44ªRAPv–REUNIÃO ANUAL DE PAVIMENTAÇÃO

E

18ºENACOR –ENCONTRO NACIONAL DE CONSERVAÇÃO RODOVIÁRIA

ISSN 1807-5568 RAPv

Foz do Iguaçu, PR –de 18 a 21 de Agosto de 2015

ENSAIOS BÁSICOS PARA INSPEÇÕES ROTINEIRAS EM PONTES DE

CONCRETO

ANA PAULA BRANDÃO CAPRARO; CAMILA MACHADO DA ROSA; EDUARDO MUÑOZ DE

LA TORRE; GABRIEL PEREIRA MARINHO; LETÍCIA ANDRADE CAMARA; LUCAS BUDEL

PAES LEME; MAURO LACERDA SANTOS FILHO

RESUMO

Pontes são elementos indispensáveis em um sistema viário. Como exemplo a ser citado,

interrupções na utilização dessas estruturas podem provocar grandes danos à mobilidade e economia

de uma região. O desempenho desses elementos relaciona-se diretamente à frequência de manutenção

a qual são submetidos. Segundo a norma de inspeções em pontes e viadutos de concreto armado e

protendido do DNIT (010/2004), a inspeção é uma atividade técnica que abrange diversas operações.

Entre as principais atividades de inspeção, destacam-se a análise das características de projeto,

construção, o exame minucioso da ponte, a elaboração de relatórios e a avaliação do estado da obra.

Não menos importante, algumas recomendações devem ser levadas em conta, tais como a realização

de novas vistorias conforme a necessidade e a execução de obras de manutenção, recuperação, reforço

e reabilitação. Tendo isso em vista, o objetivo deste estudo foi propor uma metodologia de ensaios

básicos em inspeções de pontes. Os ensaios, de caráter técnico, ultrapassam uma simples analise

visual, permitindo, portanto, um julgamento mais crítico do estado da ponte. Dentre os ensaios,

enumeram-se a avaliação do potencial de corrosão, esclerometria, carbonatação e teor de cloretos.

Além de abordar a metodologia de execução, o trabalho propôs a escolha dos elementos estruturais a

serem analisados, bem como a região mais indicada das peças para a realização dos ensaios. Os

resultados obtidos nos ensaios proporcionam fundamentação técnica para a classificação das pontes

quanto à necessidade de manutenção.

Palavras Chave: Ensaios básicos, pontes, manutenção, desempenho.

ABSTRACT

Bridges are essential elements in a road system. As an example to be named, interruptions in

the use of these structures can cause major damage to mobility and economy of a region. The

performance of these elements is directly related to the frequency of maintenance which are

submitted. According to the standard inspections on bridges and viaducts of reinforced concrete and

prestressed concrete DNIT (010/2004), inspection is a technical activity covering several operations.

Among the main inspection activities include the analysis of the design features, construction,

scrutiny of the bridge, reporting and assessing the status of the structure. Not least, some

recommendations should be taken into account, such as the completion of new surveys as needed and

the execution of maintenance works, recovery, strengthening and rehabilitation. Keeping this in view,

the aim of this study was to propose a methodology of basic tests for bridge inspections. The tests, of

a technical nature, beyond a simple visual analysis, therefore allowing a more critical judgment of

the state of the bridge. Among the tests listed to assessing the Half-cell potentials, concrete’s

sclerometry, carbonation and chloride content. In addition to addressing the methodology of

implementation, the work proposed the selection of the structural elements to be analyzed, as well as

the most suitable region of parts for the tests. The test results obtained provide technical basis for the

classification of bridges on the need for maintenance.

Key words: basic tests, bridges, maintenance, performance

INTRODUÇÃO

O emprego de ensaios básicos em inspeções de pontes diminui a subjetividade e,

consequentemente, melhora os resultados obtidos nas análises das estruturas. O simples

cadastramento das manifestações patológicas não possibilita o entendimento da real situação da

estrutura e da sua previsão de vida útil.

Os ensaios propostos nesse trabalho auxiliam na identificação dos mecanismos de

deterioração e possibilitam analisar o grau de desgaste da ponte, avaliando assim, a necessidade e a

urgência de reparo.

A realização dos ensaios será feita em conformidade com as normatizações existentes e os

resultados obtidos serão analisados comparativamente com valores bases, existentes no meio técnico.

Através dos resultados obtidos, será possível realizar o ranqueamento das pontes. Essa

listagem será feita com base nos dados quantitativos e não somente nos qualitativos, o que trará maior

confiabilidade as inspeções.

REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

De acordo com a norma de inspeções de pontes e viadutos de concreto armado e protendido

do DNIT (10/2014) a inspeção de ponte pode ser definida como a atividade técnica que abrange a

coleta de informações do projeto e da construção, o exame minucioso da ponte, a elaboração de

relatórios, a avaliação do estado da obra e por fim as recomendações a respeito da mesma.

As inspeções não só ajudam a prevenir o insucesso, mas também fornecem informações

necessárias para uma administração eficaz da rede de pontes. Durante as inspeções, as necessidades

de reparos urgentes, manutenção e as substituições de parte dos elementos de pontes podem ser

detectadas e notificadas. Com base no relatório de inspeção, os Sistemas de Gestão de Pontes (SGP)

podem ainda definir prioridades e estabelecer programas para aplicar os recursos disponíveis para as

pontes mais críticas. Mitre (2005) apud Sahuinco (2011).

O Manual de Inspeção de Pontes (DNIT) define inspeção rotineira como uma inspeção

programada, realizada em geral a cada um ou dois anos, que tem como objetivo coletar informações

que possibilitem identificar qualquer possível anomalia em desenvolvimento ou qualquer alteração

ocorrida em relação à inspeção anterior.

Segundo Mitre (2005) apud Sahuinco (2011), grande parte das pontes de concreto no mundo

é avaliada através de inspeções visuais, e no Brasil métodos de ensaios só são aplicados em casos

mais relevantes.

De acordo com o Routine Visual Inspection Guidelines da MAIN ROADS Western Australia,

as inspeções visuais de rotina são destinadas a verificar a segurança e o desempenho geral da

estrutura, identificando qualquer incidente ou falha óbvia nos componentes estruturais. O foco desta

inspeção está em detectar anomalias potencialmente críticas.

Atualmente diversos países já estão empregando métodos de ensaios não destrutivos e semi

destrutivos na avaliação estrutural de pontes, alcançando bons resultados devido à sua capacidade

efetiva. Manjunath (2007) apud Sahuinco (2011).

ANÁLISE VISUAL

Antes da realização dos ensaios é necessário uma análise visual de toda a estrutura da ponte.

Essa etapa é importante, pois é nela que serão definidos os elementos estruturais que deverão ser

ensaiados.

Os ensaios de esclerometria, carbonatação, potencial de corrosão e teor de cloretos são de

curta duração, entretanto torna-se inviável a realização destes em todos os pilares, vigas e outros

elementos da ponte, pois se trata de uma inspeção rotineira.

Assim sendo, os elementos devem ser vistoriados visualmente, ou seja, o inspetor deve

procurar os locais que concentrarem uma maior quantidade ou gravidade de manifestações

patológicas e, posteriormente, ensaiar estas áreas mais deterioradas.

IMPORTÂNCIA DOS ENSAIOS

A utilização de ensaios em inspeções de pontes é uma ferramenta inovadora e necessária.

Através das análises visuais são identificados somente os danos externos às estruturas. Com a

realização dos ensaios é possível verificar a existência de mecanismos de deterioração atuantes na

estrutura, mesmo que estes não estejam evidenciados externamente.

Pontes e viadutos são sistemas estruturais que possuem por característica o suporte de altas

cargas. O acompanhamento da resistência dessas estruturas ao longo de sua vida útil é um instrumento

capaz de prevenir graves acidentes. O ensaio de esclerometria possibilita a avaliação da resistência

da estrutura, sem extração de testemunhos, o que facilita por não ser um ensaio destrutivo.

Estruturas expostas ao ambiente estão sujeitas ao fenômeno de carbonatação. Dessa forma, a

avaliação da profundidade carbonatada é de fundamental importância, pois além de diagnosticar a

estrutura quanto a uma possível corrosão, dá subsídios para a avaliação de previsão de vida útil.

O ensaio de potencial de corrosão é capaz de mapear as estruturas quanto á sua probabilidade

de corrosão. Esse mapeamento é de fundamental importância para definição das áreas e dos intervalos

de tempo para manutenções necessárias.

O ataque de cloretos é um mecanismo de deterioração de grande impacto às estruturas de

concreto. Quando contaminado com altos teores, o concreto armado tende a apresentar corrosões

localizadas e de elevada gravidade. Estruturas expostas em ambiente marinho, ou que tenham

possibilidade de contaminação com o íon, devem ser ensaiadas quanto ao teor de cloretos. Esse ensaio

permite avaliar a probabilidade de corrosão da estrutura e sua previsão de vida útil.

METODOLOGIA PARA REALIZAÇÃO DOS ENSAIOS

Esclerometria

Considerado um ensaio não destrutivo, segundo Melquiades (2011), a esclerometria é capaz

de estimar a qualidade do concreto e sua resistência superficial. O método consiste em um martelo

(Martelo de Schmidt) que, impulsionado por uma mola, se choca com a área de ensaio. O resultado

obtido varia conforme a dureza do concreto e a resistência encontrada é então comparada com a real

(obtida através do ensaio de compressão em corpos de provas extraídos).

Todo o ensaio foi feito seguindo a norma NBR 7584/2012. Como o teste requer uma superfície

limpa, seca, plana e uniforme, antes da utilização do aparelho, usou-se a pedra esmeril para a

regularização superficial. Pelo fato da maior parte das pontes e viadutos não possuírem revestimento,

que alteraria os valores dos resultados, a esclerometria passa a ser ainda mais interessante. No teste

foram realizadas 16 leituras em cada área, espaçadas de 3 cm entre elas e, como recomenda a norma,

não foram efetuadas duas medições no mesmo ponto. Leituras com distância menor que 5 cm das

arestas do elemento estudado foram evitadas. Para a realização do ensaio, posicionou-se o

esclerômetro horizontalmente, perpendicular à superfície desejada e, previamente, foi utilizado o

detector de materiais GMS 120 PROFESSIONAL da Bosch a fim de evitar leituras sobre as

armaduras. A figura 1 ilustra a região ideal de análise na superfície, seguida durante o ensaio.

Contudo, em algumas situações, não foi possível respeitar essa região, já que possuíam alta densidade

de armadura, devendo nesses casos, utilizando o detector de materiais, realizar as medidas nos pontos

com ausência de barras de aço.

FIGURA 1 - ENSAIO DE ESCLEROMETRIA

FONTE: AUTOR (2015)

Para a elaboração deste artigo, adotou-se algumas maneiras de realizar as medições que

forneceram resultados mais fiéis à realidade. No caso dos pilares, os ensaios foram realizados nas

faces mais expostas, pois é a região mais sujeita a ação de intempéries. Os testes foram realizados na

altura do tórax para facilitar o uso correto do equipamento, mantendo a horizontalidade durante a

medição. O objetivo principal não foram os resultados de resistência em si, mas se haviam

discrepâncias nos resultados entre os pilares, para que fosse possível a identificação de possíveis

defeitos no concreto de peças específicas. Fora definido também, que somente um membro do grupo

faria os ensaios numa mesma ponte, com o objetivo de diminuir possíveis divergências nos resultados

por conta do operador.

Carbonatação

Segundo GOMES (2006) a carbonatação do concreto é um termo utilizado para descrever o

efeito do dióxido de carbono (CO2) usualmente presente na atmosfer,a nos sistemas de cimentações,

argamassas, grautes e concreto armado.

De acordo Andrade (1992) apud Sahuinco (2011) o CO2 presente no ar penetra nos poros do

concreto e reage com os constituintes alcalinos da pasta de cimento, especialmente com o hidróxido

de cálcio, formando carbonato de cálcio.

Este fenômeno diminui o pH do concreto de 13 para um nível em torno de 9, deixando as

armaduras vulneráveis a corrosão. Conforme a profundidade da frente de carbonatação aumenta com

o tempo ocorre a despassivação das armaduras.

A carbonatação é um dos mecanismos mais frequentes de deterioração do concreto armado e

está diretamente associado a corrosão das armaduras, sendo assim a realização do ensaio de

carbonatação é de extrema importância para avaliação das condições estruturais das pontes e viadutos

de concreto armado, vistas que estas estruturas encontram-se expostas ao dióxido de carbono presente

no ar.

O ensaio para determinação da profundidade da frente de carbonatação do concreto consiste

na mensuração do pH em uma superfície do concreto recentemente fraturado, livre de pó utilizando

uma solução indicadora composta de fenolftaleína.

Fenolftaleína é um indicador sintético que ao se dissolver em água se ioniza liberando H+ e

OH- que estabelecem um equilíbrio em meio aquoso.

Quando se adiciona fenolftaleína em uma solução incolor, esta, ao entrar em contato com uma

base ou ácido, muda de cor. Se adicionarmos solução de fenolftaleína em um meio ácido ela fica

incolor. Por outro lado, se o meio for básico e acima de 9,3, a solução de fenolftaleína se torna

vermelho carmim. Esta substância (composta de 1g de fenolftaleína + 49g de álcool + 50g de água)

sendo assim é utilizada para determinar in situ a profundidade da frente de carbonatação de uma

estrutura de concreto.

Dessa forma após a aplicação de fenolftaleína a zona carbonatada apresenta-se incolor, e a

não carbonatada deverá apresentar uma coloração vermelho carmim.

A seguir é apresentada a metodologia desenvolvida para realização do ensaio de carbonatação.

Primeiramente devem ser selecionados, de forma criteriosa, os pontos em que serão realizadas

as medições, de acordo com:

- A posição das armaduras: devem ser previamente localizadas, utilizando um pacômetro, a

fim de não prejudicarem o ensaio.

- Exposição a agentes agressivos: elementos com exposição direta requerem maior atenção do

que peças estruturais protegidas.

- Grau de umidade: regiões em contato direto com água, como “pé” de pilares, necessitam de

maior atenção.

- Zonas de transpasse: áreas com elevadas taxas de armadura tem maior probabilidade de

falhas de concretagem, aumentando as chances de entrada de agentes agressivos.

Os pontos escolhidos devem ser devidamente identificados e localizados em uma planta

esquemática.

Em seguida as aberturas são executadas nos locais determinados, utilizando uma serra

mármore para delimitação e um martelete para romper o concreto. A profundidade de cada furo ou

concavidade deve ter ao menos 2 cm livre atrás da armadura para ajudar na fixação da argamassa de

reparo.

Após a abertura, o furo deve ser limpo com um pincel para garantir a confiabilidade do ensaio.

Resíduos de pó das zonas interiores não carbonatadas, depositadas nas zonas que apresentam

carbonatação, podem prejudicar o ensaio.

Caso já haja na estrutura algum ponto em que o concreto esteja desplacado ou alguma outra

abertura no mesmo, o ensaio deve ser preferencialmente realizado nesta área afim de evitar a

realização de uma outra abertura. Nos testes realizados neste trabalho, as regiões escolhidas para a

realização do ensaio de carbonatação estavam situadas no pé do pilar e na face externa do mesmo,

por ser uma região com maior grau de umidade, além de estar mais sujeita as intempéries e

consequentemente mais propicia a apresentar manifestações patológicas.

Para análise das áreas carbonatadas deve ser utilizado um borrifador contendo a solução de

fenolftaleína. Aplica-se na superfície interna do furo ou da abertura a solução e observa-se a sua

coloração, conforme mostrado na figura 2. Caso o concreto apresente-se carbonatado deve-se medir

a profundidade da frente de carbonatação.

FIGURA 2- ENSAIO COM FENOLFTALEÍNA PARA DETERMINAÇÃO

DA PROFUNDIDADE DE CARBONATAÇÃO DO CONCRETO

FONTE: AUTOR (2015)

Potencial de corrosão

O ensaio de potencial de corrosão possibilita o monitoramento da integridade da armadura em

certa estrutura de concreto e, através de avaliações qualitativas, fornece avaliações dos locais onde a

corrosão é provável antes mesmo que ela se torne visível. O método permite localizar as áreas onde

o concreto armado precisa ser reparado ou protegido, acompanhando assim seu comportamento e

minimizando os custos de manutenção da estrutura.

Adotou-se medir o potencial de corrosão através do uso de um eletrodo de referência e um

voltímetro de alta-impedância. Baseando-se na Norma ASTM C876-09, o ensaio consiste em impor

uma corrente elétrica e medir o campo elétrico existente na superfície da estrutura. Para que essa

medição seja realizada é necessário haver pelo menos um ponto de conexão com uma armadura dentro

da estrutura a ser analisada, sendo necessário realizar uma perfuração para alcançar a barra. Se a

estrutura possuir armadura exposta, é possível realizar o ensaio nessa região, desde que se limpe o

produto da corrosão na superfície da barra. Caso não exista armadura exposta, recomenda-se a

realização do ensaio perto da base dos pilares ou em lugares afetados por umidade ou infiltrações.

Segundo Cascudo (1997), existem fatores que podem interferir nas medições do aparelho e

causar distorções na leitura apresentada. Se a estrutura possuir um concreto de grande resistividade,

uma alta densidade nos materiais ou uma frente de carbonatação, o valor da resistividade elétrica

tende a aumentar, o que diminui a probabilidade de corrosão. Já em elementos que apresentam teor

de cloretos ou elevada umidade do solo, o valor da leitura diminui (o que aumenta a chance da

armadura corroer). As distorções entre o valor real de potencial e o apresentado na leitura podem

chegar a 0,3 V (volts) no primeiro caso e 0,2 V no segundo caso.

Para a realização do ensaio, primeiramente escolheu-se uma área de inspeção em função do

estado aparente do concreto com o auxílio de um detector de armaduras e de análise visual. Após

realizar a limpeza do local que será ensaiado, fixou-se um eletrodo na armadura exposta através de

um alicate de aperto e acoplou-se o outro (eletrodo de referência) no multímetro. Em seguida saturou-

se a superfície do elemento estrutural com água de modo a formar um eletrólito entre o eletrodo de

referência e a armadura a ser avaliada. Então colocou-se o eletrodo primário sobre uma esponja e

moveu-se o conjunto sucessivamente em cada ponto de leitura realizando a medição do potencial

elétrico, nas cotas 0,50 m, 1,00 m 1,50 m contado apartir da conexão com a armadura. A norma ainda

complementa que durante a realização de todas as medições, o operador deve assegurar-se que a

esponja do topo do eletrodo primário esteja devidamente umedecida. A figura 3 ilustra o esquema de

funcionamento deste aparelho.

FIGURA 3- ESQUEMA EXPLICATIVO SOBRE O ELETRODO E O MULTÍMETRO

FONTE: NORMA ASTM C876-09 MODIFICADO PELO AUTOR (2015)

As análises dos testes partem do princípio de que um concreto de maior resistividade elétrica

possui menor probabilidade sofrer corrosão. A Tabela 1 traz relações encontradas na norma ASTM

C876-09, para análise dos resultados de maneira a estimar as chances de corrosão em determinada

estrutura.

TABELA 1–RELAÇÕES PARA ESTIMAR A CORROSÃO

Tipo de

Eletrodo

Probabilidade de ocorrer a corrosão

< 10 % 10 % a 90 % > 90%

ENH* > 0,118 V 0,118 V a -0,032 V <-0,032 V

Cu/CuSO4 , Cu2+

(ASTM C876) > -0,200 V -0,200 V a -0,350 V < -0,350 V

Hg, Hg2Cl2/KCL

(Sol. Saturada)** > -0,124 V -0,124 V a -0,274 V < -0,274 V

Ag, AgCl/KCl

(1M) > -0,104 V -0,104 V a -0,254 V < -0,254 V

* Eletrodo Normal de Hidrogênio, padrão.

* Eletrodo de calomelano saturado. FONTE: RIBEIRO, D. V. Et al

Teor de cloretos

O ensaio de teor de cloretos consiste na determinação da concentração de íons cloreto em

estruturas de concreto. A presença desses íons é indesejável, uma vez que aumentam

consideravelmente a probabilidade de haver corrosão das armaduras, afetando diretamente a

durabilidade do elemento.

Os cloretos podem aparecer tanto de forma livre, como combinada, sendo a soma de ambos o

fator a ser considerado, chamado de cloretos totais.

Quanto às quantidades permitidas de íons cloreto nos concretos, não há parâmetros bem

definidos. Para Helene (1993), um limite geral de 0,4% em relação à massa de cimento ou de 0,05 a

0,1% em relação ao peso do concreto despassiva o aço, mas não há limite determinado para o qual

seja possível afirmar que não haverá despassivação. A NBR 6118:1978 apresenta o valor de 500 mg/l

em relação à água de amassamento como sendo o teor máximo de cloretos totais. Com essa imprecisão

e baixas tolerâncias, recomenda-se que todas as precauções sejam tomadas para evitar ao máximo a

entrada desses agentes na estrutura.

Tomando como base a norma ASTM C 1152, o procedimento para a determinação do teor de

cloretos totais será descrito na sequência. O ensaio é realizado em laboratório, sendo apenas a coleta

da amostra feita em campo.

PROCEDIMENTO:

• Coleta da amostra: Com o auxílio de uma furadeira de impacto rotativa, deve-se perfurar o concreto

e obter cerca de 20g de pó. É importante que a coleta seja feita em camadas, uma vez que isso

possibilita a elaboração de um perfil de cloretos e a previsão de vida útil da estrutura frente à

corrosão das armaduras. Os equipamentos, bem como a amostra, devem ser manuseados

adequadamente e não devem entrar em contato com as mãos, a fim de evitar qualquer tipo de

contaminação.

• Preparação da amostra: Passar a coleta em uma peneira 850 μm (No. 20) e, com o auxílio de

papéis acetinados, transferir a amostra de um para o outro pelo menos dez vezes.

• Procedimento do ensaio:

- Separar 10g de amostra e transferir para uma proveta de 250 mL;

- Preencher a proveta com 75 mL de água destilada;

- Lentamente, adicionar 25 mL de ácido nítrico diluído e misturar com uma vareta de vidro;

- Adicionar 3 gotas do indicador alaranjado de metila;

- Cobrir a proveta com vidro e deixar a amostra descansar por 1 a 2 minutos;

- Caso a solução acima dos sólidos depositados não esteja cor-de-rosa, deve-se adicionar ácido

nítrico gota por gota (misturando constantemente), até que seja obtida a coloração rosada ou

avermelhada;

- Adicionar 10 gotas de ácido nítrico e mexer;

- Aquecer a proveta ainda coberta até ferver. Não permitir que a amostra ferva demais, deixar

apenas alguns segundos;

- Passar a amostra por um papel filtro de 9 cm em um frasco de Buchner de 250 mL ou 500 mL

usando sucção;

- Lavar a proveta e o papel filtro duas vezes com um pouco de água;

- Transferir a amostra do frasco para uma proveta de 250 mL (pode ser a mesma do início do

ensaio) e lavar o frasco com água;

- Resfriar a amostra até que atinja a temperatura ambiente.

- OBS: O volume não deve exceder 175 mL;

- Para equipamentos com marcação de leitura, deve-se estabelecer um “ponto de equivalência”,

imergindo os eletrodos em uma proveta com água e ajustando a leitura para cerca de 20 mV a

menos que a metade da escala;

- Registrar a leitura aproximada do milivoltímetro;

- Limpar os eletrodos com papel absorvente;

- Pipetar 2,00 mL da solução padrão de 0,05 N NaCl na proveta de amostra;

- Colocar a proveta em um agitador magnético e adicionar uma barra de agitação revestida de

flúor carbono;

- Mergulhar os eletrodos na solução, cuidando para que não colidam com a barra de agitação;

- Mexer delicadamente e, em seguida, colocar a ponta da bureta de 10 mL (cheia com solução

padrão 0,05 N AgNO3 até o marco zero) dentro da solução da amostra ou acima dela;

- Registrar a quantidade padrão de solução 0,05 N AgNO3 necessária para que a marcação do

milivoltímetro seja -60,0 mV do “ponto de equivalência” determinado anteriormente;

- Dar continuidade ao ensaio adicionando 0,20 mL e registrando a marcação da bureta e a leitura

correspondente do milivoltímetro;

- À medida que há a aproximação do “ponto de equivalência”, as adições de nitrato de prata vão

causar maiores alterações nas leituras do milivoltímetro. Quando o “ponto de equivalência” é

ultrapassado, as alterações tendem a diminuir a cada adição. O ensaio deve prosseguir até que

sejam feitas três leituras depois do registro do “ponto de equivalência”;

- Calcular o “ponto de equivalência” exato e subtrair o registro feito com água;

• Cálculo para obtenção de resultados: Abaixo, está apresentada a fórmula que permite o cálculo da

porcentagem de cloretos presente na amostra.

C1 (em %) = 3,545 [(V1-V2)N]W

V1 = mL de solução de 0,05N de AgNO3 utilizado para a titulação da amostra (“ponto de

equivalência”);

V2 = mL de solução de 0,05N de AgNO3 utilizado para titulação da água (“ponto de

equivalência”);

N = normalidade exata da solução de 0,05 N AgNO3 ;

W = massa da amostra em gramas.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

Com relação a ordem dos ensaios, o primeiro a ser realizado é a esclerometria, já que consiste

em analisar a superfície do elemento estrutural e pode ser feita sem a necessidade de realizar

perfurações, não havendo assim nenhum dano físico de maior escala. Em seguida deve-se realizar a

abertura do concreto para dar início ao teste de carbonatação, o qual precisa avaliar o material ao

nível das barras de aço. Terminado este, aproveita-se a exposição da armadura, para dar procedimento

ao ensaio de potencial de corrosão realizando somente uma limpeza prévia das barras referente a

sujeiras que podem ter sido causadas pelo teste da carbonatação. No caso de se usa uma armadura

exposta de outro local da estrutura e estas estarem corroídas, retira-se o material, produto da corrosão

(1)

das barras, com o auxílio de uma lima. Quanto ao ensaio de teor de cloretos, a abertura do local para

retirada das amostras deve contemplar outra área da estrutura, pois ele necessita de um maior cuidado

na retirada das amostras para posterior análise em laboratório.

Ao fim da realização de todos os ensaios, foi feita a limpeza do local utilizando pincéis para

a remoção de pó e detritos gerados pelos ensaios e, em seguida reparado o concreto. Nos reparos

referentes aos ensaios realizados neste artigo, utilizou-se o graute de reparo, com a superfície

previamente preparada para aumentar a aderência da argamassa ao concreto antigo. Este preparo

consistiu em umedecer a superfície até que o concreto esteja saturado com a superfície seca, para que

este não retire água da argamassa, o que provocaria um plano de baixa aderência entre o reparo e a

peça, além de a argamassa não se hidratar completamente. A região é então preenchida com

argamassa ou graute de reparo conforme a figura 4. Por fim, deve-se realizar a cura da argamassa

com o intuito de evitar o surgimento de fissuras. A cura deve ser feita utilizando uma fôrma,

preferencialmente lisa, e esta deve estar úmida para evitar a perda de água da argamassa para o

material. Nos reparos realizados neste artigo, foi utilizado como fôrma, papelão úmido, e, para

fixação,barbante e madeiras funcionando de escoras, como mostra a Figura 5.

FIGURA 4 - PREENCHIMENTO DA ABERTURA COM ARGAMASSA DE REPARO

FONTE: AUTOR (2015)

FIGURA 5– FÔRMA FIXADA POR BARBANTE E ESCORAS DE MADEIRA

FONTE: AUTOR (2015)

CONCLUSÃO

Foram abordados ao longo desde trabalho métodos complementares à inspeção visual

realizada em pontes e viadutos. Tais métodos visaram uma maior qualificação e detalhamento dos

dados característicos da ponte e também proporcionam a confecção de planos de ações para

realizarem-se reparos nas estruturas.

Quando uma obra de arte especial é submetida somente à uma avaliação visual de sua

conjuntura, certas manifestações patológicas passam despercebidas pelos inspetores. Por mais que os

profissionais sejam treinados, eles não são capazes de identificar tais situações de deterioração pelo

simples fato de elas não serem visíveis na superfície da ponte. O ensaio de potencial de corrosão, por

exemplo, indica se há chance de ocorrer a oxidação da armadura antes mesmo da estrutura apresentar

alguma evidência de problema na superfície. Outro fator relevante é que os ensaios podem ser usados

para investigar as causas de manifestações patológicas de mesma característica em vários elementos

estruturais, como a capilaridade e a umidade do solo que geram corrosão nas armaduras de base de

pilar. Em resumo, estes testes trazem uma nova variedade de dados e informações que podem ser

utilizados na avaliação de uma OAE (Obra de arte especial).

Os ensaios básicos propostos por este estudo são de simples execução e possuem um tempo

de realização relativamente condizente ao período de inspeção de uma ponte. No geral, o tempo de

duração da atividade aumenta, pois os ensaios exigem cuidados especiais na sua execução. Outro

fator importante é a respeito do profissional que irá realizar a vistoria: ele deve possuir qualificações

e competências mínimas, como o conhecimento do funcionamento da deterioração do concreto e das

principais manifestações patológicas encontradas, para que os dados coletados sejam utilizáveis.

Ainda no campo dos ensaios propostos, todos eles contribuem de certa forma para construir

um modelo que prevê a vida útil de uma estrutura de concreto. O ensaio de esclerometria traz uma

relação entre a resistência superficial e a resistência efetiva de compressão, o que permite verificar a

qualidade do concreto em questão e conferir dados de projeto da estrutura. A medida da profundidade

de carbonatação ajuda a identificar o local onde se situa a frente de carbonatação do elemento e,

consequentemente, a área suscetível à despassivação das armaduras. O ensaio de teor de cloretos

indica primeiramente se há presença de cloretos na região e, com isso, ajuda a estimar uma possível

região de corrosão da armadura. O potencial de corrosão consegue revelar se há problemas com

armaduras internas, devido à umidade, cobrimento deficiente, despassivação da armadura. Dessa

forma, com estes ensaios, pode-se estimar a quantidade de anos que a estrutura resistirá sem nenhuma

intervenção.

Este cenário de uso de ensaios para obter um maior número de dados quantitativos da obra de

arte especial segue um padrão atual da engenharia, que não considera somente a estrutura como fator

principal de avaliação da edificação, mas que coloca diversas variáveis na equação da operação e

durabilidade. A construção não é mais pensada simplesmente com o objetivo de solucionar um

problema proposto, mas sim de englobar uma visão mais sistêmica da questão, proporcionando uma

vida-útil mais proveitosa.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. – STANDARTS. C 1152 – 04:

Standard Test Method for Acid-Soluble Chloride in Mortar and Concrete. Pennsylvania United

States, 2012.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. – STANDARTS. C876 – 09:

Standard Test Method for Corrosion Potentials of Uncoated Reinforcing Steel in Concrete.

Pennsylvania United States, 2009.

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