o anexo “Trabalho de Reparação Necessário” da ficha de inspecção respectiva na base de dados) para restaurar as características originais da construção;
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5656/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Pressupostos
d) para cada uma das construções, devem ser identificadas as insuficiências de serviço actuais e futuras; devem ser estudadas soluções para eliminar essas insuficiências, o que obriga à preparação de estudos preliminares de tráfego (em pontes) e estruturais;
e) idealmente, quando a decisão tiver de ser tomada, deve-se possuir toda a seguinte informação sobre as construções incluídas na análise:
o uma estimativa dos trabalhos de reparação necessário de acordo com as fichas de reparação; por multiplicação de cada tarefa pelo respectivo preço unitário, obtém-se uma estimativa grosseira do custo da operação;
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5757/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Pressupostos
o uma estimativa dos trabalhos de melhoramento necessários e um orçamento aproximado preparado pelo departamento gestor;
o uma proposta para substituição da construção existente (se essa for uma possibilidade em estudo) com dimensões aproximadas e um orçamento grosseiro da nova construção;
o para cada uma destas opções, deve ser estudada mais que uma solução; se para tal houver tempo, o estudo de mais soluções fornecerá, em princípio, uma solução melhor.
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5858/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Níveis de análise
• nível 1 - a eliminação da anomalia;• nível 2 - a reparação da construção;• nível 3 - a gestão da totalidade do património.
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5959/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Nível 1
� A decisão não deve ser baseada unicamente nos custos imediatos da opção (isto é, menores custos ⇒ melhor solução) mas deve também entrar em linha de conta com os benefícios que daí possam advir; o objectivo é maximizar benefícios -custos (ou minimizar custos - benefícios) e não apenas minimizar custos.
CEI =
C R + C F − B ( ) reparar
C R + C F − B ( ) nada fazer
• CR - custos de reparação [$];• CF - custos de rotura [$];• B - benefícios [$].
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6060/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
• CRSA - custos da avaliação estrutural [$];• CRSR - custos de reparação estrutural [$].
C R = C
R S A + C R S R
• RL2 - vida útil residual do elemento após a passagem do tempo RL1, caso a opção de reparar seja escolhida no instante da decisão [ano];
• SL2 - vida útil esperada do elemento caso a opção de reparar seja a escolhida [ano];
• RL1 - vida útil residual do elemento caso se opte por nada fazer [ano].
RL 2 = SL 2 − RL 1
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6161/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
• CFSF - custos de rotura estrutural [$];• CFFF - custos de rotura funcional [$].
C F = C FSF + C FFF
� É possível obter um índice CEI para cada técnica de reparação considerada plausível para um determinado tipo de anomalia da construção; a opção com o valor máximo do CEI é, em princípio, a melhor escolha.
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6262/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Nível 2
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6363/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Nível 2
� A decisão ao nível 2 consiste em reparar em primeiro lugar o tipo de anomalia com o valor CEImáx mais elevado (CEI1) e assim sucessivamente; do orçamento atribuído à construção em análise são consecutivamente deduzidos os custos C1, C2, etc., até se esgotar o orçamento; se o orçamento da construção é função do orçamento geral do conjunto do património gerido, passa-se ao nível 3 de decisão.
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6464/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Nível 3
ACEI i =
C j CEI j j = 1
i ∑
C j j = 1
i ∑
AC i = C j
j = 1
i ∑
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6565/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Nível 3
� O valor ACEIi representa o índice de eficiência de custo de realizar todas as reparações necessárias para eliminar os tipos de anomalia 1 a i e, logicamente, diminui com o número de tipos de anomalia reparados;
� a decisão ao nível 3 consiste em realizar em primeiro lugar a reparação (ou conjunto de reparações) com o índice ACEI mais elevado (de entre todas as construções incluídas na rede) e assim sucessivamente; do orçamento global é retirado o custo acumulado da reparação com o ACEI mais elevado e assim sucessivamente.
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6666/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
BASE DE DADOS
AVALIAÇÃOESTRUTURAL
FICHAS DE INSPECÇÃO
CORRELAÇÃO ANOMALIA /
TÉCNICA DE REPARAÇÃO
MATRIZ DE CORRELAÇÃO
FACTORHUMANO FICHAS DE TRABALHO DE
REPARAÇÃO NECESSÁRIO
SELECÇÃO DASTÉCNICAS DE
REPARAÇÃO ÓPTIMAS
CUSTOS UNITÁRIOS
PREVISÃO DA VIDA ÚTIL
LISTAS ORDENADAS PORCEI'S E CUSTOS DAS
TÉCNICAS DE REPARAÇÃO
NÍVEL
1
Fluxograma do submódulo de selecção do trabalho do subsistema de reabilitação / substituição (para obras de arte)
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6767/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
SELECÇÃO DO TRABALHO
DE REPARAÇÃO DENTRO DE CADA OBRA DE ARTE
DADOS ECONÓMICOS
DADOS DE TRÁFEGO
DADOS SOBRE A
ESTRUTURALCAPACIDADE
ORÇAMENTO DA LISTAS ORDENADAS POR
ACEI'S E CUSTOS ACUMULADOS DOS CONJUNTOSDE TÉCNICAS DE REPARAÇÃO
DENTRO DE CADA OBRADE ARTE
SELECÇÃO DE TRABALHODE REPARAÇÃO
NA REDEORÇAMENTO DA REDE
LISTAS ORDENADASDO TRABALHO DE
REPARAÇÃO NA REDE
TRABALHO DE REPARAÇÃO
NÍVEL
NÍVEL
OBRA DE ARTE
3
2
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6868/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Input do submódulo de reparação estrutural
� fichas de inspecção com a identificação, gravidade e extensão de todas as anomalias estruturais detectadas na avaliação estrutural;
� fichas de trabalho de reparação necessário preparadas pelo inspector com estimativas relativamente rigorosas de quantidades de trabalho;
� correlação entre cada anomalia estrutural detectada e pelo menos uma técnica de reparação que a elimina;
� lista de preços unitários para cada técnica de reparação considerada no âmbito da reparação (de preferência em homem hora / a unidade mais adequada);
� dados económicos para o ano corrente (custo do homem hora, custos do atraso do tráfego, etc.);
� taxas de actualização e inflação previstas para os anos futuros;
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6969/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Input do submódulo de reparação estrutural
� dados económicos para o ano corrente (custo do homem hora, custos do atraso do tráfego, etc.);
� no caso das pontes, dados sobre o tráfego no ano corrente e futuros; no caso dos edifícios, dados sobre a taxa de ocupação da área habitada no ano corrente e futuros;
� no caso das pontes, capacidade da obra de arte para cargas móveis quer no presente, quer no futuro; no caso dos edifícios, sobrecarga de utilização permissível nos vários pisos quer no presente, quer no futuro;
� modelos matemáticos fiáveis para os mecanismos de deterioração ou, em alternativa, tabelas simplificadas para prever vidas úteis totais ou residuais para cada técnica de reparação e para a opção de nada fazer;
� orçamento do ano corrente para a reparação.
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7070/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
6. SUBSISTEMA DE REABILITA6. SUBSISTEMA DE REABILITAÇÇÃO ÃO / SUBSTITUI/ SUBSTITUIÇÇÃOÃO
Output do submódulo de reparação estrutural
� lista de trabalhos de reparação a serem executados durante o ano corrente de acordo com a sua prioridade de actuação;
� lista de trabalhos de reparação necessários que não poderão ser executados durante o ano em curso devido a limitações orçamentais.
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Civil
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Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Perfil de Construção
71
71/77
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
CAP
CAPÍ ÍTULO 7
TULO 7
CONCLUSÕES
CONCLUSÕES
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7272/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. CONCLUSÕES DO M5. CONCLUSÕES DO MÓÓDULODULO
� Não é possível gerir correctamente um conjunto de património edificado sem uma base de dados eficiente; a eficiência desta passa pela sua informatização, pela segurança no armazenamento dos dados e na introdução de nova informação, na facilidade de acesso à mesma dos utilizadores (inspectores) com uma selecção eficaz da informação efectivamente necessária, na implementação de um conjunto alargado de ferramentas (informação de especialistas, sistemas classificativos, manual de inspecção, critérios de decisão, programas de gestão de informação, etc.) especificamente adaptadas a cada sistema (e não “importadas” de outros sistemas geralmente estrangeiros) e, sobretudo, num trabalho árduo de aferição do sistema;
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7373/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. CONCLUSÕES DO M5. CONCLUSÕES DO MÓÓDULODULO
� assim, a implementação de uma base de dados deste tipo é um processo moroso e gradual, no qual é preciso investir muito tempo, recursos e paciência, já que os resultados não serão imediatos; é preciso recordar que, em Portugal, se vai partir praticamente do zero, em redes viárias e conjuntos patrimoniais com milhares de estruturas com dezenas de anos, sujeitas a uma inexistente ou deficiente inspecção e manutenção ao longo de praticamente toda a sua vida;
� o sistema de decisão deve permitir, com base em critérios muito objectivos e susceptíveis de ser defendidos numa perspectiva puramente técnica, dar orientações sobre o grau de prioridade das várias possíveis intervenções; no entanto, essas orientações não devem ser interpretadas como uma “verdade divina”, já que não é possível introduzir num sistema lógico todas as ilógicas pressões a que o decisor está sujeito, sobretudo quando os fundos disponíveis são muito limitados;
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7474/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
5. CONCLUSÕES DO M5. CONCLUSÕES DO MÓÓDULODULO
� a proposta apresentada para selecção dos trabalhos de manutenção corrente e de reparação estrutural / substituição pretende ser uma base de trabalho para futura adaptação às necessidades específicas de cada um dos principais donos de património edificado em Portugal, sendo adaptável às mais diversas tipologias estruturais, materiais de construção e tipo de utilização / tráfego.
DE
Civil
GE
ST
EC
Mestrado Integrado em Engenharia Civil - Perfil de Construção
75
75/77
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SISTEMAS DE GESTÃO
SISTEMAS DE GESTÃO
BIBLIOGRAFIA
BIBLIOGRAFIA
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7676/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA
• Jorge de Brito, “Desenvolvimento de um Sistema de Gestão de Obras de Arte em Betão”, Tese de Doutoramento em Engenharia Civil, IST, Lisboa, 1992
• D. Andrey, “Maintenance des Ouvrages d’Art: Méthodologie de Surveillance”, Tese de Doutoramento, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, Lausanne, 1987
• A. Sørensen e F. Berthelsen, “Implementation of Bridge Management and Maintenance Systems (BMMS) in Europe and the Far East”, Bridge Management Conference, Guildford, 1990.
• N. Aylon, “The Comprehensive Management of a Bridge population - A Case Study”, Developments in Short and Medium Span Bridge Engineering’90, Toronto, 1990.
• R. Reel e M. Muruganandan, “Structural Financial Analysis Manual"”, Ontario Ministry of Transportation, Structural Office, Bridge Management Section, Ontario, 1990
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7777/77/77SISTEMAS DE GESTÃOSISTEMAS DE GESTÃO
BIBLIOGRAFIABIBLIOGRAFIA
• Jorge de Brito, “Fase Pós-Inspecção / Manutenção”, Seminário de Inspecção e Manutenção de Pontes (FUNDEC), Lisboa, 2001
• Jorge de Brito e Fernando Branco, “Sistema de Gestão de Obras de Arte de Betão”, Revista Portuguesa de Engenharia de Estruturas, n.º 37, Lisboa, 1994
• Fernando Branco e Jorge de Brito, “Handbook of Concrete Bridge Management”, American Society of Civil Engineers (ASCE) Press, USA, 2004