Fundamentos das Manifestações Patológicas nas Construções

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LANG, Geovane [1]

LANG, Geovane. Fundamentos das Manifestações Patológicas nas Construções. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. Edição 9. Ano 02, Vol. 05. pp 5-16, Dezembro de 2017. ISSN:2448-0959

RESUMO

Este artigo tempo por finalidade abordar o tema Fundamentos das Manifestações Patológicas nas Construções. Tendo em vista o aumento constante da abordagem do tema, uma vez que há a necessidade de levar-se em consideração os temas 1 vida útil, 1.1 manutenção 1.2 durabilidade 1.3 desempenho, para a elaboração de, não apenas, projetos sofisticados, mas também que atendam a vida útil de projeto e as especificações presentes nas normas. Desembaraçando esses conceitos do decorrer deste artigo. Para execução deste trabalho foi utilizado a pesquisa do tipo bibliográfica, explanando os objetivos com pesquisa explicativa, que tem por finalidade contextualizar o tema manifestações patológicas. As considerações finais abordam o reflexo do conteúdo pesquisado e análises do ambiente contemporâneo, visando expor tanto o lado do aumento da capacidade produtiva, quanto o lado de imprudências e imperícias encontradas desde a fase de projeto até a fase de uso.

Palavras-Chave: Manifestações Patológicas, Vida útil, Manutenção, Durabilidade, Desempenho.

1. INTRODUÇÃO

Nos dias atuais, com todo o crescimento acelerado e necessidade de inovações constantes no ramo da construção civil, não há dúvidas que o tema manifestações patológicas é de extrema relevância para o meio, visto que essa alta demanda é difícil de ser suprida e que as construções, necessariamente, têm uma vida útil pré-datada, ou seja, a vida útil da edificação deve ser levada em consideração desde a fase de projeto, podendo assim elaborar planos de manutenção da construção.

A manutenção pode ser separada em: Manutenção Preditiva (ato de inspeção); Manutenção Preventiva (ato antes que haja necessidade de reparo); Manutenção Corretiva (retificação de falhas ou anomalias); Manutenção Detectiva (ato de identificar as causas das falhas ou anomalias). Sendo executada a manutenção preventiva adequadamente como planejado obtém-se uma vida útil prolongada da edificação, viabilizando o custo benefício do empreendimento.

O Conceito de vida útil também pode ser ramificado da seguinte forma: Vida útil de projeto ou VUP (período que vai até a despassivação da armadura); Vida útil de serviço (período que vai até a aparição de manchas na superfície do concreto); Vida útil última ou total (período que vai até a ruptura da estrutura); Vida útil residual (período aquele em que a estrutura é capaz de atender suas funções).

Todos esses conceitos estão ligados com o aparecimento de manifestações patológicas, caso não haja correto tratamento e manutenção, ou o não aparecimento, caso não ocorra o devido tratamento  execução de manutenções adequadas.

2. PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS

Na execução do seguinte artigo foi utilizado a pesquisa do tipo bibliográfica, explanando os objetivos de pesquisa explicativa, que tem por finalidade contextualizar o tema manifestações patológicas. As considerações finais abordam o reflexo do conteúdo pesquisado em relação ao ambiente contemporâneo.

3. FUNDAMENTOS DAS MANIFESTAÇÕES PATOLÓGICAS

Segundo Ripper e Souza (2009), atualmente com o crescimento acelerado da construção civil e a necessidade de inovações constantes, decorreram na desatenção para possíveis erros construtivos, os quais não eram enxergados devido ao foco na produção. A soma desses erros com as limitações do desenvolvimento cientifico tecnológico implicam na necessidade de se criar um novo campo de atuação, o qual tem por diretriz básica o comportamento e os problemas encontrados nas estruturas.

O estudo das manifestações patológicas das construções é feito, na sua essência, pelo ramo da engenharia denominado “Patologia das Construções”. Essa ramificação da engenharia civil envolve conhecimentos multidisciplinares, ou seja, de diversas áreas de atuação da engenharia.

Designa-se genericamente por PATOLOGIA DAS ESTRUTURAS esse novo campo da Engenharia das Construções que se ocupa do estudo das origens, formas de manifestação, consequências e mecanismos de ocorrência das falhas e dos sistemas de degradação das estruturas. (RIPPER; SOUZA, 2009)

De acordo com Jâcome e Martins (2015), a manifestação patológica em edifícios, hoje, pode ser vista como um ramo da ciência da construção. Com origem na modernização tecnológica induzida pelo pós segunda guerra mundial – 1939/1945. Limitando-se aos aspectos referentes à habitabilidade, aonde acrescentam-se, normalmente, as questões relativas a manifestações de umidades, condensações, infiltrações, problemas térmicos e de ventilação, ruídos, degradação de aspectos gerais da construção, entre outros – são inúmeras as situações as quais são passíveis de serem evitadas e continuam a repetir-se ao passar dos anos.

A resolução definitiva de algumas dessas anomalias revela-se, por vezes, impossível de se realizar, já em outras com o custo muito elevado para reparação. Nesse sentido a adoção, no processo construtivo, de medidas construtivas que minimizem a ocorrência de anomalias será sempre uma boa opção, uma vez que de um lado traz o aumento de qualidade e por outro a diminuição de custos com a manutenção.

Vale ressaltar que ao descobrir a origem da patologia, abre-se caminho para identificar quem a cometeu. A identificação da origem da patologia ligada a quem a cometeu tem grande significância para fins judiciais, ou seja, em casos de danos inerentes as patologias, alguém terá que ser responsabilizado pela ação ou omissão que as gerou.

Nessa linha Jâcome e Martins (2015) citam que:

  • Se o problema teve origem na fase de projeto, o projetista falhou;
  • Quando a origem está na qualidade do material, o fabricante falhou;
  • Se na etapa de execução, trata-se de falha de mão-de-obra/empreiteiro ou da fiscalização;
  • Se na etapa de uso, a falha é da operação e manutenção.

Os problemas existentes em uma edificação são de várias as origens. Não podendo, na maioria das vezes, serem ligados a uma causa única.

3.1 MANUTENÇÃO PREDIAL

De acordo com Souza e Ripper (2009), entende-se por manutenção de uma edificação todo o conjunto de atividades que irá garantir o seu desempenho satisfatório ao longo do tempo, ou seja, é o conjunto de rotinas que tenham por finalidade o prolongamento da vida útil dessa edificação a um custo compensador. A presença do usuário ou proprietário é fundamental, pois estes são considerados os corresponsáveis pela manutenção, devendo estar sempre dispostos a suportar os custos com o sistema de manutenção concebido pelos projetistas, que deverá ser respeitado e viabilizado pelo construtor.

A ligação entre manutenção, vida útil, desempenho, e durabilidade é inevitável. Sabe-se que as estruturas e seus materiais deterioram-se mesmo quando existe um programa de manutenção bem definido, sendo esta deterioração, no limite, irreversível. O ponto em que cada estrutura, em função da deterioração de seus materiais, atinge níveis de desempenho insatisfatórios, varia de acordo com o tipo de estrutura. Algumas delas, por falhas de projeto ou de execução, já iniciam as suas vidas de forma insatisfatória, enquanto outras chegam ao final de suas vidas úteis projetadas ainda mostrando um bom desempenho.

O fato de uma estrutura em determinado momento apresentar-se com desempenho insatisfatório não significa que ela esteja necessariamente condenada, pois é possível através de reparos que essa estrutura volte a desempenhar sua função à qual foi projetada. A avaliação desta situação é um dos maiores objetivos do estudo das manifestações patológicas, sendo que esta é a ocasião que requer imediata intervenção técnica, de forma que ainda seja possível reabilitar a estrutura da edificação em questão. A situação ideal é desenvolver o projeto viabilizando assim a execução e disponibilizando ao cliente final o manual para manutenção preventiva, mantendo-se a deterioração em níveis mínimos. (SOUZA e RIPPER, 2003).

Conforme Castro (2007), a Manutenção Preventiva X Manutenção Corretiva apresenta algumas das justificativas para a viabilidade dos investimentos, são elas:

  • Diminuição dos desgastes naturais, com o consequente aumento da vida útil e recuperação de níveis de desempenho de sistemas, considerados os níveis de segurança, conforto e confiabilidade dos mesmos;
  • Evitar deteriorações precoces das instalações devido à ausência de recursos para se praticar a manutenção corretamente, quando esta não foi definida dentro de um plano empresarial (plano de manutenção);
  • Reduzir custos e despesas em geral

As anormalidades construtivas têm, basicamente, três fontes originárias, sendo as Endógenas ou Internas, Exógenas ou Externas e as Naturais.

Endógenas ou Internas: são causadas por irregularidades de projeto, de execução, dos materiais empregados, ou da combinação desses fatores. Como exemplo pode ser citado: infiltrações, trincas de variadas espessuras, portas empenadas, insuficiência de vagas de garagem entre outros, independentemente de serem aparentes ou ocultas. A responsabilidade de reparo fica por conta do construtor se o imóvel estiver dentro do prazo de garantia estabelecido pelo Código de Defesa do Consumidor (cinco anos).

As Exógenas ou externas são provenientes da intervenção de terceiros no edifício, tais como os danos causados por obra vizinha, choques de veículos em partes da edificação, vandalismo etc. O reparo dos danos é de responsabilidade de quem os causou.

As Naturais são provenientes da imprevisível ação da natureza, tais como descargas atmosféricas excessivas, enchentes, tremores de terra etc. A reparação dos danos fica por conta do proprietário. Para evitar surpresas, é recomendada a aquisição de um seguro para o bem.

As Funcionais são provenientes do uso inadequado, da falta de manutenção e do desgaste natural da edificação, tais como sujidades, desgastes dos revestimentos em fachadas, incrustações, corrosões, pragas urbanas etc. A responsabilidade de reparação dos danos é do proprietário.

De acordo com a NBR 5462(1994), a manutenção é uma prática que envolve ações técnicas e administrativas que, juntas, manterão ou devolverão a um item a capacidade de desempenhar determinada função. Existem, entretanto, diversos tipos e níveis de manutenção.

De acordo com Castro (2007), temos os seguintes tipos de manutenção para uma edificação:

A Manutenção Preditiva é a atividade de inspeção que visa o estudo de sistemas e equipamentos a fim de prever possíveis anomalias ou falhas nos mesmos, baseado no seu desempenho e comportamento, e, a partir disso, programar e direcionar os procedimentos de manutenção preventiva.

A manutenção Preventiva é a atividade que entra em ação antes que haja a necessidade de algum tipo de reparo. Exige uma programação, com datas preestabelecidas obedecendo a critérios técnicos determinados pelo fornecedor ou fabricante dos produtos utilizados na construção da edificação. É fundamental que haja o registro de todas as atividades executadas.

A manutenção Corretiva é a atividade que visa à retificação ou restauração de falhas ou anomalias, seja ela planejada ou não. Implica, necessariamente, a paralisação total ou parcial de um sistema. É o tipo de manutenção que apresenta os custos mais elevados na sua execução.

A Manutenção Detectiva é a atividade que visa identificar as causas de falhas e anomalias, auxiliando nos planos de manutenção, com o objetivo de atacar a origem do problema, e não apenas o sintoma do mesmo.

3.2 VIDA ÚTIL

A estrutura, ao transcorrer de sua vida útil, estará naturalmente sujeita aos desgastes, podendo ser devido à ação de cargas e sobrecargas, estáticas, dinâmicas, vibrações, impactos, assim como há recalques diferenciados em pontos da fundação com o decorrer dos anos e erosão e cavitação por ação de agentes sólidos e líquidos em reservatórios, canais, tanques. Isto leva a definir a “vida útil” como o tempo que a estrutura conserva seus índices mínimos de resistência e funcionalidade. Prolongar este tempo ao máximo é o que todo profissional que trabalha com construções de edificações pretende alcançar. (HELENE, 2004).

Para a NBR 6118 (2003), item 6.2, a vida útil de um projeto é o “período de tempo durante o qual se mantêm as características das estruturas de concreto, desde que atendidos os requisitos de uso e manutenção prescritos pelo projetista e pelo construtor, […], bem como de execução dos reparos necessários decorrentes de danos acidentais”.

Souza e Ripper (2009) também definem vida útil:

Por vida útil de um material entende-se o período durante o qual as suas propriedades permanecem acima dos limites mínimos especificados. O conhecimento da vida útil e da curva de deterioração de cada material ou estrutura são fatores de fundamental importância para a confecção de orçamentos reais para a obra, assim como de programas de manutenção adequados e realistas

Figura 1 - Desempenho x Tempo. Fonte: HELENE, 1997
Figura 1 – Desempenho x Tempo. Fonte: HELENE, 1997

Conforme a figura 1, temos as definições especificadas em que Helene (1997), nos cita as seguintes conceituações de vida útil das estruturas de concreto tomando por referência o fenômeno de corrosão de armaduras:

  • Vida útil de projeto (VUP): Período de tempo que vai até a despassivação da armadura, normalmente denominado de período de iniciação. Corresponde ao período de tempo necessário para que a frente de carbonatação ou a frente de cloretos atinja a armadura. O fato da região carbonatada ou de certo nível de cloretos atingirem a armadura e teoricamente despassivá-la, não significa que necessariamente a partir desse momento haverá corrosão, apesar de que em geral ela ocorre. Esse período de tempo, no entanto, é o período que deve ser adotado no projeto da estrutura, a favor da segurança;

Segundo ABNT 15575-1(2013):

Período estimado de tempo para o qual um sistema é projetado a fim de atender aos requisitos de desempenho estabelecidos […], o estágio do conhecimento no momento do projeto e supondo cumprimento da periodicidade e correta execução dos processos de manutenção especificados no respectivo Manual de uso, Operação e Manutenção (a VUP não deve ser confundida com o tempo de vida útil, durabilidade, prazo de garantia legal e certificada).

  • Vida útil de serviço: Período de tempo que vai até o momento em que aparecem manchas na superfície do concreto, ou ocorrem fissuras no concreto de cobrimento, ou ainda quando há o destacamento do concreto de cobrimento. É muito variável de um caso para outro, pois depende das exigências associadas ao uso da estrutura. Enquanto em certas situações é inadmissível que uma estrutura de concreto apresente manchas de corrosão ou fissuras, em outros casos somente o início do deslocamento do concreto, colocando em risco a integridade de pessoas e bens, pode definir o momento a partir do qual se deve considerar terminada a vida útil de serviço;
  • Vida útil última ou total: Período de tempo que vai até a ruptura ou colapso parcial ou total da estrutura. Corresponde ao período de tempo no qual há uma redução significativa da seção resistente da armadura ou uma perda importante da aderência armadura / concreto, podendo acarretar o colapso parcial ou total da estrutura;
  • Vida útil residual: Corresponde ao período de tempo em que a estrutura ainda será capaz de desempenhar suas funções, contado nesse caso a partir de uma data qualquer, correspondente a uma vistoria. Essa vistoria e diagnóstico podem ser efetuados a qualquer instante da vida em uso da estrutura. O prazo final, nesse caso, tanto pode ser o limite de projeto, o limite das condições de serviço, quanto o limite de ruptura, dando origem a três possíveis vidas úteis residuais; uma mais curta, contada até a despassivação da armadura, outra até o aparecimento de manchas, fissuras ou destacamento do concreto e outra longa contada até a perda significativa da capacidade resistente do componente estrutural ou seu eventual colapso.

Helene (2004) cita a importância da vida útil das estruturas e que dependem, fundamentalmente, dos requisitos de desempenho e que a sua manutenção seja feita de maneira regular e adequada. Trazendo ainda tabelas referentes a vida útil citadas em normas Inglesas e Europeias, as quais são expostas abaixo nas tabelas 1 e 2, respectivamente.

Tabela 1 - Vida útil de projeto segundo normas Inglesas. Fonte: HELENE, 2004 apud BRITISH STANDARD INSTITUTION. Guide to Durability of Buildings and Building Element, Products and Components BS 7543
Tabela 1 – Vida útil de projeto segundo normas Inglesas. Fonte: HELENE, 2004 apud BRITISH STANDARD INSTITUTION. Guide to Durability of Buildings and Building Element, Products and Components BS 7543
Tabela 2 - Vida útil de projeto segundo normas Europeias. Fonte: HELENE, 2004 apud Comitê Europeu de Normalização. CEN EN 206 Concrete Technology. 1998.
Tabela 2 – Vida útil de projeto segundo normas Europeias. Fonte: HELENE, 2004 apud Comitê Europeu de Normalização. CEN EN 206 Concrete Technology. 1998.

Já a NBR 15575-1(2013) nos traz a seguinte tabela de referentes para vida útil:

Tabela 3 - Vida Útil de Projeto (VUP). Fonte: ABNT 15575-1 (2013). (Adaptada)
Tabela 3 – Vida Útil de Projeto (VUP). Fonte: ABNT 15575-1 (2013). (Adaptada)

O termo “vida útil” está ligado aos termos “durabilidade” e “desempenho”, que serão abordados nos tópicos 3.3 e 3.4, respectivamente.

3.3 DURABILIDADE

Conforme Helene (2004), a durabilidade é o resultado da interação entre a estrutura de concreto, o ambiente e as condições de uso, de operação e de manutenção. Portanto não é uma propriedade inerente ou intrínseca à estrutura, à armadura ou ao concreto. Uma mesma estrutura pode ter diferentes comportamentos, ou seja, diferentes funções de durabilidade no tempo, segundo suas diversas partes, até dependente da forma de ser utilizada.

Para a NBR 6118 (2003), a durabilidade “consiste na capacidade de uma estrutura resistir às influências ambientais previstas e definidas pelo autor do projeto estrutural e o contratante, no início dos trabalhos de elaboração do projeto”.

No item 6.1 desta norma, consta que:

As estruturas de concreto devem ser projetadas e construídas de modo que sob as condições ambientais previstas na época do projeto e quando utilizadas, conforme indicado em projeto, conservem sua segurança, estabilidade e sua capacidade em serviço durante o período correspondente a sua vida útil.

De acordo com (HELENE, 2004), a durabilidade de uma estrutura de concreto é determinada por quatro fatores, identificada como regra dos 4C.

  1. Composição ou traço do concreto.
  2. Compactação ou adensamento efetivo do concreto na estrutura.
  3. Cura efetiva do concreto na estrutura.
  4. Cobrimento ou espessura do concreto de cobrimento das armaduras.

Por exemplo, um adensamento mal executado poderá resultar em um alto índice de vazios no concreto, produzindo um concreto altamente poroso. Uma cura insuficiente, por sua vez, produz baixo grau de hidratação do cimento, especialmente nas regiões superficiais, resultando em alta permeabilidade do concreto de superfície e baixa durabilidade das peças.

A norma NBR 6118, no item 7.3, também cita outras recomendações que são importantes na busca da durabilidade de uma estrutura, no que diz respeito às formas arquitetônicas e estruturais:

  • Disposições arquitetônicas ou construtivas que possam reduzir a durabilidade da estrutura devem ser evitadas;
  • Deve ser previsto em projeto o acesso para inspeção e manutenção de partes da estrutura com vida útil inferior ao todo, tais como aparelhos de apoio, caixões, insertos, impermeabilizações e outros.

4. DESEMPENHO

Segundo Souza e Ripper (2009), entende-se por desempenho o comportamento em serviço de cada produto, ao longo da sua vida útil, e a sua medida referente refletir, sempre, o resultado do trabalho desenvolvido nas etapas de projeto, construção e manutenção.

Em uma estrutura, para que um sintoma seja classificado como patológico, deve comprometer algumas das exigências da construção, seja ela de capacidade funcional, mecânica ou estética. Assim, observa-se que existe uma forte relação entre a manifestação patológica e o desempenho da edificação, na medida em que sua avaliação é relacionada com o comportamento da estrutura em utilização. Logo, a análise das manifestações patológicas é função também de dois aspectos fundamentais: tempo e condições de exposição, tornando-a, assim, associada aos conceitos de durabilidade, vida útil e desempenho (ANDRADE e SILVA, 2005).

 

A figura 2 abaixo mostra as hipóteses para reconversão da estrutura

Figura 2 - Hipóteses para reconversão de estruturas com desempenho insatisfatório. Fonte: SOUZA e RIPPER (2009).
Figura 2 – Hipóteses para reconversão de estruturas com desempenho insatisfatório. Fonte: SOUZA e RIPPER (2009).

A figura acima mostra em um fluxograma, de maneira simplificada e simples, o comportamento adequado em relação ao desempenho da estrutura, caracterizando-o de maneira satisfatória ou não satisfatória. Valendo ressaltar que, embora os dois levem ao mesmo local, caso a estrutura não esteja com seu desempenho satisfatório, o caminho para a intervenção se torna muito maior e inevitavelmente com valor mais elevado.

CONCLUSÕES

Ao falar de construção civil, este processo pode ser dividido em cinco etapas: planejamentos, projeto, fabricação de materiais e componentes fora do canteiro, execução propriamente dita e uso, sendo esta última etapa a mais longa, pois envolve a operação e manutenção das obras civis.

Ao falar de Manifestações Patológicas na construção civil, podemos afirmar que os problemas só se manifestam após o início da execução propriamente dita, a última etapa da fase de produção. Normalmente, ocorrem com maior incidência na etapa do uso.

Um diagnóstico adequado do problema deve indicar em que etapa do processo construtivo teve origem o fenômeno. Assim, para cada origem do problema há uma terapia mais adequada, embora o fenômeno e os sinais possam ser os mesmos.

Um elevado percentual das manifestações patológicas tem sua origem ligada as etapas do planejamento e do projeto. Sendo que as falhas nessas etapas são, em geral, mais graves que as de qualidade dos materiais ou então da má execução.

O presente artigo trata desse tema tão importante na atualidade, as manifestações patológicas nas edificações. Tema em alta devido à necessidade de reparo de construções mais antigas e também pelos erros e negligencias em novas construções. Tendo esse o presente artigo apresentado um pouco deste tema e esclarecer um pouco sobre esse vasto campo da construção civil.

REFERÊNCIAS

ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 6118: Projeto de estruturas de concreto — Procedimento, 2003.

ABNT (associação Brasileira de Normas Técnicas). NBR 15571-1: Ensaios não destrutivos – Estanqueidade – Detecção de vazamentos – 2013

CASTRO, Ulisses Resende. IMPORTÂNCIA DA MANUTENÇÃO PREDIAL PREVENTIVA E AS FERRAMENTAS PARA SUA EXECUÇÃO. 2007. 44 f. Monografia (Especialização) – Curso de Curso de Especialização em Construção Civil, UFMG, Belo Horizonte, 2007. Disponível em: <http://pos.demc.ufmg.br/novocecc/trabalhos/pg1/Monografia Ulisses Castro.pdf>. Acesso em: 22 abr. 2017.

HELENE, Paulo.  A Nova NBR 6118 e a Vida Útil das Estruturas de Concreto In: II Seminário de Patologia das Construções, 2004, Porto Alegre.

HELENE, P. R. L. Manual para reparo, e reforço de estruturas de concreto – 2ª ed. – São Paulo: Pini, 1997.

JÂCOME, Carlos da Cruz; MARTINS, João Guerra. Identificação e Tratamento de patologias em edifícios: Série Reabilitação. 2015. 119 f. Monografia (Especialização) – Curso de Engenharia Civil, Ufp, Fernando Pessoa, 2015.

SOUZA, Vicente Custódio Moreira de; RIPPER, Thomaz. Patologia, Recuperação e Reforço de Estruturas de Concreto. São Paulo: Pini, 2009.

[1] Engenheiro Civil, Formado em 2017 pelo Grupo UNIASSELVI/ASSEVIM, Brusque – SC

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