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O aumento da quantidade de edificações e seu custo tornam cada vez mais premente anecessidade de prolongar sua vida útil e otimizar os gastos com sua manutenção, gerando anecessidade de desenvolvimento de sistemas voltados para o gerenciamento e monitoração deestoques constituídos de um grande número de edifícios, patrimônio que corresponde a maisde 30% do capital total na maioria das entidades responsáveis por esses estoques.Observou-se, junto aos maiores bancos, empresas e órgãos públicos, detentores degrandes estoques de edifícios no país, que os gastos com a manutenção predial são de elevadamonta e suscetíveis de significativas reduções, com a utilização de sistemas de monitoraçãodos estoques de edifícios. Verificou-se também que, apesar dos valores envolvidos com otema, a maioria das entidades pesquisadas não possui uma estratégia eficaz para amanutenção de seus estoques, e apenas algumas estão iniciando um processo deinformatização.O objetivo deste estudo é o aperfeiçoamento do sistema de manutenção predialdenominado Siscop, desenvolvido e utilizado pelo Banco do Brasil desde 1989, visando a suacomplementação com a inclusão do componente “estrutura”, utilizando a metodologiadesenvolvida por Castro (1994), na Universidade de Brasília. Obtido o grau de deterioração daestrutura e associando-o aos dos demais componentes, obtém-se um índice de degradação únicopara a edificação, que ponderará o seu estado físico e o desempenho de seus diversoscomponentes ao longo do tempo, observando sua exposição ao meio ambiente, intensidade deuso/utilização e manutenção, de modo permitir a modelagem de sua degradação. Asinformações relativas à degradação física associadas a outras de natureza econômica tornampossível a manutenção preditiva, qual seja, prognosticar de maneira confiável o melhor instantepara intervenções significativas nas edificações, de forma a otimizar os recursos investidos bemcomo o seu aprovisionamento, proporcionado ante uma previsão do futuro estado do estoque.Os testes com o sistema resultante deste trabalho, realizados em seis edifícios do Bancodo Brasil, mostraram sua eficiência e utilidade para a manutenção de grandes estoques deedifícios.
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Universidade de Brasília
Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Civil
Sistema de Manutenção Predial para Grandes Estoques de
Edifícios: Estudo para inclusão do componente “Estrutura
de Concreto”
Engº Benedito Arruda Ribeiro Lopes
Dissertação de Mestrado em Estruturas
Publicação E.DM-011A/98
Brasília – DF
Setembro de 1998
ii
Universidade de Brasília
Faculdade de Tecnologia
Departamento de Engenharia Civil
Sistema de Manutenção Predial para Grandes Estoques de
Edifícios: Estudo para inclusão do componente “Estrutura
de Concreto”
Engº Benedito Arruda Ribeiro Lopes
Dissertação de Mestrado submetida ao Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Brasília como parte dos requisitos para a obtenção do Grau de Mestre em Ciências (M.Sc.)
Aprovada por:
________________________________
Prof. João Carlos Teatini de S. Clímaco (Orientador – PhD – UnB)
________________________________ Prof. Antônio Alberto Nepomuceno (Orientador – Doutor – UnB) ________________________________ Prof. Rosa Maria Sposto (Examinador Interno – Doutora – UnB) ________________________________ Prof. Vanderley Moacir John (Examinador Externo – Doutor – USP) Brasília, 28 de setembro de 1998.
iii
Ficha Catalográfica Lopes, Benedito Arruda Ribeiro Sistema de Manutenção Predial para Grandes Estoques de Edifícios: Estudo para inclusão do componente “Estrutura de Concreto” [Distrito Federal] 1998. xvii, 308p., 297 mm (ENC/FT/UnB, M.Sc., Estruturas, 1998). Dissertação de Mestrado – Universidade de Brasília. Faculdade de Tecnologia. Departamento de Engenharia Civil 1. Manutenção Predial 3. Estrutura 3. Componente Estrutura 4. Sistema de Manutenção 5. Durabilidade e Vida útil 6. Concreto Armado 7. Metodologia de Manutenção 6. Sistema de manutenção adotado pelo Banco do Brasil I. ENC/FT/UnB II. Título (série) Referência Bibliográfica Lopes, B.A.R., 1998. Sistema de Manutenção Predial para Grades Estoques de Edifícios: Estudo para inclusão do componente “Estrutura de Concreto”. Dissertação de Mestrado, Publicado Nº: E.DM-011A/98, Departamento de Engenharia Civil, Universidade de Brasília, Brasília, DF, 308p. Cessão de Direitos Nome do Autor: Benedito Arruda Ribeiro Lopes Título da Dissertação de Mestrado: Sistema de Manutenção Predial para Grandes Estoques de Edifícios: Estudo para inclusão do componente “Estrutura de Concreto” Grau: Mestre em Ciências Ano: 1998 É concedida à Universidade de Brasília a permissão para reproduzir cópias desta dissertação de mestrado e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte desta dissertação de mestrado pode ser reproduzida sem a autorização por escrito do autor. ______________________________ Benedito Arruda Ribeiro Lopes SQN 211 Bloco F Ap. 111 Asa Norte 70.863-060 Brasília DF arruda@mymail.com.br arrudarl@unb.br Brasília DF, 28 de setembro de 1998.
iv
“Ninguém faz o mal voluntariamente, mas por ignorância, pois a sabedoria e a virtude são inseparáveis.”.
Sócrates
v
AGRADECIMENTOS
À Deus, razão de minha existência, e que nunca me abandonou. Aos meus pais, “in memoriam”, Tomaz Vila Nova Ribeiro Lopes e Raimunda Arruda Ribeiro Lopes, pelo afeto e educação. Aos engenheiros, Nicolau Gentchuvinicov, meu cunhado, “in memoriam”, e José Ruben Ribeiro, meu primo, pelo incentivo. À minha companheira e inspiradora, Mara Lúcia Montandon Borges, pelo encorajamento e apoio em todos os momentos. Aos meus filhos pela compreensão de minha ausência, e a todos meus familiares pelo carinho. Aos meus orientadores, professores João Carlos Teatini S. de Clímaco e Antônio Alberto Nepomuceno, minha gratidão pela compreensão, paciência e valiosos ensinamentos. À colega Eliane Kraus de Castro, meus agradecimentos pela importante colaboração. Ao professor Elton Bauer, pela amizade, incentivo e indicação ao curso de mestrado. Aos professores do mestrado, em especial ao Paul W. Partridge, Guilherme Sales S. A. Melo, Moema Ribas Silva, Eldon Londe Mello e Athail R. Pulino Filho, pelos conhecimentos passados e pela grande amizade. Ao professor Vanderley Moacir John, pelos ensinamentos, colaboração e estímulo ao estudo. Aos professores Paulo Roberto Helene do Lago, Luiz Carlos Bonin, Rui Alberto Cremonini, engenheiros Wellington Longuini Reppete e Lawrence J. Kaetzel, pela valiosa colaboração. Aos meus colegas do Banco do Brasil, em especial ao Superintendente da Infra Estrutura, Manoel Gimenes Ruy, pela confiança, apoio, e principalmente por valorizar e enaltecer a “Manutenção Predial” dentro de nossa empresa, sem o que este trabalho não teria sido realizado. Aos engenheiros Sérgio da Silva Breves pela ajuda na criação do Siscop, e Fernando Marcos Mota Pereira e Silva pela colaboração e divulgação. Ao engenheiro Joaquim Andrade Filho, pelo constante apoio e indicação ao mestrado. Aos engenheiros Eurico de Salles Cidade, Luiz Fernando Duarte Siqueira, José Eduardo Bernat de Souza, Marilena Vasconcelos Zeymer, Paulo Sérgio Martins de Souza, Antônio César Gomes Pereira, José Marcus de Souza e Teldo Falliere do Nascimento, pelo auxílio e amizade. Aos amigos e colegas de pós-graduação, Marcos Wilson Matos Marques, Luis Angel Dalguer Gudiel, João Carlos Fonseca, Silvio Caldas, Neil Armstrong Sousa Barbosa, John Gibbons Prahl, Ana Elisa Godoy Coelho, Ana Gabriela Saraiva de Aquino Lima, Andréia Azeredo Nince, Márcio Augusto Roma Buzar, Anna Paula Loucron Soares, Chenia Rocha Figueiredo, Eliana Cristina Barreto Monteiro, Micheline Ferreira Facuri, Milton Soares Filho, Lenildo Santos da Silva, Elvio Antônio Guimarães, Silvana Conceição Silva, Samuel Miranda Farfan, Zenon V. Guzman Nuñez Del Prado, Suzana Moreira Ávila, Soraya Rita do Amaral Gracia, pelo companheirismo, intercâmbio e encorajamento.
vi
RESUMO
O aumento da quantidade de edificações e seu custo tornam cada vez mais premente a
necessidade de prolongar sua vida útil e otimizar os gastos com sua manutenção, gerando a
necessidade de desenvolvimento de sistemas voltados para o gerenciamento e monitoração de
estoques constituídos de um grande número de edifícios, patrimônio que corresponde a mais
de 30% do capital total na maioria das entidades responsáveis por esses estoques.
Observou-se, junto aos maiores bancos, empresas e órgãos públicos, detentores de
grandes estoques de edifícios no país, que os gastos com a manutenção predial são de elevada
monta e suscetíveis de significativas reduções, com a utilização de sistemas de monitoração
dos estoques de edifícios. Verificou-se também que, apesar dos valores envolvidos com o
tema, a maioria das entidades pesquisadas não possui uma estratégia eficaz para a
manutenção de seus estoques, e apenas algumas estão iniciando um processo de
informatização.
O objetivo deste estudo é o aperfeiçoamento do sistema de manutenção predial
denominado Siscop, desenvolvido e utilizado pelo Banco do Brasil desde 1989, visando a sua
complementação com a inclusão do componente “estrutura”, utilizando a metodologia
desenvolvida por Castro (1994), na Universidade de Brasília. Obtido o grau de deterioração da
estrutura e associando-o aos dos demais componentes, obtém-se um índice de degradação único
para a edificação, que ponderará o seu estado físico e o desempenho de seus diversos
componentes ao longo do tempo, observando sua exposição ao meio ambiente, intensidade de
uso/utilização e manutenção, de modo permitir a modelagem de sua degradação. As
informações relativas à degradação física associadas a outras de natureza econômica tornam
possível a manutenção preditiva, qual seja, prognosticar de maneira confiável o melhor instante
para intervenções significativas nas edificações, de forma a otimizar os recursos investidos bem
como o seu aprovisionamento, proporcionado ante uma previsão do futuro estado do estoque.
Os testes com o sistema resultante deste trabalho, realizados em seis edifícios do Banco
do Brasil, mostraram sua eficiência e utilidade para a manutenção de grandes estoques de
edifícios.
vii
ABSTRACT
The growth in the amount of constructions and its cost has increased the need to
prolong its useful life and optimize the expenses with its maintenance, generating the need of
develop systems towards the administration and monitoring of stocks constituted of a great
number of buildings, patrimony that corresponds in more than 30% of the total capital in most
of the responsible entities for those stocks.
It was observed, close to the largest banks, companies and public agencies, detainers
of a great number of buildings in the country, that the expenses with the maintenance of the
buildings are high and susceptible of significant reductions, with the use of systems to a
monitor stocks of buildings. It was also verified that, in spite of the values involved with the
subject, most of the researched entities doesn't possess an effective strategy for the
maintenance of its stocks, and just some are now beginning an computerizing.
The objective of this study is the improvement of the maintenance system denominated
“Siscop”, developed and used by Bank of Brazil since 1989, seeking its complementation with
the inclusion of the component “structure”, using the methodology developed by Castro (1994),
in the University of Brasília. Obtained the degree of deterioration of the structure and
associating it to the other components, it is obtained an unique degree of degradation for the
construction, that will ponder its physical state and the acting of its several components along
the time, observing its exposure to the environment, intensity of use and maintenance, in way to
allow a forecast of its degradation. The information about the physical degradation associated to
others of economic nature allows for preventive maintenance, which is, to predict in a reliable
way the best instant for significant interventions in the constructions, in a way the to optimize
the invested resources as well as its provision, provided in the face of a forecast of the future
state of the stock.
The tests with the resulting system of this work, accomplished in six buildings of the
Bank of Brazil, showed its efficiency and usefulness for the maintenance of stocks with a great
number of buildings.
viii
ÍNDICE
Capítulo Pág
1. INTRODUÇÃO 1
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 9
2.1. Tendências dos Sistemas de Manutenção Predial 11
2.1.1. Manutenção preditiva 11
2.1.2. Substituição de variáveis qualitativas por quantitativas 12
2.1.3. Cadastro de materiais e análise de desempenho 13
2.2. Utilização de sistemas especialistas na manutenção predial 13
2.2.1. Sistemas especialistas utilizados na construção civil 14
2.2.2. Sistema especialista em desenvolvimento no pais 15
2.3. Metodologia para manutenção de estruturas de concreto armado
desenvolvida no Mestrado em Estruturas do Departamento de
Engenharia Civil da UnB
15
2.3.1. Princípios gerais 16
2.3.2. Definição dos parâmetros 18
2.3.3. Grau de deterioração dos elementos e da família 21
2.3.4. Grau de deterioração da estrutura 23
3. SISTEMAS DE MANUTENÇÃO PREDIAL 25
3.1. Aspectos gerais referentes a manutenção predial utilizada por entidades
detentoras de grandes estoques de edifícios no país
27
3.1.1. Sistemas utilizados 27
3.1.2. Estrutura organizacional 28
3.1.3. Custos nos edifícios em uso 28
ix
Capítulo Pág
3.2. Sistema de manutenção predial utilizado pelo Banco do Brasil – SISCOP 31
3.2.1. Histórico 31
3.2.1.1. Nova metodologia para o sistema 32
3.2.1.2. Implantação do novo sistema 36
3.2.2. Evolução do Sistema Siscop 38
3.2.3. Custos globais com manutenção 38
3.2.4. Custos unitários com manutenção 42
3.2.5. Necessidades na manutenção do sistema Siscop 45
4. METODOLOGIA 49
4.1. Revisão do relatório de vistoria (RVS) 51
4.1.1. Alterações realizadas 51
4.1.2. Alterações sugeridas 52
4.2. Inspeção 54
4.2.1. Etapas do programa de inspeção 54
4.2.2. Inspeção dos diversos componentes 58
4.2.3. Inspeção do componente estrutura 59
4.3. Alterações na utilização da metodologia de Castro para o componente
estrutura
61
4.3.1. Alterações na família de elementos 62
4.3.2. Alterações na relação dos danos 62
4.3.3. Inclusão de ensaios na inspeção 67
4.3.4. Definição dos novos fatores de ponderação dos danos 69
4.3.5. Cálculo do grau de deterioração de um elemento (Gde) 70
4.3.6. Proposição de alteração do cálculo para elemento com qualquer número
de danos
74
4.4. Elaboração do relatório técnico de vistoria (RTV) 76
4.4.1. Componentes não estruturais 77
4.4.2. Componente estrutura 78
x
Capítulo Pág
4.5. Compatibilizacão do componente estrutura com os demais no cálculo do
índice de degradação (ID)
79
4.6. Desenvolvimento de módulo para o componente estrutura 80
5. APLICAÇÃO DA METODOLOGIA 83
5.1. Teste do relatório de vistoria em seis prédios do Banco do Brasil 86
5.1.1. Primeiro estudo de caso: Edifício do NRT (Núcleo Remoto de
Telemática) do Banco do Brasil em Porto Alegre RS
87
5.1.1.1. Histórico e Planejamento 87
5.1.1.2. Inspeção geral e detalhada 89
5.1.1.3. Processamento das informações e resultados 90
5.1.2. Segundo estudo de caso: Edifício do DPT (Divisão de Processamento e
Telemática) do Banco do Brasil em Santo Amaro SP
91
5.1.2.1. Histórico e Planejamento 91
5.1.2.2. Inspeção geral e detalhada 93
5.1.2.3. Processamento das informações e resultados 96
5.1.3. Terceiro estudo de caso: Edifício Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro
do Banco do Brasil no Rio de Janeiro RJ
97
5.1.3.1. Histórico e Planejamento 97
5.1.3.2. Inspeção geral e detalhada 99
5.1.3.3. Processamento das informações e resultados 101
5.1.4. Quarto estudo de caso: Edifício Garagem do Cidade São Sebastião do
Rio de Janeiro do Banco do Brasil no Rio de Janeiro RJ
102
5.1.4.1. Histórico e Planejamento 102
5.1.4.2. Inspeção geral e detalhada 103
5.1.4.3. Processamento das informações e resultados 105
5.1.5. Quinto estudo de caso: Edifício da Agência Centro Salvador do Banco do
Brasil em Salvador BA
106
5.1.5.1. Histórico e Planejamento 106
5.1.5.2. Inspeção geral e detalhada 107
5.1.5.3. Processamento das informações e resultados 109
xi
Capítulo Pág
5.1.6. Sexto estudo de caso: Edifício do DPT (Divisão de Processamento e
Telemática) do Banco do Brasil em Brasília DF
110
5.1.6.1. Histórico e Planejamento 110
5.1.6.2. Inspeção geral e detalhada 111
5.1.6.3. Processamento das informações e resultados 114
5.1.7. Resumo dos estudos de caso 116
5.2. Análise do emprego do relatório técnico de vistoria em campo 117
5.3. Recomendações para procedimentos em campo 118
5.4. Cálculo do índice de degradação para os casos experimentais 119
5.5. Verificação da aplicabilidade do sistema com o componente estrutura 121
6. ANÁLISE DE RESULTADOS 123
6.1. Comparação de resultados após a inclusão do componente estrutura 125
6.2. Observações sobre os resultados e o estado geral dos prédios inspecionados 127
6.3. Compatibilidade entre as metodologias empregadas 129
6.4. Modificações no método de cálculo do grau de deterioração de um elemento 129
6.5. Necessidade de aprimoramentos do sistema 131
6.6. Procedimentos pós-análise de resultados 132
7. CONCLUSÕES 135
7.1. Considerações sobre o tratamento matemático 137
7.2. Aplicabilidade da metodologia proposta 138
7.3. Vantagens do emprego do sistema 139
7.4. Sugestões para posteriores trabalhos 140
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 143
xii
ANEXOS
ANEXO Pág
ANEXO A – Relatórios do sistema de manutenção predial SISCOP 151
A.1 – Relatório de vistoria semestral (RVS) 153
A.2 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 157
ANEXO B – Primeiro estudo de caso: Edifício do NRT – Núcleo Remoto de
Telemática do Banco do Brasil S.A. – Porto Alegre RS
165
B.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 167
B.2 – Planilhas de cálculo 173
B.3 – Documentação fotográfica 181
ANEXO C – Segundo estudo de caso: Edifício da DPT – Divisão de
Processamento e Telemática do Banco do Brasil S.A. –
Guarulhos SP
187
C.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 189
C.2 – Planilhas de cálculo 197
C.3 – Documentação fotográfica 209
ANEXO D – Terceiro estudo de caso: Edifício Cidade São Sebastião do Rio
de Janeiro do Banco do Brasil S.A. – Rio de Janeiro RJ
213
D.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 215
D.2 – Planilhas de cálculo 221
D.3 – Documentação fotográfica 233
ANEXO E – Quarto estudo de caso: Edifício garagem do Cidade São
Sebastião do Rio de Janeiro do Banco do Brasil S.A. – Rio de
Janeiro RJ
239
E.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 241
E.2 – Planilhas de cálculo 247
xiii
ANEXO Pág
E.3 – Documentação fotográfica 253
ANEXO F – Quinto estudo de caso: Edifício da Agência Centro do Banco do
Brasil S.A. – Salvador Ba
257
F.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 259
F.2 – Planilhas de cálculo 265
F.3 – Documentação fotográfica 275
ANEXO G – Sexto estudo de caso: Edifício do DPT – Divisão de
Processamento e Telemática do Banco do Brasil S.A. –
Brasília DF
281
G.1 – Relatório técnico de vistoria (RTV) 283
G.2 – Planilhas de cálculo 289
G.3 – Documentação fotográfica 301
ANEXO H – Resumo de estudo de caso em seis edifícios do Banco do Brasil
S.A.
305
xiv
LISTA DE FIGURAS
Figura Legenda Pág
2.1 Fluxograma para o cálculo do Grau de Deterioração da Estrutura
(Gd)
17
2.2 Grau do dano (D) x Fator de Intensidade do dano (Fi) 20
3.1 Distribuição dos gastos com conservação, manutenção e limpeza 30
3.2 Gastos anuais (em US$) com manutenção predial no período de
1987 a 1997, fonte: Banco do Brasil S.A.
40
3.3 Gastos anuais com Manutenção, Conservação e Limpeza 40
3.4 Gastos anuais com Manutenção, Conservação, Limpeza e Impostos 41
3.5 Custos Globais observados no ano de 1997 42
3.6 Custos observados no período de 1987 a 1997 (US$/m²) 44
3.7 Custos de Manutenção e Limpeza de 1987 a 1997 (% do custo de
reposição)
44
3.8 Custos observados no período de 1987 a 1997 (% do custo de
reposição)
45
xv
LISTA DE TABELAS
Tabela Conteúdo Pág
1.1 Custos de manutenção anuais expressos como porcentagem (%)
do custo de reposição dos edifícios
4
2.1 Classificação dos níveis de deterioração do elemento (Castro,
1994)
22
2.2 Fator de relevância estrutural (Fr) adotado por Castro 23
2.3 Classificação dos níveis de deterioração da estrutura segundo
Castro (1994)
24
3.1 Componentes constantes do Relatório de Vistoria utilizado no
SISCOP
33
3.2 Conceitos de degradação para planilha de vistoria utilizados pelo
Banco do Brasil S.A.
34
4.1 Programa para inspeção em edificações 55
4.2 Etapas básicas para avaliação de estruturas acabadas de concreto
armado (CEB, 1989)
56
4.3 Fatores de ponderação dos danos 70
4.4 Grau máximo de Deterioração de um elemento (Gde) com três
danos ou mais
71
4.5 Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com dois danos 71
4.6 Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos 72
4.7 Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos de Fi
= 2,5
72
4.8 Freqüência dos fatores de ponderação (Fp) e grau dos possíveis
danos
73
4.9 Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com quatro danos 74
4.10 Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos ou
mais
75
4.11 Características do novo tratamento matemático proposto 76
4.12 Pesos em uso e sugeridos para o cálculo do Índice de Degradação
(Id) pelo SISCOP
80
xvi
LISTA DE TABELAS
Tabela Conteúdo Pág
5.1 Prédios escolhidos para utilização da metodologia e suas
características
87
5.2 Detalhe da planilha Sinopse contida no Anexo B.2 91
5.3 Detalhe da planilha Inspeção contida no Anexo C.2 95
5.4 Cobrimento da armadura, profundidade de carbonatação e teores
de cloreto no edifício Cidade de São Sebastião do Rio de Janeiro,
nos anos de 1993 e 1997
101
5.5 Resultados das inspeções com relação ao cobrimento da armadura,
profundidade de carbonatação e teores de cloretos no prédio
garagem do edifício Cidade de São Sebastião do Rio de Janeiro,
do ano de 1993, fornecidos pela consultoria
105
5.6 Teor de cloretos (%) em relação à massa de cimento 109
5.7 Detalhe da planilha Inspeção contida no Anexo G.2 113
5.8 Detalhe da planilha Sinopse contida no Anexo G.2 115
5.9 Detalhe da planilha Resumo contida no Anexo H 116
5.10 Índice de Degradação (Id) dos prédios utilizados no estudo de caso 120
6.1 Comparativo dos Índices de Degradação (Id) nos prédios do
estudo
126
6.2 Resultados finais dos prédios objetos do estudo 128
6.3 Resultados finais comparativos 130
xvii
LISTA DE SÍMBOLOS
Símbolo Significado
CG custos globais
CI custos iniciais
CM custos de manutenção
CL custos com limpeza
CE custos com energia
CA custos com administração
CU custos com o uso (impostos, taxas, água, aluguéis, etc.)
VR valor residual ou de demolição
ICC índice de conservação do componente
IDC índice de degradação do componente
ID índice de degradação da edificação
Fi fator de intensidade do dano
Fp fator de ponderação do dano
D grau do dano
m número de danos detectados no elemento
mx maior dano detectado no elemento
Gde grau de deterioração do elemento
Gdf grau de deterioração de uma família de elementos
n número de elementos componentes da família (com Gde > 15)
Fr fator de relevância estrutural da família de elementos
Gd grau de deterioração da estrutura
k número de famílias de elementos presentes na edificação
Capítulo 1
INTRODUÇÃO
3
1. INTRODUÇÃO
A atenção voltada para a manutenção predial tem sido crescente em todo o mundo,
devido aos altos valores envolvidos nesta atividade ao longo da vida útil das edificações.
Estes valores, acumulados ao longo do tempo, assumem proporções significativas quando
comparados com os investimentos iniciais de construção. Embora interpretada como uma
atividade secundária, a manutenção é essencial e inevitável, repercutindo de forma direta
na vida útil da edificação e em seu desempenho global. Por não ser uma atividade fim,
muitos detentores de grandes estoque de edifícios deixam de se preocupar com esses
gastos referentes à manutenção, situação em que os valores assumem maior ordem de
grandeza. Segundo Seeley (1982), em épocas de contenções de despesas a manutenção
predial está entre as primeiras atividades a sofrerem cortes em suas verbas. Outro motivo
que faz com que a atividade seja colocada em menor evidência é o fato dos dispêndios
ocorrerem paulatinamente ao longo do tempo, escapando, na maioria das vezes, ao
controle dos responsáveis, que em grande parte não fazem nenhum tipo de contabilização
específica para monitorar esses gastos.
Portanto, torna-se imprescindível a obtenção e armazenamento dos dados referentes à
manutenção, tais como gastos, quantidade de unidades, respectivas áreas construídas, tipo
de edificações, padrões construtivos etc. Os gastos anuais unitários e em percentuais, com
referência ao valor de reposição, são informações vitais para qualquer tipo de sistema de
manutenção, pois, através delas, torna-se perceptível a situação dos gastos, auxiliando na
decisão de reduzi-los e no dimensionamento desta redução.
Segundo John (1988), os custos médios anuais de manutenção para grandes estoques de
edifícios situam-se entre 0,7% e 2,5% do custo de reposição do estoque, incluindo-se as
reformas e modernizações. Em seus estudos, o autor baseou-se em observações realizadas
por pesquisadores em diversos países, conforme Tabela 1.1. Nota-se que a idade,
concepção e intensidade do uso das edificações, juntamente com as características
ambientais, determinam diferentes níveis de gastos, e que os pesquisadores utilizam
diferentes processos para obtenção destes valores, dificultando desta forma uma
comparação direta entre eles.
4
Tabela 1.1 – Custos anuais de manutenção expressos como porcentagem (%) do custo de
reposição dos edifícios (John, 1988)
FONTE LOCAL % CUSTO DE REPOSIÇÃO
Stone Inglaterra 1,5
Bromilow Austrália 0,7 a 1,0
Abad Espanha – Correios e telecomunicações 0,45 a 1,40
Steel Canadá – Edifícios de campus de pesquisa 1,76
Steel EUA – Universidades 1,0 a 2,0
Steel EUA – Edifícios de escritórios 0,85
Sobral Brasil – Serviços de saúde 2,4
Sobral Brasil – Ensino 2,7
Sobral Brasil – Segurança 3,4
A falta de utilização de sistemas de manutenção informatizados, por parte dos detentores
de grandes estoques de edifícios, faz com que dados importantes sobre as edificações
sejam perdidos com o decorrer do tempo. Portanto, uma preocupação inicial seria a
utilização imediata, e pelo maior número possível de entidades e empresas, de sistemas
que venham a formar bancos de dados sobre os estoques, e da necessidade de
padronização das informações, uma vez que não existem normas técnicas sobre o
assunto. Com a utilização desses sistemas de manutenção poder-se-ia, com relativa
facilidade, obter informações sobre custos de manutenção dos diversos tipos de
edificações no Brasil.
Este estágio, em que se usa sistemas de manutenção predial informatizados , é o mais
importante dentre os demais, pois desperta a conscientização dos proprietários de grandes
estoques de edifícios frente aos gastos referentes à manutenção, quando oferece a
possibilidade do estabelecimento de uma estratégia de prioridades, baseada no
direcionamento das atenções para as unidades mais degradadas. A simples alocação de
recursos em edificações mais degradadas traduz-se em redução de custos de manutenção
a curto ou médio prazo, além de melhoria de suas condições, conforme já observado por
5
Cremonini (1988), fazendo com que tais sistemas se consolidem, proporcionando desta
forma o desenvolvimento das demais etapas.
Tomou-se como base deste estudo o sistema de manutenção predial adotado pelo Banco
do Brasil S. A., denominado Siscop, pois verificou-se, após breve pesquisa junto aos
maiores bancos e órgãos públicos detentores de grandes estoques de edifícios no país, que
apenas alguns dentre os informantes estão iniciando um processo de informatização. O
referido sistema, desenvolvido em 1989 e implantado em 1990, ainda em uso, está sendo
revisado e em sua terceira versão. Apesar do tempo de utilização, sua evolução ficou
prejudicada em diversos aspectos, que serão posteriormente detalhados, cabendo salientar
que a principal modificação proposta é a complementação do sistema Siscop que abrange
15 componentes, relacionados na Tabela 3.1, com a introdução do componente estrutura,
segundo metodologia desenvolvida por Castro (1994), tema fundamental deste presente
trabalho.
A complexidade da avaliação do componente estrutura, conforme abordagem feita por
Repette (1991), induz a uma maior utilização e experimentação dessa metodologia, para
aperfeiçoamento e melhor adequação de sua avaliação relativa a danos. Considera-se este
componente como de importância vital, por implicar na segurança da edificação,
acrescentando-se a possibilidade dos seus danos se estenderem a outros componentes, tais
como revestimentos e acabamentos, além de instalações, todos de alto custo de reposição,
e ainda, em caso de intervenções, estas abrangerem outros componentes ainda não
atingidos por danos. Componentes com função estrutural raramente podem ser substituídos
a custos economicamente baixos, determinando desta maneira a vida útil do prédio
(Carruthers, 1980); portanto, sua manutenção exige atenção intensificada quanto às
inspeções, obtenção de diagnósticos corretos, e tempestividade nas soluções de problemas,
através de intervenções adequadas.
A inclusão do componente “estrutura” no sistema Siscop, utilizado pelo Banco do Brasil
S.A, foi realizada através de diversos procedimentos. Inicialmente, foi revisto o relatório
de vistoria semestral (RVS), incluindo nele o componente “estrutura”, com o registro das
informações fornecidas pelos usuários. A introdução do relatório técnico de vistoria
(RTV), possibilitou a criação do principal documento para a inclusão do componente. Por
6
meio dele todas as informações técnicas, dos diversos componentes, são obtidas e
introduzidas no sistema para processamento. Algumas rotinas foram introduzidas nas
inspeções, como a elaboração de ensaios para obtenção de informações técnicas. Sendo
que na verificação das alterações aplicadas ao sistema Siscop, foram realizados
experimentos em seis prédios do Banco do Brasil S. A. Os resultados obtidos
comprovaram a eficiência da metodologia, e sua utilidade na avaliação e monitoração do
estado do componente “estrutura” de uma edificação ou estoque de edificações.
Com a integração deste componente, a inspeção de estrutura passará a fazer parte da
vistoria técnica do Siscop, iniciando-se a formação de um banco de dados em seu sistema
de gerenciamento. No prazo de, aproximadamente, seis anos, com a inspeção de
praticamente todo o estoque, poder-se-ia obter, uma base de dados, cujas análises
fornecerão informações sobre a freqüência de ocorrência de determinadas patologias,
associação destas a outras informações, como a localização próxima ao mar (presença de
cloreto/corrosão), em grandes centros (carbonatação) ou em ambientes industriais
(ambientes agressivos), ou ainda verificar ocorrências regionais, e detectar problemas de
projeto, materiais e execução.
No Capítulo 2 da dissertação mostra-se as tendências mundiais, e previsões da evolução
dos sistemas de manutenção predial. Esboçando a utilização da manutenção predial de
forma preditiva, em sistemas que possibilitem a análise de desempenho de componentes.
Ressalta-se a importância do aumento de desenvolvimento de sistemas inteligentes, e sua
utilização na construção civil. É feita, também, uma descrição da metodologia proposta
por Castro ( 1994), em sua forma original, a ser utilizada na complementação do sistema,
objetivo desta dissertação.
No Capítulo 3 é apresentado um breve panorama da utilização de sistemas de manutenção
predial no país, por empresas e entidades públicas e privadas, detentoras de grandes
estoques de edifícios. Tendo em vista que a base de estudo é a complementação do Siscop
– Sistema de manutenção predial do Banco do Brasil S. A., com a inclusão do
componente estrutura, é relatado, sucintamente, tanto o funcionamento do sistema, quanto
o seu comportamento, desde a sua implantação em 1990 até os dias de hoje, ressaltando
7
resultados obtidos sob o aspecto de custos de manutenção, no período de 1987 a 1997.
O Capítulo 4 versa sobre a metodologia a ser aplicada com relação ao componente
estrutura. Descreveu-se o relatório de vistoria semestral (RVS), a ser preenchido pelos
usuários durante as inspeções semestrais, bem como o relatório técnico de vistoria (RTV),
a ser utilizado pelos engenheiros e arquitetos nas inspeções programadas. São também
apresentadas alterações a serem realizadas na metodologia originalmente proposta. E,
finalmente, é realizada a compatibilização do componente estrutura com os demais, para
fornecer o índice de degradação (ID) da edificação.
No Capítulo 5, é relatada a utilização experimental da metodologia proposta, com o uso
do relatório técnico de vistoria (RTV) em seis prédios do Banco do Brasil S.A., e
analisado o seu emprego, desde as dificuldades para obtenção de informações a
respeito da edificação, da agressão ambiental, e das diversas etapas da vistoria, até o
preenchimento do relatório em campo. Nesse capítulo é descrito a utilização de
medições/ensaios com a finalidade de levantar informações adicionais na própria
estrutura, como cobrimento de concreto da armadura, profundidade de penetração da
carbonatação e presença de cloretos. Neste capítulo, realizam-se os cálculos do índice
de degradação para estes casos experimentais. Apresenta-se Sugestão para modificar o
método de cálculo do grau de deterioração de um elemento, bem como é verificada a
aplicabilidade do sistema com o novo componente. Recomendações para procedimentos
em campo são ainda sugeridas.
No Capítulo 6, a análise dos resultados obtidos é feita, comparando-se os resultados
obtidos, antes e após a inclusão do componente estrutura. Observam-se, ainda, os
resultados numéricos alcançados através dos cálculos e a sua representatividade com
relação ao real estado dos prédios inspecionados. Neste capítulo, discute-se a
compatibilidade entre as metodologias empregadas para a estrutura e os demais
componentes. São apresentadas ainda outras necessidades de aprimoramentos para o
sistema. E, finalmente são sugeridas proposições para procedimentos após a análise de
resultados.
No Capítulo 7, são apresentadas as conclusões sobre os resultados obtidos, e propostas
8
algumas considerações sobre o tratamento matemático empregado. Aborda-se, ainda, a
aplicabilidade da metodologia proposta, vantagens do emprego do sistema, a evolução do
sistema de manutenção predial e sugestões para posteriores trabalhos.
Capítulo 2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
11
CAPÍTULO 2
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. Tendências dos sistemas de manutenção predial
2.1.1. Manutenção preditiva
Apesar de atualmente serem pouco utilizados em nosso país, os sistemas de manutenção
predial informatizados deverão se tornar ferramentas indispensáveis para as entidades
detentoras de grandes estoques de edifícios. A necessidade primária no gerenciamento de
um estoque de edifícios é ter uma visão instantânea e panorâmica da situação de cada
unidade perante as demais, sob o aspecto de suas condições físicas, possibilitando o
conhecimento das condições do estoque e o estabelecimento de parâmetros para
determinação de planos de atuação por prioridades nas intervenções programadas. A
evolução dos sistemas dependerá de uma utilização mais intensa e ampla, que propiciará
a substituição gradativa de parâmetros qualitativos por quantitativos, objetivando a
minimização da subjetividade nos resultados e o aumento da confiabilidade nos métodos
empregados.
Este procedimento inicial, de avaliar as edificações sob o aspecto de suas condições
físicas, é uma atividade básica que possibilitará o aprimoramento do próprio sistema.
Com a coleta de uma maior quantidade de dados, poder-se-á, então, estabelecer rotinas de
armazenamento de dados de natureza econômica, como os gastos periódicos com a
manutenção de cada componente. E, a partir destas informações, iniciar análises
estabelecendo relações entre situações físicas e dispêndios em função do tempo,
empregando métodos matemáticos na modelagem.
A análise de modelos elaborados tornará possível a previsão do tempo em que a
edificação atingirá níveis inaceitáveis de desempenho, bem como a evolução dos gastos
12
relativos à manutenção torna-se mais vantajosa. A combinação dessas informações
fornecerá a decisão pelo momento ótimo de se efetuar uma intervenção e sua intensidade,
ou seja, quais componentes serão envolvidos, e a que nível, bem como uma estimativa
dos gastos a serem despendidos. Desta forma, é factível a condição de se exercer uma
manutenção que vá além da prevenção, para alcançar o aprimoramento, com a utilização
de sistemas de manutenção predial que permitam predizer as necessidades de futuras
intervenções com detalhes.
2.1.2. Substituição de variáveis qualitativas por quantitativas
A exemplo da metodologia desenvolvida para o componente estrutura, abordada com
maiores detalhes no item 2.5 a seguir, e tema principal deste trabalho, haverá necessidade
de semelhante aprofundamento em pesquisas de metodologias para os demais
componentes, possibilitando, desta forma, reduzir ao máximo a subjetividade na
avaliação dos componentes e da edificação.
Para o item estrutura, no caso de concreto armado, a corrosão e as fissuras são os danos
de maior freqüência, como observado por Nince (1996) e Andrade (1997). Esses danos
podem ser estimados por medidas, como o potencial de corrosão, perda percentual de
seção da armadura, aberturas e extensão de fissuras, sendo elegidas como variáveis
quantitativas ao invés de qualitativas. Da mesma forma, a penetração de cloretos e da
carbonatação, pode ser quantificada e medida em unidades, facilitando comparações entre
elementos de uma mesma estrutura e, até mesmo, de estruturas distintas, e observados
outros aspectos como condições ambientais, níveis de exposição, etc. Futuramente, talvez
também seja possível, ao classificar o tipo de ambiente e de micro ambiente em que se
encontra a edificação ou elementos, quantificar com maior facilidade os seus agentes
agressivos, em vez de atribuir um fator de intensidade para a agressão ambiental. Helene
(1997) salienta a necessidade de se avaliar a agressividade ambiental sob o ponto de vista
da durabilidade da armadura e da durabilidade do concreto.
13
2.1.3. Cadastro de materiais e análise de desempenho
A coleta de informações padronizadas sobre o comportamento dos diversos materiais
usados em edificações, sob influência de vários fatores como a intensidade de uso,
exposição, etc. permitiria a homologação de materiais em função de sua vida útil,
velocidade de degradação, e desempenho resultante. O resultado da análise dessas
informações é imprescindível como retroalimentação aos técnicos que elaboram projetos
e especificações. Facilitando, de alguma forma, também, o intercâmbio dessas
informações entre as diversas entidades que utilizam esses materiais, ou fazem pesquisas
científicas sobre o seu comportamento, como já citado por Clifton & Sunder (1997).
Como enfatizado por John (1987) o levantamento através de observações “in situ” traz
grandes vantagens sobre outros métodos de avaliação, como os ensaios de
envelhecimento acelerado ou natural, proporcionando, assim, o aprofundamento nos
estudos de patologias, auxiliando a análise da interação dos fenômenos que provocam a
deterioração das edificações. Possivelmente, haveria necessidade de utilização de análise
não linear para o estudo destes fenômenos, dada a grande sinergia existente entre os
fatores envolvidos no processo.
2.2. Utilização de sistemas especialistas na manutenção predial
Outro aspecto desses sistemas que poderá ser desenvolvido é a formação de bancos de
dados que venham a alimentar sistemas especialistas, visto que a nível mundial tem
crescido nas últimas décadas a pesquisa e utilização destes sistemas na construção civil
(Kurihara & Kaetzel, 1997). Sistemas especialistas pertencem a uma divisão da
inteligência artificial, ramo da ciência da computação, cujo objetivo consiste em auxiliar
os usuários na resolução de problemas complexos em vários domínios. Estes sistemas
têm sido definidos de diferentes formas por alguns autores. Feigenbaun (1980), um dos
precursores no desenvolvimento destes sistemas, define um sistema especialista como um
programa inteligente de computador que usa conhecimento e procedimentos inferenciais
para resolver problemas que são tão difíceis a ponto de requerer significativa
especialidade humana para sua solução.
14
Sistemas especialistas são formados essencialmente de três componentes: a base de
conhecimento, que nada mais é do que o armazenamento de conhecimentos a cerca de um
certo domínio, por meio de especialistas; mecanismos de inferência, que determinam
onde o conhecimento será usado, controlando a seleção e uso do conhecimento e fatos
contidos na base de conhecimento, aplicando o raciocínio necessário para resolver o
problema; e interfaces que possibilitam a interação entre usuário e o sistema.
2.2.1. Sistema especialistas utilizados na construção civil
Uma breve exposição sobre a aplicação de sistemas especialistas na indústria da
construção foi apresentada por Kaetzel et alli (1995), que enumera dezoito sistemas
desenvolvidos para a construção civil. Foram classificados, segundo suas aplicações, nas
seguintes áreas: projetos, planejamento e gerenciamento, diagnósticos, reparos e
reabilitação, cabendo citar, dentre eles, os seguintes sistemas:
CRACK, projetado para diagnosticar causas de fissuras em estruturas de concreto
armado. O sistema recomenda também métodos para controle e reparo de fissuras,
possuindo módulos para checar os requisitos mínimos de qualidade do concreto e de seus
constituintes, da mistura, operação, vibração, cura, e desforma, do aço para armadura, das
limitações de concentração de tensões, códigos, especificações e normas técnicas,
cálculo de tensões, temperatura e dimensões de fissuras. Utiliza informações dos usuários
na descrição da idade da fissura, desenho, localização, direção, profundidade,
comprimento e largura.
CRACKS, projetado para identificar a provável causa de fissura, requerendo inicialmente
sua idade. Desenhos e fotos digitais são usadas no monitor para confirmar os
diagnósticos, e auxiliar o usuário em sua utilização.
DURCON (Durable Concrete), desenvolvido por Clifton e Kaetzel, que aborda quatro
processos de deterioração do concreto: corrosão da armadura, ação de gelo e degelo,
ataque de sulfatos e reações entre os álcalis do cimento e os agregados. O sistema
também recomenda a razão água/cimento e espessura de cobrimento para diferentes meio
15
ambientes. Foi desenvolvido para fornecer conhecimento especialista aos projetistas de
concreto.
REPCON, é um sistema baseado em domínio especialista, desenvolvido para ajudar
engenheiros a julgar as condições de estruturas de concreto danificadas e para propor
reparos recomendados. O usuário deve descrever inicialmente a estrutura, partes
estruturais da edificação, e informações acerca do dano. A base de conhecimento
considera danos a estruturas devido a carbonatação, presença de cloretos, e outras causas
químicas. O sistema tenta analisar o dano e produz uma proposta de reparo.
2.2.2. Sistema especialista em desenvolvimento no pais
Recentemente foi apresentado por Silva et alli (1997) um trabalho sobre o
desenvolvimento de um protótipo de sistema especialista denominado sistema
EDIFICAR (Sistema Especialista para Diagnóstico de Fissuras em Concreto Armado). O
sistema fornece diagnósticos para os casos de fissuras típicas em lajes, vigas, pilares e
lajes em balanço de edificações correntes, excluindo-se casos complexos. O sistema
oferece também as principais medidas preventivas que devem ser adotadas no sentido de
evitar a ocorrência de fissuração, ou minimizar sua incidência. Na versão atual ainda não
são indicadas as medidas corretivas para os diversos casos.
2.3. Metodologia para a manutenção de estruturas de concreto armado
desenvolvida no Mestrado em Estruturas do Departamento de Engenharia
Civil da UnB
A metodologia proposta por Castro(1994), em dissertação no Mestrado de Estrutura do
Departamento de Engenharia Civil da UNB baseia-se em critério sugerido por Klein et
alli (1991), com objetivo de implementar vistorias em pontes e viadutos com estrutura de
concreto, visando a manutenção periódica e indicando as intervenções necessárias. Com
algumas adaptações e modificações na formulação, a metodologia permite a
quantificação do grau de deterioração de uma estrutura usual e de seus elementos. Castro
16
baseou-se no modelo desenvolvido por Tuutti (1982), para estudo da evolução do
processo de corrosão de armadura, para propor uma formulação para cálculo do grau do
dano em um elemento estrutural de concreto.
2.3.1. Princípios gerais
A Figura 2.1 apresenta o fluxograma dos procedimentos da metodologia. As vistorias são
orientadas por um Caderno de Inspeção (Castro, 1994), onde constam diversas matrizes, e
os dados necessários ao desenvolvimento do processo de avaliação da estrutura.
A estrutura é dividida em “famílias” de elementos estruturais típicos. Para cada família é
definida uma matriz com as possíveis manifestações de danos, específicas da família, e
respectivos “fatores de ponderação”. Os danos conceituados no Caderno de Inspeção
(Castro,1994) são os seguintes: segregação (nichos e ninhos); eflorescência;
desagregação; esfoliação, carbonatação; fissuração inaceitável; flechas excessivas;
deficiência de cobrimento; manchas de corrosão; presença de cloretos; manchas e
infiltração.
17
Manutenção Estrutural
Para cada elemento de uma família
AtribuirFator de Intensidade
do dano (Fi)
VerificarFator de Ponderação
do dano (Fp)
IntroduzirFator de Relevância estrutural da família (Fr)
CalcularGrau de deterioração da estrutura (Gd)
Calcular - Grau de deterioracão da familia de elementos (Gdf)
Calcular - Grau de deterioração do elemento (Gde)
Calcular - Grau de dano (D)
Dividir em famílias de elementos típicos
E S T R U T U R A
Figura 2.1 - Fluxograma para o cálculo do Grau de Deterioração da Estrutura (Gd)
proposto por Castro (1994)
18
A cada elemento inspecionado é atribuído um “fator de intensidade”, classificando o nível
de gravidade de uma determinada manifestação de dano. Para cada manifestação no
elemento, um grau de dano é calculado, a partir dos fatores de ponderação e intensidade
correspondentes.
Calcula-se com os graus dos danos, para cada elemento de uma família um “grau de
deterioração”, e com este o “grau de deterioração da família de elementos”. Através do
cálculo de uma média ponderada dos graus de deterioração das famílias, cujo fator de
ponderação é o “fator de relevância estrutural da família”, definidos em função da sua
importância estrutural, obtém-se o “grau de deterioração da estrutura”.
2.3.2. Definições dos parâmetros
Estruturas de concreto armado de edificações usuais podem ser classificadas nas
seguintes famílias de elementos: pilares, vigas, lajes, cortinas, escadas e rampas,
reservatório superior e inferior, blocos de fundação, juntas de dilatação e elementos de
composição arquitetônica.
O fator de ponderação (Fp), quantifica a importância relativa de um determinado dano
sobre os elementos de uma família. Uma mesma manifestação patológica pode ter fatores
de ponderação diferentes conforme as características da família a que o elemento
pertence, e conseqüências que lhe possa acarretar. Para cada tipo de manifestação é
preestabelecida uma pontuação, numa escala de 0 a 10.
Atribui-se o fator de intensidade do dano (Fi), de acordo com a gravidade e extensão da
manifestação em um elemento, levantado por meio de vistorias, classificando os danos
em: sem lesões (Fi = 0), lesões leves (Fi = 1), lesões toleráveis (Fi = 2), lesões graves (Fi
= 3) e estado crítico (Fi = 4) , de forma similar à proposta por Klein et alli (1991).
Uma pontuação pode resultar muito subjetiva, se não for acompanhada de classificação
detalhada, identificando a gravidade das lesões e sua evolução, como recomendado pelo
RILEM Committee 104 - Damage Classification of Concrete Structures (RILEM, 1991).
19
Uma tabela de classificação faz parte do Caderno de Inspeção (Castro, 1994), como
subsídio ao técnico nas inspeções.
O grau do dano (D) em um elemento é calculado a partir do fator de ponderação (Fp) e do
fator de intensidade (Fi), usando-se analogia com modelo proposto por Tuutti (1982) para
corrosão de armaduras, generalizada pelo Código Modelo MC - 90 CEB-FIP (1991) aos
demais tipos de degradação das estruturas. A deterioração, segundo este modelo,
desenvolve-se em duas fases, iniciação e propagação dos danos. Na primeira fase
(iniciação), a velocidade de degradação é lenta, e não compromete a vida útil da estrutura.
Porém, na segunda fase (propagação), fatores aceleradores do processo de deterioração
aumentam da velocidade de degradação, até expor a estrutura ao risco de colapso.
A Figura 2.2 ilustra o cálculo do grau de um dano, para o fator Fp = 10 (mais alto).
Iniciação e propagação do dano são fases representadas nas abcissas numa escala de 0 a
4, segundo o fator de intensidade (Fi) , adotando-se como abcissa de “mudança de fase” o
valor intermediário 2,5. Estabelecendo um limite máximo D = 100 para o grau de um
dano, correspondente a Fi = 4, estado crítico de uma manifestação.
Partindo de zero, que corresponde à ausência do dano, até as coordenadas (2,5;10), é a
fase de iniciação. Caso haja uma manifestação de dano com um grau D < 10, não deverá
haver sinais de comprometimento ou necessidade de intervenção imediata no elemento.
Porém, para D > 10 , supõe-se que o dano já atingiu a fase de propagação, em que
progride de forma mais rápida e intensa, devendo-se prever limites, a partir dos quais a
intervenção passa a ser necessária, com diferentes níveis de urgência, à funcionalidade ou
segurança. Na situação mais desfavorável (Fp = 10) o grau do dano é expresso por:
2,0 F para F 4 = D ii ≤ (2.1)
3,0 F para 140 - F 60 = D ii ≥ (2.2)
Para fatores de ponderação inferiores ao máximo (Fp < 10), obtém-se, o grau do dano
20
multiplicando as expressões (2.1) e (2.2) pelo fator Fp / 10, resultando nas expressões
genéricas:
onde: )100( ≤≤ pF e )40( ≤≤ iF
Propagaçãoiniciação
mudança de fase
Colapso/perdainaceitável defuncionalidade
Figura 2.2 – Grau do dano (D) x Fator de Intensidade do dano (Fi) (Castro, 1994)
O grau do dano será, portanto, uma função com duas variáveis. Sendo o fator de
ponderação (Fp), característico para cada família, e manifestando o fator de intensidade
(Fi) atribuído pelo técnico responsável pela inspeção estrutural. Desta forma, a
representação gráfica do grau do dano (D), expressa-se por um volume, que secionado
pelo plano Fp = 10, geraria a Figura 2.2.
2,0 F para F . F 0,4 = D ipi ≤ (2.3)
3,0 F para F 14) - F (6 = D ipi ≥ (2.4)
21
2.3.3. Grau de deterioração dos elementos e da família
Determina-se o “grau de deterioração” de um elemento estrutural (Gde) em função dos
graus de dano “D” das várias manifestações observados no elemento. Denominando de
“m” o número de danos no elemento e Di o grau do dano de ordem (i), determina-se o
grau de deterioração segundo uma das seguintes expressões:
onde: Dmx = maior dano detectado no elemento
A formulação permite que num elemento com somente dois danos deva prevalecer, o
dano de maior grau. Evitando que o uso de uma média “amenize” o grau do maior dano,
ou uma utilização da soma dos graus dos danos no elemento, redunde em estimativa
incorreta do seu estado físico.
A expressão (2.6) define o grau de deterioração do elemento (Gde) como a soma do grau
máximo de dano na peça com a média aritmética dos demais (m - 1) graus. Ou seja, o
dano maior seria “agravado” pela soma da média dos graus dos demais danos.
Um fator de intensidade 4,0 indica situação crítica, necessitando de intervenção imediata
com relação àquele dano. Tornou-se, portanto, necessária a elaboração de uma Tabela
indicando as medidas a serem adotadas em função do Gde . Baseando-se na Figura 2.2 e
na aplicação de ajustes da metodologia a situações reais, elaborou-se a Tabela 2.1, com
recomendações para elementos isolados.
2 m para D = G x mde ≤ (2.5)
2 > m para 1-m
D + D = G
(i)
1-m
1 = ix mde
∑ (2.6)
22
Tabela 2.1 – Classificação dos níveis de deterioração do elemento (Castro, 1994)
Nível de deterioração Gde Medidas a serem adotadas Baixo 0 - 15 estado aceitável
Médio 15 - 50 Observação periódica e necessidade de
intervenção a médio prazo
Alto 50 - 80 Observação periódica minuciosa e necessidade
de intervenção a curto prazo
Crítico > 80 Necessidade de intervenção imediata para
restabelecer funcionalidade e/ou segurança
Sendo definido, o “grau de deterioração de uma família” (Gdf), como uma média
aritmética dos graus de deterioração dos elementos que apresentem danos expressivos. O
grau de deterioração da família deverá colocar em evidencia elementos em pior situação
de deterioração, em vez de ser atenuado por elementos em melhores condições.
Caracterizando os “danos expressivos” estabeleceu-se um valor limite para o grau de
deterioração do elemento. Considerando a ocorrência simultânea de todos os danos
possíveis, com o mesmo fator de intensidade Fi = 2,5 , valor correspondente à mudança
da fase de iniciação para a de propagação do dano, resulta num valor aproximadamente
constante de Gde = 15 . Adotado como limite para indicar a necessidade de intervenção.
Para os “n” elementos com Gde > 15, obtem-se o grau de deterioração da família :
2.3.4. Grau de deterioração da estrutura
n
G = G
de(i)
n
1=idf
∑ (2.7)
23
O grau de deterioração da estrutura (Gd) é definido através da média ponderada dos graus
de deterioração das diversas famílias de elementos, usando como pesos os fatores de
relevância estrutural. Observando todas as “k” famílias de elementos que compõem uma
estrutura obtem-se:
Onde: Fr : fator de relevância estrutural de uma família de elementos;
Gdf : grau de deterioração da família.
O fator de relevância estrutural (Fr) visa considerar a relativa importância das diversas
famílias em que a estrutura é subdividida. Consta da metodologia proposta por Klein et
alli (1991), como uma classificação específica para estruturas de pontes. Para edificações
convencionais, adotou-se uma escala de fatores de relevância conforme Tabela 2.2.
Tabela 2.2 – Fator de relevância estrutural (Fr) adotado por Castro (1994)
Família de elementos Fr
Elementos de composição arquitetônica Fr = 1,0
Reservatório superior Fr = 2,0
Escadas/Rampas, Reservatório inferior, Cortinas, Lajes secundárias Fr = 3,0
Lajes, Fundações, Vigas secundárias, Pilares secundários Fr = 4,0
Vigas e Pilares principais Fr = 5,0
Uma vez calculado o valor de Gd, da expressão (2.8), classifica-se a estrutura em um dos
quatro níveis de deterioração, conforme a escala da Tabela 2.3, que indica as medidas que
deverão ser tomadas, tendo por finalidade uma manutenção mais adequada, segundo o
nível de deterioração da estrutura.
F
GF = G
r(i)
k
1i=
df(i)r(i)
k
1i=d
.
∑
∑
(2.8)
24
Torna-se imprescindível a análise individual dos elementos, podendo ser recomendada a
intervenção imediata ou a curto e médio prazo em elementos isolados da estrutura, em
função do fator de intensidade de um dano ou do grau de deterioração do elemento.
Portanto, poderá ocorrer necessidade de intervenção em elementos isolados, embora o
nível de deterioração da estrutura possa ser aceitável do ponto de vista global.
Tabela 2.3 – Classificação dos níveis de deterioração da estrutura segundo Castro (1994)
Nível de deterioração Gd Medidas a serem adotadas Baixo 0 –15 estado aceitável
Médio 15 – 40 observação periódica e necessidade de
intervenção em médio prazo
Alto 40 – 60 observação periódica minuciosa e necessidade
de intervenção em curto prazo
Crítico > 60 Necessidade de intervenção imediata para
restabelecer funcionalidade e/ou segurança
Capítulo 3
SISTEMAS DE MANUTENÇÃO PREDIAL
27
CAPÍTULO 3
3. SISTEMAS DE MANUTENÇÃO PREDIAL
3.1. Aspectos gerais referentes a manutenção de edifícios utilizada por entidades
detentoras de grandes estoques de edifícios no país
Geralmente, observa-se uma maior preocupação com a manutenção de edifícios por parte
de entidades que possuem estoques numerosos, e onde a sistematização de procedimentos
torna-se imperativa. Portanto, procurou-se obter informações quanto ao desenvolvimento
das atividades relacionadas à manutenção predial, junto a algumas entidade detentoras de
grandes estoques de edifícios no país.
3.1.1. Sistemas utilizados
Da pesquisa realizada junto aos grandes detentores de estoques de edifícios no Brasil,
dentre eles a Caixa Econômica Federal, Empresa Brasileira de Correios e Telégrafos,
Instituto Nacional de Previdência Social – INSS, e os bancos do Brasil, Itaú, Unibanco e
Bradesco, depreende-se que a manutenção praticada, ainda não está devidamente
sistematizada. Poucos utilizam um sistema informatizado, que forneça condições para
uma perfeita monitoração de seu estoque de edifícios, enquanto os demais estão
implantando ou em via de implantar um sistema que atenda às suas necessidades. A maior
parte destas instituições busca utilizar uma manutenção preventiva em suas edificações;
entretanto, é de difícil avaliação a forma como ela é realizada.
Observou-se que, nos sistemas de manutenção em uso, todos possuem normas,
administrativas e técnicas, e manuais, orientando como e quando proceder a manutenção.
No entanto, quanto à utilização, tanto pelos usuários quanto por técnicos, de um modelo
padrão de relatório para a realização de vistorias periódicas e inspeções, metade ainda não
implementou esta documentação. A utilização destes relatórios proporcionaria a
ingerência dos usuários na definição de prioridades nas intervenções para todo o estoque,
28
uma vez que nenhuma das entidades pesquisadas emprega avaliação de pós-ocupação,
alijando a oportunidade para detectar a satisfação com o desempenho da edificação do
ponto de vista do usuário. Por conseguinte, também não foi desenvolvido banco de dados
contendo informações sobre as condições do estoque. Quanto aos gastos, todos fazem o
controle através da contabilidade, mas apenas alguns fazem uso de projeções destes
gastos para o futuro, com a finalidade de aprovisionamento e otimização de recursos.
3.1.2. Estrutura organizacional
Uma característica comum a todos é a utilização da “terceirização”, ou seja, a contratação
dos serviços de execução da manutenção com outras empresas/entidades, pertencentes ou
não ao conglomerado/órgão e, até mesmo a possibilidade de recontratação destes
serviços, a um segundo nível de detalhamento das atividades. Porém, esses serviços ficam
ainda submissos à entidade contratante, através do planejamento, coordenação e controle
de um departamento ou setor técnico da entidade, que responde pela manutenção do
estoque.
Geralmente, as entidades pesquisadas possuem órgãos regionais em sua estrutura para
fiscalização da execução destas atividades, mas a quantidade necessária de técnicos
próprios envolvidos nesta função torna-se difícil equacionar, pois depende do nível de
delegação de atribuições aos usuários, da eficiência da filosofia adotada para a
manutenção, e, principalmente, do nível cultural e de conscientização da empresa, e do
empenho de seus administradores.
3.1.3. Custos nos edifícios em uso
O custo global (CG) ou LCC (life cycle costs) é descrito por Lee (1988) como sendo a
soma dos custos iniciais de produção da edificação aos custos totais de utilização,
realizados ao longo de toda sua vida útil. Este valor pode ser expresso pela seguinte
equação:
CG = CI + CM + CL + CE + CA + CU - VR (3.1)
29
Onde: CI = custos iniciais;
CM = custos de manutenção;
CL = custos com limpeza;
CE = custos com energia;
CA = custos com administração;
CU = custos com o uso (impostos, taxas, água, aluguéis, etc.);
VR = valor residual (+) ou de demolição (–).
Os custos totais de utilização envolvidos durante a vida útil de uma edificação estão
divididos em duas categorias: custos de operação e custos de manutenção. Alguns autores
agregam um terceiro componente, como valor residual, no caso de ainda haver um
reaproveitamento da edificação através de recuperação total, renovação ou reciclagem.
Ou, em caso contrário, um custo de demolição (John, 1988), fechando assim o ciclo da
edificação.
Os custos de operação compreendem os gastos com serviços de limpeza, consumo de
energia, água, impostos e taxas, etc. Geralmente, são expressos pela razão entre valor e
unidade de área (exemplo: US$/m²), ou outras unidades como ocupantes (exemplo:
US$/aluno), leito hospitalar, etc. Já os custos de manutenção, normalmente, são
representados em termos de percentagem dos custos para reposição do edifício como
novo, podendo, também, ser expressos pela razão entre valor e unidade de área,
facilitando, neste caso, sua comparação com outros custos.
Entre as entidades citadas, pesquisaram-se os valores gastos com manutenção e limpeza,
tendo sido incluídos os dispêndios com a limpeza, devido à grande influência exercida
sobre as atividades de manutenção e, por conseguinte, em seus custos. Observa-se, no
caso específico do Banco do Brasil, nos últimos onze anos, que estes gastos com limpeza
têm apresentado tendências de crescimento, provavelmente por envolver em sua
composição grande parte de “serviço”, em contraposição à parcela concernente a
“material”. No Banco do Brasil, as atividades de manutenção predial estão divididas em
“conservação predial”, a cargo da própria administração da dependência, e a
“manutenção” a cargo do departamento técnico. Nas outras entidades, não foi detalhado
este aspecto organizacional e contábil.
30
Os gastos anuais observados na pesquisa, efetuada no Banco do Brasil, com a
manutenção predial e limpeza variam entre 3,5% a 7,5% do custo de reposição do
estoque, considerando-se que a limpeza atualmente representa cerca de 45% destes gastos
(Figura 3.1). Deduz-se desse fato que os gastos exclusivos com manutenção predial
situam-se entre 1,98% a 4,15%. Supõe-se, portanto, a possibilidade de redução paulatina
para níveis entre 1,6% a 2,0%, conforme observações internacionais (Tabela 1.1),
significando diminuição da ordem de 14,3% a 33,3% destes dispêndios anuais. Esses
gastos, realizados pelas entidades acima, estão, em média, por volta de US$
75.000.000/ano, consequentemente, significando uma possível economia de US$
7.840.000/ano a US$ 21.380.000/ano.
Gastos em 1987
Manutenção49%
Limpeza43%
Conservação8%
Gastos em 1997
Conservação5%
Limpeza45% Manutenção
50%
Figura 3.1 – Distribuição dos gastos com conservação, manutenção e limpeza
observados no Banco do Brasil
O registro da quantidade de prédios e suas áreas construídas, por serem informações que
se alteram ao longo do tempo, apresenta um certo dinamismo, tornando árduo o
acompanhamento e relacionamento com seus respectivos gastos com a manutenção,
índice de degradação e desempenho do estoque. Quanto ao aspecto de gastos com
manutenção, observou-se no Banco do Brasil, que os resultados se defasam no tempo,
pois os retornos dos investimentos efetuados em determinada época, freqüentemente,
repercutem ao longo de um período, sob a forma de redução de gastos futuros. Pode-se
aqui estabelecer um paralelo à formulação de Sitter (1986), conhecida como a Lei dos
Cinco, baseada no modelo de vida útil de Tuutti (1982), na qual propõe-se uma
proporcionalidade dos custos das intervenções durante as diversas fases da vida útil de
uma estrutura. Na qual, para cada dólar despendido por unidade de área construída com
31
procedimentos corretos de projeto e execução, equivalem a cinco dólares em ações de
manutenção durante toda a vida útil, e, havendo necessidade de correções ou reparos,
causados pela aceleração e propagação de processos de deterioração esses valores se
elevam a vinte e cinco dólares por unidade de área construída, atingindo cento e vinte e
cinco dólares nos casos em que se exijam reparos ou reforços de grandes proporções, ou
até mesmo a substituição.
3.2. Sistema de manutenção predial utilizado pelo Banco do Brasil – Siscop
3.2.1. Histórico
Até o ano de 1989, a manutenção predial no Banco do Brasil era realizada de forma
muito pouco eficaz. Havia normas de manutenção tanto para os usuários ocupantes dos
prédios quanto para o corpo técnico das regionais. As atividades eram, e ainda
permanecem, divididas em parte de responsabilidade dos ocupantes, denominada de
“conservação predial”, e outra denominada “manutenção”, a cargo do departamento
técnico, existindo programação orçamentária, verbas pré definidas para as unidades, bem
como alçada decisória às dependências e regionais. Além de serem poucas, estas normas
estavam defasadas da realidade do estoque, que cresceu em mais de 300%, de 1975 a
1985, superando, hoje, a área total os 4 milhões de metros quadrados.
A título de ilustração pode-se citar algumas normas então em uso, como a vistoria por
parte dos ocupantes com periodicidade mensal. Era preenchido um relatório, que
consistia de aproximadamente 12 itens, incluindo-se dentre eles um para cortinas e
persianas, outro para capacho, ressaltando a importância atribuída a itens pouco
significativos perante o todo. Este itens eram vistoriados e a eles atribuídos três níveis de
avaliação quanto ao estado de conservação: ruim, regular ou bom.
Estes relatórios eram guardados nas dependências (agências e outros pontos) e não eram
encaminhadas cópias ao Departamento de Engenharia, ficando à disposição dos técnicos
na ocasião das vistorias, bem como para os auditores, que também levantavam estes
aspectos em suas auditorias. No corpo técnico do Banco do Brasil havia uma das normas
32
em que era exigida semestralmente a vistoria a todos os prédios da jurisdição da regional,
meta dificílima de ser atingida, tendo em vista a limitação do corpo técnico perante as
outras atividades. Nesta época, havia muitas obras de construção de prédios novos e
reformas para adaptações de outros.
Portanto, a manutenção era realizada conforme o conhecimento dos técnicos sobre o
estado de conservação de cada unidade em sua região, uma vez que a jurisdição de cada
regional é subdividida em regiões. Em grande parte das situações, as dependências que se
comunicavam com maior freqüência com o Departamento de Engenharia, ou cujo estado
de conservação, por alguma razão, já era de conhecimento do técnico, recebiam mais
atenção que outras, que poderiam estar em situação mais desfavorável quanto à sua
degradação.
A maior falha na manutenção era a falta de planejamento, com base em atuações
prioritárias, e, mesmo, a inexistência de subsídios para esta tarefa, pois não havia a
possibilidade de “visualização” de todo o estoque em determinado “instante”. Neste
período, estava sendo usado um sistema, denominado SISTECNE, que processava
informações originadas pela regionais, e que, embora rico em detalhes sobre andamento
de obras de manutenção, era inconsistente e pouco eficaz para o controle.
3.2.1.1. Nova metodologia para o sistema
Tendo em vista o crescimento do estoque, e conseqüente aumento dos gastos com
manutenção predial, resolveu-se envidar esforços na busca, junto às entidades de
pesquisas, através da participação em congressos e seminários, para encontrar uma nova
metodologia para o planejamento da atividade de manutenção. Nesta época, o setor que
dirigia manutenção de todo estoque consistia de apenas dois engenheiros civis. Dentre
alguns poucos critérios, existentes na época, para determinação do estado físico de
edificações estava a metodologia desenvolvida pelo Ministério da Construção do Japão, e
os conceitos de degradação e predição de vida útil sugeridos por Ishizuka (1983), que,
indubitavelmente se apresentavam mais adequados. A princípio, os maiores obstáculos na
implantação de uma nova filosofia de manutenção predial seriam de aspectos culturais, e
33
houve necessidade de trabalhos de divulgação e conscientização, tanto junto aos usuários
quanto aos técnicos do Banco do Brasil.
Por não haver sido possível, na ocasião, o acesso a sistemas já desenvolvidos com base
nestes critérios, estabeleceram-se alguma definições iniciais para a criação do sistema.
Foram eleitos os 15 principais componentes (Tabela 3.1) de acordo com o Caderno Geral
de Encargos do Banco do Brasil, que fariam parte do relatório de vistoria, excetuando-se
os itens “fundações” e “estrutura”, que, por implicar na segurança e integridade física dos
seus ocupantes e do próprio prédio, é recomendada a comunicação imediata à unidade
regional da jurisdição.
Tabela 3.1 – Componentes constantes do Relatório de Vistoria usado no SISCOP
Item Componente predial Peso (P)
01 Alvenaria 5,53% 02 Pavimentação 14,30% 03 Revestimento 15,90% 04 Forro Falso 4,73% 05 Marcenaria 9,51% 06 Serralharia 11,11% 07 Ferragens 0,74% 08 Vidraçaria 4,73% 09 Pintura 3,94% 10 Instalações Elétricas 7,92% 11 Instalações Hidro-sanitárias 14,30% 12 Cobertura 1,34% 13 Impermeabilização 1,87% 14 Equipamentos Sanitários e de Cozinha 1,54% 15 Diversos 0,74%
Foi estabelecida uma amplitude de 0 a 10 para os conceitos de degradação (Tabela 3.2), a
serem atribuídas pelo vistoriador em inspeção visual. Os valores e conceitos referentes
ao estado de conservação são agrupados em cinco níveis: péssimo, ruim, regular, bom e
ótimo, correspondendo o índice de degradação do componente (IDC) ao complemento do
índice de conservação do componente (ICC), em valor percentual. Exemplificando: ICC =
3 corresponde a IDC = 70%.
34
Tabela 3.2 – Conceitos de degradação para planilha de vistoria utilizados pelo Banco do
Brasil
Índice de Conservação
Estado de Conservação Conceito
0 – 1 PÉSSIMO
Totalmente degradado. Sem possibilidade de reparo,
reposição necessária e imediata. Perda total do
desempenho. Vida útil totalmente esgotada.
2 – 3 RUIM
Muitas partes degradadas (mais de 70%). Requer
grandes reparações urgentes. Desempenho residual baixo
e inaceitável. Vida útil muito reduzida mas ainda
prolongável.
4 – 6 REGULAR
Diversas partes degradadas (mais de 40%). Requer
reparações importantes. Desempenho insatisfatório com
perdas significativas. Vida útil reduzida mas
prolongável.
7 – 8 BOM
Algumas partes degradadas (menos de 30%). Requer
pequenas reparações. Desempenho satisfatório sem
perdas significativas. Vida útil pouco reduzida.
9 – 10 ÓTIMO
Degradação inexistente ou insignificante. Reparações
desnecessárias ou adiáveis. Desempenho satisfatório.
Vida útil inalterada.
Seguindo a metodologia, os relatórios de vistoria seriam preenchido pelos próprios
usuários e encaminhados à regional de engenharia, para processamento, permitindo, desta
forma, a manifestação por parte dos ocupantes de sua satisfação com relação a edificação,
quanto ao seu estado físico e funcional. O vistoriador deve ser alertado para se eximir, o
máximo possível, de ponderar valores como padrões estéticos, visuais, cores, formas., etc,
de maneira a não influenciar na avaliação da degradação do componente,
independentemente também do local em que está aplicado. O índice de conservação do
componente deve retratar apenas seu estado físico e funcional, evitando, desta forma
influências que tornem os indicadores subjetivos. Inicialmente, definiu-se uma freqüência
35
trimestral para a realização periódica de vistoria das dependências.
Para satisfazer a necessidade de se estabelecer uma relação comparativa entre as diversas
unidades do estoque, foi preciso sintetizar em um único índice estes diversos
componentes de um mesmo prédio, denominado índice de degradação (ID). Utilizou-se,
para tanto, uma ponderação dos diversos índices de degradação dos componentes, com
seus respectivos custos relativos à construção de um prédio de porte médio, usando-se um
peso (P) para cada componente, através da seguinte fórmula:
nn
DCnD PII .15
1∑=
= (3.2)
onde: n = componente predial (1 a 15);
IDCn = índice de degradação do componente n;
Pn = peso % do custo do componente n (Tabela 3.1).
Considerou-se como melhor peso para esta ponderação o custo de substituição de cada
componente, mas estes valores eram indisponíveis na época. Justifica-se tal
posicionamento, pois a degradação é um indicativo da parcela do componente que está
necessitando ser substituído ou recuperado, e as atividades de manutenção tem maior
analogia com estas atividades do que com a construção de uma edificação nova, devido
às técnicas construtivas diferenciadas. No desenvolvimento do sistema verificou-se a
necessidade dos pesos variarem, em função do tipo de edificação, classificando-as em
quatro grupos, em função da área. Porém, tal alteração não foi implementada ainda.
Na manutenção, na maior parte das atividades, o componente a ser recuperado recebe
serviços outros, além daqueles realizados durante a construção, como remoção de
material, demolição. Além disso, em grande parte dos trabalhos de reparos/substituição de
componentes há necessidade de remoção de outros componentes, geralmente de
acabamento, muito comum nos casos que envolvem impermeabilizações, sendo, portanto,
esses custos bem mais elevados que os de construção, onde os serviços são, de certa
36
forma, otimizados. Isto não ocorre em um prédio impossibilitado de ser desativado para
manutenção, onde grande parte dos serviços são realizados em horários noturnos ou em
dias não úteis, encarecendo sobremaneira estes custos.
3.2.1.2. Implantação do novo sistema
No começo de 1990, foi implantado e iniciou-se a utilização, em todo o Brasil, do sistema
de manutenção denominado Siscop (Sistema de Conservação Predial). Como não se tinha
conhecimento de nenhum outro sistema em uso no país, houve receio de não se obter
resultados satisfatórios, principalmente, quanto a possíveis divergências de conceitos por
parte dos usuários. Porém, segundo experiência anterior (John, 1987), antes da utilização
da metodologia em escolas públicas em Porto Alegre, embora o método já tivesse sido
largamente empregado por Ishizuka (1983), foi realizado um pequeno teste da
aplicabilidade da escala de degradação, possibilitando que duas ou mais pessoas,
realizando um mesmo levantamento, encontrem resultados que não diferenciassem
significativamente, embora seja inerente ao processo de desempenho a compreensão que
as pessoas reajam de maneira diferente a um mesmo problema.
Um teste piloto foi realizado em dez prédios do Banco do Brasil, localizados na grande
Porto Alegre, antes de colocar o relatório, normativos e orientações sobre o
preenchimento e a realização das vistoria para uso em todo o país. Dois técnicos da sede
do Departamento de Engenharia em Brasília e diversos técnicos da regional, responsáveis
pela região onde se localizavam os prédios escolhidos, faziam, isoladamente, a vistoria
do prédio e o preenchimento dos relatórios. Em seguida, era verificado o resultado, sendo
então entregue ao usuário de cada prédio designado para sua manutenção toda a
documentação, sem orientações verbais, para que procedesse a mesma vistoria e
preenchesse o relatório de vistoria. Portanto, para cada prédio testado foram feitos quatro
relatórios por pessoas diferentes. Aferidos os resultados, verificou-se que,
estatisticamente, os valores podiam ser bem aceitos, revelando-se melhores que os
esperados.
Notou-se que a maior discrepância ocorrida durante a aplicação do teste piloto foi entre
37
os valores adotados pelos técnicos visitantes e os atribuídos por um dos técnicos da
regional no item “cobertura” de um dos prédios, sendo o índice atribuído pelo técnico da
região três pontos inferior aos outros dois; isto, posteriormente, foi justificado pelo seu
conhecimento da ocorrência de vazamentos na cobertura durante os períodos chuvosos.
Tal fato veio reforçar o melhor aproveitamento das informações oriundas dos usuários, ou
que, de outra forma, tenham um maior contato com a mesma.
Houve, inicialmente, a preocupação de, durante o processamento do índice de degradação
(ID), verificar se o prédio possuía um índice de degradação do componente (IDC) igual ou
superior a 70%, somente para alguns componentes denominados críticos, tais como
instalações elétricas, instalações hidro-sanitárias, cobertura e impermeabilização, por
questões de segurança ou possibilidade de propagação de danos a outros componentes.
No relatório, o sistema assinala essas ocorrências, chamando a atenção do técnico
responsável pelo prédio. É solicitado um relato sucinto, no verso do relatório, das
deficiências verificadas, indicando o local em que ocorre com maior intensidade,
principalmente quando o índice de degradação do componente (IDC) for igual ou superior
a 60% .
O sistema Siscop funcionava paralelamente a um outro, denominado Sisdepim, onde se
acessavam muitas outras informações, possibilitando a verificação da taxa de ocupação
do prédio (número de ocupantes por m²), a natureza do prédio, se próprio ou alugado, e a
existência de terreno adquirido para construção de novo prédio. Associavam-se estas
informações com o índice de degradação (ID) do prédio, o que reflete, indiretamente, os
gastos futuros com seu uso, e possibilitava uma indicação para iniciar o processo de
construção de novo prédio.
Para procedimentos de programação anual de atuação, cada regional deveria, realizar
vistorias técnicas a partir do prédio mais degradado até o prédio que se situasse logo
acima do limite superior dos índices de degradação, este limite consistindo no valor
médio de todos os índices de degradação (ID) levantados no último trimestre do ano
anterior mais um desvio padrão. Por se tratar de uma distribuição normal este
procedimento faria com que todos os prédios fossem vistoriados, pelo menos a cada seis
anos.
38
3.2.2. Evolução do sistema Siscop
A primeira versão do sistema foi desenvolvido em linguagem Dbase III e Clipper 4.0 e
suas funções eram restritas, sendo a principal a entrada de dados levantados em campo
através das vistorias efetuadas nos prédios, para formação do banco de dados. Outra
função era estabelecer prioridades e definir a programação anual de atuação de cada
regional. Em uma Segunda, versão elaborada em linguagem Clipper 5.0, foram
acrescentadas algumas funções estatísticas, mas não ao nível desejado, e houve diversos
problemas de funcionamento, a ponto de necessitar nova versão. A terceira versão está
sendo desenvolvida fazendo uso dos programas Access 97 e Visual Basic. As rotinas
necessárias ao tratamento estatístico mais complexo não foram colocadas no sistema, mas
existem a facilidade de exportação de dados para outros aplicativos específicos para
análise estatística. Em 1997, o estoque predial do Banco do Brasil contava com uma área
total construída de 4.121.996 m², compreendendo 7.195 pontos.
3.2.3. Custos globais com manutenção
Como já mencionado, a manutenção no Banco do Brasil está classificada em duas
categorias, uma de responsabilidade dos ocupantes, denominada “conservação predial”, e
outra, denominada “manutenção”, a cargo do departamento técnico. A conservação
predial é a manutenção leve (day to day) e a outra a manutenção pesada (long term),
como classifica Skinner (1983). Inicialmente, estabeleceu-se como meta um repasse
gradativo de algumas atividades da “manutenção” para a “conservação”, com um
aumento da verba destinada às dependências e uma maior autonomia, mantendo com o
departamento técnico apenas os serviços de maior relevância, em detalhes técnicos e
valores expressivos. A verba destinada à conservação, era, inicialmente, calculada com
base nos gastos com pintura, dimensionada pela área construída.
Observa-se, na Figura 3.2, os gastos totais do Banco do Brasil, em US$/ano, durante o
período de 1987 a 1997, onde utilizou-se a cotação média mensal do dólar americano, no
câmbio oficial para venda em todas as indexações. Verifica-se, inicialmente, uma
tendência crescente nos gastos de manutenção nos dois níveis, até o ano de 1990, ano de
39
implantação do sistema Siscop. Após este período, houve declínio por dois anos seguidos,
contrariando uma tendência de crescimento relativamente acentuado, ao tempo que o ID
médio nacional apresentou decréscimo, apontando os resultados positivos da implantação
do sistema. No período de 1993 em diante, houve cortes orçamentários e, no entanto, a
curto prazo, esses valores cresceram. Nota-se que a contenção de verbas destinadas à
manutenção leve (conservação) acaba por refletir de forma ampliada e incoercível na
manutenção pesada, demonstrando a necessidade de intervenções intempestivas, em vista
da velocidade de propagação de danos, confirmando as observações de Tuutti (1982),
Sitter (1986) e outros.
Embora não seja usual, a análise dos custos de manutenção juntamente com os de
limpeza, sabendo-se que existe uma forte interação entre estas atividades, apresentam-se,
na Figura 3.3, os gastos totais com conservação, manutenção e limpeza. Para
determinados componentes de acabamentos internos e externos, como pavimentação,
pinturas, revestimento, etc., a limpeza é imprescindível para sua maior durabilidade. Da
mesma, forma como ocorreu com a manutenção houve a nítida formação do desenho de
uma “sela”, como na Figura 3.2 devido ao comportamento da manutenção, pois a
limpeza, com veremos a seguir, tem se mostrado continuamente crescente.
Manuntenção Predial
Manutenção
ConservaçãoUS$ 5 milhões
US$ 10 milhões
US$ 15 milhões
US$ 20 milhões
US$ 25 milhões
US$ 30 milhões
US$ 35 milhões
US$ 40 milhões
US$ 45 milhões
1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997
Figura 3.2 – Gastos (US$) do Banco do Brasil S.A. com manutenção de 1987 a 1997
40
Manutenção, Conservação e Limpeza
US$ 10 milhões
US$ 20 milhões
US$ 30 milhões
US$ 40 milhões
US$ 50 milhões
US$ 60 milhões
US$ 70 milhões
US$ 80 milhões
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
199 6
1997
Figura 3.3 – Gastos anuais (US$) com Manutenção, Conservação e Limpeza, observados
no Banco do Brasil S.A. de 1987 a 1997
Os valores de controle de gastos, geralmente, têm origem na contabilidade, sendo
lançados mensalmente e são confiáveis em termos quantitativos. Porém, observou-se em
balanços de dois meses, alguns lançamentos com valores negativos, tratando-se de contas
essencialmente devedoras, onde não poderiam ocorrer créditos. Após algumas
investigações, chegou-se à conclusão de que se tratavam de acertos contábeis de valores
históricos lançados incorretamente, portanto, devendo-se proceder uma análise minuciosa
destas informações, sendo mais recomendada a observação por períodos anuais, visando,
desta forma, evitar influências de distorções. Outra ocorrência que chamou a atenção foi a
observação de valores extremamente elevados para impostos no ano de 1991 (Figura 3.4).
Após indagações ao departamento contábil, não se chegou a nenhuma elucidação; porém
em outro departamento, obtiveram-se informações verbais de um antigo funcionário do
setor que cuidava do assunto, pois não havia nenhum registro do ocorrido. Trata-se de
lançamento do imposto de IPTU na cidade do Rio de Janeiro, também originário de
acertos de exercícios anteriores. O valor lançado foi de, aproximadamente, US$
42.500.00 quando deveria situar-se entre US$ 11.000.000 a US$ 12.000.000 (valores
observados nos anos anterior e posterior). Tal fato corrobora as observações já feitas
anteriormente.
41
US$ 5 milhões
US$ 10 milhões
US$ 15 milhões
US$ 20 milhões
US$ 25 milhões
US$ 30 milhões
US$ 35 milhões
US$ 40 milhões
US$ 45 milhões
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
Conservação Manutenção Limpeza Impostos
Figura 3.4 – Gastos anuais (US$) com Manutenção, Conservação, Limpeza e Impostos,
observados no Banco do Brasil S.A., no período de 1987 a 1997
Os custos de operação individualizados são bons indicadores para a comparação entre
prédios, mas valores globais também revelam o comportamento do estoque de prédios.
Foram levantados dados disponíveis somente de 1993 a 1997, referentes aos itens
limpeza, energia, água, impostos e taxas, excetuando portanto o item aluguel,
apresentando um distribuição típica em todos os anos, como o mostrado na Figura 3.5.
Porém, não foram detectados variações significativas para estes itens neste período. Para
análise mais detalhada seria necessária a observação de um período suficientemente
extenso de forma a permitir uma verificação de tendências, sendo muito importante o
conhecimento de mudanças no mercado nas épocas analisadas. Como exemplo, o
aumento de tarifas, alta no mercado imobiliário para locações, aumento do salário
mínimo, etc., que influenciam em alguns custos, devendo ser ponderadas.
42
Gastos em 1997
Água6%
Energia36%
Impostos11%
Conservação2%
Limpeza21%
Manutenção24%
Figura 3.5 – Custos globais observados no ano de 1997 pelo Banco do Brasil S.A.
3.2.4. Custos unitários com manutenção
Muito embora o comportamento dos custos totais do estoque seja importante, a análise
deve considerar os custos unitários, principalmente na ocorrência de variações
significativas de aumento, substituições ou diminuição do estoque. Proporciona-se, deste
modo, a facilidade de comparação entre estoques, prédios, etc., porém, importando
examinar, com atenção e minúcia, o fato de que estes valores podem variar muito, com
relação a padrões, idade e outras características.
Sendo um dos indicadores mais importantes para a monitoração do estoque, um cuidado
especial deve ser empregado no controle de cadastro das áreas construídas dos prédios.
No banco de dados deverá haver arquivos dos prédios, com as respectivas áreas em
determinadas épocas. No caso em estudo, o ideal seria à mesma época em que são
realizadas as vistorias semestrais.
No desenvolvimento do Siscop, ocorreram três graves erros. Primeiramente, a utilização
de um cadastro baseado em dependências, em vez de prédios, observação feita desde a
sua implantação, pelo fato de algumas dependências mudarem de prédio. Em segundo
lugar, a falta do registro da idade real dos prédios (data de construção), não
implementada até o momento. Estas falhas somente serão corrigidas, com a atualização
43
do sistema CRM (cadastro de recursos materiais), e o estabelecimento de vínculo entre
estes sistemas. E por último, a falta de coleta periódica de características do banco de
dados, como por exemplo, a área construída. Isto ocasiona perdas irreparáveis ao sistema,
pois o estoque é dinâmico, esses dados devem ser colhidos sistematicamente. Tanto que,
para a análise dos custos, houve necessidade da recomposição das áreas de cada ano
observado, e pela falta de 50% destas informações realizaram-se interpolações e
projeções.
Para os custos de manutenção e limpeza foram feitas observações considerando-os sob as
formas de valor e percentual de reposição, e o resultado foi semelhante ao dos custos
globais, como pode ser observado nas Figuras 3.6, 3.7 e 3.8. Nos índices encontrados, se
comparados com dados de outros países, verifica-se a possibilidade de redução destes
custos. Uma questão fundamental, quanto à redução de custos com manutenção, é a
verificação das condições físicas e funcionais do objeto. Há de haver uma constante
comprovação da conservação ou melhoria do seu estado e desempenho, sendo o limite
para a redução dos custos com manutenção, o resultado vantajoso obtido através da
análise da relação custo x benefício.
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
$0
$2
$4
$6
$8
$10
$12
$14 Manuntenção Predial e Limpeza
Conservação Limpeza Manutenção
Figura 3.6 – Custos unitários despendidos pelo Banco do Brasil S.A., observados no
período de 1987 a 1997 (US$/m²)
44
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
0%
1%
2%
3%
4%Custo da Manuntenção e Limpeza Predial
Figura 3.7 – Custos de Manutenção e Limpeza no Banco do Brasil S.A. de 1987 a 1997
(% do custo de reposição)
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
0%
1%
2%
3%
Custo da Manuntenção Predial
Figura 3.8 – Custos de manutenção observados no Banco do Brasil S.A., durante o
período de 1987 a 1997 (% do custo de reposição)
3.2.5. Necessidades na manutenção do sistema Siscop
Indubitavelmente, a contemplação do componente estrutura no sistema Siscop, é a maior
necessidade com que se depara, no momento, a manutenção predial no Banco do Brasil.
Além da inestimável importância, por implicar na segurança da edificação, os danos
45
estruturais podem atingir outros componentes, com altos custos de reposição, tais como
revestimentos, acabamentos, instalações, etc. E ainda, em caso de intervenções, estas
abrangerem outros componentes ainda não atingidos por danos, pela exigência da sua
remoção, para se ter acesso à estrutura. Componentes com função estrutural, raramente
podem ser substituídos à custos resultantes economicamente viáveis, determinando desta
maneira a vida útil do prédio, (Carruthers, 1980). Portanto, sua manutenção exige atenção
intensificada quanto às inspeções, obtenção de diagnósticos corretos, e tempestividade nas
soluções de problemas através de intervenções adequadas.
Outra falha existente no sistema atualmente, além da falta do componente estrutura, é a
forma como os dados são coletados e armazenados. As vistorias realizadas pelas
dependências não são cobradas com rigor, devendo haver sanções para os responsáveis
pelas dependências, que não cumprirem as instruções de realização das vistorias
periódicas.
A forma como as informações são manipuladas, contribui para a perda progressiva dos
dados. O relatório de vistoria semestral, referente ao primeiro semestre de cada ano, não é
processado, sendo os dados apenas assinalados no relatório e arquivado por período de
quatro anos, sendo após este prazo expurgados (incinerados). Tais dados são
irremediavelmente perdidos e irrecuperáveis, pois é praticamente impossível reconstituir
situações decorrido um lapso de tempo tão grande. Mesmo porque, seria uma incoerência
deter informações, por um determinado intervalo de tempo, e depois se desfazer das
mesmas, havendo necessidade de recupera-las futuramente, ainda mais que, o esforço
maior é a coleta das informações (a realização das vistorias), e não o seu armazenamento.
Toda e qualquer informação sobre a edificação, colhida de forma sistemática, e por
períodos regulares de observação, são imprescindíveis sob a ótica da análise de séries
temporais, portanto, todo o sucesso nas futuras utilizações para a modelagem da vida útil
das edificações, e de seus componentes, dependerá destas informações. É importante
ressaltar, que em média a vida útil das edificações, que constituem o estoque, situam-se
em torno de sessenta anos, conforme norma inglesa BS 7543 (BSI, 1992). O ideal seria
possuir informações durante todo este período, perante o qual é relativamente ínfimo o
intervalo de quatro anos. Identifica-se aqui nitidamente uma falta de visão do processo
46
em sua totalidade, preponderando porém uma visão fragmentada, onde existe
simplesmente a preocupação com as atividades imediatas, olvidando-se aquelas que ainda
estão por serem implementadas, mas que sem dúvidas, serão as mais importantes, e
valiosas em termos de retornos.
Possuindo o Banco do Brasil uma rede interna de informática ampla e bem consolidada, e
a facilidade de transmissão e armazenagem desses dados, poderia ser criado um pequeno
sistema de entrada de dados, acessível a todas as dependências, para a coleta dos dados
contidos nos relatórios de vistoria. Evitando-se desta maneira, também o refazimento de
trabalhos, como a digitação dos relatórios mais de uma vez, além de uniformizar e
unificar os procedimentos para ambos relatórios, ficando transparente ao usuário a forma
de utilização das informações.
O uso de um plano de atuação constante, além de diminuir custos, reduz a chance de
concentração de gastos futuros em torno de um período de tempo relativamente curto.
Exemplifica-se, com a hipotética ocorrência do esgotamento da vida útil de diversas
unidades, ou de componentes importantes, em determinada época, que ao atingirem seu
esgotamento e requerem substituição, provavelmente causarão um grande impacto nos
custos de manutenção de todo o estoque, devido a este concentração de gastos. A
antevisão deste fato, permitiria elaboração de estratégia para evitá-lo ou contorná-lo.
Conquanto, os cortes de verbas para manutenção ocasionem resultados momentâneos, ou
a curto prazo, todavia provocam uma aceleração na degradação do estoque, que poderão
resultar numa concentração dessa natureza, num futuro mais próximo, sem que haja
tempo suficiente para se implementar uma estratégia que vise solucionar a situação.
Torna-se, dessa forma, necessário um maior controle dos custos a nível de componentes,
devendo ser detalhados os seus diversos materiais constituintes, e ao mesmo tempo
monitorado o seu desempenho. As intervenções realizadas, principalmente, as grandes
não são registradas pelo sistema, inexistindo informações sobre a data de realização, tipo
de intervenção, componentes envolvidos e grau de substituição/reparação.
Capítulo 4
METODOLOGIA
51
CAPÍTULO 4
4. METODOLOGIA
4.1. Revisão do relatório de vistoria semestral (RVS)
4.1.1. Alterações realizadas
No estudo sobre o sistema Siscop elaborado por Lopes (1993), com base nos índices de
conservação dos componentes (ICC) observados no ano de 1992, foram analisados alguns
parâmetros estatísticos, como a média e o coeficiente de variação dos ICC. Entre os
componentes estudados, a vidraçaria apresentava a maior média e menor desvio padrão e
por conseguinte o menor coeficiente de variação. Considerando que esse componente
apresenta vida útil praticamente igual, senão maior, que a do prédio, e seu custo não
figura entre os principais, nos projetos usuais, tanto no custo inicial da obra quanto em
relação aos gastos com manutenção predial, sugeriu-se sua substituição por outro
componente que revelasse maior subsídio para análise de custo e eficiência de projeto.
Da mesma forma, o citado autor considerou que o componente alvenaria, por apresentar
maior vínculo com os componentes estrutura e fundações, muitas vezes, acumula as
funções de um ou de ambos. Tal vinculação permite que alguns problemas de estrutura e
fundações se manifestem, de forma visível, primeiramente nas alvenarias. Concluiu-se
que a maioria de seus problemas devem-se a falhas de projeto ou execução nos
componentes fundações e/ou estrutura, e não por problemas de fim de vida útil ou falta de
manutenção, sugerindo-se sua remoção do RVS (Relatório de Vistoria Semestral) (Anexo
A.1).
Esses componentes haviam sido excluídos do RVS, em 1994, porém, tendo em vista a
importante função de sinalização de problemas ocorridos nos componentes estrutura e
fundações, os mesmos foram posteriormente restituídos, em 1996. A vidraçaria assim
como a alvenaria, em casos de grandes movimentações estruturais, sofrem rupturas em
conseqüência das tensões resultantes, apontando, desta forma, a ocorrência de anomalias
52
na edificação. Ademais, os erros e falhas, tanto de projeto quanto de execução, não
detectados e corrigidos em suas respectivas fases, deverão sê-los durante a manutenção
da edificação.
4.1.2. Alterações sugeridas
Em vista da utilidade das informações fornecidas pelos ocupantes da edificação, seria
importante, na realização da vistoria, a obtenção dessas informações sobre as condições
da estrutura. Embora deva ser mantida a orientação para contato imediato de técnicos nos
casos de problemas com a estrutura, alguns detalhes poderiam ser passados através do
relatório de vistoria semestral, tais como a observação das seguintes ocorrências:
a) Surgimento ou aumento de fissuras em peças de concreto armado, em seus
revestimentos ou em alvenarias;
b) Sinais de esmagamento de peças estruturais, provenientes de ruptura do concreto por
compressão, devido a esforços excessivos em relação a sua resistência;
c) Corrosão de armaduras, evidenciadas pelo aparecimento de manchas marrom
avermelhadas ou esverdeadas na superfície do elemento estrutural ou do seu
revestimento. Manchas provenientes do afloramento de óxidos de ferro, oriundos da
corrosão das armaduras, carreados através de lixiviação ou outro mecanismo,
apresentando aumento de volume e perda da seção por desagregação;
d) Mudança na geometria de peças estruturais que possa ser constatada visualmente,
como flecha em lajes ou vigas, desnivelamento de pisos ou tetos, perda de prumo
(verticalidade) de pilares, paredes, cortinas etc.;
e) Deformação de outros componentes, sem razão aparente, tais como esquadrias,
divisórias, forros, etc, provocando a quebra de vidros e dificultando, eventualmente, o
seu funcionamento, como por exemplo, portas que passam a raspar no piso ou soleira,
e janelas em seus batentes;
53
f) Verificação de alteração na utilização dos espaços da edificação, que ocasione a
colocação de material cujo peso possa ultrapassar a capacidade de carga fixada em
projeto para o local;
g) Existência de juntas de dilatação sem tratamento adequado, preenchidas com material
rígido ou que tenha perdido a elasticidade. Que apresente no concreto em seu entorno
o desprendimento de lascas ou surgimento de fissuras. Sem tratamento de
impermeabilização ou com tratamento danificado;
h) Percolação de água ou outro líquido através do concreto provocando carreamento de
materiais. Aparecimento de manchas brancas na superfície, proveniente das águas que
penetram no concreto, podendo com o tempo formar estalactites. Ocorrem
freqüentemente nas fissuras em lajes, principalmente em locais em contato freqüente
com a água, tais como reservatórios, calhas e banheiros;
i) Armaduras expostas ou cuja localização seja visível em função de manchas
reticuladas, evidenciando sua proximidade da superfície.
Para atender à mudança proposta, faz-se necessário alterar os itens do relatório de vistoria
semestral (RVS), incluindo o componente estrutura, no qual os usuários deverão assinalar
as anomalias ocorridas na estrutura da edificação, de acordo com orientações específicas,
baseadas nas observações acima, e atribuir um índice de conservação do componente
(ICC) para ela. Este componente não entraria no cálculo do índice de degradação (ID) do
prédio, servindo apenas como indicador das condições do componente, para apreciação e
análise do técnico responsável pela região a que pertence o prédio.
Na última revisão do sistema Siscop foram introduzidos os itens “Programação Visual”
(abrangendo letreiros, totens, placas de identificação e sinalização, etc.), e
“Documentação do Prédio” (escritura, certidões, averbações, recolhimento de impostos,
taxas e tarifas relativas ao prédio), sendo que ambos, apesar de receberem atribuição de
notas, não influenciam no cálculo do índice de degradação (ID) do prédio. Julga-se
oportuna a substituição deste último pelo item “Estrutura”, uma vez que a parte
54
documental da edificação tem pouca significância para a sua manutenção.
4.2. Inspeção
O melhor resultado de uma inspeção dependerá basicamente do perfil do técnico, que
deverá possuir, além de alguma experiência na área de manutenção, uma inclinação para a
investigação e pesquisa. Constantemente, defrontar-se-á com problemas provenientes de
falhas originadas nos projetos, na execução, na qualidade de materiais, na utilização e na
própria manutenção, ou ainda provenientes de duas ou mais falhas de origens diferentes.
Estes problemas, de difícil equacionamento, requerem minúcia na inspeção e, não raro,
evocar o auxílio de um especialista. Contudo, a qualidade e a quantidade de informações
levantadas são vitais para o processo de resolução. Por conseguinte, torna-se necessária a
realização uma inspeção criteriosa, de acordo com uma programação constituída de etapas
preestabelecidas.
4.2.1. Etapas do programa de inspeção
Para facilitar e padronizar os procedimentos na realização da inspeção nas edificações,
utilizar-se-á um programa de inspeção constante de cinco etapas, a saber:
– Histórico;
– Planejamento;
– Inspeção Geral;
– Inspeção Detalhada;
– Processamento de informações e resultados.
Estas etapas, sintetizadas na Tabela 4.1 e detalhadas a seguir, foram baseadas em preceitos
do CEB (1989) para avaliar estruturas acabadas de concreto armado, resumidas num total
de seis etapas básicas, conforme Tabela 4.2. A recomendação, apesar de direcionada para a
avaliação, servirá parcialmente para a definição de algumas etapas da inspeção dos
diversos componentes de uma edificação.
55
Tabela 4.1 – Programa para inspeção em edificações
ETAPA OBJETIVOS OPERAÇÕES Histórico Obter informações importantes sobre a
edificação, efeitos climáticos e do meio
ambiente no qual está inserido, para
auxílio nas demais etapas da inspeção,
notadamente no planejamento.
– Pesquisar dados
históricos sobre projeto,
execução, operação, uso e
manutenção da edificação
– Pesquisar dados regionais
sobre o clima, atmosfera,
micro e meio ambiente
Planejamento Estabelecer, com base na análise das
informações obtidas na fase anterior, um
plano de inspeção, de forma eficiente, e
otimizando todos recursos disponíveis.
Dividir a edificação em blocos, níveis,
etc., e elaborar um cronograma de
inspeção com detalhamento.
– Analisar dados históricos,
resultados de testes e
ensaios
– Estabelecer cronograma
– Definir todos os materiais
e equipamentos a serem
utilizados na inspeção
Inspeção geral Estudar e entender o funcionamento da
edificação. Selecionar áreas para a
inspeção detalhada. Determinar técnicas
de medição mais apropriadas.
– Inspeção visual
– Documentação fotográfica
– Ensaios não destrutivos
– Medições
Inspeção
detalhada
Levantar informações minuciosas dos
danos que acometem os componentes, de
modo a possibilitar diagnósticos precisos.
– Selecionar amostras
– Ensaios físicos/químicos
– Ensaios destrutivos
Processamento
de informações
e resultados
Com base nos dados coletados, processar a
avaliação da edificação, considerando
todos os seus componentes, inclusive a
estrutura, sob o ponto de vista da
deterioração.
– Análise da deterioração
– Pesquisa complementar
– Análise complementar
– Diagnóstico e prognóstico
56
Tabela 4.2 – Etapas para avaliação de estruturas acabadas de concreto armado (CEB,
1989)
ETAPA OBJETIVOS OPERAÇÕES Pré-planejamento
Assegurar que a investigação seja eficiente, segundo os conhecimento técnicos e os recursos econômicos disponíveis.
– Coletar dados históricos e resultados de testes
Inspeção geral Entender o funcionamento da estrutura. Selecionar áreas para a inspeção detalhada. Determinar as técnicas de medição mais apropriadas.
– Inspeção visual – Relatório fotográfico – Uso de ensaios não
destrutivos – Selecionar amostras
Inspeção detalhada
Obter dados suficientes e confiáveis que possibilitem uma avaliação segura da estrutura.
– Ensaios destrutivos – Provas de carga – Ensaios físicos e químicos
Apresentação dos resultados
Assegurar que os resultados sejam facilmente consultados e comparados.
– Elaboração de diagramas e gráficos por computador
– Análise estatística Interpretação dos resultados
Utilizar os dados para a avaliação do desempenho presente e futuro da estrutura frente aos requisitos impostos.
– Análise estrutural – Análise de deterioração – Comparação com
experiências anteriores Recomendações
Determinar quais as ações de reparo, reforço, tratamento preventivo ou investigações adicionais a serem tomadas.
A inspeção de qualquer componente deverá ser precedida de um planejamento. Mas antes
de planejar é indispensável uma breve investigação sobre a edificação, desde sua
concepção, projeto, execução, operação, uso e manutenção. Uma concisa anamnese é
muito importante para definições no planejamento, e no levantamento de informações
complementares sobre a edificação, recomendada por Helene (1997), para o
desenvolvimento do trabalho e obtenção de um correto diagnóstico e prognóstico.
Coletam-se dados sobre suas origens, as necessidades iniciais para a qual foi concebida,
parâmetros que nortearam o desenvolvimento do projeto, sua destinação inicial,
características da execução, outras utilizações por que passou a edificação, reformas e
acréscimos importantes, alterações e modernizações realizadas, etc., de maneira a formar
57
um histórico sucinto. Quanto à região, verificar condições climáticas, incidência de ventos,
índice pluviométrico, umidade relativa do ar, variações térmicas, presença de agente
agressivo no ambiente ou micro ambiente, condições geológicas, etc. Com base nessas
informações preliminarmente levantadas, juntam-se outras obtidas em:
– projetos arquitetônicos;
– projetos estruturais;
– projetos de instalações;
– especificações técnicas;
– tecnologia empregada;
– cadernos de encargos;
– diários de obra;
– resultados dos ensaios de controle tecnológico;
– laudos e atestados de materiais empregados.
E, finalmente, elabora-se um plano de inspeção. Esta fase visará minimizar o tempo
dispendido bem como os recursos envolvidos, conciliando-os da maneira mais eficaz,
otimizando assim a inspeção. Muitas destas informações não estarão disponíveis,
principalmente, quando se tratar de imóveis locados de terceiros, ocorrência muito comum,
atualmente, em face da tendência à desmobilização por parte da maioria das entidades
possuidoras de grandes estoques de edifícios, ou quando se tratar de imóveis antigos.
Todavia, esta fase não poderá demandar tempo excessivo a fim de não comprometer a
duração total da inspeção. Estabelece-se um cronograma de inspeção com base na área
total da edificação e na dificuldade de acesso às suas partes. Algumas fachadas altas, por
exemplo, possuem acesso por meio de gôndolas ou balancins, que demandam tempo na
sua preparação e operação, outras, sem possibilidade de acesso rápido, requerem uma
vistoria apenas com a utilização de binóculos ou outro instrumento ótico semelhante como
câmara fotográfica com teleobjetivas.
Concluído o planejamento, realiza-se a inspeção em duas etapas. Inicialmente, executa-se
uma inspeção geral, objetivando o conhecimento global da edificação, identificando locais
com problemas, e elegendo áreas para inspeções detalhadas. Nesta etapa, a inspeção é
58
essencialmente visual, sendo conveniente a elaboração de uma documentação fotográfica,
pois o registro das imagens enriquecerá e facilitará, futuramente, a obtenção de um
diagnóstico mais acertado. Há, também, a possibilidade de digitalização de imagens que
poderá alimentar banco de dados, de forma a ser utilizado em sistemas especialistas, e
auxiliar na monitoração de danos ao longo do tempo.
Na inspeção detalhada, os elementos/materiais danificados do componente são
primeiramente identificados e quantificados, para, em seguida, serem examinados
minuciosamente, submetendo-os a verificações e medições de algumas de suas principais
características, através de ensaios “in situ”. Nesta ocasião, deve-se também documentar
fotograficamente as condições peculiares em que se encontram os diversos elementos e
materiais que apresentem danos. Poderá, ainda, haver necessidade de coleta de amostras
para ensaios complementares em laboratório ou a programação de realização de outros
ensaios “in situ”, que exijam equipamentos mais sofisticados. Nesta etapa, é realizado o
diagnóstico dos diversos danos existentes, ou, em alguns casos, é iniciada uma pesquisa
para obtê-lo.
4.2.2. Inspeção dos diversos componentes
Dentre as informações utilizadas na inspeção, indubitavelmente os projetos são de extrema
importância; portanto, sua obtenção definirá um expressivo ganho de tempo no decorrer do
trabalho, além de propiciar uma aferição mais precisa da edificação. Infelizmente, nem
sempre se logra êxito na procura de projetos, e, quanto maior a idade da edificação,
menores são as chances. Tornando-se muito comum, ao encontrá-los, a verificação de que
estão incompletos, fato que também prejudica o andamento do trabalho.
Nestes casos, é necessário uma forma alternativa para identificação e localização dos
componentes que apresentem alguma manifestação de dano. Sugere-se a uniformização
deste procedimento, com a utilização, como referência do pavimento (ou nível), associado
a outro recurso para definição, de preferência com o estabelecimento de eixos
coordenados, com origem perpendicular aos pontos extremos inferior e esquerdo, de
maneira que as coordenadas de qualquer ponto da edificação sejam sempre positivas.
59
Outra alternativa seria o emprego de câmaras de raio infravermelhos, em que a obtenção
precisa das coordenadas seria extremamente facilitada, reduzindo o risco de erros e
facultando a armazenagem de dados no sistema de manutenção predial.
Alguns equipamentos tornam-se imprescindíveis na inspeção de edificações. Addleson
(1992) relaciona um kit básico e outro especializado, dentre eles, destacam-se os seguintes:
prancheta de rascunho; escalas; nível de bolha, prumo, trenas; paquímetro; higrômetro;
fissurômetro; câmara fotográfica ou de vídeo, com filtros, objetivas, flash ou lâmpadas;
lanternas; lupas; espelhos; binóculos; bússola; martelos; marretas; ponteiros; talhadeiras;
furadeira elétrica e brocas; etc. Hoje, indubitavelmente, deve-se acrescer a utilização de
computadores portáteis, com inúmeras funções a serem utilizadas na inspeção e
monitoração das edificações (Sjöström, 1997).
As informações sobre a durabilidade de materiais devem ser levantadas durante a
inspeção. Ao detectar quaisquer anomalias em partes dos componentes, deve-se verificar a
sua idade real, extensão do dano, diagnosticar a causa de sua deterioração, as providências
a serem tomadas e sua urgência. É fundamental a sistematização da coleta de dados para a
determinação da idade (vida útil) dos materiais, a serem catalogados com máxima
fidelidade, para que, futuramente, se possa determinar o desempenho do material
empregado em condições reais de uso, manutenção, etc.
4.2.3. Inspeção do componente estrutura
Para a inspeção do componente estrutura são válidas as recomendações feitas para os
demais componentes, porém, é necessário ao técnico vistoriador conhecimento suficiente
para entender o funcionamento da estrutura, que permita a identificação dos danos que
acometem as estruturas de concreto armado com maior freqüência e suas formas de
manifestação. Por se tratar de matéria específica, é recomendável o treinamento dos
técnicos que farão as vistorias, por intermédio de participação em cursos que contenha em
seu programa temas como, “Patologia das estruturas”, “Manutenção de estruturas”,
“Métodos de recuperação de estruturas”, entre outras.
60
Durante a inspeção geral devem ser observados, atentamente, os diversos aspectos que
possam influenciar na deterioração dos elementos estruturais, como a proximidade do mar,
predominância de ventos, umidade, nível de poluição, etc. Torna-se cada vez mais
importante o relacionamento de danos com a susceptibilidade dos componentes serem
afetados pela agressividade do meio ambiente, devendo ser não apenas monitorada esta
influência, mas investigada, como historicamente ocorre este fato, através de sistemas de
informações geográficas (Sjöström, 1997). Além das mudanças dos níveis de agressividade
regional, uma edificação poderá apresentar um quadro de maior ou menor grau de
exposição a esta agressividade ao longo do tempo, através de mudanças de barreiras
naturais como arborização, relevo, etc., ou mesmo a construção de edifícios altos em seu
entorno, protegendo-o, ou a demolição de edificações, passando a expô-lo de forma mais
acentuada. Da mesma forma a implantação ou desativação de uma indústria, que altere as
condições ambientais de sua vizinhança, poderá influenciar na monitoração das
edificações em sua zona de influência.
Tratamentos matemáticos de modelagem poderão auxiliar na previsão da velocidade de
degradação da estrutura, em função das patologias associadas a outras variáveis, como
características ambientais, de projeto, de materiais, de execução, de uso, de manutenção,
etc. Estes tratamentos terão possibilidade de serem realizados com base na observação de
séries históricas e através dos grandes recursos computacionais atuais, como no exemplo
do projeto europeu Wood Assess ilustrado por Sjöström (1997). Tal procedimento
também poderá ser aplicado aos demais componentes, considerando inclusive a sinergia
existente entre diversos danos observados.
A estrutura, quando revestida, demandará maiores cuidados durante a inspeção, exigindo
do vistoriador redobrada atenção. Neste caso, as manifestações dos danos durante a fase de
iniciação são retardadas, pela dissimulação provocada pelos acabamentos colocados sobre
a estrutura, e, em alguns casos, sequer é possível a constatação da existência de danos
como ninhos de concretagem ou segregação do concreto. Por esta razão, existe a
preocupação da detecção de anomalias com maior acuidade, porque, quando são passíveis
de serem observadas, já se encontram em estágio mais avançado, onde ocorre a
propagação do dano, demandando maiores recursos e urgência nas intervenções. Portanto,
a observação de manifestações nos acabamentos aplicados sobre a estrutura deve gerar
61
expectativas quanto ao seu estado de deterioração, havendo durante a investigação dos
danos a provável necessidade de remoção do revestimento, para possibilitar um exame
mais minucioso do elemento nestes locais.
Na falta de informações, como pranchas de projetos, deve-se estabelecer formas de
identificar os elementos, através de eixos coordenados e níveis ou pavimentos, como
sugerido anteriormente para os diversos componentes. Durante a fase da inspeção
detalhada, será fundamental realizar testes nas áreas de inspeção para medir, com o auxílio
de um paquímetro, a camada de carbonatação, empregando solução de fenolfetaleína a 1%
, e medir também o cobrimento de concreto nas armaduras. Nos casos de localidades
litorâneas ou em que haja suspeição de contaminação por cloretos, deve-se coletar
amostras do concreto para análise laboratorial.
4.3. Alterações na utilização da metodologia de Castro (1994) para o componente
estrutura
A utilização da metodologia deve ser feita segundo as necessidades de cada entidade e
conforme as características do seu estoque. A metodologia foi inicialmente aplicada por
Castro (1994) em dois prédios, um deles o prédio do Departamento de Engenharia Civil da
Faculdade de Tecnologia da Universidade de Brasília, uma edificação escolar pública, e o
outro um prédio residencial de propriedade da Universidade de Brasília, localizado na
SQN 107, bloco H, ambos em Brasília DF. Posteriormente Andrade (1997) também fez
uso da metodologia em prédio residencial em Recife PE, da forma como foi concebida,
sem qualquer alteração na formulação dos cálculos, e utilizando apenas três famílias de
elementos estruturais, pilar, viga e aparelho de apoio, sendo esta última família uma
inclusão dentre aquelas usadas originalmente por Castro (1994). Antes da utilização da
metodologia em seis prédios de uso comercial de propriedade do Banco do Brasil S.A.
verificou-se a necessidade de algumas pequenas alterações na metodologia, visando uma
maior abrangência e facilidade de sua aplicação. Inicialmente, observou-se a necessidade
de se alterar a nomenclatura das famílias, o acréscimo de alguns outros danos e a
realização de alguns ensaios.
62
4.3.1. Alterações na família de elementos
Originalmente consta da metodologia que a estrutura deve ser subdividida em famílias de
elementos, e dentre elas uma é denominada “juntas”. No entanto, há dificuldade durante a
inspeção para se identificar tais elementos. Por estar uma junta entre elementos como
pilares, vigas, lajes, etc., ao se atribuir danos a ela poderá incorrer no erro de não assinala-
los em todos os elementos que a conformam, e que são afetados por seus danos. Os danos
mais comuns que ocorrem às juntas devem-se a mau dimensionamento, falha de execução,
falta ou deterioração do tratamento para impermeabilização, etc. Sendo assim, definiu-se
pela retirada desta família de elementos, mantendo-se as demais: pilar; viga; laje; escada
ou rampa; reservatório; bloco e elemento arquitetônico, optando-se pela inclusão dano
“junta danificada” na relação de danos por elemento. Ainda porque, em projetos estruturais
não se tem o hábito de identifica-los. Muito embora tais detalhes devessem receber uma
atenção especial nas fases de projeto, execução, e utilização (manutenção) da edificação,
pois é onde ocorrem muitas falhas que contribuem grandemente para a deterioração da
estrutura bem como de outros componentes.
4.3.2. Alterações na relação dos danos
Os danos relacionados na metodologia desenvolvida por Castro (1994) têm origem na
degradação material do componente e outros mecanismos de deterioração, ou em falhas
construtivas, que de alguma forma contribua para o desenvolvimento ou aceleração da
degradação/deterioração do componente. Algumas destes danos são estáveis (ninhos de
concretagem, cobrimento deficiente, etc.), podendo, porém, influenciar na evolução de
outros danos, ao passo que outros são dinâmicos, sofrendo modificações de acordo com
diversos fatores. Portanto, todos eles devem ser levantados numa avaliação de danos,
mesmo que não apresente possibilidade de evolução, pois de alguma forma poderão alterar
o comportamento do componente. Da mesma forma verifica-se a necessidade de
determinar condições ambientais, a presença de agentes físicos ou químicos, etc., de forma
que se possa monitorar e correlacionar as diversas variáveis, e possibilitar a modelagem do
comportamento do componente quanto à sua degradação/deterioração. A necessidade de
alimentação do sistema com o maior número possível de informações, poderá ser de
63
fundamental importância para o seu perfeito funcionamento, facilitando o diagnóstico do
especialista com base nas observações do vistoriador. Exemplificando, o surgimento de
fissuras em determinada peça estrutural, poderá ser melhor dignosticado, se for informada
a existência de outros danos tais como problemas de geometria da peça.
Alterou-se a relação de danos com a unificação daqueles referentes à junta, englobando-os
sob a denominação de “junta danificada”. Procedeu-se da mesma forma com os danos
referentes a recalques e a deslocamentos da estrutura, unificando-os sob a denominação de
“recalque/deslocamento”. O dano referente a corrosão estava denominado apenas de
“mancha de corrosão”, tendo sido alterado para “corrosão” abrangendo todos seus
estágios, desde o surgimento de manchas de corrosão, que são os primeiros indícios, até a
perda total da seção da armadura. Por outro lado, acrescentaram-se os danos referentes a
deformação lenta ou fluência, sobrecarga, agressão ambiental e junção de elementos. A
seguir estão relacionados os danos e sua conceituação:
a) Segregação: Deficiência de concretagem, com exposição de agregados, devido a um
ou mais dos seguintes problemas: dosagem inadequada, diâmetro máximo
característico do agregado graúdo não condizente com as dimensões da peça,
lançamento e adensamento inadequados e taxas excessivas de armaduras;
b) Lixiviação/Eflorescência: Percolação de água ou soluções através do concreto ou
sobre o concreto, provocando carreamento de materiais. Aparecimento de manchas
brancas na superfície, proveniente das águas que penetram no concreto, carregando a
cal liberada na hidratação do cimento, que é extremamente solúvel em águas,
principalmente puras e brandas. Ocorrem freqüentemente nas fissuras em lajes,
podendo, com o tempo formar estalactites;
c) Desagregação: Fenômeno característico de ataque químico no concreto com perda da
capacidade aglomerante da pasta, causando a separação dos agregados;
d) Esfoliação: Ocorrência de lascas que se destacam do concreto por vários motivos,
como por exemplo: proveniente de choques, por corrosão da armadura, por pressão ou
64
expansão no interior do concreto, etc.;
e) Carbonatação: O dióxido de carbono, CO2 , presente no ar, penetra através da rede de
poros do concreto e reage com os constituintes alcalinos da pasta de cimento,
principalmente com o hidróxido de cálcio. A carbonatação da cal reduz o pH da fase
aquosa do concreto e provoca a despassivação das armaduras. Pode ser detectado por
meio de um ensaio simples, através da utilização da fenolftaleína como indicador. A
parte carbonatada do concreto fica incolor (pH < 8,5) e a parte não carbonatada
permanece vermelho carmim;
f) Fissuração inaceitável: NB-1/78 – considera-se que a fissuração é nociva quando a
abertura das fissuras na superfície do concreto ultrapassa os seguintes valores: 0,1 mm
(peça não protegida em meio agressivo); 0,2 mm (peça não protegida em meio não
agressivo); 0,3 mm (peça protegida);
g) Flecha excessiva: NB-1/78, considera: 1) Para carga total (permanente + sobrecargas)
flechas < 1/300 do vão e < 1/500 do comprimento do balanço; 2) para cargas
acidentais flechas < 1/500 do vão e < 1/250 do comprimento do balanço;
h) Desvio de geometria: Prumo: verticalidade das peças estruturais, com evidência para
pilares; Excentricidade: quando possível, observar a ocorrência, nas zonas de
interrupção de concretagem, de desvio das seções de peças estruturais subseqüentes;
Furos Passantes: existência de furos, não previstos em projeto, para passagem de
instalações elétricas, hidráulicas, sanitárias, ar condicionado, etc., que podem
comprometer a segurança estrutural e expor a armadura ao meio ambiente, propiciando
a sua corrosão; Nível: horizontalidade das peças estruturais;
i) Cobrimento deficiente: NB-1/78 – considera-se que qualquer barra da armadura,
inclusive de distribuição, de montagem e estribos, deve ter cobrimento de concreto
pelo menos igual ao seu diâmetro, mas não menor que: 1) Revestidas internas: lajes
[0,5 cm]; paredes [1,0 cm]; vigas, pilares e arcos [1,5 cm]; 2) Revestidas externas: lajes
e paredes [1,5 cm]; vigas, pilares e arcos [2,0 cm]; 3) Aparente: internas [2,0 cm] e
externas [2,5 cm]; 4) Em contato com o solo [3,0 cm] e 5) Em meio agressivo [4,0
65
cm];
j) Corrosão: Manifestada, no início, pelo aparecimento de manchas marrom
avermelhadas ou esverdeadas na superfície do elemento estrutural, devido à lixiviação
dos óxidos de corrosão formado sobre as armaduras, e agravada nos demais estágios,
até a perda total da seção da armadura por desagregação;
k) Cloreto (presença): Devido ao emprego de aditivos à base de cloretos na execução do
concreto, principalmente em pré-moldados, ou à penetração de cloretos provenientes
do meio ambiente (como, por exemplo, regiões marítimas), ou contaminação. Como
conseqüência, pode-se ter: fissuras generalizadas sobre a armadura e manchas
escurecidas, devido à retenção de umidade, criando fungos no concreto;
l) Mancha: Devido ao depósito sobre a superfície de fungos, mofos, etc., por exemplo,
manchas negras nas fachadas;
m) Deformação lenta: Deformação progressiva do concreto em função do tempo, sob
ação de carga constante (permanente e acidental);
n) Sobrecarga: Decorrente de todas ações que podem atuar sobre a estrutura, incluindo-
se o uso impróprio, em que são desobedecidas as restrições de projeto (norma NBR
6120) para o seu carregamento (pessoas, móveis, veículos, etc.), devendo-se supor a
probabilidade de ocorrência simultânea destes elementos. Pode haver necessidade de
se considerar outras cargas, como vento, efeitos térmicos, neve, etc., que, por se
tratarem de fatores climáticos e sujeitos a variações sazonais, devem ser consultados
bancos de dados climatológicos da região;
o) Agressão ambiental: Classes de exposição segundo o código modelo do CEB (1991):
1 – Ambiente Seco; 2 – Ambiente Úmido: A (com geada) e B (sem geada); 3 –
Ambiente Úmido com geada e sujeito a agentes de degelo; 4 – Ambiente Marinho: A
(com geada) e B (sem geada); 5 – Ambiente Quimicamente agressivo (gás, líquido ou
sólido): A (ligeiramente agressivo), B (moderadamente agressivo) e C (altamente
agressivo);
66
p) Infiltração/Vazamento: Penetração de umidade ou líquidos no concreto, devido à
existência de falhas de execução, de impermeabilização, fissuras, alta permeabilidade,
falta de proteção ao elemento, etc.;
q) Recalque/Deslocamento: Movimentação estrutural em função de deformação
excessiva e/ou diferencial do solo, por mau dimensionamento das fundações,
sobrecargas excessivas, infiltrações ou elevação do lençol freático;
r) Ninho de concretagem: Regiões com concreto de baixa compacidade ou ausência do
concreto devido a falhas nas operações de lançamento e adensamento, vazamento de
formas, densidade da armadura, etc., comprometem a resistência do concreto, sua
aderência à armadura, ou potencializam a ação degenerativa ambiental. Com maior
incidência em partes inferiores de vigas, pilares, paredes estruturais, e na região de
encontros entre estes elementos. Detecção visual ou auscultação por impacto de
martelo;
s) Esmagamento: Ruptura com maceramento do concreto, em função de carga excessiva
para a resistência da peça, ou devido a movimentação da superestrutura;
t) Junta danificada: Preenchimento da junta de dilatação com material rígido ou com
baixo módulo de elasticidade, ocasionando tensões indesejáveis à estrutura. Junta mal
dimensionada ou sem impermeabilização.
u) Junção de elementos: Ocorrência de fixação de elementos estruturais a outros,
elaborados em épocas diferentes, havendo junção entre concreto novo e velho ou outro
material, sem a necessária aderência ou compatibilização.
Cabe ressaltar a necessidade de distinguir as origens diversas de alguns danos, tal como o
caso de fissuras, que tanto poderão advir de manifestação de problemas estruturais, quanto
de deformações previstas e aceitas por norma. Principalmente para o caso de monitoração
destes danos.
67
4.3.3. Inclusão de ensaios na inspeção
Alguns danos demandam uma investigação mais minuciosa da estrutura, como nos casos
do cobrimento deficiente, profundidade da carbonatação e da presença de cloretos, todos
eles relacionados a mecanismos de deterioração da armadura. A carbonatação age por ação
de gás carbônico da atmosfera, que penetra por difusão e reage com os hidróxidos
alcalinos da solução dos poros do concreto, reduzindo o seu pH e podendo despassivar a
armadura. Este fenômeno ocorre com maior freqüência nas grandes metrópoles, onde há
maior concentração de dióxido de carbono no ar, e, internamente, em ambientes onde
funcionam motores e equipamentos que utilizem a queima de combustível como fonte de
energia. Da mesma maneira, poderá ocorrer a despassivação pelo elevado teor de íon
cloro (cloreto), através da penetração do cloreto por processos de difusão, de impregnação
ou de absorção capilar de águas contendo teores de cloreto, que, ao superarem um certo
limite em relação à concentração de hidroxilas na solução dos poros do concreto,
despassivam a superfície do aço e instalam a corrosão. O limite recomendado pela
literatura é de 0,4% com relação à massa de cimento (Helene, 1993), porém, esse teor varia
em função de muitos condicionantes e pode estar entre 0,05 a 1% da massa de cimento
utilizada na mistura do concreto (Helene, 1997).
Portanto, muitas vezes, é necessária a realização de ensaios durante a inspeção detalhada.
O número de áreas de inspeção deverá ser seis, devendo a escolha destas áreas ser feita
durante a inspeção geral, quando eleger-se-ão seis elementos estruturais distintos, tomando
por base localizações mais expostas e susceptíveis a deterioração, cuja possibilidade de
apresentar ou vir a apresentar, futuramente, alguma espécie de dano seja maior, ou
elementos que, pela importância estrutural, requeiram uma atenção maior na monitoração.
Cada área de inspeção medirá em torno de dois metros quadrados, onde serão escolhidos
seis pontos, que deverão distar no mínimo de trinta centímetros uns dos outros. Para tanto,
recomenda-se desenhar no elemento uma área de aproximadamente 150x150cm, com um
reticulado de cerca de 30x30cm, originando nos cruzamentos vinte e cinco pontos, dos
quais seis serão escolhidos. Obter-se-á o total de trinta e seis pontos distintos da estrutura,
formando, portanto, uma grande amostra (amostras com mais de trinta elementos),
facilitando a realização de um tratamento estatístico mais aprimorado.
68
Em cada um dos pontos serão feitos medidas, com uso de um paquímetro, do cobrimento
do concreto, tomando-se o cuidado, para quando for o caso, retirar o revestimento
existente, fazendo anotação de sua espessura, em milímetros, bem como de sua natureza.
Outras observações são importantes, como no caso de pinturas, sejam quais forem, pois
são barreiras protetoras que poderão ser consideradas posteriormente durante a análise. As
aberturas no concreto para a medição deverão ser realizadas, de preferência, com a
utilização de ponteiro e marreta. As medidas serão tomadas, nos casos de pontos em
arestas de elementos estruturais, a partir da face mais próxima até a armadura (geralmente
o estribo).
Após a realização das medidas de cobrimento da armadura, dever-se-á realizar, logo em
seguida, a medida da profundidade de carbonatação, utilizando-se para tanto uma solução
de álcool e fenolfetaleína a 1%, que deverá ser aspergida sobre as fraturas nestes mesmos
pontos. Não é recomendável que se faça o ensaio em furos realizados com furadeiras
elétricas e brocas com ponta de metal duro, pois a alta rotação e o atrito podem alterar a
superfície do furo, dificultando a reação da solução, sendo preferível o aproveitamento das
aberturas realizadas com a utilização de ponteiro e marreta, pois resultam em superfícies
fraturadas praticamente sem alterações.
A coleta de concreto para ensaio em laboratório do teor de cloreto, em todas as vistorias da
estrutura, é recomendável para edifícios nas seguintes situações: localizados em cidade
litorâneas; suspeição de contaminação de materiais; ou utilização excessiva de aditivos
aceleradores de pega à base de cloretos. Antes da coleta do material, torna-se importante a
observação dos valores encontrados para a medida de cobrimento da armadura, pois
dependendo destes valores, serão definidos o número de locais onde serão retiradas as
amostras do concreto.
O material coletado, geralmente, é retirado sob a forma de pó com furadeiras elétricas,
dificultando sobremaneira o seu acondicionamento em áreas desabrigadas e expostas a
incidência de ventos. A profundidade de coleta poderá ser definida a cada 5mm ou a cada
10mm, sendo o ideal a coleta em pelo menos três profundidades para propiciar uma
melhor visualização da penetração de cloretos.
69
Este ensaio é mais importante para casos em que se constata a insuficiência da espessura
do cobrimento, pois aumenta a probabilidade da ocorrência de despassivação da armadura.
Configurando situação em que se exigiria uma espessura de camada menor no intuito de
refinar as medidas, mas que paradoxalmente torna-se mais susceptível de agregar erros
provenientes da forma de coleta. Isto porque na utilização de brocas para concreto o
volume retirado tem a forma cilíndrica e uma ponta cônica. Uma broca de diâmetro de
12,5mm possui uma ponta de formato triangular, com altura de aproximadamente 2mm;
para atingir uma camada de 5mm (3mm do cilindro + 2mm do cone), o volume escavado,
se comparado com o de um cilindro de 5mm, apresenta uma diferença da ordem de 27%,
significando que alguma margem de erro é introduzida. Quanto menor for a profundidade,
quando se utiliza este processo de retirada de material, podem ser adicionados outros erros
de origem, no controle da operação que envolve dimensões diminutas.
Este procedimento poderia ser modificado com a substituição do uso da furadeira pela
extração de testemunho com diâmetros maiores, não fosse o alto custo destas extrações.
Outra forma de contornar o problema seria a utilização de outra ferramenta com diâmetro
grande e geometria da ponta diferente, como as brocas usadas na perfuração de rochas.
Recomenda-se que seja coletada amostra com um valor próximo de 10gr para o peso total
da soma das amostras de uma mesma área e profundidade, com o intuito de se obter
material bastante para a realização do ensaio em laboratório. Ao retirar o material de níveis
mais profundos há que se tomar o cuidado para não contamina-lo com material de níveis
menos profundos.
4.3.4. Definição dos novos fatores de ponderação dos danos
Em virtude da alteração, por unificação ou inserção de outros danos na metodologia,
houve necessidade de revisão dos fatores de ponderação dos danos para as diversas
famílias de elementos estruturais. Foram preservadas as definições anteriormente adotadas
para os danos mantidos, e aos novos danos inseridos buscou-se ajustar valores com a
finalidade de se obter uma harmonização com aqueles já existentes, conforme mostra a
Tabela 4.3.
70
Tabela 4.3 – Fatores de ponderação dos danos (FP)
FP Dano estrutural Pilar Viga Laje Escada Rampa
Cortina Reserva-tório
Bloco Peça de Arquitet.
1 Segregação 6 4 5 4 5 5 6 4
2 Lixiviação/Eflorescência 5 5 3 5 5 7 5 3
3 Desagregação 7 7 7 7 7 7 7 7
4 Esfoliação 8 8 8 8 8 8 8 8
5 Carbonatação 7 7 7 7 7 7 7 7
6 Fissuração inaceitável 10 10 10 10 10 10 10 8
7 Flecha/ Flambagem 10 10 10 10 10 10 10 10
8 Desvio de Geometria 9 7 7 7 7 8 7 7
9 Cobrimento deficiente 6 6 6 6 6 7 6 6
10 Corrosão 7 7 7 7 7 9 7 7
11 Cloreto (presença) 10 10 10 10 10 10 10 10
12 Mancha 5 5 5 5 5 6 5 5
13 Deformação Lenta 8 9 8 8 8 8 8 8
14 Carga Acidental 10 10 10 10 10 10 10 10
15 Agressão Ambiental 8 8 8 8 8 8 8 8
16 Infiltração/ Vazamento 6 6 6 6 6 9 6 6
17 Recalque/ Deslocamento 10 10 10 10 10 10 10 10
18 Ninho de concretagem 8 8 7 7 8 9 8 8
19 Esmagamento 10 9 7 7 10 9 10 7
20 Junta danificada 10 8 6 7 6 5 – 5
21 Junção de elementos 10 8 7 7 8 9 8 6
4.3.5. Cálculo do grau de deterioração de um elemento (Gde)
A determinação do grau de deterioração de um elemento (Gde) conforme formulação
contida na expressão (2.5) dá-se em função de uma única variável, o grau de dano “D”.
Havendo apenas um dano, o grau de deterioração do elemento seria o grau deste dano, mas
na ocorrência de dois danos prevaleceria o dano de maior grau, e, para elementos com três
ou mais danos, seria uma soma do maior grau de dano com a média dos demais. O intuito
desta formulação foi a preservação do maior grau de dano, ao passo que, com a ocorrência
de danos adicionais, estes seriam acrescidos através de uma média deles, possibilitando,
desta forma, o estabelecimento de um valor máximo para o grau de deterioração de um
elemento com três ou mais danos.
O grau do dano (D), por sua vez, é calculado em função de duas variáveis: o fator de
ponderação do dano (Fp), que varia conforme a família de elementos, e o correspondente
71
fator de intensidade (Fi). De acordo com o procedimento de cálculo, o máximo grau de
deterioração de um elemento (Gde) é observado quando ocorrem no mínimo três danos,
cujos fatores de ponderação sejam iguais a 10, com fatores de intensidade iguais a 4 (lesão
crítica), e, como se pode observar na Tabela 4.3, todos as famílias de elementos possuam
mais de três danos com fator de ponderação igual a 10. Portanto, qualquer um dos seus
elementos pode atingir um grau de deterioração (Gde) máximo, que é 200, com um mínimo
de três danos com lesões críticas, conforme se observa na Tabela 4.4.
Tabela 4.4 – Grau máximo de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos ou mais
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B54 7 4 10 100,0 Arquitetônico 11 4 10 100,0 17 4 10 100,0 200,00 Crítico
Todavia, o procedimento de cálculo talvez não se apresente representativo o bastante para
o caso de dois danos, no qual o menor é desprezado. Em alguns casos hipotéticos, como
quando ocorrem dois danos, conforme o exemplo mostrado na Tabela 4.5, em que o
elemento brise possui dois danos, flambagem excessiva e presença de cloretos, cujo fator
de ponderação é 10 para ambos, e se manifestando com a mesma intensidade 3 (lesão
grave), resulta grau de dano igual a 40 (nível médio), para ambos. Portanto, um dos danos
deverá ser ignorado, resultando num grau de deterioração do elemento (Gde) igual a 40
(nível médio).
Tabela 4.5 – Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com dois danos
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B54 7 3 10 40,0 Arquitetônico 11 3 10 40,0 40,00 Médio
No entanto, se o mesmo elemento, exemplificado na Tabela 4.5, ou outro, em condições
semelhantes, vier a apresentar mais um terceiro dano, por mais leve que seja, como o caso
de uma mancha, que para a família de elemento arquitetônico tem fator de ponderação
igual a 3, que se manifeste com fator de intensidade 1 (lesão leve), resultará em grau de
72
dano (D) igual a 1,2 (nível baixo). Em se tratando de elemento com três danos o grau de
deterioração do elemento (Gde) resultante se elevaria para o valor de 60,60 (nível alto),
vide Tabela 4.6 abaixo, significando um acréscimo de 52%, se comparado com o estado
em que se encontrava anteriormente. Isto em razão do surgimento de um dano cujo grau
tem um nível muito baixo (1,2), levando a um questionamento do procedimento adotado
para os elementos com dois danos.
Tabela 4.6 – Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B54 7 3 10 40,0 Arquitetônico 11 3 10 40,0 2 1 3 1,2 60,60 Alto
Levando-se em consideração os diversos danos, para as várias famílias de elementos e
respectivos fatores de ponderação, tanto aqueles originais quanto os novos constantes da
Tabela 4.3, para se determinar o valor do grau de deterioração de um elemento (Gde), para
um fator de intensidade intermediário igual a 2,5, dever-se-ia utilizar apenas três dos
maiores danos (Fp = 10), como no exemplo de cálculo do máximo grau de deterioração de
um elemento (Tabela 4.4), em vez de todos os possíveis danos ao mesmo tempo.
Considerando-se tais premissas, obtém-se na Tabela 4.7 o valor de grau de deterioração
(Gde) igual a 20, para caracterizar o limite de danos com fator de intensidade igual a 2,5,
valor hipotético e fixo, que indica o ponto de transição entre as fases de iniciação e
propagação dos danos.
Tabela 4.7 – Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos de Fi = 2,5
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B54 7 2,5 10 10,0 Arquitetônico 11 2,5 10 10,0 17 2,5 10 10,0 20,00 Baixo
Tal raciocínio se impõe porque a utilização de danos com fatores de ponderação menores
resultará em danos de grau inferiores, fazendo com que o resultado final para o elemento
73
seja “amenizado”. Os fatores de ponderação que ora estão aqui definidos variam de 3, para
lixiviação em elemento arquitetônico e laje, até o limite de 10, para diversos danos em
várias famílias, sendo que mais próximo a este limite superior se concentra o maior
número deles (Tabela 4.8).
Tabela 4.8 – Freqüência dos fatores de ponderação (FP) e grau dos possíveis danos
Fp 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Freqüência 0 0 2 3 17 20 39 34 8 44
Fi Grau do Dano (D) 1 0,4 0,8 1,2 1,6 2 2,4 2,8 3,2 3,6 4 2 0,8 1,6 2,4 3,2 4 4,8 5,6 6,4 7,2 8 3 4 8 12 16 20 24 28 32 36 40 4 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Da mesma forma, num elemento com três danos de mesmo grau o surgimento de um
quarto dano de grau mais baixo poderá fazer com que o seu grau de deterioração do
elemento (Gde) seja reduzido em até 16%, vide Tabela 4.9, fato que se constitui em um
paradoxo, pois o acréscimo de novos danos deveria resultar em aumento do grau de
deterioração do elemento ao invés de reduzi-lo.
Tal fato ocorre em virtude da utilização da citada média no cálculo do valor do Gde, que,
da mesma forma, interfere no cálculo do grau de deterioração da família de elemento
(Gdf) e no grau de deterioração da estrutura (Gd). Este procedimento faz com que o efeito
de sobreposição de danos venha a “amenizar” o grau de danos à medida que aumentem em
número e assumam valores menores. Desta maneira, com a monitoração ao longo do
tempo de um elemento, uma família de elementos ou mesmo de uma estrutura poderá ser
prejudicada, pois o grau de deterioração não retratará com fidelidade a sua evolução,
quando os elementos, que venham a ser acometidos de novos danos, poderão apresentar
valores díspares da realidade.
74
Tabela 4.9 – Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com quatro danos
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B54 4 3 8 32,0 Arquitetônico 6 3 8 32,0 13 3 8 32,0 2 1 3 1,2 53,73 Alto
4.3.6. Proposição de alteração do cálculo para elemento com qualquer número de
danos
Uma solução viável para estes casos seria uma única formulação de cálculo para elementos
com qualquer número de danos. Procurando preservar a filosofia adotada na metodologia,
deverão ser adicionados ao maior dano os demais danos. Porém, estes outros danos teriam
que ser ponderados à medida que crescessem, tanto em número quanto em grau. Para
tanto, o grau de deterioração do elemento (Gde) deveria ser expresso pela adição de dano
de maior grau (Dmx), ao produto dele vezes a soma dos demais danos, dividido pelo
somatório de todos os danos do elemento. Chamando de “m” o número de danos
detectados no elemento e Di o grau de dano de ordem (i), o grau de deterioração será
determinado a partir da seguinte expressão:
⎜⎜⎜⎜
⎝
⎛
⎟⎟⎟⎟
⎠
⎞−
+=
∑
∑
=
=m
i
m
i
iD
DmxiDDmxGde
1
1
)(
)(1 (4.1)
onde: Dmx = maior grau de dano
Utilizando este tratamento matemático, o grau de deterioração (Gde) de um elemento, seria
uma função que tenderia a um valor máximo próximo de 200, valor máximo no tratamento
original. Porém, haveria um crescimento menos acentuado, necessitando um número
grande de danos, e de grau de deterioração alto para se aproximar deste limite, e não mais
apenas três danos de grau máximo (100).
75
Outras situações podem ser comparadas com o tratamento original, conforme pode ser
verificado na Tabela 4.10, em que o grau de deterioração de um elemento (Gde) foi
calculado utilizando-se a formulação proposta com base na expressão (3.1).
Tabela 4.10 – Grau de Deterioração de um elemento (Gde) com três danos ou mais
Elemento Relevância Estrutural
Identificação Dano Estrutural
Fator de Intensidade (Fi)
Fator de Ponderação (Fp)
Grau do Dano (D)
Grau de Deterioração (Gde)
Nível
Elemento Principal Brise B51 7 4 10 100,0 Arquitetônico 11 4 10 100,0 17 4 10 100,0 166,67 Crítico Elemento Principal Brise B52 7 3 10 40,0 Arquitetônico 11 3 10 40,0 60,00 Alto Elemento Principal Brise B53 7 3 10 40,0 Arquitetônico 11 3 10 40,0 2 1 3 1,2 60,30 Alto Elemento Principal Brise B54 7 2,5 10 10,0 Arquitetônico 11 2,5 10 10,0 17 2,5 10 10,0 16,67 Baixo Elemento Principal Brise B55 4 3 8 32,0 Arquitetônico 6 3 8 32,0 13 3 8 32,0 2 1 3 1,2 53,47 Alto
Nota-se que, através da utilização do tratamento matemático proposto, além da
simplificação da função, sendo expressa por uma única fórmula, obtém-se uma resposta de
evolução do grau de deterioração do elemento (Gde) de forma menos abrupta. Isto se
verifica quando ocorre o agravamento do dano, expresso pelo aumento do fator de
intensidade, ou quando surgem novos danos.
Neste novo tratamento matemático, os limites de máximos valores do grau de deterioração
do elemento (Gde), assumidos pelas diversas famílias, são obtido quando ocorrem todos os
danos possíveis à família. No tratamento matemático original, este limite era obtido com
apenas três danos cujos fatores de ponderação e intensidade (Fi e Fp) fossem máximos. Da
mesma forma se comportam os limites para os demais níveis de lesões, definidas pelo fator
de intensidade (Fi), vide Tabela 4.11.
76
Tabela 4.11 – Características do novo tratamento matemático proposto
Fa
tor Família
Pila
r
Vig
a
Laj
e
Esc
ada
Cor
tina
Res
erva
tóri
o
Blo
co
Ele
men
to
Arq
uite
tôni
co
Fr Fator de Relevância Estrutural P Principal 5 5 4 3 3 3 4 2S Secundária 4 4 3 2 2 2 3 1
Fi Fator de Intensidade Gde Valores imites* 1 Lesão Leve 7,8 7,8 7,7 7,7 7,8 7,8 7,7 7,7 2 Lesão Tolerável 15,5 15,5 15,5 15,5 15,5 15,5 15,5 15,5
2,5 Lesão Intermediária 19,4 19,4 19,4 19,4 19,4 19,4 19,4 19,3 3 Lesão Grave 77,7 77,5 77,4 77,4 77,5 77,7 77,4 77,3 4 Lesão Crítica 194,2 193,8 193,5 193,6 193,8 194,2 193,6 193,3
Deterioração Nível Medidas a serem adotadas Elementos (Gde) Estrutura (Gd) Baixo Estado aceitável 0 A 20 0 a 20 Médio Observação periódica e necessidade de
intervenção a médio prazo 20 A 50 20 a 40
Alto Observação periódica minuciosa e necessidade de intervenção a curto prazo 50 A 80 40 a 60
Crítico Necessidade de intervenção imediata para restabelecer funcionalidade e/ou segurança > 80 > 60
* Calculados considerando todos os danos possíveis com fator de intensidade (Fi) fixo
4.4. Elaboração do Relatório Técnico de Vistoria (RTV)
A implementação de um rotina técnica de inspeções no sistema de manutenção predial do
Banco do Brasil ainda não foi concretizada embora conste de muito dos normativos de
funcionamento do sistema Siscop. Esta falha tolheu de tal modo o desenvolvimento do
programa Procop (programa de conservação predial), que tinha como um dos objetivos
primordiais o progresso na área de refinamento de procedimentos técnicos nas
intervenções em seu estoque. Uma vez resolvido com a criação do sistema o problema de
definição de prioridades, o próximo passo seria tirar o máximo proveito desta estratégia de
abordagem na manutenção do estoque, aprimorando a monitoração, já inicializada com as
vistorias realizadas pelos ocupantes, com um procedimento técnico delineado pelo
acompanhamento do comportamento dos diversos componentes ao longo do tempo.
77
As vistorias técnicas, porém, não evoluíram sob o aspecto de um sistema de manutenção
predial; primeiramente, pela falta de padronização na elaboração de inspeções, que
continuaram sendo feitas da mesma forma que antes da criação do sistema, ou seja, cada
técnico fazendo a inspeção a seu modo, limitando-se ao levantamento dos problemas da
edificação para saná-los após uma especificação de reforma. Todas as informações sobre o
comportamento dos materiais têm sido perdidas, por falta de um procedimento simples e
oportuno como o cadastramento dos dados que estão disponíveis com certa facilidade.
Portanto, existe a necessidade de desenvolvimento de um roteiro para uniformizar os
procedimentos e um documento que seja, a um tempo, o meio de coligir informações e
uma ferramenta auxiliar na elaboração de diagnósticos e prognósticos. Este documento é o
RTV – relatório técnico de vistoria (Anexo A.2).
4.4.1. Componentes não estruturais
A primeira parte do RTV colimará todos os componentes, exceto a estrutura, e para a
sistematização das vistorias técnicas não se poderá prescindir da criação de um cadastro de
identificação dos diversos materiais, propiciando o armazenamento de informações a eles
referentes em um banco de dados. Este cadastro poderá ser fundamentado em documento
utilizado pela entidade para fazer especificações ou orçamentos; no caso do Banco do
Brasil, poderia ser usado como base o caderno geral de encargos, com algumas adaptações.
Sem este procedimento torna-se difícil a evolução da manutenção predial.
Durante a realização da inspeção, conforme as orientações do item 3.2, após o
levantamento e identificação dos materiais que, por quaisquer motivos, devam ser
substituídos, mesmo não apresentando deteriorações ou degradação que justifiquem sua
reposição, destes materiais seriam extraídas informações complementares como a idade
real, quantidade envolvida, localização, etc, para, finalmente, diagnosticar a causa de sua
substituição. Cabendo salientar entre as causas as seguintes: o esgotamento de sua vida
útil; o uso indevido do material; a má conservação (manutenção leve); problemas
intrínsecos à qualidade do material; erros na aplicação do material; falhas de projeto;
especificação inadequada; mudança de lay-out e outras.
Finalmente, deverá ser consignado o estado de conservação de todos estes componentes,
78
independentemente de haver sido constatada ou não a necessidade de substituição de suas
partes. Esta avaliação do estado de conservação balizará aquela realizada pelos usuários,
sugerindo ajustes no tratamento dos dados formados pelo estoque, propiciando também
um retorno àqueles usuários que diligenciam a manutenção predial da unidade, ao tempo
que indicará a necessidade de intensificação da difusão de conhecimentos e técnicas
relativas a manutenção leve, bem como conscientizando da sua importância para a
empresa e para a unidade.
4.4.2. Componente Estrutura
A introdução de um programa de inspeção, como o sugerido no item 3.2, demandará
também introduzir uma parte do relatório técnico de vistoria (RTV) dedicada à coleta de
informações relativas à estrutura. Este relatório consistirá de uma planilha, que será
preenchida em campo, que defina o formato das informações a serem coletadas. Por se
tratar de um componente mais complexo que os demais, sob o aspecto de avaliação, a
planilha deverá conter uma síntese dos conceitos sobre as deteriorações da estrutura de
concreto armado, com a finalidade de facilitar o seu preenchimento pelo técnico.
O relatório técnico de vistoria (RTV), conforme proposição contida no Anexo A.2, foi
elaborado com a intenção de padronizar as informações, sob a forma de colunas, que
definem campos, contudo oferecendo certa liberdade no seu preenchimento. A primeira
coluna será preenchida com o tipo de elemento estrutural inspecionado, ou seja a família a
que pertence. A seguir a informação da identificação do elemento, com base nos projetos
consultados ou conforme sugerido no item 3.2.3. O fator de relevância estrutural (FR) deste
elemento deve ser informado na coluna seguinte, por ser o momento mais propício para
aquilatar sua importância perante a estrutura como um todo; se realizada em outro instante
ou após a inspeção, esta definição talvez se torne mais árdua. Os vinte e um danos
catalogados serão codificados por números de 1 a 21, conforme Anexo A.2, para facilitar o
preenchimento pelo técnico vistoriador. Em uma mesma linha, poderão ser anotados
diversos danos observados em um mesmo elemento. Da mesma forma, a intensidade com
que se manifesta cada dano também será codificada com números de 1 a 4 (leve, tolerável,
grave ou crítica). Finalmente, um campo maior para observações, que possibilitará a
79
complementação das informações, tais como: localização mais precisa, extensão do dano,
condições ambientais ou identificação de agentes agressivos no local, etc.
A finalidade do relatório é a coleta do maior número possível de informações sobre a
estrutura, de forma a permitir, através de sistema informatizado definir as condições da
estrutura sob o aspecto da sua deterioração. Portanto, apesar de exigir do vistoriador um
conhecimento do mecanismo dos danos, e possíveis soluções para os mesmos, nesta fase
de levantamento de informações, o mesmo deverá intensificar sua atenção para a coleta de
informações, que o auxiliará em fase posterior na elaboração de diagnósticos e
recomendações para pesquisas mais aprofundadas sobre o estado da estrutura.
4.5. Compatibilização do componente estrutura no cálculo do índice de
degradação (ID)
O cálculo do índice de degradação da edificação é realizado da forma descrita no item
2.3.2, com base em pesos para cada componente, conforme a Tabela 3.1, mas para a
inserção de mais um componente haveria a necessidade de se alterar todos os demais.
Sugere-se, como peso para o componente estrutura, a ser inserido, o valor de 16,90%. Este
percentual é o mesmo da época de implantação do sistema, em que os pesos dos demais
componentes foram levantados com base no custo de construção médio.
Cabe aqui salientar, como mencionado anteriormente, a utilização dos custos (percentuais)
de construção como peso, em vez de custos de reposição, o que seria o mais correto, estes
porém mais difíceis de se obter. Tais pesos, assim como os seus respectivos custos,
também devem variar no tempo, necessitando revisões periódicas para a sua atualização.
Observa-se, na Tabela 4.11, que os pesos ora em uso não totalizam 100%. Este fato
ocorreu quando na metodologia original os percentuais referentes aos componentes
fundações e estrutura foram proporcionalmente divididos entre os demais componentes,
sendo tal resíduo deixado, propositadamente, para que o I.D. não assumisse os valores zero
e um. Tal preocupação no entanto não se faz necessária, porque o resíduo de 1,80% é
muito pouco significativo, razão pela qual não houve a preocupação de mante-lo nos
80
novos pesos sugeridos, que totalizam 100%.
Tabela 4.12 – Pesos em uso e sugeridos para o cálculo do índice de degradação (ID) pelo
Siscop
COMPONENTE Em uso Sugerido01 Alvenaria 5,53% 4,68%02 Pavimentação 14,30% 12,10%03 Revestimento 15,90% 13,46%04 Forro 4,73% 4,00%05 Marcenaria 9,51% 8,05%06 Serralharia 11,11% 9,40%07 Ferragens 0,74% 0,63%08 Vidraçaria 4,73% 4,00%09 Pintura 3,94% 3,34%10 Inst. Elétrica 7,92% 6,70%11 Inst. Hidro Sanitária 14,30% 12,10%12 Cobertura 1,34% 1,13%13 Impermeabilização 1,87% 1,58%14 Equip. Sanitários 1,54% 1,30%15 Diversos 0,74% 0,63%16 Estrutura ––––– 16,90%Total 98,20% 100,00%
4.6. Desenvolvimento de módulo para o componente estrutura
Para a utilização da metodologia proposta na avaliação da estrutura, é preciso o
desenvolvimento de um módulo do sistema Siscop para o componente estrutura. Em vista
da atual situação em que se encontra o sistema, necessitando diversas modificações e
ajustes, seria oportuna a introdução do componente estrutura, tanto a nível de vistorias de
responsabilidade do corpo técnico quanto àquelas realizadas pelos ocupantes dos prédios.
A linguagem utilizada na última versão (V 3.0 – Beta 2) favorece grandemente a
exportação e importação dos dados utilizados no sistema, possibilitando que os dados
armazenados sejam facilmente transportados para outras bases de dados, para serem
modelados por outros sistemas especializados.
81
Com base no Relatório Técnico de Vistoria (RTV), haverá necessidade de criar um
relatório em meio eletrônico, a ser utilizado em computadores portáteis, para auxiliar o
técnico na tarefa de vistoriar o prédio. Através de menu de “ajuda”, o mesmo poderá ser
informado de detalhes importantes e orientado durante as diversas etapas no procedimento
de inspeção. Até mesmo o uso de fotos digitalizadas facilitaria a identificação de danos,
bem como estimar a sua intensidade de manifestação e extensão.
Este recurso propicia o processamento instantâneo dos dados, facilitando imensamente a
filtragem de erros, e respondendo de imediato como se encontra o componente em
determinada fase dos trabalhos, com dados estatísticos e de análise, favorecendo ainda a
tomada de decisão nos procedimentos de inspeção, com base em informações de
resultados parciais. A inserção de rotinas para consulta a mapotecas digitalizadas em
sistemas “CAD” deverá ser prevista, pois a tendência de que projetos e outras informações
sob forma de imagens venham a ser armazenadas através de meio digital é assaz premente.
Futuramente, o assinalamento dos danos, com sua intensidade e extensão, poderá ser
realizado diretamente sobre projetos de estrutura tridimensionais digitalizados, resolvendo
um grande problema atual, que é o de identificação dos elementos, proporcionando uma
drástica redução no tempo despendido com a inspeção.
A estrutura do módulo deverá ser flexível, prevendo facilidades de modificação em
parâmetros utilizados no processamento dos dados, tanto para alteração de itens existentes
quanto para inclusão de novos. Deverão ser desenvolvidos acessos a outros sistemas,
utilizados na especificação e elaboração de orçamentos, para otimizar ao máximo o
aproveitamento das informações, ao tempo que se economizarão dispêndios com a entrada
destes mesmos dados, novamente.
A maior preocupação durante a revisão do Siscop deverá ser a consistência dos dados a
armazenar nos bancos do sistema, evidenciando que a necessidade de manutenção e
atualização de dados, tais como número universal dos prédios, e suas características, como
área total construída, número de pavimentos, data de reforma, etc., e aqueles provenientes
de todos os relatórios de vistoria, é fundamental para o perfeito funcionamento deste
sistema.
Capítulo 5
APLICAÇÃO DA METODOLOGIA
85
CAPÍTULO 5
5. APLICAÇÃO DA METOLOGIA
A aplicação desta metodologia em sistemas de manutenção de grandes estoques de
edifícios deve ser acompanhada de algumas adaptações, necessárias ao perfeito
funcionamento do sistema. Algumas delas foram relatadas no Capítulo 3, e como já foi
mencionado, a necessidade de adaptações depende, particularmente, de características
intrínsecas do estoque.
Esta metodologia, de imediato, define uma ordem de prioridade de intervenção, dentro de
prazos recomendados, conforme a Tabela 3.3, nos elementos que venham a atingir níveis
de deterioração inaceitáveis, deliberando, assim, a questão da urgência na intervenção. A
maior preocupação com a metodologia seria a representatividade do estado de
deterioração de um edifício perante o estoque, obtido através da determinação do grau de
deterioração para o componente “estrutura”, que juntamente com o índice de degradação
dos demais componentes, estabelece o estado de deterioração da edificação.
Embora o componente “estrutura” praticamente defina a vida útil da edificação, a forma
de ponderação a ser utilizada deverá permanecer conforme sugerido no item 3.5, na qual
se propõe o valor percentual que a estrutura representa na construção de edifícios novos.
Os demais componentes terão os fatores de ponderação alterados, conforme os valores
sugeridos na Tabela 4.11.
Para a análise da viabilidade da metodologia, foi testado o relatório técnico de vistoria
proposto (Anexo A.2) em seis prédios de grande porte, pertencentes ao estoque do Banco
do Brasil S. A., localizados em cinco diferentes cidades do pais. Todas as cidades
escolhidas são grandes capitais, sendo duas delas cidades litorâneas. A intenção na
escolha dos prédios foi de eleger aqueles em que as vistorias seriam mais difíceis ou
intensificadas, por se tratarem de prédios com área total construída muito grande, ou cuja
concepção arquitetônica dificultasse a realização de manutenções, ou prédios que
tivessem importância relevante para a empresa do ponto de vista estratégico, exigindo
86
cuidados especiais, ou que estivessem inseridos em ambiente agressivo.
5.1. Teste do relatório técnico de vistoria em seis prédios do Banco do Brasil
A vistoria aos prédios foi programada para ser realizada dentro de 5 dias úteis, tempo que
inclui o deslocamento até a localidade, tendo por base a cidade de Brasília. O trabalho
seria realizado por dois técnicos, sendo que um faria a vistoria do componente “estrutura”
e o outro a dos demais componentes. No componente “estrutura”, foi utilizado o relatório
técnico de vistoria, porém, para os outros componentes, não foi possível a sua utilização,
devido a exiguidade do prazo e a não familiaridade com o relatório por parte dos técnicos.
No entanto, o nível de degradação de cada um deles foi registrado.
A escolha recaiu, primeiramente, sobre um edifício localizado em Porto Alegre, por se
tratar de um projeto de arquitetura arrojado, mas cuja manutenção é extremamente difícil.
A seguir, um prédio em Santo Amaro foi escolhido, devido, também, ao projeto
arquitetônico aliado às suas dimensões, e por já Ter, há algum tempo, apresentado
problemas de corrosão nas armaduras. O terceiro prédio em estudo, trata-se de um dos
maiores prédios do Banco do Brasil, tanto em área construída quanto em altura (43
pavimentos), e que apresenta sérios problemas de corrosão de armadura, localizado
próximo ao mar, na cidade do Rio de Janeiro. O quarto é um edifício garagem que serve ao
anterior e é contíguo a ele. O quinto prédio localiza-se em Salvador, edificado há trinta
anos, bem próximo ao cais do porto. Como o sexto e último, foi escolhido o prédio que
abriga o DPT – Divisão de Processamento e Telemática do Banco do Brasil em Brasília,
pois, além de ser um prédio de importância estratégica para a empresa, também é
caracterizado como insuspeito, pela pouca agressividade do meio ambiente em que se
encontra. Alguns detalhes sobre os prédios escolhidos, que totalizam área de 155.077m²,
cerca de 3,8% da área total do estoque (4.121.996m²), encontram-se na Tabela 5.1.
87
Tabela 5.1 – Prédios escolhidos para utilização da metodologia e suas características
Prédio Cidade Ano*
Área (m²)
NRT – Núcleo remoto de telemática Porto Alegre RS 1978 11.399
DPT – Divisão de processamento e telemática Santo Amaro SP 1977 31.090
Ed. Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro Rio de Janeiro RJ 1973 56.679
Ed. Garagem do Cidade S. S. do Rio de Janeiro Rio de Janeiro RJ 1977 10.966
Agência Centro Salvador Salvador BA 1967 27.577
DPT – Divisão de processamento e telemática Brasília DF 1981 24.979
Total 155.077 * Ano de construção
5.1.1. Primeiro estudo de caso: Edifício do NRT (Núcleo Remoto de Telemática) do
Banco do Brasil em Porto Alegre RS
5.1.1.1. Histórico e planejamento
Este prédio, concebido para abrigar um centro de processamento de dados do Banco do
Brasil, localiza-se na Av. dos Estados, 1545, no bairro Anchieta, próximo do Aeroporto
Internacional de Porto Alegre, distando aproximadamente 30m da rodovia BR 116. Na
região, devido à topografia, ocorre grande incidência de ventos, predominando os de
sudeste. O clima apresenta grandes variações de temperatura. A edificação possui
11.399m² de área construída, distribuída entre nove diferentes níveis, os níveis superiores
apresentando maior volume que os inferiores até o nível intermediário, que é quase
totalmente vazio (exceto a torre de elevadores e escadas). Os pavimentos subseqüentes
não possuem lajes de piso e forro em comum, medindo o afastamento entre elas em torno
de 0,80m. Alguns detalhes podem ser vistos na Documentação Fotográfica (Anexo B.3).
Atingindo a altura de 49,75m, a estrutura em concreto armado tem projeção horizontal de
88
26,60m x 174,3m. Externamente o concreto é aparente, sem qualquer pintura protetora,
internamente, vigas e lajes são revestidas pelo forro e os pilares com argamassa e pintura.
Os pilares principais apresentam alto índice de esbeltez, com seções horizontais de 0,60
m x 1,20 m chegando à altura de 43,45 m. Houve necessidade de uma consultoria para
detalhar a execução destes elementos, devido às dificuldades encontradas durante esta
etapa, uma delas foi a alta densidade de armadura na seção em região de traspasse. Esta
edificação é citada por MacGregor (1992) como exemplo extremo de pilar esbelto. As
informações obtidas sobre o concreto utilizado na estrutura foram as seguintes:
• Data da estrutura: 1978
• fck do concreto: 25 MPa
• Traço do concreto: 1:2:3
• Controle: rigoroso
• Relação água/cimento: ignorado
Na fase de planejamento, houve dificuldade na obtenção dos projetos estruturais. Com o
intuito de redução do espaço físico ocupado no prédio, que a cada dia torna-se mais
oneroso, os projetos de estrutura foram retirados da mapoteca, remanescendo apenas os
projetos de arquitetura e instalações, que são utilizados com maior freqüência. Os projetos
estruturais foram transferidos para um cômodo do subsolo, cujas dimensões dificultam o
manuseio das pranchas. Após árdua pesquisa, detectou-se a falta de algumas pranchas do
projeto original, provavelmente extraviadas ou arquivadas incorretamente.
Tal situação corrobora a necessidade de digitalização em projetos, pois, além da redução
do espaço físico necessário a seu manuseio, confere um alto grau de facilidade na sua
utilização, reduzindo sobremodo os riscos com a segurança e durabilidade dos projetos.
Outras informações importantes como o relação água/cimento dificilmente são obtidas.
Caso fossem armazenadas em arquivos de sistema não seriam perdidas, principalmente em
se tratando de empresas cuja atividade principal não seja a engenharia.
89
5.1.1.2. Inspeção geral e detalhada
Durante a inspeção, verificou-se que o prédio, devido às suas formas, tornava a inspeção e
muitos serviços de manutenção extremamente difíceis, como se pode constatar na
Documentação Fotográfica (Anexo B.3). No acesso aos diversos locais da edificação,
encontrou-se a maior dificuldade. Fez-se uso de uma teleobjetiva de 200mm para
possibilitar a inspeção da maioria dos elementos que não ofereceram acesso a uma
distância mínima para exame. Da mesma forma, a manutenção torna-se difícil, mesmo
uma simples limpeza das fachadas vem a ser uma tarefa complexa, a ponto de não ter sido
realizada desde a sua construção até hoje. Os componentes que se apresentavam mais
degradados foram pintura externa e impermeabilização.
Os pilares, devido à sua esbeltez e importância estrutural, foram objeto de maior atenção
durante as inspeções, devendo ser monitorados com maior intensidade. Dos elementos
inspecionados, 35 apresentavam danos (18 pilares, 12 vigas, 1 laje e 4 escadas), e dentre
eles 28 elementos com grau de deterioração (Gde) acima de 20, que indica nível de
deterioração médio, recomendando uma observação periódica. Maiores detalhes podem
ser observados no relatório técnico de vistoria (Anexo B.1).
Foram escolhidas seis áreas para inspeção detalhada e realização de ensaios, três delas
localizadas em pilares do nível 1, duas em pilares do nível 2 e uma em parede do nível 16
(cobertura), sendo esta última cancelada por insuficiência de tempo para a realização dos
ensaios. O cobrimento foi medido em 30 pontos distintos, 6 em cada área de inspeção,
obtendo-se uma média de 33,9mm, porém com um coeficiente de variação alto (33,7%).
Neste caso, é possível calcular a média e o desvio padrão do cobrimento considerando
todas as áreas, porque, segundo a norma NB 1 da ABNT(1960), todos os elementos
envolvidos têm a mesma condição de obrigatoriedade de execução com relação ao
cobrimento mínimo.
O ensaio de carbonatação, utilizando fenolftaleína como solução indicadora, acusou,
dentre os 30 pontos ensaiados, apenas 6 pontos de ocorrência de carbonatação. Destes 6
pontos foram 2 na área 2 com média de 3,7mm e 4 pontos na área 4 com média de 5,0mm.
Tal resultado não era esperado, pois a expectativa seria de um valor maior, tendo em vista a
90
idade da estrutura. Possivelmente, a qualidade do concreto, com uma resistência um pouco
mais elevada, tenha contribuído para uma menor porosidade e conseqüente redução do
fenômeno de carbonatação.
Durante a inspeção geral, observou-se, de antemão, a ocorrência de deficiência de
cobrimento em grande número de vigas. Esta falha ocorre com maior freqüência em fundo
de vigas, e naquelas localizadas na fachada, devido a defeito no detalhe da pingadeira que
favorece o surgimento de pontos de corrosão na armadura destes elementos. Com menor
gravidade, alguns pilares apresentavam corrosão devida a deficiência do cobrimento.
5.1.1.3. Processamento das informações e resultados
Após a realização da vistoria e preenchimento do relatório técnico de vistoria (RTV),
procedeu-se o processamentos das informações levantadas. O resultado geral da estrutura,
como pode ser verificado em detalhes nas planilhas de cálculo contidas no Anexo B.2,
apresentou um grau de dano (Gd) igual a 48, representando um nível alto de degradação,
sendo recomendada a observação periódica minuciosa e necessidade de intervenção em
curto prazo. Nesta utilização da metodologia, foi acrescida a observação dos graus de
deterioração acumulado das diversas famílias de elementos, por tipo de dano, e geral da
estrutura. Para o prédio vistoriado, este valor acumulado foi da ordem de 2.032.
Durante o processamento das informações, foi criada uma planilha denominada
“Sinopse” contendo um resumo dos resultados obtidos. Esta planilha espelha de forma
sintética toda a estrutura quanto aos danos levantados, apresentando, para cada tipo de
família inspecionada e para a estrutura em geral, informações resultantes dos danos, de
forma qualitativa e quantitativa. De forma qualitativa, expressa a freqüência de ocorrência
de cada tipo de dano, em percentuais, e de forma quantitativa, representa o grau de
deterioração acumulado; estes valores são calculados tanto para as famílias de elementos,
quanto para a estrutura em geral.
Através da planilha Sinopse, contida no Anexo B.2, nota-se que, dentre os danos
identificados, 28,4% deles são referentes à corrosão, mas o dano com grau de
91
deterioração acumulado mais alto foi a esfoliação (691). Na planilha Sinopse, cujo
detalhe é mostrado na Tabela 5.2, uma visão sintética de cada família de elementos é
proporcionada, verificando-se, por exemplo, que a família “Viga” atingiu o maior grau de
deterioração da estrutura em estudo, com Gdf igual a 66 (nível alto), com acúmulo de grau
de deterioração de 1.114, que seguramente definiu o alto grau de deterioração da estrutura
(Gd).
Tabela 5.2 – Detalhe da planilha Sinopse contida no Anexo B.2
Pilar Viga Laje Escada GERAL
Dan
o
Danos a estrutura % Grau % Grau % Grau % Grau % Grau1 Segregação 29,4% 29 1,8% 29 2 Lixiviação/Eflorescência 2,0% 20 6,7% 12 3,7% 32 4 Esfoliação 28,6% 234 26,7% 432 33,3% 26 27,5% 691 9 Cobrimento deficiente 24,5% 132 24,4% 264 33,3% 96 24,8% 492
10 Corrosão 30,6% 193 24,4% 84 33,3% 28 33,3% 22 28,4% 328 12 Mancha 8,2% 30 8,9% 110 33,3% 4 8,3% 144 16 Infiltração/Vazamento 6,7% 180 33,3% 5 3,7% 185 21 Junção de elementos 2,0% 100 2,2% 32 1,8% 132
Nº Elementos / Grau Total 18 738 12 1.114 1 37 4 144 35 2.032 Mínimo / Máximo Grau de Dano 7 100 47 125 35 35 30 32 7 125
Desvio Padrão / Média 24 32 28 66 0 35 0 32 29 44 Fr / Família Principal 5 46 5 66 4 35 Gde >20 28 Fr / Família Secundária 2 32 Alto 48 Nível de deterioração do elemento Baixo <= 20 Médio <= 50 Alto <= 80 Crítico > 80 Nível de deterioração da estrutura Baixo <= 20 Médio <= 40 Alto <= 60 Crítico > 60
5.1.2. Segundo estudo de caso: Edifício do DPT (Divisão de Processamento e
Telemática) do Banco do Brasil em Santo Amaro SP
5.1.2.1. Histórico e planejamento
Concebido originalmente para abrigar um centro de processamento de dados e depósito
regional do Banco do Brasil, o prédio localiza-se na rua Verbo Divino, 1830, na cidade de
Santo Amaro, na grande São Paulo, próximo ao rio Pinheiros. A região, em função da
92
topografia e proximidade do rio, era, na época, sujeita a constantes inundações, por ocasião
das chuvas. O clima apresenta grandes variações de temperatura, uma atmosfera com
níveis de poluição altos, devido ao ambiente da metrópole, à proximidade de algumas
zonas industriais e de vias trânsito intenso, como a marginal do Pinheiros.
A edificação possui 31.090m² de área construída, ocupando praticamente a totalidade do
terreno. O pavimento térreo tem o formato triangular do terreno, e no pavimento superior
encontram-se jardins, pátios e a elevação do corpo principal do prédio, que possui a
forma de três setores cilíndricos de alturas e diâmetros diferentes, e estão em interseção
entre si. A torre de diâmetro maior possui sete pavimentos e a de diâmetro intermediário
seis pavimentos, a torre de diâmetro menor serve de circulação vertical, abrigando
escadas, elevadores e reservatórios superiores, mais detalhes podem ser observados na
Documentação Fotográfica (Anexo C.3). Atualmente, este prédio conta com a presença
permanente de dois engenheiros responsáveis pela manutenção.
A estrutura em concreto armado, tanto externamente, quanto internamente, é aparente, à
exceção de vigas e lajes da parte interna de escritórios que são revestidas por forro falso.
Apesar de aparente, o concreto externo foi protegido por verniz poliuretano. Esta
proteção, aplicada a cerca de cinco anos, após reparos realizados nas fachadas, visou
coibir o avanço da corrosão em diversos elementos estruturais. As informações obtidas
sobre o concreto utilizado na estrutura foram as seguintes:
• Data da estrutura: 1977
• fck do concreto: 16 MPa
• Relação água/cimento: ignorado
Durante a fase de planejamento, novamente, observou-se que os projetos estruturais
estavam incompletos, a falta de várias pranchas do projeto original, desta vez, não se
justificando, pois a mapoteca, neste caso, localiza-se no próprio prédio e restringe-se
apenas aos projetos referentes a ele. Sendo esta uma segunda ocorrência, denota que o
técnico vistoriador deverá contar sempre com imprevistos desta natureza, que
forçosamente demandam um tempo extra na procura e posteriormente, principalmente, na
realização da vistoria. Em casos como esse, deve-se utilizar uma forma alternativa de
93
identificação dos elementos estruturais. Neste prédio a estrutura foi lançada sobre eixos
cartesianos com abscissas e ordenadas cuja escala é múltipla de 7,20m, sendo o sistema de
coordenadas utilizado para a identificação dos elementos localizados nas áreas onde não se
dispunha de projeto.
Parte do prédio é ocupado pela tesouraria regional do Bando do Brasil, cujo esquema de
segurança assume grande rigor no controle de acesso às suas instalações, motivo pelo qual
alguns detalhes da edificação não poderão ser relatados. Desta forma, a locomoção no
local é dificultada em virtude das inúmeras portas, grades e outros dispositivos de
prevenção, sendo realizada sempre com o acompanhamento de agentes da segurança. Estes
pequenos detalhes devem ser considerados no planejamento da inspeção. A disponibilidade
de tempo para realizar a inspeção em determinados ambientes requer, dos vistoriadores, o
estabelecimento de um cronograma mais rigoroso, prevendo as dificuldades para a
realização da inspeção nestes locais.
5.1.2.2. Inspeção geral e detalhada
Apesar de não possuir muitos pavimentos, a área total construída do prédio é grande, como
também o volume de concreto utilizado. Do total de elementos da estrutura, foram
identificados 116 apresentando danos, distribuídos nas seguintes famílias de elementos:
• “Pilar” – 6 elementos;
• “Viga” – 51 elementos;
• “Laje” – 58 elementos;
• “Escada” – 1 elemento.
O projeto arquitetônico tira proveito de pilares e vigas das fachadas, tornando-as
recortadas e com a função de “brises” verticais e horizontais, aumentando desta forma a
área de concreto aparente. Nestes elementos, em suas partes mais expostas, o verniz
encontra-se totalmente danificado, necessitando reposição. Durante a inspeção detalhada,
constatou-se que uma junta de dilatação do pavimento térreo foi executada deslocada de
7,20m do seu eixo original, constante do projeto. Deduz-se, então, que houve negligência
94
na atualização das pranchas de fôrmas do projeto estrutural após as alterações.
Conforme informado no histórico, a região era sujeita a inundações e por esta razão o
prédio foi concebido para que o pavimento térreo se destinasse a depósito de material de
expediente, objetivando proteção contra a umidade, este pavimento foi totalmente
construído em nível elevado de, aproximadamente, 1,50m do solo. As lajes deste piso têm
dimensão de 3,60x3,60m e devido aos constantes carregamento e descarregamento,
mostram sinais de fissuras perimetrais de forma generalizada. Segundo o engenheiro
residente, após análise da armação das lajes, e verificação de uma flexibilidade excessiva
das mesmas, foi empregado injeção de resina de base epóxi.
Preocupou-se, inicialmente, com a inspeção da face inferior destas lajes, pois, além do alto
índice de umidade do local, desconhece-se o estado em que se encontra a parte inferior
destes elementos estruturais, principalmente quanto ao cobrimento e fissuras. Porém, além
da dificuldade para deslocamento, devido à pequena altura, e das condições do solo
demasiadamente lodoso, havia risco de contração de leptospirose, devido a grande
quantidade de ratos, impossibilitando assim a vistoria sem equipamento adequado. Ficou,
entretanto, a recomendação de sua realização, oportunamente. Neste local, segundo
informação da administração do prédio, também houve proliferação de cupins, que
provavelmente se alimentam das madeiras restantes da obra e caminham pela estrutura. Na
inspeção de juntas de dilatação, observou-se que algumas peças de neoprene estão
perfuradas pelos insetos.
Este fato ilustra a ocorrências de situações que fogem ao planejamento, e surgem em
determinada fase da vistoria em que o tempo encontra-se comprometido. O mesmo veio a
ocorrer com os ensaios para medição de carbonatação e cobrimento, em que não foi
possível contar com o auxílio do pessoal da empresa contratada para a manutenção do
prédio. Desta forma, somente foi realizada a medição da profundidade de carbonatação,
ficando a do cobrimento, a cargo de empresa a ser contratada, sob os cuidados do
engenheiro residente.
Os valores encontrados para cobrimento e carbonatação encontram-se na planilha de
Inspeção, contida no Anexo C.2, cujo detalhe está apresentado de forma compacta na
95
Tabela 5.3. Da leitura das medidas de cobrimento, depreende-se a precisão de como foram
mensuradas, e, embora houvesse a orientação para a utilização de um paquímetro ao
realizá-las, a orientação não foi seguida. Em decorrência da forma como foram obtidas, as
medidas não apresentaram grandes dispersões, indicadas por coeficientes de variação de
no máximo 16%. Para todas as áreas temos uma média de 30,2mm e desvio padrão de
5,8mm. Somente foi possível a utilização da Estatística Descritiva, considerando pontos de
áreas diversas, observando-se que os elementos inspecionados tiveram a mesma exigência
de cobrimento, segundo a norma então em vigor. O mesmo critério não poderia ser
aplicado para a carbonatação, por ser um fenômeno físico-químico de maior
complexidade, envolvendo muitas variáveis, podendo talvez, neste caso, utilizar-se a
Estatística Inferencial.
As áreas inspecionadas forneceram elementos amostrais para a medida de profundidade de
carbonatação com coeficientes de variação elevados, chegando ao valor de 86% na área Nº
4 coincidindo com os valores individuais inferiores, onde a média alcançou 3,1mm
(mínima), ou seja, indicando uma fase inicial do fenômeno ou uma menor velocidade na
área inspecionada. O inverso ocorreu com as medidas encontradas nos pontos da área Nº 1
em que o coeficiente de variação é 24%, relativamente baixo em vista das demais áreas, e
a média é igual a 9,6mm (máxima). Independentemente da forma de manifestação da
carbonatação, foi constatado o fenômeno em 26 dos 30 pontos examinados. Portanto,
deve-se considerar a presença da carbonatação nos locais inspecionados (fachadas e
coberturas), embora ainda não esteja atingindo a profundidade das armaduras.
96
Tabela 5.3 – Detalhe da planilha Inspeção contida no Anexo C.2
Área 1 2 3 4 5 6 Média S Cv
Cobrimento 25,0 25,0 25,0 25,0 25,0 25,0 25,0 0 0% Carbonatação 12,2 6,3 12,0 9,4 7,9 9,5 9,6 2,3 24%
Áre
a 1
V15
9
Exposição 12,8 18,7 13,0 15,6 17,1 15,5 15,5 Cobrimento 35,0 25,0 35,0 25,0 35,0 35,0 31,7 5,2 16% Carbonatação 0 10,2 9,4 6,3 4,4 5,1 5,9 3,7 63%
Áre
a 2
PF15
A
Exposição 35,0 14,8 25,6 18,7 30,6 29,9 25,8 Cobrimento 30,0 30,0 40,0 40,0 30,0 40,0 35,0 5,5 16% Carbonatação 9,8 8,5 5,6 0 11,4 5,5 6,8 4,1 60%
Áre
a 3
C1
Exposição 20,2 21,5 34,4 40,0 18,6 34,5 28,2 Cobrimento 20,0 25,0 25,0 25,0 25,0 25,0 24,2 2,0 8% Carbonatação 5,9 0 2,7 0 4,4 5,6 3,1 2,7 86%
Áre
a 4
V61
Exposição 14,1 25,0 22,3 25,0 20,6 19,4 21,1 Cobrimento 35,0 35,0 35,0 35,0 35,0 35,0 35,0 0 0% Carbonatação 3,8 7,7 10,3 6,1 3,8 5,3 6,2 2,5 41%
Áre
a 5
PF15
A
Exposição 31,2 27,3 24,7 28,9 31,2 29,7 28,8 Geral Cobrimento 30,2 5,8 19% Medidas em mm.
5.1.2.3. Processamento das informações e resultados
O resultado geral da estrutura, conforme detalhes das planilhas de cálculos contidas no
Anexo C.2, apresentou um grau de deterioração (Gd) igual a 36, representando um nível
médio de degradação, sendo recomendada a observação periódica e necessidade de
intervenção em médio prazo. O grau de deterioração acumulado do prédio tem o valor de
2.224.
Na planilha Sinopse, do Anexo C.2, observa-se, dentre todos os danos identificados, que
22,3% deles são referentes à fissuração inaceitável, com grau de deterioração acumulado
de 616. Mas o dano com grau de deterioração acumulado mais alto foi o cobrimento
deficiente com 648, representando 20,9% dos dano levantados no prédio. Portanto, estes
dois danos são os principais verificados no prédio, somando mais da metade do grau de
deterioração acumulado da estrutura.
Quanto às famílias de elementos estruturais, foi a de “Viga” que atingiu o maior grau de
deterioração da estrutura em estudo, com Gdf igual a 46 e classificando-se como de nível
97
médio, acumulando grau de deterioração de 715. Porém, a família de elementos “Laje”
apesar de apresentar Gdf igual a 36, tem um grau de deterioração acumulado bem mais
expressivo de 1.355. Na família de elementos “Viga”, o dano de maior freqüência foi de
33,0% para a fissuração inaceitável, com um grau de deterioração acumulado de 296. Já a
família de elementos “Laje”, tem como dano de maior freqüência a
lixiviação/eflorescência, com 28,2%, e acumula um grau de deterioração de 164, sendo o
cobrimento deficiente o dano de maior grau de deterioração acumulado, com 434 e
freqüência de 23%, seguido de fissuração inaceitável, com 304 e freqüência de 17,2%.
Estes números representam bem o estado da estrutura, em que preponderam os danos
referentes ao cobrimento deficiente em todas as famílias. Em segundo lugar vêm os danos
de fissuração inaceitável, sendo estes danos muitas vezes decorrentes do primeiro, através
da manifestação da corrosão, muito embora o dano corrosão não tenha apresentado
valores tão elevados quanto estes. Este perfil da situação estrutural do prédio é condizente
com o histórico do mesmo, que há alguns anos apresentou problemas de corrosão
generalizados em sua fachadas e em outros locais, provavelmente originários de um
cobrimento de armadura deficiente. Porém, este resultado contrasta com os valores
encontrados na medição dos cobrimentos.
Uma observação, digna de ressalto nesta vistoria, é a situação da estrutura de sustentação
das torres de condensação da instalação de ar condicionado central. O concreto armado
encontram-se com corrosão generalizada, o cobrimento é deficiente e o ambiente apresenta
constantemente um alto índice de umidade, propiciando o surgimento e aceleração da
propagação deste dano. Este fato é muito comum na maioria dos prédios que possuem
sistema de ar condicionado central com torres de arrefecimento sobre estruturas de
concreto.
98
5.1.3. Terceiro estudo de caso: Edifício Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro do
Banco do Brasil no Rio de Janeiro RJ
5.1.3.1. Histórico e planejamento
O prédio Edifício Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro, localizado na rua Senador
Dantas, 105, Centro, na cidade do Rio de Janeiro, foi projetado para ser utilizado por
escritórios comerciais. Sua estrutura, executada entre 1973 e 1975, é de concreto armado
com lajes protendidas. Durante a construção, os empreendedores enfrentaram dificuldades
financeiras, culminando com a dação em pagamento do prédio ao Banco do Brasil, e sua
conclusão somente se deu em torno de 1980. O edifício está localizado no centro da cidade
do Rio de Janeiro, em meio a ruas de tráfego intenso, com altos níveis de emissão de
poluentes, e próximo ao mar. As variações de temperatura da região não são grandes,
porém, no verão apresenta altas temperaturas e altos índices pluviométricos; a umidade
relativa do ar é alta na maior parte do ano, devido à proximidade do mar, e a pressão
atmosférica também é alta em função da altitude.
Trata-se do prédio mais alto do estoque e o segundo da cidade do Rio de Janeiro, com
quarenta e três pavimentos e um subsolo, atingindo altura superior a 150m, também é um
dos maiores prédios em área construída. Sua torre tem seção retangular de
aproximadamente 30x32m, com fachadas de vidro, e concreto aparente, sem proteções
adicionais, revestidas de granito apenas no pavimento térreo. Os pilares dos pavimentos
acima do 23º andar alteram de formato, apresentando-se mais esbeltos e projetando-se para
o exterior do plano da fachada, à guisa de brises verticais, e compondo o conjunto
arquitetônico. Maiores detalhes podem ser observados na Documentação Fotográfica
(Anexo D.3). As características do concreto empregado na estrutura do prédio são as
seguintes:
• Data da estrutura: 1973
• fck do concreto: 22,5 MPa
• Relação água/cimento: ignorado
99
Com menos de dez anos de concluído, o prédio apresentou problema de corrosão nas
fachadas em concreto aparente. Após tentativa de realização de reparos urgentes, no ano de
1989, os resultados negativos obtidos fizeram com que os serviços fossem suspensos ainda
no seu início.
Em 1993, foi efetuada uma inspeção detalhada do prédio, através de entidade de
consultoria. Neste trabalho, foram realizados ensaios de carbonatação, análise do teor de
cloretos totais, medida do cobrimento das armaduras, resistividade elétrica e potencial de
corrosão. Obteve-se como resultado uma medida de cobrimento insuficiente e
profundidade de carbonatação atingindo a armadura em cinco das seis áreas de inspeção. O
teor de cloretos totais, acima de 0,3% em relação à massa de cimento, ultrapassou o
cobrimento em duas das seis áreas. Apesar da elaboração de uma especificação técnica
detalhada dos serviços necessários para a recuperação dos elementos das fachadas, estes
serviços não foram executados.
Para fins de monitoração dos danos, em novembro 1997, foram realizados novos ensaios
em três das seis áreas de inspeção, apresentando como resultado o aumento da
profundidade de carbonatação nas três áreas, e de forma inesperada os teores de cloretos
totais baixaram, indicando alterações nos procedimentos de ensaio ou nas características
das áreas de inspeção. Todavia, importa salientar que, embora o teor de cloretos totais seja
importante no processo da corrosão da armadura, o nível de carbonatação e estado
adiantado da corrosão, provocando a excessiva fissuração do concreto, permite a
penetração de cloretos, através destas fissuras, com maior rapidez do que pela penetração
por impregnação, através dos poros do concreto.
Considerando-se que os ensaios realizados nas inspeções anteriores seriam suficientes para
definir o estado da estrutura, e tendo em vista que a última inspeção fora realizada um mês
antes desta vistoria, decidiu-se pela não realização de novos ensaios. A vistoria nas
fachadas seria realizada por meio de uma gôndola, que serve para a limpeza e outros
serviços de manutenção da fachada. Porém, apesar da precaução de pedir com
antecedência a sua utilização, solicitando a verificação de seu funcionamento, a gôndola
não pode ser usada, devido a problemas técnicos de manutenção, o que dificultou muito a
vistoria às fachadas. Novamente, lançou-se mão de uma teleobjetiva de 200mm para
100
auxiliar na vistoria, mas em função da altura do prédio não foi de todo útil, e houve
necessidade de exame através das janelas de cada pavimento. A utilização de um binóculo
neste caso teria sido útil.
5.1.3.2. Inspeção geral e detalhada
Devido à altura do prédio, os danos na fachada, vistos do nível térreo, não se apresentam
muito visíveis, exceto nos pilares revestidos com granito, que apresentam manchas
acentuadas de corrosão sobre a pedra. Porém, através das janelas do próprio prédio e da
cobertura do edifício contíguo, que lhe serve de garagem e interliga-se a ele no 23º
pavimento, pode-se observar que na fachada norte os danos são muito mais acentuados.
Nesta fachada, que vai do 23º ao 43º pavimento, constata-se, visualmente e com relativa
facilidade, a insuficiência do cobrimento, falhas de concretagem e uma geometria muito
irregular para os pilares. A corrosão encontra-se generalizada em toda esta fachada e em
processo de propagação.
Na seqüência, a fachada oeste também apresenta insuficiência de cobrimento e corrosão,
porém com intensidade inferiores às encontradas na fachada norte. As manifestações são
em menor número e intensidade. Nas fachadas sul e leste o nível de deterioração por
observação visual é a menor. Nota-se que em todas as fachadas a concentração dos danos
ocorre nos pavimentos mais altos, o que pode ser justificado por sua maior exposição às
intempéries, aliada à baixa qualidade da execução, podendo ser relacionada com o fato
dos empreendedores terem enfrentado dificuldades financeiras durante a construção do
edifício.
Internamente, as lajes são de concreto protendido, e estão revestidas por forro, e os demais
elementos revestidos por diversos acabamentos tais como argamassa, pintura, cerâmicas,
pedras, etc. Não foram observados danos graves durante as inspeções, a exceção do último
pavimento (43º), denominado pavimento “técnico”, onde as estruturas do teto (cobertura)
são aparentes e sem revestimento. Neste pavimento, constatou-se uma grande quantidade
de danos, como cobrimento deficiente, fissuração, corrosão, lixiviação e eflorescência,
desvio de geometria, etc.
101
Na inspeção da estrutura, detectaram-se danos em 68 elementos, distribuídos pelas famílias
de elementos, conforme segue:
• “Pilar” – 51 elementos;
• “Viga” – 5 elementos;
• “Laje” – 11elementos;
• “Reservatório” – 1 elemento.
Dentre estes elementos, 48 apresentaram grau de deterioração acima de 20, sendo que a
grande maioria deles foram os pilares das fachadas, notadamente na fachada norte, nos
andares mais altos, onde se observa uma qualidade muito baixa na execução da estrutura.
Os ensaios de cobrimento, carbonatação e teor total de cloretos não foram realizados, em
virtude das inspeções anteriores, efetuadas através de consultoria, a última um mês antes
desta vistoria. Embora não dispondo, durante a vistoria, dos resultados dos últimos
ensaios, estes foram recebidos posteriormente, e são mostrados na Tabela 5.4.
Apesar do fato ocorrido com o ensaio dos teores de cloretos, em que os resultados
indicaram valores inferiores aos anteriores, como já mencionado no histórico do prédio,
verifica-se que a frente de carbonatação já havia atingido, nas três áreas de inspeção, a
profundidade das armaduras, configurando a sua despassivação, desde a primeira inspeção,
datada de 1993. Quatro anos após, a profundidade de carbonatação avançou ainda mais.
Diante destas informações, considerou-se o dano por carbonatação nestas fachadas com
nível de intensidade 3. Devido às condições ambientais, foi considerada sua agressividade
aos elementos expostos também com intensidade 3.
102
Tabela 5.4 – Cobrimento da armadura, profundidade de carbonatação e teores de cloretos
no edifício Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro (1993 e 1997)
Local Norte 38º Norte 26º Oeste 4º Ano 1993 1997 1993 1997 1993 1997 Revestimento - - - - - - Cobrimento 9 9 7 7 14 14 Carbonatação 20 23 9 16 16 18 Cloretos (> 0,3%) 10 - 20 - 10 - Exposição -11 -14 -13 -9 -2 -4 Medidas em milímetros (mm)
5.1.3.3. Processamento das informações e resultados
No Anexo D.2, encontram-se as planilhas de cálculo, contendo o grau de deterioração dos
elementos (Gde), que variou de 8 a 109. O resultado geral da estrutura, como pode ser
verificado, apresentou um grau de dano (Gd) igual a 59, representando um nível alto de
degradação. É recomendada a observação periódica minuciosa e intervenção em curto
prazo. O grau de deterioração acumulado do prédio tem o valor de 6.738.
Na planilha Sinopse, observa-se, dentre todos os danos identificados, que 20,5% deles são
referentes à corrosão, com grau de deterioração acumulado de 2.394. Este dano também
apresentou o grau de deterioração acumulado mais alto. O segundo, foi a agressão
ambiental com 16,4% acumulando grau de deterioração de 1.664, e, em terceiro, aparece
a carbonatação com 16,1% e 1.338 de grau de deterioração acumulado. Estes três danos
respondem por 80% do total acumulado de grau de deterioração da estrutura.
Analisando a planilha Sinopse, verifica-se que a família de elementos que apresenta maior
grau de deterioração acumulado é “Pilar” com o valor de 5.886 e grau de deterioração da
família (Gdf) igual a 70 (nível alto). Nesta família, um dos danos de maior freqüência foi a
corrosão, com 20,1%, e grau de deterioração acumulado de 1.966, seguido da agressão
ambiental com Gdf igual a 20,1% e grau de deterioração acumulado de 1.632, e
carbonatação com Gdf igual a 20,1% e grau de deterioração acumulado de 1.338,
103
apresentando, portanto, uma freqüência de danos semelhantes ao geral da estrutura.
Entretanto, a família “Reservatório”, com apenas um elemento, atinge o valor mais alto
com Gdf igual a 117 (nível crítico), e o menor grau de deterioração acumulado de apenas
128. Neste caso, um elemento apenas serviu como representativo do grau de deterioração
de uma família, e, sendo um valor alto, influenciou no cálculo do grau de deterioração da
estrutura, mesmo com um fator de ponderação mais baixo (3).
A família de elementos “Laje” apresentou um grau de deterioração (Gdf) igual a 51 (nível
médio), e grau de deterioração acumulado de 536. O dano registrado de maior freqüência
foi a fissuração com 23,8%, mas o que acumulou maior grau de dano foi a corrosão com
221 e freqüência de 19,0%. E, finalmente, as famílias principal e secundária “Viga” com
Gdf igual a 38 e 37, respectivamente, cuja freqüência de danos maior foi a corrosão com
27,8% e grau acumulado de deterioração de 118.
5.1.4. Quarto estudo de caso: Edifício Garagem do Cidade São Sebastião do Rio de
Janeiro do Banco do Brasil no Rio de Janeiro RJ
5.1.4.1. Histórico e planejamento
O prédio foi projetado para ser utilizado como garagem do edifício Cidade São Sebastião
do Rio de Janeiro, sendo contíguo a ele. Com a mesma localização, está inserido nas
mesmas condições climatológicas e ambientais que o prédio anterior.
Trata-se do prédio com trinta pavimentos e um subsolo, construído em concreto armado.
Sua torre tem seção horizontal trapezoidal, com fachadas de concreto aparente revestido
com chapas de cimento amianto. Em sua cobertura, abriga as torres de arrefecimento das
instalações de ar condicionado do edifício Cidade de São Sebastião do Rio de Janeiro.
Maiores detalhes podem ser observados na Documentação Fotográfica (Anexo E.3). As
características do concreto empregado na estrutura do prédio são as seguintes:
104
• Data da estrutura: 1977
• fck do concreto: 22,5 MPa
• Relação água/cimento: ignorado
Em 1993, foi efetuada uma inspeção detalhada do prédio, através de entidade de
consultoria, devido ao surgimento de alguns pontos de corrosão em pilares internos do
prédio. Neste trabalho, foram realizados ensaios de carbonatação, análise do teor de
cloretos totais, medida do cobrimento das armaduras, resistividade elétrica e potencial de
corrosão. Apesar da elaboração de uma especificação técnica detalhada dos serviços
necessários para a recuperação dos elementos das fachadas, estes serviços não foram
executados.
Embora tenham sido realizadas inspeções para fins de monitoração dos danos realizados
no edifício Cidade de São Sebastião do Rio de Janeiro, em novembro 1997, neste prédio
não foram realizados novas inspeções, considerando-se que os ensaios realizados nas
inspeções anteriores foram suficientes para definir o estado da estrutura. Durante a vistoria
não foram, portanto, realizados novos ensaios.
5.1.4.2. Inspeção geral e detalhada
Externamente, o prédio não apresenta sinais de danos aparentes, e o exame de suas
fachadas torna-se mais difícil em função das placas de cimento amianto que as revestem.
Os danos encontrados, em sua maioria, localizam-se internamente ao prédio. Devido à
utilização do mesmo como garagem, a exposição a concentração de gás carbônico provoca
a despassivação das armaduras nos elementos com cobrimento de concreto deficiente,
facilitando o surgimento da corrosão.
Na inspeção da estrutura, detectaram-se danos em 19 elementos, distribuídos pelas famílias
de elementos, conforme segue:
105
• “Pilar” – 6 elementos;
• “Laje” – 13elementos;
Dentre estes elementos, 18 apresentaram grau de deterioração acima de 20, sendo que a
maioria deles foram em lajes. Apesar dos poucos pilares danificados, neles, entretanto, os
danos foram maiores.
A inspeção visual foi dificultada, em virtude da baixa iluminação do ambiente,
principalmente, para o caso de fissuras em lajes. Mas por outro lado, facilitada em virtude
da ausência de revestimento na maioria dos elementos. A movimentação horizontal das
plataformas dos elevadores, durante o embarque e desembarque de veículos, provocam
alguns danos acidentais, devido a impactos nas testeiras das lajes de pavimentação, apesar
da existência de dispositivo para absorção destes impactos.
Na cobertura, onde estão instaladas as torres de arrefecimento das instalações de ar
condicionado do edifício Cidade de São Sebastião do Rio de Janeiro, existe uma estrutura
de suporte para estas torres que, em virtude da grande concentração de umidade, aceleram
o processo de corrosão nas armaduras do concreto. Estes equipamentos dispõem de
ventiladores no trocadores de calor, que lançam a umidade sobre a fachada do prédio
contíguo, fazendo com que a corrosão nesta área seja potencializada.
Nas inspeções procedidas em 1993, foram realizados ensaios de carbonatação, análise do
teor de cloretos totais, medida do cobrimento das armaduras, resistividade elétrica e
potencial de corrosão. Obteve-se como resultado uma medida de cobrimento insuficiente e
profundidade de carbonatação atingindo a armadura em três das quatro áreas de inspeção.
Considerou-se, portanto, este dano com nível de intensidade 3. O teor de cloretos totais
não atingiu o valor de 0,3% em relação à massa de cimento em nenhuma das quatro áreas,
conforme Tabela 5.5. Os ensaios de resistividade elétrica apontaram para um índice alto
em todas áreas, e em apenas uma delas o potencial de corrosão indicou uma possível
corrosão ativa.
106
Tabela 5.5 – Resultados das inspeções com relação ao cobrimento da armadura,
profundidade de carbonatação e teores de cloretos no prédio garagem do edifício Cidade
de São Sebastião do Rio de Janeiro em 1993
Local Área 1 Área 2 Área 3 Área 4 Revestimento - - - - Cobrimento 15 11 7 29 Carbonatação 17 19 21 12 Cloretos (> 0,3%) 0 0 0 0 Exposição -2 -8 -14 9
Medidas em milímetros (mm)
5.1.4.3. Processamento das informações e resultados
Como pode ser verificado na planilha Sinopse do Anexo E.2, neste prédio foram
detectados danos em apenas 19 elementos estruturais assim distribuídos: 6 pilares e 13
lajes, dos quais 19 elementos apresentavam grau de dano superior a 20. O grau de
deterioração da estrutura alcançou o valor 42, significando um nível médio de degradação,
sendo recomendada a observação periódica e necessidade de intervenção em médio prazo.
O grau de deterioração acumulado do prédio tem o valor de 1.144.
Dentre os maiores danos observados destaca-se a carbonatação, com freqüência de 26,8%,
cumulando grau de deterioração de 532, juntamente com a fissuração, com a mesma
freqüência, mas acumulando grau de deterioração de 128. Outro dano que se destaca é o
cobrimento deficiente, com freqüência de 18,3% e acumulando grau de dano de 293. Em
apenas duas famílias de elementos foram detectados danos. Na família “Laje”, com Gdf de
39 e grau de dano acumulado de 734, tendo como maior dano a carbonatação. A família de
elementos “Pilar” alcançou Gdf de 44, e acumulou grau de deterioração de 410,
destacando-se como principal dano a carbonatação, com freqüência de 23,1% e
acumulando grau de deterioração de 168.
107
5.1.5. Quinto estudo de caso: Edifício da Agência Centro Salvador do Banco do
Brasil em Salvador BA
5.1.5.1. Histórico e planejamento
Localizado na Av. Estados Unidos, 561, no bairro Comércio. O prédio foi concebido para
abrigar agência bancária e outras dependências do Banco do Brasil, atualmente, ocupam o
prédio, além da agência centro Salvador, o NRT (Núcleo Remoto de Telemática) de
Salvador, a regional do Departamento de Engenharia, uma Superintendência regional,
alguns órgãos regionais e uma parte cedida ao Banco Central do Brasil. O prédio localiza-
se no bairro do Comércio em Salvador, cujas ruas possuem tráfego intenso, próximo ao
porto marítimo, e a menos de 100m do mar. A temperatura da região é alta durante todo o
ano, com pequenas variações, os índices pluviométricos são altos, a umidade relativa do ar
é alta o ano todo, devido à proximidade do mar, estando sujeita a névoa salina, e a pressão
atmosférica também é alta, em função de estar ao nível do mar.
O prédio possui dez pavimentos, um subsolo e cobertura, com área de 27.577m². O
subsolo, térreo e sobreloja têm dimensões de aproximadamente 40x100m e os demais
16x100m. A fachada principal é voltada para o leste e a secundária para o oeste. Maiores
detalhes podem ser observados na Documentação Fotográfica (Anexo F.3). A estrutura é
em concreto armado, revestido com diversos tipos de materiais, e possui uma única junta
de dilatação, dividindo-o em dois blocos com extensão de 50m cada um, com as seguintes
características:
• Data da estrutura: 1967
• fck do concreto: ignorado
• Relação água/cimento: ignorado
Este prédio, dentre os seis escolhidos, é o único cuja estrutura é totalmente revestida, e em
que, além dos ensaios de cobrimento e carbonatação, foi coletada amostra do concreto para
o ensaio de teor total de cloretos. Por tratar-se de estrutura revestida, ficou estipulada de
antemão, a profundidade máxima da coleta em 20mm, sendo colhidas a cada 5mm, ou seja
em quatro profundidades: 0-5mm; 5-10mm; 10-15mm e 15-20mm. Porém, o ideal teria
108
sido, primeiramente, medir os cobrimentos das diversas áreas de inspeção e, a partir destes
valores, estipular o limite de profundidade para a coleta de amostra do concreto. Mas, para
agilizar os ensaios, evitando a volta da equipe às mesmas áreas, perda de tempo com a
ligação do equipamento e outros contratempos, todos os três ensaios foram feitos em cada
área em seqüência.
5.1.5.2. Inspeção geral e detalhada
Durante a fase inicial da inspeção geral, não foram notados danos graves no prédio, sendo
a mais preocupante a corrosão detectada na fachada oeste, onde foi executado um anteparo
com cobogós, cuja estrutura de sustentação apresenta sérios problemas. Inicialmente não
foi possível localizar nos projetos estruturais, detalhes da viga e pilares de sustentação dos
cobogós. Estes elementos estruturais estão ligados a estrutura principal do prédio através
do prolongamento de vigas e nervuras das lajes, embora no projeto estrutural não haja
estes detalhes. A corrosão ocorre no encontro do prolongamento destas nervuras com os
pilares e vigas de sustentação dos cobogós; também algumas vigas destas apresentam
sinais de corrosão, com fissuração do concreto. Mas, a corrosão mais intensa ocorre nas
armaduras colocadas entre os cobogós, tanto na horizontal quanto na vertical, talvez
motivada pela maior porosidade da argamassa de assentamento dos cobogós e penetração
de cloretos.
Prosseguindo a inspeção geral, em sua fase final, detectou-se corrosão generalizada na laje
de cobertura da torre de arrefecimento do sistema de ar condicionado, em local de difícil
acesso e também de solução complicada, tendo em vista o funcionamento ininterrupto do
equipamento de ar condicionado e a necessidade da refrigeração contínua dos
equipamentos do sistema de computação. Na fachada oeste, ao nível da rua, o prédio é
revestido por cerâmicas artesanais, e, durante a inspeção geral, verificou-se que estava
faltando uma das cerâmicas. Ao efetuar exame mais cuidadoso, notou-se que uma grande
área apresentava altos níveis de corrosão em vigas e lajes, a ponto de romper estribos de
alguma vigas. No local, existe uma ventilação dos equipamentos de ar condicionado,
provocando um aumento da umidade. Um fato agravante foi o fechamento do local, com a
colocação de grades de proteção, confinando os elementos estruturais em ambiente cuja
altura é inferior a 1,50m. O acesso ao local foi feito através de um pequeno portão, distante
109
mais de 20m da área de interesse, com a locomoção prejudicada em função das pequenas
dimensões do caminho até o local, entrecortada de diversos pilares e tubulações de
instalações.
Na inspeção da estrutura detectaram-se danos em 51 elementos, distribuídos pelas famílias
de elementos conforme segue:
• “Pilar” – 5 elementos;
• “Viga” – 15 elementos;
• “Laje” – 23 elementos;
• “Elemento Arquitetônico” – 8 elementos.
Deste total, 49 elementos apresentaram grau de deterioração acima de 20, sendo que os
danos foram mais intensos nas vigas.
Após a inspeção geral, foram escolhidas as áreas de inspeção detalhada onde seriam
realizados os ensaios. Foram escolhidas três áreas, com faces voltadas para as direções sul
e oeste, em vigas na cobertura do nível mais baixo, devido à exposição e importância
estrutural, pois, várias delas em balanço sustentam duas lajes de 8x17m, a uma altura de
14m do solo e sobre tráfego de pessoas. Na área onde detectou-se a corrosão, não foi
possível realizar os ensaios, devido às pequenas dimensões disponíveis para a equipe, e a
forte ventilação, que prejudicaria a coleta do pó de concreto. Outro local, próximo às torres
de ar condicionado, foi escolhido, mas após o inicio dos ensaios houve necessidade de
abandona-los, devido à forte corrente de ar formada pelos ventiladores das instalações. Um
pilar da fachada oeste foi escolhido, por sustentar os cobogós, e, por último, uma parede do
reservatório superior foi escolhida por encontrar-se em local de muita exposição às
mudanças de temperatura e pressão do vento.
Obteve-se uma grande variação nas medidas do cobrimento das armaduras, principalmente
nas áreas nº 1 e nº 3, em que, sob o revestimento de argamassa, foi encontrada armadura,
projetando-se da face das vigas em 9,7mm e 5mm, respectivamente, e o coeficiente de
variação, portanto, atingiu o valor de 112% em ambas as áreas. Já o teste de carbonatação
110
somente acusou o ponto nº 2 da área de inspeção nº 3, revelando ser o dado não confiável,
devendo ser desconsiderado. O ensaio de teor de cloreto totais realizado indica teores
próximos de 0,3% com relação à massa de cimento, em 3 das cinco áreas, mas apenas na
camada mais superficial (0-5mm), portanto, com valores inferiores aos 0,4% indicado pela
literatura (Helene, 1993).
Tabela 5.6 – Teor de cloretos totais (%) em relação à massa de cimento
Local Profund. 0 – 5mm 5 – 10mm 10 – 15mm 15 – 20mm Área 1 0,302% 0,266% 0,176% 0,112% Área 2 0,257% 0,193% 0,146% 0,149% Área 3 0,292% 0,196% 0,125% 0,137% Área 4 0,272% 0,170% 0,132% 0,137% Área 5 0,303% 0,184% 0,129% 0,122%
5.1.5.3. Processamento das informações e resultados
Consultando o Anexo F.2, onde se encontram as planilhas de cálculo, verifica-se que o
grau de deterioração dos elementos (Gde) variou de 80 a 167. O resultado geral da
estrutura, como pode ser verificado, apresentou um grau de deterioração (Gd) igual a 120,
representando um nível de degradação crítico, sendo necessária a intervenção imediata
para restabelecer funcionalidade e/ou segurança. O grau de deterioração acumulado do
prédio tem o valor de 8.706.
Na coluna “geral” da planilha Sinopse, observa-se, dentre todos os danos identificados,
que 21,2% deles são referentes à corrosão, com grau de deterioração acumulado de 1.996,
porém, o dano com grau de deterioração acumulado mais alto foi a fissuração, somando
2.347, e freqüência de ocorrência da ordem de 20,0%. O terceiro dano em grau de
deterioração acumulado foi a esfoliação, com o valor de 1.878, e freqüência de 19,5%.
Analisando a planilha Sinopse, verifica-se que a família de elementos “Viga” apresenta
maior grau de deterioração acumulado com o valor de 3.602. O grau de deterioração da
família de relevância principal é igual a 158 (nível crítico), e a secundária 61 (nível alto).
111
Nesta família, o dano de maior freqüência foi a fissuração, com 21,1%, e grau de
deterioração acumulado de 1.200. Em seguida, foram esfoliação, corrosão e cobrimento
deficiente com freqüência de 19,7%, com grau de deterioração acumulado de 854, 812 e
317, respectivamente.
Em segundo lugar, vem a família de elementos “Laje”, com grau de deterioração
acumulado de 3.562. O grau de deterioração da família de relevância principal é de 78
(nível alto), e a secundária 115 (nível crítico); já nesta família, preponderou o dano
corrosão, tanto na freqüência, de 21,6%, quanto no grau de deterioração acumulado de
834, seguido dos danos cobrimento deficiente, também com freqüência de 21,6%, agressão
ambiental, com 19,6%, fissuração e esfoliação, com 17,6%, e graus de deterioração
acumulados de 636, 640, 780 e 624, respectivamente.
A família “Elemento Arquitetônico” obteve Gdf igual a 54 e grau de deterioração
acumulado de 787. Entre os danos verificados estão esfoliação, agressão ambiental,
corrosão e fissuração, todos com a mesma freqüência de 25,0%, mas com graus de
deterioração acumulados de 256, 256, 224 e 51, respectivamente.
Embora com apenas 5 elementos, a família “Pilar” apresenta 3 em estado crítico, fazendo
com que o grau de deterioração da família de relevância principal atinja o valor de 167, e
secundária 154, acumulando grau de deterioração de 754. Dos danos levantados, a
fissuração apresentou maior freqüência de ocorrência, com o percentual de 29,4%, e grau
de deterioração acumulado de 316. Os demais danos, esfoliação, cobrimento deficiente,
corrosão e agressão ambiental tiveram freqüência de 17,6%, e acumularam graus de
deterioração de 144, 72, 126 e 96.
112
5.1.6. Sexto estudo de caso: Edifício do DPT (Divisão de Processamento e
Telemática) do Banco do Brasil em Brasília DF
5.1.6.1. Histórico e planejamento
O prédio localizado no Setor Área Isolada Norte – SAIN, Quadra 716, Bloco C,
concebido originalmente para abrigar um centro de processamento de dados do Banco do
Brasil, também denominado edifício Sede IV, localiza-se na cidade de Brasília. O clima
da região não apresenta grandes variações de temperatura durante o ano, predominando
um clima ameno, havendo, no entanto, variações no ciclo diário, em que à noite a
temperatura registra ligeiras baixas. A pluviometria apresenta características bem
definidas, com um período seco entre os meses de abril e outubro, no mês de agosto a
umidade relativa do ar cai a níveis extremamente baixos. No período caracterizado por
abundância de chuvas, a umidade alcança altos índices. A atmosfera não apresenta
poluição, pois a emissão de poluentes, que se dá em grandes espaços abertos, origina-se,
em sua maior parte, de veículos automotores.
Com 24.979 m² de área construída, o prédio é dividido em 18 blocos retangulares
interligados, e o número de pavimentos varia de três a cinco. Sete blocos são torres de
escadas, com reservatórios na cobertura, e dimensões de 4,70x18,80m, revestidas
externamente com mármore branco. Os demais blocos têm as fachadas em concreto
aparente, sem proteção adicional, e brises de alumínio. O nível do subsolo é ocupado em
sua maior parte por estacionamento de veículos. Maiores detalhes podem ser observados
na Documentação Fotográfica (Anexo G.3). Devido à intensa utilização através de
diversos turnos de trabalho (24hs/dia), e constantes alterações de leiaute, a edificação em
geral apresenta um desgaste maior que aquelas de uso menos intenso. As principais
características da estrutura de concreto armado são:
• Data da estrutura: 1981
• fck do concreto: 18 mpa
• Relação água/cimento: ignorado
113
5.1.6.2. Inspeção geral e detalhada
A vistoria foi facilitada, tendo em vista, as diversas obras em andamento no prédio, o que,
de certa forma, tornou-a mais fácil, como no exame de lajes estando os forros
desmontados. No entanto, alguns locais, em fase de conclusão, podem dissimular sinais de
anomalias como fissuras, manchas, etc. Toda tubulação de água fria do prédio, que era de
ferro galvanizado, estava sendo substituída por outra de PVC, devido à corrosão dos tubos.
Nos sanitários, estavam sendo trocados os revestimentos de pisos e paredes, forros, metais
e louças. As instalações de água do sistema de ar condicionado central, também,
apresentavam sérios problemas de perfuração de tubos, provocada pela corrosão,
colocando o sistema em situação crítica, em razão da dificuldade para a substituição da
tubulação, que, em certas partes, encontra-se em calhas subterrâneas.
O aspecto geral do prédio sugere um baixo padrão de qualidade de execução. A estrutura
em concreto aparente apresenta diversos defeitos construtivos, como irregularidade da
geometria dos elementos estruturais, deficiência de cobrimento das armaduras,
acabamentos da superfície do concreto aparente, execução de juntas de dilatação, que, no
caso deste prédio, são muitas, defeitos nas impermeabilizações, etc. Durante a inspeção
geral notou-se que diversas peças de concreto aparente apresentavam fissuras superficiais
excessivas, com desenhos aleatórios, como de revestimento, algumas com sinais de
reparos, e outras como se tivesse sido aplicado um revestimento de argamassa corrigindo
possíveis defeitos de concretagem; é o caso dos pontos nº 2, 3 e 5 da área de inspeção nº 2.
Nos sete blocos das torres de escadas e reservatórios, o revestimento externo de mármore
branco apresenta-se muito fissurado, e, internamente com muitos sinais de infiltração.
Segundo informações, o problema havia sido corrigido, mas não foram feitas
investigações no concreto sob o revestimento, devido à ausência de indícios que
evidenciassem a corrosão. Na inspeção da estrutura, detectaram-se danos em 62
elementos, distribuídos pelas famílias de elementos, conforme segue:
• “Pilar” – 40 elementos;
• “Viga” – 16 elementos;
• “Laje” – 2 elementos;
114
• “Cortina” – 1 elementos;
• “Reservatório” – 3 elementos.
Deste total apenas 27 elementos apresentaram grau de deterioração acima de 20, sendo que
os danos foram mais intensos nos pilares. Após a inspeção geral, foram escolhidas cinco
áreas de inspeção para realização dos ensaio de medição do cobrimento da armadura e
profundidade de carbonatação. Os elementos escolhidos foram pilares, devido à
importância estrutural e por aparentarem possuir mais danos. Em razão da maior
exposição, foram escolhidos pilares externos do prédio, três em diferentes pontos
localizados na cobertura e outros dois mais próximos ao solo.
Nos resultados dos ensaios de medida do cobrimento das armaduras, o coeficiente de
variação das medidas nas diversas áreas não foi alto, variando de 6% a 41%. Entretanto,
considerando os 30 pontos, em razão de serem todos pilares com a mesma condição de
exposição, o coeficiente de variação foi de 72%. Isto significa uma grande dispersão nas
medidas de cobrimento para elementos que deveriam possuir dimensões próximas, o que
reflete má qualidade na execução, em se tratando de concreto aparente.
O teste de carbonatação acusou penetração em todos os pontos de todas as áreas de
inspeção, sendo que na área nº 1 a profundidade atingiu a armadura em todos os pontos
pesquisados, devido à deficiência de cobrimento, e, na área nº 3, a carbonatação atingiu a
armadura nos pontos nº 3 e 4; porém, a espessura para a exposição já é muito reduzida nos
demais pontos desta área, vide Tabela 5.7. Considerou-se, portanto, o dano carbonatação
com intensidade 2 em todos elementos localizados externamente.
115
Tabela 5.7 – Detalhe da planilha Inspeção contida no Anexo G.2
Área 1 2 3 4 5 6 Média S Cv
Cobrimento 9,1 10,5 9,7 3,4 10,1 4,6 7,9 3,1 39%Carbonatação 12,0 12,7 32,4 16,1 13,6 15,5 17,1 7,7 45%
Áre
a 1
P68A
Exposição -2,9 -2,2 -22,7 -12,7 -3,5 -10,9 -9,2 Revestimento 0 21,7 14,9 0 17,3 0 9,0 10,1 112%Cobrimento 68,5 73,4 46,6 79,6 38,5 74,2 63,5 16,8 26%Carbonatação 10,4 10,6 13,6 7,7 5,2 10,0 9,6 2,9 30%
Áre
a 2
P80B
Exposição 58,1 62,8 33,0 71,9 33,3 64,2 53,9 Cobrimento 7,3 11,2 6,0 7,0 11,2 15,3 9,7 3,5 37%Carbonatação 7,0 9,9 8,7 9,8 10,9 10,3 9,4 1,4 15%
Áre
a 3
P64B
Exposição 0,3 1,3 -2,7 -2,8 0,3 5,0 0,2 Cobrimento 44,6 66,8 27,0 39,8 27,7 24,9 38,5 16,0 41%Carbonatação 9,8 10,3 11,4 10,7 9,9 11,6 10,6 0,8 7%
Áre
a 4
P7
Exposição 34,8 56,5 15,6 29,1 17,8 13,3 27,9 Cobrimento 56,4 53,4 61,7 55,0 56,7 53,0 56,0 32 6%Carbonatação 21,4 28,9 8,2 30,6 19,5 29,5 23,0 8,6 37%
Áre
a 5
P9
Exposição 35,0 24,5 53,5 24,4 37,2 23,5 33 Geral Cobrimento 35,1 25,4 72%
5.1.6.3. Processamento das informações e resultados
Após o processamento das informações, cujos resultados se encontram na planilha Sinopse
do Anexo G.2, verificou-se que o grau de deterioração da estrutura alcançou o valor 52,
significando um nível alto de degradação, recomendando-se, portanto, a observação
periódica minuciosa e necessidade de intervenção em curto prazo. O grau de deterioração
acumulado do prédio alcançou o valor de 2.753.
Dentre os danos gerais da estrutura, destaca-se a fissuração, que além de ocorrer com
maior freqüência (19,4%), acumulou grau de deterioração de 836, praticamente um terço
do total do prédio. O segundo com maior valor acumulado de grau de deterioração foi o
dano “mancha”, com o valor de 368, embora com freqüência de 15,2%. Este dano, além do
aspecto estético, pode contribuir para acelerar outros processos de deterioração,
principalmente quando associado ao dano maior que é a fissuração.
Dos demais danos de relevância, a carbonatação, que apresentou-se com freqüência de
18,7%, e grau de deterioração acumulado de 300, é preocupante, apesar de ainda não
atingir um índice crítico, em função do cobrimento. A corrosão ocorreu com uma
116
freqüência de 15,2%, e acumulou grau de deterioração de 276. E, finalmente, o dano
“deficiência de cobrimento” se manifestou com freqüência de 13,8%, acumulando grau de
deterioração de 275, e “esfoliação” com freqüência de 8,0%, mas grau de deterioração
acumulado de 272. Os demais danos tiveram pouca significância.
Sob o aspecto das famílias de elementos, analisando-se a planilha Sinopse, cujo detalhe
encontra-se na Tabela 5.8, verifica-se que a família de elementos “Pilar” apresenta maior
grau de deterioração acumulado, com o valor de 1.672. O grau de deterioração da família
de relevância principal é igual a 43 (nível médio), e a secundária 57 (nível alto). Nesta
família, o dano de maior freqüência foi a fissuração, com 20,6%, e grau de deterioração
acumulado de 572. Em seguida, foram carbonatação, mancha, corrosão e cobrimento
deficiente, com as freqüências de 17,6%, 16,1%, 16,1% e 15,6%, respectivamente, e com
graus de deterioração acumulados de 196, 196, 134 e 178, respectivamente.
Em seguida, vem a família de elementos “Viga”, com grau de deterioração acumulado de
706. O grau de deterioração da família de relevância secundária é de 53 (nível alto). O
dano corrosão atingiu o maior grau de deterioração acumulado, com o valor de 240, e
freqüência de 19,7%. Porém, o dano com maior freqüência foi a carbonatação, com 21,3%,
mas totalizando grau de deterioração acumulado de apenas 70. Seguido dos danos mancha,
corrosão e cobrimento deficiente, com as freqüências de 18,0%, 13,1% e 11,5%, e graus de
deterioração acumulados de 168, 59 e 86, respectivamente.
Com apenas três elementos, a família “Reservatório” tem Gdf igual a 53 (nível alto), e
grau de deterioração acumulado de 268. Dentre os danos verificados, os maiores foram
infiltração/vazamento, corrosão e esfoliação, com freqüências de 18,8%, 12,5% e 12,5%, e
graus de deterioração acumulados de 79, 72 e 64, respectivamente. Das duas famílias
restantes, a família “Cortina” apresenta apenas um elemento, conferindo um grau de
deterioração à família de 33, e acumulando grau de deterioração de 59. Apresentaram-se
como danos principais: infiltração/vazamento e lixiviação/eflorescência. A família “Laje”,
com apenas dois elementos, de Gde inferior a 20, sequer teve o grau de deterioração da
família (Gdf) calculado.
117
Tabela 5.8 – Detalhe da planilha Sinopse contida no Anexo G.2
Pilar Viga Laje Cortina Reservatório GERAL Danos a estrutura % Grau % Grau % Grau % Grau % Grau % Grau
1 Segregação 1,6% 3 0,4% 3 2 Lixiviação/Eflorescênci
a 1,0% 4 1,6% 4 25,0% 14 20,0% 20 18,8% 17 3,0% 57
3 Desagregação 0,5% 6 1,6% 6 0,8% 11 4 Esfoliação 8,0% 150 8,2% 58 12,5% 64 8,7% 272 5 Carbonatação 17,6% 196 21,3% 70 25,0% 11 20,0% 6 18,8% 17 18,6% 272 6 Fissuração inaceitável 20,6% 572 19,7% 240 25,0% 16 6,3% 8 19,4% 800 8 Desvio de Geometria 3,5% 36 2,7% 36 9 Cobrimento deficiente 15,6% 178 11,5% 86 12,5% 11 13,3% 251
10 Mancha de Corrosão 16,1% 134 13,1% 59 25,0% 6 20,0% 6 12,5% 72 15,2% 254 12 Mancha 16,1% 196 18,0% 168 20,0% 4 14,8% 348 16 Infiltração/Vazamento 20,0% 24 18,8% 79 1,5% 103 18 Ninho de concretagem 1,6% 6 0,4% 6 19 Esmagamento 0,5% 100 0,4% 100 20 Junta danificada 0,5% 100 1,6% 6 0,8% 106 Nº Elementos / Grau Total 45 1.672 16 706 2 47 1 59 3 268 67 2.753 Mín. / Máx. Grau de Dano 8 164 6 160 13 19 38 38 14 61 6 164
Desvio Padrão / Média 27 26 38 31 4 16 38 28 45 29 29 Fr/ Principal 5 43 3 38 3 61 Gde >20 27 Fr/ Secundária 4 57 4 53 Alto 50
Nível de deterior. do elemento Baixo <= 20 Médio <= 50 Alto <= 80 Crítico > 80
Nível de deterior. da estrutura Baixo <= 20 Médio <= 40 Alto <= 60 Crítico > 60
5.1.7. Resumo dos estudos de caso
De acordo com a metodologia aplicada, o grau de deterioração da estrutura (Gd) varia de 0
a 200. Para os seis prédios vistoriados, como se pode verificar no Anexo H, os dados
observados apresentam, em grande parte, graus elevados de deterioração da estrutura,
mesmo nos prédios que, inicialmente, não havia suspeição deste estado de deterioração.
Apesar da quantidade de prédios vistoriados perante o estoque ser diminuta, a área total
construída é representativa (3,8%), mas, mesmo assim, insuficiente para fazer conjeturas
acerca do estoque.
Pautando-se, portanto, apenas sobre os prédios vistoriados, nota-se, claramente, que uma
estratégia baseada em prioridades de atuação poder ser traçada. Vislumbra-se ainda a
possibilidade de intervenções preventivas, em função dos danos detectados e dos ensaios
realizados. De forma sintética, um detalhe da planilha resumo é apresentada na Tabela
5.9, onde os dados mais importantes sobre a estrutura e as famílias de elemento
estruturais são colocados de maneira simplificada.
118
Tabela 5.9 – Detalhe da planilha Resumo contida no Anexo H
PRÉDIO (UF) RS SP RJ 1 RJ 2* BA DF Área construída (m²) 11.399 31.090 50.679 10.966 27.577 24.979 Grau de dano (D) acumulado 2.032 2.224 6.738 1.144 8.706 2.753 Grau de deterioração da estrutura (Gd) 48 39 59 42 120 50 Nível de deterioração da estrutura Alto Médio Alto Alto Crítico Alto Número de elementos com danos 35 116 68 19 51 67 Grau de Deterioração das Famílias (Gdf)
Pilar Principal 46 29 70 44 167 43 Pilar Secundário 154 57 Viga Principal 66 50 38 158 Viga Secundária 37 61 53 Laje Principal 35 40 51 39 78 Laje Secundária 40 115 Escada Principal 37 Escada Secundária 32 Cortina Principal 38 Cortina Secundária Reservatório Principal 117 61 Reservatório Secundário Elemento Arquitetônico Principal 54 Elemento Arquitetônico Secundário 2* – edifício garagem
5.2. Análise do emprego do relatório técnico de vistoria em campo
O relatório técnico de vistoria (RTV) está composto de duas partes, a primeira dedicada
aos diversos componentes, exceto estrutura, e a segunda exclusivamente voltada para
utilização no componente estrutura. Visando auxiliar o técnico durante as vistorias aos
prédios do estoque, o relatório traz alguma informações sob a forma de conceitos, valores
que podem ser assumidos, com finalidade de facilitar o seu preenchimento.
A primeira parte foi desenvolvida com o intuito de captar dados relativos à durabilidade,
desempenho e origem de defeitos, dentre outras utilidades. Porém, como já mencionado
no início deste capítulo, não foi possível a utilização desta parte do relatório na íntegra,
mas somente efetuado o levantamento do valor da degradação de cada componente.
A segunda parte diz respeito unicamente ao componente estrutura. Foi elaborada de modo
a ser preenchido com dados que identifiquem os elementos estruturais danificados, os
danos que acometem o elemento, sua intensidade, e outras observações importantes. Um
campo destinado às observações deverá conter informações que precisem a sua
119
localização, características físicas, situações anormais que requeiram explicitações,
peculiaridades a respeito da forma como se manifesta o dano, sua extensão, etc., de forma
a auxiliar futuramente na elaboração de diagnósticos.
O relatório foi elaborado de modo a facilitar o seu preenchimento, dando liberdade na
forma de coletar dados, sem contudo, se despojar da fidelidade das informações. Os
danos referentes a um mesmo elemento podem ser relacionados pelo seu número, numa
mesma linha, ou em mais linhas se o espaço for insuficiente, separados por vírgulas, de
maneira a condensar informações e demandar o menor tempo possível do técnico. Da
mesma maneira, os fatores de intensidade, são correlacionados sempre na ordem com os
respectivos danos. Diversos exemplos da aplicação do relatório técnico de vistoria (RTV)
encontram-se nos anexos. Caso haja necessidade, pode ser feito um croqui no verso da
folha do relatório, que será muito oportuno, e facilitará sobremodo interpretações futuras.
No entanto, o desenho do relatório pode ser alterado conforme as necessidades e
exigências dos técnicos que irão utilizá-los. Neste caso específico, os relatórios foram
preenchidos por uma única pessoa, não servindo de base para uma pesquisa mais ampla
de sua utilização. Entretanto, o modelo foi sendo ajustado à medida em que era utilizado
nas seis vistorias. A colocação do fator de relevância próximo à identificação do elemento
é providencial, pois durante a inspeção o técnico, de posse do projeto, e examinando o
elemento, terá facilidade de definir o seu fator de relevância. Do contrário, em outra
ocasião tornar-se-ia mais árdua. Uma grande parte do tempo durante a inspeção é
demandada na identificação dos elementos.
O relatório pode ser aperfeiçoado e desenvolvido sob a forma de telas do próprio sistema,
para uso em computadores portáteis, que realizariam o processamento dos dados à
medida que fossem introduzidos. Filtros seriam introduzidos visando a inibição de erros.
A apresentação de dados utilizando cores, como usada nas tabelas, facilitam a leitura,
chamando a atenção para os dados mais importantes. Da mesma maneira, funções de
ajuda podem ser incorporadas, à medida que o sistema evolua, disponibilizando imagens
ilustrativas, auxiliando a identificação de danos, formas de manifestação, graus de
intensidade, etc.
120
5.3. Recomendações para procedimentos em campo
Durante a realização das seis vistorias, verificou-se que determinadas tarefas demandam,
por vezes, tempo excessivo, como é o caso de obtenção dos projetos estruturais,
imprescindíveis no processo, quando não obtidos, acarretam grandes perdas nos prazos.
Por conseguinte, a solicitação destes documento, com antecedência, torna-se profícua às
diligências necessárias. Semelhante situação ocorre com a equipe que auxiliará nas
tarefas relativas aos ensaios a serem executados na áreas de inspeção.
A definição das áreas dos ensaios, deverá ser feita durante a inspeção geral, e a realização
dos ensaios, logo em seguida, no início da inspeção detalhada. Estes ensaios demandam
tempo, e, não raro, provocam atrasos. É importante ressaltar, que, no caso de ensaios para
a investigação do teor total de cloretos, o processo torna-se mais demorado, devido a
necessidade de se proceder a medição do cobrimento das armaduras em todas as áreas de
inspeção, e, posteriormente, com base nas medidas auferidas, retornar a cada uma destas
áreas de inspeção, para efetuar o ensaio do teor total de cloretos.
Logo após a realização das medidas relativas ao cobrimento da armadura, deve ser
realizada uma análise estatística da amostra por área de inspeção. Para o coeficiente de
variação, o valor ideal será de até 20%, sendo aceitável, de forma circunspeta até 50%.
Para valores maiores, é aconselhável a ampliação da amostra na área; persistindo a
variação, a área deverá ser examinada com maior rigor, mas não descartada. Como
comentado no segundo caso de estudo, deve-se inicialmente utilizar a Estatística
Descritiva, ponderando-se que, poderão ser juntadas para análise em única amostra, áreas
de elementos com mesma medida de cobrimento em projeto.
Para as medidas de carbonatação e presença de cloretos, são válidas as mesmas
recomendações, acrescidas da observação de que, para a utilização de amostras de áreas
diferentes, haverá necessidade de se provar que o fenômeno ocorre em mesmas condições
nestes locais, sendo mais indicado para este caso a utilização da Estatística Inferencial.
Deve-se identificar, durante a inspeção detalhada, os elementos que tenham a mesma
condição de exposição das áreas de inspeção, quanto à carbonatação e penetração de
121
cloretos, para facilitar posteriormente a eventual inserção destes danos, após a obtenção
dos resultados de ensaio.
Ao final das inspeções, providenciar a recomposição das áreas danificadas pelos ensaios e
coletas de amostras, de forma a não deixar pontos vulneráveis neste elementos,
procurando restabelecer os seus padrões estéticos.
5.4. Cálculo do índice de degradação para os casos experimentais
O cálculo do índice de degradação, conforme exarado no Capítulo 2, considera a
ponderação dos diversos componentes, realizada através da utilização dos seus custos
médios para construção como fatores. No caso de itens inexistentes, os fatores dos
componentes são redimensionados, proporcionalmente, com base nos existentes.
Processadas as informações contidas no relatório técnico de vistoria, tomando como base
os valores referentes à degradação de cada componente, obteve-se os índices de
degradação (ID), como apresentado na Tabela 5.10. Verifica-se da tabela que o prédio em
melhores condições é o DPT em Santo Amaro SP, com índice de degradação 0,1329,
representando que 13,29% do prédio encontra-se degradado, necessitando, a priori, de
reposição deste percentual, para que se restabeleçam as condições para que foi concebido,
em termos de desempenho e durabilidade. Cabe a observação, de que determinados
valores percentuais de reposição muito baixos, são economicamente desvantajosos de se
efetivarem. Pois alguns componentes não podem ser repostos parcialmente.
De modo semelhante, em piores condições encontra-se o prédio da agência Centro
Salvador BA, indicando uma degradação da ordem de 35,05%, que já identifica uma
necessidade de intervenção. Consequentemente, as condições da amostra um espectro
abrangente, variando de condições que dispensam intervenção ou mesmo maiores
cuidados, àquelas em que se não houver intervenção pode acarretar maiores perdas, ou
seja, incorrem na necessidade de intervenção. Portanto, a amostra forneceu condições
apropriadas, para testar a utilização do sistema.
122
Tabela 5.10 – Índice de Degradação (ID) dos prédios utilizados no estudo de casos
COMPONENTE RS RJ 1 RJ 2* SP BA DF 01 Alvenaria 10 8 8 9 7 8 02 Pavimentação 8 8 7 9 8 8 03 Revestimento 9 3 6 8 4 7 04 Forro 8 8 - 9 8 8 05 Carpintaria 9 8 - 9 7 9 06 Serralharia 9 7 6 9 6 8 07 Ferragens 9 8 7 9 6 8 08 Vidraçaria 10 8 8 9 8 9 09 Pintura 4 8 6 9 7 7 10 Inst. Elétrica 10 8 7 9 8 8 11 Inst. Hidro Sanitária 9 7 7 9 6 8 12 Cobertura 9 7 7 9 8 8 13 Impermeabilização 4 8 8 9 9 8 14 Equip. Sanitários 8 8 7 8 6 8 15 Diversos 7 5 6 10 8 7 I.D. 0,1491 0,3229 0,3355 0,1329 0,3505 0,2207 2* – edifício garagem
5.5. Verificação da aplicabilidade do sistema com o componente estrutura
Para a verificação dessa aplicabilidade, considera-se que os testes efetuados foram
satisfatórios com algumas modificações introduzidas no sistema. Obviamente, todos
sistemas tendem a se aperfeiçoar com a intensificação da sua utilização; por conseguinte,
outras alterações surgirão, espontaneamente, ao longo de sua própria evolução.
Na introdução do componente estrutura no sistema Siscop, houve necessidade de
alterações nos fatores de ponderação utilizados até então. Estes fatores propostos estão
contidos no item 3.5, e para os presentes casos o valor utilizado foi de 16,9%. Porém,
resta ainda definir o modo como os valores auferidos pela estrutura através do sistema
proposto, aqui expresso pelo grau de deterioração da estrutura (Gd), se adequaria à escala,
utilizada pelo sistema Siscop, que varia de 0 a 10.
Como exposto no Capítulo 3, o grau de deterioração (Gd) de uma estrutura teria um
máximo em função de seus elementos, compreendido num intervalo que vai de 0 a 200
(máximo), logo, a conversão do grau de deterioração da estrutura (Gd) para a escala
empregada pelo sistema Siscop torna-se simples. A comparação destes dados
experimentais será realizada em pormenores no próximo capítulo.
Capítulo 6
ANÁLISE DE RESULTADOS
125
CAPÍTULO 6
6. ANÁLISE DE RESULTADOS
6.1. Comparação de resultados após a inclusão do componente estrutura
O fator de ponderação para o componente estrutura será, conforme critério descrito no
item 3.5, igual a 16,9%, podendo este valor percentual variar segundo as características de
cada estoque. Ao ser introduzido no sistema juntamente com os demais componentes, o
grau de deterioração calculado para a estrutura (Gd) é convertido, da maneira exposta no
capítulo anterior, num índice que varia de 0 a 10, e, em seguida, aplicado o mencionado
fator de ponderação, resultando numa parcela do índice de degradação (ID) do prédio.
Num dos casos em estudo, o edifício garagem do Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro,
devido às peculiaridades de seu uso, o prédio não possui os componentes forro e
carpintaria, existentes nos demais prédio. Para este caso, o fator de ponderação de cada um
dos componentes foi recalculado, em função da redistribuição dos pesos dos componentes
inexistentes.
Processados os dados de cada prédio, obteve–se os valores dos índices de degradação (ID)
contemplando o componente estrutura, que foram comparados com os anteriormente
calculados, apresentados na Tabela 5.10. As diferenças obtidas foram expressas em
percentuais de variação com relação aos valores originais, como poder ser visto na Tabela
6.1.
Sabe-se, de antemão, que a introdução deste componente somente pode acarretar
influência máxima igual ao seu valor de ponderação, ou seja 16,9%, exceto nos casos em
que o prédio não possui algum dos demais componentes, situação em que o fator é
majorado, em função da quantidade de componentes inexistentes e de seus respectivos
fatores de ponderação.
126
Tabela 6.1 – Comparativo dos Índices de Degradação (Id) nos prédios objetos do estudo
COMPONENTE RS SP RJ 1 RJ 2* BA DF 01 Alvenaria 10 9 8 8 7 8 02 Pavimentação 8 9 8 7 8 8 03 Revestimento 9 8 3 6 4 7 04 Forro 8 9 8 - 8 8 05 Carpintaria 9 9 8 - 7 9 06 Serralharia 9 9 7 6 6 8 07 Ferragens 9 9 8 7 6 8 08 Vidraçaria 10 9 8 8 8 9 09 Pintura 4 9 8 6 7 7 10 Inst. Elétrica 10 9 8 7 8 8 11 Inst. Hidro Sanitária 9 9 7 7 6 8 12 Cobertura 9 9 7 7 8 8 13 Impermeabilização 4 9 8 8 9 8 14 Equip. Sanitários 8 8 8 7 6 8 15 Diversos 7 10 5 6 8 7 16 Estrutura 8 8 7 8 5 8 I.D. 0,1491 0,1329 0,3229 0,3355 0,3505 0,2207 I.D. (com a estrutura) 0,1513 0,1304 0,3081 0,3859 0,3831 0,2139 Variação percentual +1,5% -1,9% -4,6% +15,0% +9,3% -3,1% 2* – edifício garagem
Depreende-se, das informações fornecidas na Tabela 6.1, que nos prédios cujo índice de
degradação apresentava-se alto, a manifestação da deterioração da estrutura se expressou
de modo mais significativo, e as variações foram maiores. Nessa situação há necessidade
de maior precisão e confiabilidade, na estimação das condições da edificação, condizendo
assim com a realidade. Portanto, naqueles edifícios em que a variação foi de 3% a 15%,
provavelmente, não sendo considerado o componente estrutura, se estaria incorrendo em
erros de semelhante grandeza. Podendo afirmar-se, portanto, que quanto maior for o
índice de degradação, maior será o erro embutido, caso o componente estrutura não venha
a ser ponderado. Sendo que em tais situações, quando o índice de degradação é alto, é
justamente a condição onde tais erros seriam indesejáveis.
127
6.2. Observações sobre os resultados e o estado geral dos prédios inspecionados
Coincidentemente, nas situações em ocorreram maiores índices de degradação dos
componentes em geral, manifestaram-se, também, maiores graus de deterioração para o
componente estrutura, o que evidencia a interdependência existente entre os diversos
componentes. Da mesma forma, como uma cobertura danificada deixa de proteger os
componentes que estão sob sua proteção, o mesmo ocorre entre a pintura e o revestimento,
e entre este a alvenaria, e assim por diante (Bauer, 1988). Ou mesmo, a manifestação de
colapso de alguns componentes, que repercuta em outros, como o vazamento nas
instalações hidráulicas, que finda por deteriorar revestimentos, forros, pisos, outras
instalações, etc.
Observa-se em edifícios de grande porte, que é mais difícil ponderar um conceito sobre seu
estado geral, sem um critério de exame sistemático, onde suas partes sejam verificadas aos
poucos, para, no final, obter-se uma avaliação do todo. Um dos atributos deste sistema é
justamente facultar esta possibilidade, que, indubitavelmente, viabiliza a prospecção de
novos rumos para a manutenção predial de grandes estoques de edifícios.
Como consignado no Capítulo 4, as vistorias foram divididas em duas partes, uma
contemplando o componente estrutura e outra os demais, tendo sido realizado cada qual
por um técnico, na tentativa de reduzir eventuais tendências na formação de conceitos
intervenientes entre os componentes em estudo. Perante os resultados observados, tais
objetivos foram atingidos. Com intuito meramente ilustrativo, cabe citar o prédio em
Porto Alegre, em que o índice de degradação foi baixo, divergindo do índice composto
com o grau de deterioração em apenas 0,5%.
O edifício localizado em Salvador aparentava, até o segundo dia de vistoria, um estado
bom, tanto no tocante ao componente estrutura quanto aos demais; somente na segunda
metade da vistoria é que foram detectadas manifestações mais graves. Os cálculos
relativos à estrutura , em virtude do cronograma de vistorias, só foram concluídos algum
tempo após a vistoria, quando já havia sido determinada a degradação dos diversos outros
componentes. Não era esperado, do resultado dos cálculos, um grau de deterioração tão
elevado. Tal fato ocorreu em função dos altos graus de deterioração de alguns elementos
128
estruturais isolados, e, no caso da família de “elemento arquitetônico” por ocorrerem de
forma generalizada.
Devem ser seguidas as recomendações da Tabela 2.3, para cada elemento do componente
estrutura, independentemente do nível de deterioração da estrutura, que atinja grau de
deterioração superior a 20, no que ser refere às medidas a serem adotadas. Para a
estrutura como um todo, as recomendações estão na Tabela 2.5. Para os demais
componentes, dependendo do nível de degradação, as providências a serem tomadas estão
contidas nas normas internas do Banco do Brasil referentes ao sistema Siscop.
Quanto às grandes intervenções, para fins de estabelecimento de prioridades e elaboração
de planos de atuação, deverão figurar nos relatórios do Siscop, além do índice de
degradação (ID), o grau de deterioração acumulado e o grau de deterioração da estrutura
(Gd). Com estas três informações tem-se uma visão maior do estado da edificação,
principalmente sob o aspecto segurança da estrutura, onde as duas informações indicam a
extensão e a gravidade do seu estado. Nos prédios vistoriados, o índice de degradação foi
maior para os prédios com grau de deterioração mais altos; porém, como o estudo não foi
abrangente o suficiente no aspecto de experimentação, poderá ocorrer, no estoque,
situações onde o ID, embora inferior aos outros índices, apresente um alto grau de
deterioração acumulado. Este fato reflete que um volume grande de recursos deverá ser
envolvido em sua recuperação, podendo ser esta uma informação decisiva na alteração de
prioridades.
Tabela 6.2 – Resultados finais dos prédios objetos do estudo
PRÉDIO (UF) RS SP RJ 1 RJ 2* BA DF Área construída (m²) 11.399 31.090 56.679 10.966 27.577 24.979 Índice de degradação (ID) 0,1513 0,1304 0,3081 0,3859 0,3831 0,2139 Grau de dano (D) acumulado 2.032 2.224 6.738 1.144 8.706 2.753 Grau de deterioração da estrutura (Gd) 48 39 59 42 120 50 Nível de deterioração da estrutura Alto Médio Alto Alto Crítico Alto 2* – edifício garagem
129
6.3. Compatibilidade entre as metodologias empregadas
Há de se ponderar, novamente, que, o número de prédios em estudo, foi insuficiente para
abranger com mais profundidade o estudo. Porém, a utilização de prédios de grande porte
sugere que o teste é significativo perante o estoque. A escolha da amostra recaiu sobre
estes prédios, justamente para assegurar a utilização da metodologia em prédios cujas
peculiaridades, de alguma forma, seja óbice à sua utilização, tais com condições de acesso,
dimensões, utilizações, e outras características. A aplicação da metodologia proposta
torna-se mais fácil à medida que a estrutura seja mais simples, as condições de inspeção
mais favoráveis, e o volume de trabalho, enfim, seja menor.
A filosofia utilizada no sistema Siscop era, até então, de grande simplicidade, sem
aprofundamento no mecanismo da degradação da edificação e, por muito tempo, foi
utilizada sem maiores dificuldades. Faltava obter refinamento no tratamento de suas
informações, o que requer aprofundamento e aprimoramento de suas atividades, pois sua
finalidade busca a monitoração de fenômenos complexos e com grande sinergia entre si. A
estratégia do sistema Siscop era iniciar uma modelagem, de forma simplificada, da
degradação das edificações, e paulatinamente, promover um aprofundamento da pesquisa
detalhando este mecanismo. A metodologia para o componente estrutura, desenvolvida na
Universidade de Brasília, apresenta-se mais detalhada em sua origem, faltando um
aprimoramento decorrente, principalmente, da experimentação. Indubitavelmente ambos
se complementam, mesmo estando em níveis diferenciados de detalhamento. Porém, como
já mencionado, esta nova metodologia cria condições para o desenvolvimento de outras,
considerando outros componentes, que ainda não possuam uma sistematização para a sua
monitoração.
6.4. Modificações no método de cálculo do grau de deterioração de um elemento
Durante a utilização da metodologia proposta, como relatado no capítulo 3, observou-se
que o cálculo do grau de deterioração de um elemento, basicamente, se desenvolve em
torno de uma soma. Sendo o maior dano preservado, e os demais acrescentados sob a
forma de uma média simples. Há no entanto a situação de exceção para o caso de dois
130
danos, em que prevalece apenas o maior deles.
Como já demonstrado no Capítulo 3, para efeito de monitoração de elementos estruturais,
considerando as atuais condições de cálculo a variação do resultado do cálculo de um
elemento com dois danos passando para três, através de um terceiro dano o mais leve
possível, chega-se a um acréscimo de 52%. Da mesma forma, o acréscimo de novos
danos a partir do terceiro dano, caso estes danos acrescidos ao longo do tempo (novos
danos), que venham a ser de grau inferior ao segundo maior dano, introduzem uma
redução no grau de deterioração do elemento, que chega a atingir o valor de 16%, para as
atuais condições de cálculo. Este fato é muito provável de ocorrer, pois novos danos
geralmente irrompem com pequeno grau de intensidade. Com o novo tratamento
matemático utilizado, pode-se comparar os resultados obtidos, conforme Tabela 6.3
abaixo.
Tabela 6.3 – Resultados finais comparativos
PRÉDIO (UF) RS SP RJ 1 RJ 2* BA DF Área construída (m²) 11.399 31.090 56.679 10.966 27.577 24.979 (ID) com tratamento matemático original 0,1499 0,1277 0,3037 0,2958 0,3735 0,2079 (ID) com tratamento matemático proposto 0,1513 0,1304 0,3081 0,3859 0,3831 0,2139 Grau de dano (D) acumulado 2.032 2.224 6.738 1.144 8.706 2.753 (Gd) com tratamento matemático original 46 36 54 39 109 43 (Gd) com tratamento matemático proposto 48 39 59 42 120 50 Nível de deterioração da estrutura Alto Médio Alto Alto Crítico Alto 2* – edifício garagem
Uma outra situação, também observada no edifício Cidade São Sebastião do Rio de
Janeiro, em que uma laje de reservatório apresentava danos graves, atingindo um grau de
deterioração do elemento (Gde) de 109, por ser o único elemento da família, este valor
passou a ser o grau de deterioração da família (Gdf), utilizado no cálculo da degradação da
estrutura (Gd). Caso se utilizasse o tratamento matemático original e houvesse um outro
elemento nesta família com Gde > 20, o Gdf seria a média deles e poderia, portanto, o
acréscimo de mais um elemento com dano pequeno, reduzir o grau de deterioração da
família (Gdf), e por conseguinte da estrutura, o que seria incoerente.
131
A utilização de médias, ainda que ponderadas, acarretam a introdução de imperfeições no
cálculo dos graus de deterioração, tanto do elemento, quanto da família e na estrutura
como um todo. Para suprir esta deficiência, lançou-se mão do grau de deterioração
acumulado para danos, família de elementos e em geral para toda a estrutura, conforme
mostram as planilhas Sinopse (planilhas de cálculo contida nos Anexos). Com o auxílio
da planilha Sinopse tem-se uma visão mais ampla da estrutura, como a quantidade de
elementos por família e uma estatística do grau de deterioração de seus elementos.
Uma questão que interfere indiretamente nos cálculos é a consideração dos elementos da
família “Pilar” como uma unidade no prédio inteiro, em vez de considerá-lo por pavimento
para a finalidade de cálculo, ao passo que a maioria dos demais elementos estão restritos a
um único pavimento. Há situações, em que vigas recebem, num mesmo trecho,
denominações diferentes, apenas por pequenos detalhes do projeto, sendo consideradas
distintas para efeito de cálculo. O mesmo deve ocorrer com os pilares, que apesar de
usarem uma mesma nomenclatura, por razões de projeto, em cada pavimento recebem
cargas diferentes, têm detalhes de armaduras diferentes, podem até apresentar graus de
exposição diferentes, como nos casos de pilotis e subsolos, e, para efeito de análise
estrutural, são considerados os trechos entre os nós. Como exemplo, pode ser citado o
segundo estudo de caso, o edifício Cidade São Sebastião do Rio de Janeiro, que possui 44
pavimentos, com pilares medindo mais de 150m de extensão. Esta consideração, além de
repercutir nos cálculos de uma forma mais fidedigna, facilita grandemente o trabalho do
técnico vistoriador.
6.5. Necessidade de aprimoramentos do sistema
Além das sugestões contidas nos Capítulos 2 e 3, visando a complementação do sistema
para introdução do componente “estrutura”, os tópicos levantados no Capítulo 4 e neste,
também fazem parte do rol de necessidades para o melhoramento do sistema Siscop.
Dentre eles cabe destacar, o desenvolvimento do Relatório de Vistoria Semestral (RVS) em
ambiente do sistema da rede interna do Banco do Brasil, o que facilitaria seu
preenchimento por parte da dependência encarregada das vistorias, e, simultaneamente,
132
agilizaria o processamento das informações. A base do funcionamento do sistema é o
conjunto de dados fornecidos pelos usuários, sem os quais o funcionamento do sistema é
comprometido. Portanto, o ponto inicial é o estabelecimento de continuidade no fluxo de
informação, mesmo que as necessidades de manutenção não sejam supridas de forma
adequada, ou até não realizadas. Sem estas informações não se pode saber o real estado do
estoque, e, consequentemente, como ele está se comportando.
A criação de um módulo do sistema Siscop para o componente estrutura é essencial, dada a
importância do componente, por diversas vezes mencionada neste trabalho. Além da
utilização para tratamento de dados do componente, servirá, ainda, como base para o
desenvolvimento de módulos semelhantes para os demais componentes, que ainda não
foram desenvolvidos.
Falta ao sistema a utilização de métodos de modelagem de dados, que possibilite a
previsão do estado dos edifícios, individualmente e de todo o estoque, ao longo do tempo.
O estabelecimento de previsões da degradação para um edifício far-se-á através da
modelagem de todos os seus componentes, necessitando da coleta constante de dados.
Caso seja utilizada a análise de séries temporais para os componentes, esta coleta deverá
obedecer a intervalos regulares, para que se viabilize o seu uso. Outras ferramentas de
modelagem deverão ser pesquisadas, como a análise não linear e o uso da Inteligência
Artificial, para que possibilite a determinação do estado do estoque em tempo futuro.
Empregando-se para os custos os mesmos recursos usados para a modelagem da
degradação dos componentes, de forma que o comportamento dos gastos em função da
degradação dos componentes, também, possa ser modelado, será possível a obtenção de
informações de natureza física e econômica do futuro estado do edifício ou estoque. Isto
permitirá a otimização das intervenções nas edificações, constituindo assim uma nova
forma de proceder a manutenção predial, de maneira preditiva.
6.6. Procedimentos pós-análise de resultados
Concluída a vistoria, todos os dados referentes à edificação deverão ser processados. Para
133
o componente estrutura as planilhas de cálculo serão fundamentais, principalmente a
planilha Sinopse, que contém a síntese das principais informações. Todas as informações
sobre a edificação serão então analisadas, incluindo resultados de ensaios, os dados
históricos, etc, de maneira que se possibilite a elaboração de diagnóstico das causas dos
diversos danos, se direcione o estudo de sua solução e se estabeleçam prognósticos.
Algumas vezes, há necessidade de se complementar a investigação com a introdução de
informações adicionais.
Na fase posterior, elaboram-se as especificações, devendo as mesmas, quando necessário,
ser testadas através de ensaios em amostras, para a garantia de sua eficácia. Torna-se muito
importante, para serviços vultosos, a realização de análise econômica de custos ao longo
do tempo, garantindo que, o melhor resultado seja atingido através da minimização dos
recursos envolvidos. Soluções complexas exigem a realização de projetos, cronogramas,
etc., para a realização da intervenção.
Após a contratação dos serviços restará ainda a fiscalização de sua execução, com o
acompanhamento e gerenciamento de todas as etapas, objetivando o controle da qualidade
até a obtenção do produto final, com garantia do resultado esperado.
Em todas as fases acima, não raro, haverá a necessidade de consultoria especializada, quer
por haver necessidade de equipamentos de ensaios mais complexos, apoio de laboratório
com tecnologia apropriada, mão de obra especializada, e parecer de especialista em
determinadas áreas. Recomenda-se que se evite a contratação direta de empresa
representante de produtos, ou especializada em execução de serviços, para elaborar
projetos, especificações, etc. Havendo a necessidade é preferível recorrer a um consultor
independente, que se comprometa com resultados, e auxilie nas diversas etapas dos
serviços. Para esta finalidade as universidades constituem fontes de colaboração muito
valiosas.
Capítulo 7
CONCLUSÕES
137
CAPÍTULO 7
7. CONCLUSÕES
7.1. Considerações sobre o tratamento matemático
O cálculo do grau de deterioração da família de elementos e da estrutura, empregando
formulações que tenha como base a média, aritmética ou ponderada dos graus de
deterioração dos elementos, utilizada na metodologia de Castro (1994), pode provocar
alguma distorção quando determinada família possuir poucos elementos ou grandes
variações de valores. Assim, na análise dos estudos de casos foi sugerida a utilização do
grau de deterioração acumulado, e outras informações estatísticas contidas nas planilhas
Sinopse, como complemento na análise destes dados.
Uma formulação mais sofisticada poderia usar um tratamento matemático que
considerasse os danos como variáveis independentes, ponderando as possíveis
correlações existentes entre eles. Outras formas de tratamento poderão introduzir
imprecisões nos cálculos para a monitoração das edificações. No presente caso, foi
utilizado como variável para cada dano o seu grau de deterioração, e para cada elemento
ou família o grau de deterioração acumulado deste dano, de maneira que se possibilite a
obtenção de modelos, que delineiem o comportamento dos danos nos diversos elementos,
e se consiga projetar prognósticos mais precisos e confiáveis.
Além de uma formulação consistente, é também necessário que a metodologia contenha,
em sua várias fases, cadernos e planilhas de inspeção que sejam claras, objetivas e
precisas, de forma a permitir uma avaliação correta da edificação e de sua estrutura, desde
os estágios iniciais, onde o preenchimento será feito por técnicos não especializados.
Portanto, o treinamento das equipes para o trabalho no processo é essencial, em diferentes
níveis, desde os usuários leigos àqueles que farão o tratamento dos dados e definição
sobre as formas de intervenção.
138
7.2. Aplicabilidade da metodologia proposta
A metodologia introduzida, pautando-se no objetivo de estimar danos em elementos
estruturais, cumpre com rigor o preceito de caracterizar um elemento pelo dano que lhe
ocorre em maior grau, além de recomendar, conforme a gravidade dos danos, providências
para o restabelecimento de seu desempenho e funcionalidade. Tais procedimentos
conferem à metodologia grande utilidade no atendimento aos aspectos de segurança e às
prescrições primordiais da manutenção predial.
A utilização da metodologia no controle de grandes estoques de edifícios há de ser
ponderada sob dois importantes aspectos. Primeiramente, com a função de contribuir para
a formação do índice de degradação (Id) do edifício, servindo como parâmetro estimador
das prioridades para intervenção. Neste aspecto, após realizadas as alterações sugeridas, e
conforme os estudos de caso realizados e já comentados, verifica-se que a aplicabilidade
da metodologia atende às expectativas, principalmente, considerando-se que o componente
“estrutura” representa para o sistema Siscop apenas 16,9% do custo de reposição global da
edificação. Com as alterações sugeridas, a distorção no cálculo do grau de deterioração em
um elemento, provocada pela utilização da média simples, foi eliminada. Além disso, as
informações adicionais sugeridas, como o registro do grau de deterioração acumulado da
estrutura, vêm complementar o conhecimento sobre o componente.
O segundo aspecto refere-se à monitoração do componente e de suas partes (elementos e
famílias de elementos) ao longo do tempo. Para esta finalidade, a metodologia cumpre o
papel a que foi concebida, sob o enfoque de se formar um banco de dados para a
edificação e para seu estoque. Os valores apurados, ao longo do tempo, para os graus de
deterioração dos elementos, das famílias e da estrutura, através de diferentes vistoriadores,
poderão sofrer pequenas distorções, mas como não se realizou estudos de casos
considerando esta hipótese, torna-se mais difícil tecer comentários mais fundamentados.
Não obstante, as informações colhidas em banco de dados, como tipos de dano e
intensidade, serão úteis na realização da monitoração através de modelagem, usando-se um
tratamento matemático adequado.
Da análise dos resultados obtidos nos testes aplicados aos seis prédios do Banco do Brasil,
139
conforme os dados informados no Capítulo 4, verifica-se que os prédios mais deteriorados
são os prédios da Agência Centro Salvador e o Edifício Cidade São Sebastião do Rio de
Janeiro. O primeiro atingiu o grau de deterioração de 120 e acumulado de 8.706, atingindo
um nível crítico, e o segundo um grau de deterioração de 59 e acumulado de 6.738, ainda
no nível alto, apesar de estar próximo ao limiar do nível crítico (60), sendo que ambos os
prédios apresentam grandes extensões de danos, como mostra o grau de deterioração
acumulado, e, portanto, estão sendo preparadas intervenções visando a recuperação do seu
componente estrutura, dentro do programa de manutenção predial. O resultado dos testes
nesses dois prédios foram suficientes para comprovar a eficácia do sistema, pois no
primeiro caso, em que os danos de grande intensidade ocorreram em várias “famílias” da
estrutura, suas manifestações não se deram em locais de fácil observação visual, portanto,
sem muitas evidências, situação oposta ao segundo caso, onde as manifestações são mais
visíveis, e pronunciáveis através do desprendimento de partes do concreto dos pilares da
fachada.
Nos demais prédios também verificou-se a utilidade do sistema, identificando principais
danos e sua extensão. No caso de Porto Alegre foi o problema de esfoliação provocada
pela corrosão proveniente do cobrimento deficiente nos fundos de vigas. No prédio em
Santo Amaro foi o cobrimento deficiente em lajes, vigas e pilares, e a fissuração do
concreto. Em Brasília a fissuração em pilares, vigas e lajes, que poderão provocar outros
danos como a corrosão. Por conseguinte, os testes efetuados indicam que não há restrições
quanto à aplicação da metodologia para o componente estrutura em sistemas de
manutenção predial, devendo-se atentar apenas para a maneira de se utilizar as
informações obtidas através da metodologia.
7.3. Vantagens do emprego do sistema
As vantagens na utilização de um sistema de manutenção predial são inúmeras, sendo que
para grandes estoques de edifícios é praticamente imprescindível o seu uso. Para pequenas
quantidades de prédios, o sistema também se mostrará extremamente útil, principalmente
quando se tratar de edificações especiais, que requeiram uma manutenção mais acentuada,
em vista da intensidade de uso, complexidade, tamanho, etc., como no caso de hospitais,
140
shopping centers, hotéis, escolas, metrôs, presídios, etc. Da mesma forma, em edificações
que possua importantes funções, como centros de processamentos de dados, de
telecomunicações, indústrias especiais, usinas de energia, em que a falha na manutenção
reflita em altos custos no seu funcionamento, o sistema trará grandes benefícios.
Através da monitoração dos diversos prédios do estoque, ao longo do tempo, pode ser
obtida uma visualização do seu comportamento, quanto ao desempenho e custos de
manutenção. Tal fato permitirá, ainda, a identificação dos componentes responsáveis por
maiores dispêndios em determinado período, bem como sua durabilidade sob diversos
contextos.
Através de modelagens, poder-se-ão prever situações futuras, tanto para o estoque, quanto
para os prédios individualizados e seus componentes, possibilitando, desta forma, uma
estimativa de vida útil (física e econômica), e a programação de intervenções futuras, com
base na projeção das condições físicas e econômicas, ou seja, considerando-se os seus
desgastes físicos, custos de manutenção e operação. A modelagem poderá ainda indicar o
ponto ótimo para as intervenções, de forma a obter redução de custos, e um
direcionamento mais eficaz dos recursos.
As informações sobre o estoque, fornecidas pelo sistema, facultará estudos regionalizados,
averiguando a ocorrência de problemas restritos às condições peculiares de determinadas
localidades. O levantamento detalhado de danos, da forma como apresentados pela
planilha Sinopse, propiciará também análises estatísticas de suas manifestações. Outras
vantagens poderão advir com a utilização do sistema, tratando as informações de forma
sistemática e estimulando o crescimento de uma cultura sobre o tema “manutenção”, ainda
extremamente deficiente no país.
7.4. Sugestões para posteriores trabalhos
a) Introduzir no sistema técnicas de diagnóstico que identifiquem com maior precisão as
causas dos principais danos (acima de determinado grau), tais como falhas de projeto,
especificação incorreta, má execução, materiais de má qualidade, uso incorreto,
141
manutenção deficiente, esgotamento da vida útil, etc. Essas técnicas, como salientado,
devem contemplar, de forma adequada, a simplicidade e precisão, pelas características de
uso do sistema.
b) Proceder o levantamento de custos de reparos dos danos estruturais, com base no grau
de deterioração acumulado, conforme mostrado na planilha Sinopse, estabelecendo
correlações entre os danos e seus respectivos custos de recuperação.
c) Estudar a adoção, para os fatores de intensidade dos danos, de uma escala mais ampla,
nos moldes daquela usada para o fator de ponderação, que varia de 0 a 10.
d) Utilizar métodos de estatística inferencial para a análise dos dados da inspeção,
considerando outras variáveis, como no caso da espessura da camada de cobrimento de
concreto, introduzindo formas de considerar os valores recomendados pela norma da
época do projeto original para os diversos elementos. Em fenômenos como a
carbonatação e penetração de cloretos, usar técnicas para mensurar as variáveis que
influenciam nos fenômenos.
e) Refinar a classificação das famílias de elementos estruturais, que poderão ser
acrescidas, bem como investigar valores apropriados para o fator de relevância estrutural,
que também poderá ser alterado com a introdução de uma escala com mais níveis.
f) Propor metodologias de natureza semelhante para estruturas distintas, não em concreto
estrutural, como metálicas, de madeira, alvenaria estrutural, etc.
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