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Termodan: uma nova maneira de inspeção preventiva em estruturas

Atualizado: 23 de Dez de 2020

NOVIDADES TÉCNICAS

As construções e edificações, como os seres humanos, são constituídas de diversos sistemas e aparelhos (equipamentos) e para que não adoeçam precisam passar por check-ups periódicos. Para manter suas estruturas, sistemas e equipamentos duráveis e seguros as ações de avaliação e manutenção são prioridades que devem ser desenvolvidas por profissionais habilitados e, no mínimo, devem ser preventivas e periódicas. como uma alternativa nesse trabalho, o uso da termografia, por meio de câmeras termo sensíveis, tem sido uma boa opção para a obtenção de dados e análise de edificações e obras de arte especiais.

As aplicações da técnica de termografia por leitura infravermelha é de grande uso nos pátios industriais, quadros elétricos e prognósticos de instalações e equipamentos, contudo é de recente uso na construção civil, quando o foco passa a ser a multidisciplinar. O emprego dessa ferramenta em ambientes da edificação, assim como nos elementos que a constituem, passa a uma abrangência que transcende uma única modalidade, unindo as engenharias com aplicações que vão desde a avaliação do desempenho e do conforto térmico das edificações até a detecção de manifestações patológicas


A técnica consiste na inspeção não destrutiva e não invasiva das estruturas, através do registro das variações térmicas medidas na superfície do objeto, tendo como base a detecção da radiação infravermelha refletida naturalmente pelos corpos (pelo método passivo) com intensidade proporcional à sua transmissão de calor com leitura da temperatura associada à emissividade do material. Assim, pela termografia é possível identificar onde há alterações de comportamento térmico em uma determinada superfície estrutura.


“A Termografia é uma técnica não destrutiva, eficiente e econômica. E pelo método passivo não há a necessidade de estímulo externo na estrutura, pois ela faz a leitura superficial por meio de uma faixa infravermelha. Com o uso de uma câmera termosensível, esta técnica identifica irregularidades que afetam o fluxo de calor na superfície da estrutura”, detalha o presidente da Abemec-DF, Eng. Gutemberg Rios.


Fotos térmicas da vistoria realizada no Viaduto Otávio Rocha, em Porto Alegre, onde ficam visíveis algumas manifestações patológicas que requerem melhor estudo e entendimento, como presença de microorganismo, umidade, camada de revestimento apresentando falhas e problemas gerados por infiltrações


Buscando difundir o uso da técnica no Brasil, a Associação Brasileira de Engenheiros Mecânicos do Distrito Federal (Abemec-DF) promove, desde o ano passado, o Seminário Termodan (Termografia Aplicada à Análise de Danos). Em 2019 o evento ocorreu em Brasília e, este ano, a Abemec-RS o trouxe ao Rio Grande do Sul, como explica o presidente da entidade, que também é coordenador da Câmara de Engenharia Mecânica e Metalúrgica do CREA-RS, Eng. Mec. e de Seg. de Trab. Marco Caminha Jr.


“Entendemos que a sociedade gaúcha precisa conhecer e fazer o uso da tecnologia oferecida pelo Termodan. Tanto o poder público, como a iniciativa privada precisam estar atentos às mais modernas técnicas disponíveis para a análise de danos. Ficamos muito felizes em poder trazer o evento para Porto Alegre, pois conseguimos mostrar que existe tecnologia e conhecimento técnico à disposição da sociedade. Conseguimos mostrar também que a engenharia bem empregada traz segurança e benefícios para a comunidade e para os gestores públicos”, avalia o Eng. Marco Caminha Jr.


No RS, o evento foi realizado na Ulbra de Canoas, no dia 2 de dezembro, organizado pela Abemec-RS, em conjunto com a Abemec-DF e Engenharia & Prosa, e patrocinado pelo Sistema Confea/Crea e Mútua e AK Automação Industrial e GHS Brasil. Na foto, a partir da esq.: Eng Industrial/Mecânico Ivo Germano Hoffmann, diretor financeiro da Mútua-RS; Eng. Marco Aurélio Caminha Jr, presidente da Abemec-RS; Eng. Gutemberg Rios, presidente da Abemec-DF; Engenheiro de Operação - Mecânica Carlos Roberto dos Santos Silveira, conselheiro do CREA-RS; e Eng. Mec. e Seg. Trab. Luciano Roberto Grando, 1º diretor administrativo do CREA-RS


O evento se desenvolve em duas fases distintas: na fase 1 é realizado o trabalho de campo com vistoria cadastral e emissão de relatório apontando tópicos que merecem melhor atenção e ação dos responsáveis; na fase 2, as ações são voltadas às discussões e ao avanço de diálogo para o desenvolvimento da indústria nacional, assim como à disseminação de conteúdo por meio de palestras técnicas. Segundo os organizadores, o evento é considerado único e pioneiro no Brasil quanto ao seu formato, pois une pesquisa e trabalho de campo no debate de uma técnica de diagnóstico, visando apresentar o trabalho não apenas aos técnicos, mas também à toda a sociedade.

Eng. Gutemberg Rios, presidente da Abemec-DF


“O Termodan tem sido muito bem recebido e elogiado trazendo um trabalho de engenharia pregresso a um seminário internacional para debate de uma técnica de diagnóstico de forma independente, permitindo avaliar determinadas manifestações patológicas sem recolher amostras, muito indicado para as inspeções iniciais de monumentos e obras de arte tombadas ou com restrições quanto à interrupção de uso”, explica o Eng. Gutemberg, da Abemec-DF.


O Eng. Caminha reforça as vantagens da técnica. “Conseguir realizar uma análise com técnicas indestrutíveis deve sempre ser considerado nos projetos de engenharia. Destruir ou desmontar para então avaliar a necessidade de reparo, são coisas do passado. São técnicas que demandavam maior custo financeiro e tempo de todos os envolvidos”, justifica.


Eng. Marco Aurélio Caminha Jr, presidente da Abemec-RS



Vistorias em campo

O trabalho em campo é realizado com levantamento de dados de imagens termográficas de algumas estruturas selecionadas considerando relevância, patrimônio e impacto social. Em Brasília, o estudo feito focou os viadutos chamados “tesourinhas”, na Asa Norte e Asa Sul, a Igrejinha Nossa Senhora de Fátima, e a Concha Acústica do Exército da Capital Federal.


Visita técnica ao viaduto Otávio Rocha


Em Porto Alegre, o trabalho de campo foi no Viaduto Otávio Rocha, em visita realizada na manhã do dia 19 de novembro. Engenheiros da Abemec-RS, acompanhados de conselheiros do CREA-RS, e equipes de engenharia das Secretarias de Obras do Estado e Municipal de Urbanismo, professores da Ulbra Canoas e engenheiros voluntários, realizaram a vistoria cadastral, de forma não destrutiva. Com o apoio da Secretaria de Obras de Porto Alegre a equipe se mobilizou conseguindo concluir com êxito a coleta de dados.


“Identificamos uma excelente receptividade, não só pelos moradores das proximidades desse importante monumento da cidade, mas também pelo poder público. Tanto a prefeitura de Porto Alegre, como os profissionais da Secretaria de Obras do Estado demonstraram interesse na tecnologia trazida. Foi senso comum entre os profissionais e o público presente que o uso de técnicas como a apresentada trarão facilidades na forma de manutenção do patrimônio público, acarretando benefício para os cofres públicos e para a sociedade”, ressalta o presidente da Abemec-RS, Eng. Marco Aurélio Caminha Jr, que acompanhou a coleta.

Para o Eng. Henrique Nery, coordenador do projeto, atuar na ação traz muito orgulho e admiração pela engenharia nacional. “Aliar novas tecnologias com métodos de avaliação referendados, com certeza é uma excelente alternativa para quantificar as manifestações patológicas e assim embasar o poder público para uma tomada de decisão. Seguiremos firmes nessa pegada, difundindo conhecimento e lutando por uma engenharia proativa.”


O relatório final da vistoria foi apresentando no Seminário Internacional de Engenharia Mecânica e Industrial (Seiemi) sobre Termografia Aplicada à Análise de Dados (Termodan) – Seiemi Termodan, que ocorreu na Ulbra/Canoas, no dia 2 dezembro.


No documento, o presidente da Abemec-DF, Eng. Gutemberg Rios, relatou como pontos que merecem atenção, ilustrados pelas imagens térmicas da visita, as armaduras expostas no viaduto, a falha na camada de revestimento dos pilares do viaduto e algumas juntas de dilatação.


Relatório final


Conforme o relatório, “foram observadas armaduras expostas no viaduto, sendo que a corrosão, por ser um processo eletroquímico das reações de oxirredução, ou seja, transferência de elétrons entre os átomos em geral ocorre pela presença de oxigênio, porém alguns fatores podem acelerar o processo como, por exemplo, a presença de gás carbônico (CO2)”.


Na vistoria foi liberado a realização voo por VANT (Veículo Aéreo Não Tripulado) na área para coleta de imagens

A explicação segue destacando a constante emissão de CO2 a que a obra é exposta, pelo alto fluxo de automóveis e ônibus sendo o aço da laje, mais próximo aos gases, o primeiro a sofrer o processo de corrosão, causando um desprendimento do concreto que deixa de proteger o aço.


“A estrutura de concreto armado do viaduto se destaca negativamente por possuir maior quantitativo de presença de microrganismos que atacam a estrutura e presença de umidade, o aço se encontrava exposto em alguns pontos devido a uma falha da camada de cobrimento, o que pode vir a acarretar em uma perda da sua funcionalidade mecânica à tração e, devido a esses fatores, conclui-se que o viaduto necessita de tratamento especial em suas patologias”, detalha o documento, ressaltando que um revestimento cerâmico evita o desprendimento desta proteção de concreto.


No relatório é ponderado que “os danos predominantes, que podem ser observados por esse tipo de análise, seriam apenas danos mais superficiais como as manchas escuras, trincas e a presença de umidade. Para conclusões mais aprofundadas sobre o desempenho estrutural seria necessário realizar ensaios mais detalhados, análises experimentais e numéricas para concluir sobre a necessidade de reparação e reforços estrutura”.


Por fim, conclui que, pela vistoria realizada, o viaduto não está em risco estrutural, pois, “para realizar esta análise complexa, é preciso realizar diversos ensaios químicos, físico e mecânicos, que demonstrem que a umidade pode estar corroendo internamente a estrutura de concreto armado, seção esta que não pode ser verificada apenas por inspeção visual”.


Segue relatando que os principais problemas que ocasionaram o deslocamento do concreto “estão diretamente ligados à ausência da pingadeira em alguns pontos e falta de manutenção da camada de revestimento, este fato pode justificar a infiltração de água nas alas e, consequentemente, o crescimento de vegetação e outros inúmeros problemas que já foram detalhados neste relatório”.


“Quando a vontade supera a acomodação, quando unimos diferentes formações, diferentes universos dentro do mesmo sistema, aliamos a boa técnica com o ensino e educação! A iluminação do caminho nos é revelada! Ingredientes perfeitos para fazer história! Em gratidão aos profissionais e estudantes que dedicaram seu tempo por uma Porto Alegre melhor!”, Eng. Mec. e de Seg. do Trab. Marco Aurélio Caminha Jr.

Com informações Abemec-DF e Abemec-RS

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