Processo produtivo de elementos pré-moldados de concreto armado

8215 1[2012 revista de pesquisa em arquitetura e urbanismo programa de ps-graduao do instituto de arquitetura e urbanismo iau-usp

Cleovir Jos Milani Engenheiro civil, professor do curso de Engenharia Civil da Universidade Tecnolgica Federal do Paran,UTFPR, Rua Itacolomi, 1303, apto 201, centro, Pato Branco, Paran, (46) 3225-2450, [email protected]

Rodrigo BoesingEngenheiro civil pela Universidade Tecnolgica Federal do Paran, UTFPR, Rua Tapejara, 520, apto 204B, Pato Branco, PR, [email protected]

Rogrio Alberto PhilippsenEngenheiro civil pela Universidade Tecnolgica Federal do Paran, UTFPR, Rua Jaciret, 151, Pato Branco, PR, [email protected]

Luiz Antonio Miotti Engenheiro civil, professor do curso de Engenharia Civil da Universidade Tecnolgica Federal do Paran, UTFPR, Via do crescimento, Km 1, Pato Branco, PR, [email protected]

o contrrio do que ocorreu em outros pases, os

mtodos de execuo da construo civil no Brasil no

acompanharam o desenvolvimento tecnolgico. No

Brasil, ao longo dos anos no se teve a preocupao

em adotar processos construtivos mais racionais;

a mo de obra at ento, abundante e barata,

compensava os gastos com desperdcios e processos

com baixo controle (OLIVEIRA, 1997).

Com o aquecimento do mercado e a forte

concorrncia, as empresas que atuam na construo

civil buscam encontrar maneiras de se manter cada

vez mais competitivas, de modo que a reduo de

custos de produo, tempos de execuo, menor

desperdcio, otimizao da mo de obra so quesitos

que devem ser ponderados. O uso de metodologias

que propiciem a industrializao da construo civil

se torna uma alternativa interessante, como o caso

da aplicao de elementos pr-moldados.

A Associao Brasileira de Normas Tcnicas

(ABNT, 1985), em sua NBR 9062/1985 define os

elementos pr-moldados como peas executadas

industrialmente, mesmo em instalaes temporrias

em canteiros de obras, sob condies rigorosas de

controle de qualidade.

Tais elementos representam uma opo vlida para

racionalizar o processo de produo. Essas peas

apresentam algumas caractersticas significativas, so

elas: rapidez de execuo, controle de qualidade,

projetos de modulao e relativo nvel organizacional

de produo (PEDERIVA, 2009).

A racionalizao conseguida com o uso de pr-

moldados permite que os materiais disponveis para

a execuo do empreendimento sejam mais bem

aproveitados, sem, contudo, demandar profundas

alteraes tecnolgicas (PEDERIVA, 2009).

Na regio Oeste de Santa Catarina e Sudoeste

do Paran, as peas pr-fabricadas vm sendo

empregadas frequentemente nas obras. Assim, h

a necessidade de conhecer o processo de produo

A

Resumo

O estudo correlaciona as patologias com o processo produtivo de elementos

pr-moldados de concreto que vm sendo empregados por empresas que atuam

na regio oeste de Santa Catarina e sudoeste do Paran. O trabalho identifica

as patologias que so originadas ainda no processo de produo, investiga as

causa de tais patologias e prope medidas mitigadoras. Fundamentado em

visitas tcnicas, o estudo verificou como ocorre a produo dos pr-moldados,

englobando itens que abrangem desde o recebimento e estocagem da matria-

prima, preparao do concreto, formas, armaduras, logstica, at a expedio

do produto acabado para o consumidor.

Palavras-chave: pr-moldados, concreto armado, patologias.

Processo produtivo de elementos pr-moldados de concreto armado: deteco de manifestaes patolgicas

artigos e ensaios


8315 1[2012 artigos e ensaios

de tais peas identificando as falhas que podem

ocorrer durante a fabricao, de modo que se possa

ter uma indstria que utilize racionalmente seus

recursos e oferea um produto de qualidade para

o mercado consumidor.

Realizando visitas a empresas localizadas no Sudoeste

do Paran e Oeste de Santa Catarina foi estudado o

processo produtivo de pr-moldados de vigas, pilares,

estacas, lajes e galerias pr-fabricadas identificando

as patologias mais frequentes e os fatores que

podem influenciar na ocorrncia dessas patologias

durante o processo de produo.

Os objetivos do estudo visaram a identificao da

influncia do processo produtivo na gerao de

manifestaes patolgicas nas peas pr-fabricadas

e apresentao de sugestes de melhorias no

processo, mediante caracterizao do processo de

produo das peas pr-fabricadas de concreto

armado, identificao de manifestaes patolgicas

oriundas do processo produtivo.

Justificativa

Com o crescente desenvolvimento da construo

civil, a busca por processos construtivos mais

eficientes passou a ser uma questo primordial. A

forte concorrncia faz com que as empresas que

atuam no setor busquem novas formas e mtodos

construtivos, com processo modulado, de maior

industrializao, como o caso dos pr-moldados

em concreto armado.

No Brasil, os pr-moldados de concreto armado

vm sendo amplamente difundidos, englobando

postes, vigas, pilares, estacas, lajes, entre outros.

No so raras as edificaes comerciais e residenciais

que so construdas atravs deste mtodo. Mais

especificamente na regio Sudoeste do Paran e

Oeste de Santa Catarina, apesar de produzirem peas

pr-moldadas, na grande maioria das empresas, o

processo de produo realizado de modo artesanal,

sem procedimentos claramente definidos. Assim,

comumente veem-se peas de concreto pr-moldado

com baixa qualidade sendo empregadas, o que

justifica a relevncia deste trabalho.

Para que um padro de qualidade satisfatrio seja

atingido, capaz de atender a demanda existente,

importante um controle rigoroso durante o

processo produtivo das peas e a verificao de

manifestaes patolgicas oriundas deste processo,

a fim de minimiz-las ou san-las, de modo a

atestar a funcionalidade, esttica e estabilidade

dos elementos.

Materiais e programa experimental

Em relao aos objetivos propostos, o trabalho

de pesquisa descritiva est fundamentado em

visitas tcnicas realizadas s empresas produtoras

de pilares, vigas, lajes e galerias pr-fabricadas

em concreto armado. No desenvolvimento

do trabalho, foram visitadas cinco empresas,

localizadas no Oeste de Santa Catarina e Sudoeste

do Paran.

O mtodo utilizado para identificao das patologias

mais recorrentes foi o visual, atravs de tcnicas

padronizadas de coletas de dados.

Os dados coletados atravs de trabalho de campo

foram obtidos fundamentalmente por observao

pessoal, e fundamentado com ilustraes

fotogrficas.

A coleta de dados foi desenvolvida atravs de

visitas s empresas acima citadas, durante dois

meses (setembro e outubro de 2011); para tanto,

o delineamento geral da pesquisa demandou cinco

etapas consecutivas.

1 Etapa

As possveis empresas a serem visitadas foram

identificadas atravs do conhecimento de obras

realizadas por elas na regio, das quais se tinha

conhecimento, alm de pesquisas junto s

construtoras locais. A partir disto, foram realizados

contatos para agendamento de visita.

2 Etapa

Elaborao de check-list direcionado ao responsvel pelo processo de produo da empresa visando

identificar questes como: local de depsito de

agregados, cimento, tipos de formas empregadas,

produo de concreto, cura, desforma das peas,

equipamentos utilizados, dentre outros; aquisio

de equipamentos, tais como, mquina fotogrfica,

trena, bloco de notas, outros.



3 Etapa

Visita s empresas que se dispuseram a participar da

pesquisa, realizando os seguintes trabalhos:

- entrevista com responsvel pela produo da empresa;

- verificao do processo produtivo;

- identificao das patologias; registro fotogrfico.

4 Etapa

Arquivamento e anlise dos registros fotogrficos.

Seleo das fotos com as principais patologias

encontradas.

5 Etapa

Registro das diversas informaes encontradas

sobre as empresas: caractersticas gerais do processo

produtivo; manifestaes patolgicas nas peas

pr-moldadas de concreto armado; sugesto de

melhorias no processo produtivo objetivando uma

minimizao das patologias encontradas.

Resultados e discusses

Durante o desenvolvimento do trabalho foram

visitadas cinco empresas atuantes na produo

de peas pr-moldadas de concreto, sendo trs

localizadas no Sudoeste do Paran e as demais

no Oeste de Santa Catarina, aqui denominadas

de E1, E2, E3, E4 e E5, respectivamente. Na

Tabela 1 tem-se uma caracterizao das empresas

visitadas.

Dentre as empresas visitadas, E1, E4 e E5 possuem

profissional graduado com nfase em construo civil

como responsvel direto pelo setor de produo das

peas. Nas demais, o responsvel pela produo no

apresenta graduao em escola tcnica, ocupando a

funo com base na experincia adquirida ao longo

dos anos.

Manifestaes patolgicas

Na realizao das visitas, foi possvel observar a

ocorrncia de patologias nas peas concretadas. As

patologias apresentaram-se sob formas variadas nas

cinco empresas, dentre elas destacam-se: manchas,

fissuras, quebras, bolhas superficiais, adensamento

inadequado (nichos de concretagem), acabamento

inadequado.

Fez-se uma amostragem aleatria em 20 peas

de cada empresa com o intuito de se verificar a

incidncia de cada patologia. Com base nesse

levantamento, elaboraram-se indicadores das

patologias por empresas.

Manchas

As manchas ocorreram de modo mais significativo

nas empresas E1, E3 e E5, conforme Figura 1.

A ocorrncia das manchas (Figura 2) pode estar

associada limpeza das formas, ao mtodo de

aplicao do desmoldante e tambm mistura

do concreto. Aplicao dos desmoldantes nestas

empresas realizada com broxas; neste procedimento

comum ocorrerem concentraes de desmoldantes

em determinadas regies da forma em virtude de uma

distribuio no homognea desses materiais.

Tabela 1 - Caracterizao das empresas



Outro quesito importante a limpeza das formas;

antes de cada concretagem importante realizar

uma perfeita limpeza para remoo de leos,

graxas e resqucios de concreto remanescentes

das concretagens anteriores.

Em relao mistura do concreto, nessas empresas

foi observado que o concreto no se apresentava

perfeitamente homogneo durante a concretagem,

com concentraes de areia em determinados

pontos; tal prtica pode ter contribudo para a

formao das manchas.

Medidas Mitigadoras:

- Utilizar desmoldantes de baixa viscosidade e

aplic-los com pulverizadores manuais.

- Realizar limpeza das formas antes de cada

concretagem.

- Misturar por tempo adequado o concreto

e no exceder a capacidade do misturador.

- Evitar excesso de gua.

Figura 1: Ocorrncia de manchas. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 2: Manchas. Fonte: Cleovir Jos Milani.



Trincas e fissuras

Conforme a Figura 3 constatou-se que, nas empresas

E1, E2, E3 e E5, a incidncia de trincas e fissuras

mais intensa.

A origem das trincas e fissuras (Figura 4) pode

estar relacionada ao tipo de cimento utilizado

pelas empresas, no caso o CP V ARI, e tambm ao

procedimento de cura das peas concretadas.

Conforme observado nas visitas, as empresas no

realizam a cura adequada das peas; os elementos

concretados permanecem geralmente por um dia

nas formas, quando ento so desmoldados e

levados ao estoque, ficando diretamente expostos

ao sol, o que pode contribuir para o surgimento

de trincas por retrao. As peas em estoque no

so umedecidas diariamente para minimizar tais

efeitos (Figura 5).

Figura 3: Ocorrncia de trin-cas e fissuras. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 4: Fissuras. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 5: Depsito de peas recm concretadas: incidn-cia direta do sol. Fonte: Cleo-vir Jos Milani.



Com relao s trincas e fissuras, a empresa E4 apresentou

ndice menos significativo que as demais. Isso pode ser

correlacionado ao fato de seu processo de cura ser

diferenciado. Aps a concretagem, na empresa E4

colocada sobre as peas uma manta plstica de cura a

fim de evitar a perda excessiva de gua para o ambiente.

Tal prtica, apesar de no extinguir completamente a

patologia, minimizou sua ocorrncia.


- Realizar cura mida constante, da concretagem

at a expedio das peas para a obra.

- Com o concreto ainda estado fresco, aplicar

manta de cura sobre as peas concretadas.

Bolhas superficiais

Dentre as patologias constatadas, as bolhas

superficiais (Figura 6) foram a patologia de maior

incidncia dentre todas as identificadas.

Com relao ocorrncia de bolhas, pela Figura 7 foi

possvel constatar que essas bolhas se manifestaram

de modo mais intenso nas peas produzidas pelas

empresas E1, E3 e E5.

O surgimento dessa patologia pode estar

correlacionado ao tipo de desmoldante empregado

nas formas e tambm vibrao inadequada. Essas

trs empresas utilizam desmoldantes a base de

leos minerais; todavia, segundo a literatura, esse

tipo de desmoldante pode propiciar o surgimento

de bolhas de superfcie. Com relao vibrao,

todas as trs empresas utilizam o vibrador tipo

agulha (de mangote).

Durante as visitas, foi possvel observar que a

vibrao no era executada de modo correto; o

vibrador agulha utilizado para adensar peas grandes

era o mesmo utilizado nas peas menores, desse

modo nos elementos de menores dimenses alm

de a vibrao ocorrer de modo excessivo, ela era

executada prxima das faces das formas o que

Figura 6: Bolhas superficiais. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 7: Ocorrncia de bolhas. Fonte: Cleovir Jos Milani.



pode ter contribudo para a ocorrncia das bolhas,

conforme Figura 8.


- No utilizar desmoldantes a base de leos

minerais.

- Concretar as peas com concreto autoadensvel

(CAA).

- No vibrar excessivamente o concreto nas

proximidades das faces.

- Utilizar vibradores compatveis com as dimenses

das peas a serem concretadas.

Falhas de acabamento e adensamento

Dentre as patologias constatadas, observou-se

que as peas com maior ndice de problemas

de acabamento (Figura 9) e falhas de con-

cretagem (Figura 10) ocorreram na empresa

E2.

Figura 8: Vibrao inade-quada: prximo s faces da forma. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 9: Adensamento ina-dequado. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 10: Acabamento Ina-dequado. Fonte: Cleovir Jos Milani.



Pela Figura 11 percebeu-se que as falhas de

adensamento atingiram 85% das peas observadas

enquanto que as falhas de acabamento foram

identificadas em todas as peas. Tais peas referem-

se s galerias em formato L.

As peas que apresentaram tais patologias possuem

grandes dimenses (2,5 metros de altura e 2,0 metros

de largura) e, pelo sistema de formas adotado, a

concretagem realizada em uma nica etapa. Desse

modo, o concreto lanado de alturas elevadas, o

que contribui para a segregao de seus elementos

constituintes. Alm disso, a vibrao do concreto

realizada por vibradores tipo agulha; por serem

concretadas em uma nica etapa (as formas no

possuem janelas de concretagem), o vibrador no

tem capacidade de vibrar as camadas inferiores;

nestas regies, em 100% das peas observadas,

constataram-se falhas no adensamento do concreto

e falhas de acabamento.

Notou-se tambm que as galerias L aps concretadas

no so reguadas para que a sua face superior

torne-se plana e com acabamento uniforme.

Terminada a concretagem, os funcionrios so

orientados a apenas alisar a superfcie com a

colher de pedreiro, o que no deixa a face superior

perfeitamente nivelada e lisa (Figura 12).


- Utilizar o concreto autoadensvel.

- Alterar sistema de formas para que o concreto

no necessite ser lanado de grandes alturas.

- Abrir janelas intermedirias de concretagem.

- Reguar a face superior da galeria.

- Utilizar vibrador adequado s dimenses da

pea.

Figura 11: Ocorrncia de falhas de adensamento e falhas de acabamento. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 12: Concretagem das galerias. Fonte: Cleovir Jos Milani.



Quebras

Durante as visitas, viu-se que as quebras (Figura 13)

no se apresentaram como patologias de grande

incidncia nas empresas observadas.

Apenas na empresa E1, as quebras foram mais

significativas com cerca de 15% das peas observadas,

conforme Figura 14.

As quebras observadas na empresa foram oriundas

da movimentao interna das peas (desforma

e estocagem). A empresa E1 no possui pontes

rolantes que unem a produo com o setor de

estocagem; esse transporte realizado por meio de

caminhes. Assim, ocorrncia de choques mecnicos

maior o que gera as quebras e lascas das peas

observadas.


- Realizar o transporte das peas por meio de

pontes rolantes.

- Proteger as extremidades das peas durante a

movimentao.

Concluses

O estudo mostrou as seguintes patologias:

O surgimento das bolhas peas produzidas pode ser

funo do desmoldante empregado e da vibrao

executada de modo inadequado.

Os desmoldantes a base de leos minerais

podem propiciar o surgimento de bolhas de

Figura 13: Quebra. Fonte: Cleovir Jos Milani.

Figura 14: Ocorrncia de quebras. Fonte: Cleovir Jos Milani.



superfcie e, alm disso, a vibrao no era feita

corretamente.

Para adensar as peas grandes e as pequenas,

o mesmo vibrador utilizado; deste modo, nos

elementos de menores dimenses a vibrao

ocorria de modo excessivo e executada prxima

das faces, o que pode ter ocasionado a ocorrncia

das bolhas.

As trincas e fissuras tiveram maior incidncia nas

empresas E1, E2, E3 e E5. Tais ocorrncias podem

estar atreladas ao tipo de cimento utilizado pelas

empresas, no caso o CP V ARI, mas principalmente

ao procedimento de cura.

As manchas foram mais incidentes nas empresas E3

e E5. Isso pode ser consequncia do procedimento

de aplicao do desmoldante e tambm da mistura

do concreto.

Na empresa E2 constatou-se a ocorrncia de peas

com falhas de acabamento e falhas no adensamento

das galerias. Essas peas so de grandes dimenses

e, pelo formato das formas, a concretagem ocorre

em uma nica etapa.

Observou-se que as empresas E1, E2, E3 e E5

apresentaram a maior incidncia de patologias.

Tal fato pode estar correlacionado ao processo

produtivo, executado com controle menos rigoroso

das etapas, metodologias, materiais e mo de obra

menos especializada.

A empresa E4 apresentou-se melhor estruturada

que as demais, e por consequncia, a incidncia

de patologias foi menos intensa.

Na empresa E4, a mo de obra recebe treinamento

tcnico com maior frequncia, enquanto que na

maior parcela das demais, os funcionrios no

recebem treinamento, sendo o conhecimento

transmitido de colaborador a colaborador conforme

a convivncia entre eles.

Na empresa E4 feito controle eletrnico da umidade

da areia, dosagem do concreto em massa; emprega

o concreto autoadensvel nas peas e realiza algum

procedimento de cura.

Referncias bibliogrficas

OLIVEIRA, C. S. P. As principais caractersticas da mo-de-obra da construo civil que interferem na filosofia da qualidade. Anais... XVII Encontro Nacional de Engenharia de Produo - Enegep 1997.

ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 9062: Projeto e Execuo de Estruturas de Concreto Pr-Moldado. Rio de Janeiro, 1985.

PEDERIVA, P. F. Comparao de custos envolvidos na construo de pavilhes com estruturas pr-molda-das e moldadas in loco. Monografia [Graduao em Engenharia Civil] - Iju, RS: Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, 2009.

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