Engenharia civil: temas, técnicas e aplicações

1 2 João Pessoa - PB 2019 ORGANIZADORES Antônio da Silva Sobrinho Júnior Clóvis dos Santos Lima Netto Vitor Emanuel Granito Pontes Filipe Car valho de Almeida ORGANIZADORES Prof. Dr . Antônio da Silva Sobrinho Júnior Prof. Esp. Clóvis dos Santos Lima Netto Prof. Msc. Vitor Emanuel Granito Pontes Prof. Msc. Filipe Car valho de Almeida PRODUÇÃO EDITORIAL Núcleo de Publicações Institucionais (NPI) COORDENAÇÃO DE PRODUÇÃO Filipe Car valho de Almeida PROJETO GRÁFICO / DIAGRAMAÇÃO Raiff Pimentel Félix Almeida Prof. Dr . Antônio da Silva Sobrinho Júnior CONSELHO CIENTÍFICO E EDITORIAL Prof. Dr . Antônio da Silva Sobrinho Júnior Profª. Msc. Evelyne Emanuelle Pereira Lima Prof. Dr . V alkisfran Lira de Brito Prof. Msc Vitor Emanuel Granito Pontes Prof. Dr . Alan de Oliveira Feitosa Prof. Dr . Thiago da Silva Almeida Prof. Dr . W ilson Car taxo Soares Prof. Esp. Clóvis dos Santos Lima Netto Prof. Msc. Filipe Car valho de Almeida REVISÃO FINAL Prof. Dr .Antônio da Silva Sobrinho Júnior Prof. Msc. Vitor Emanuel Granito Pontes Prof. Msc. Filipe Car valho de Almeida Engenharia civil: temas, técnicas e aplicações | Organizado por: Antônio da Silva Sobrinho Júnior , Clóvis dos Santos Lima Netto, Vitor Emanuel Granito Pontes, Filipe Car valho de Almeida | Unipê: João Pessoa, 2019. 552 páginas | ISBN 978-85-87868-89-3 DOI: 10.5281/zenodo.17674670 APRESENT AÇÃO O quar to volume do livro “Engenharia Civil – T emas, T écnicas e Aplicações” apresenta 32 produções científicas, abrangendo uma gama de assuntos relacionados à Engenharia, nas áreas de Estruturas e Materiais, Construção Civil, Recursos Hídricos e Geotecnia. É um livro elaborado pelos professores e alunos do curso, e com alguns pesquisadores externos. O livro é acadêmico, mas também traz ar tigos voltados para a prática profissional. A coleção tem por intuito aproximar ainda mais os alunos da ciência, estimulando o estudo, a produção e a divulgação de trabalhos em formato de capítulo sobre temas relevantes das áreas lecionadas no curso. SUMÁRIO LEV ANT AMENTO E ANÁLISE DAS SOLUÇÕES INDIVIDUAIS P ARA DESPEJOS DE EFLUENTES EM CASOS DE HABIT AÇÕES MINHA CASA MINHA VIDA NA P ARAÍBA ....................................................... 14 Michelle Belmont Costa Caiaffo de Almeida Antônio da Silva Sobrinho Júnior Ricardo V asconcelos Gomes da Costa Marçal Rosas Florentino Lima Filho SITUAÇÃO DOS PLANOS DE SANEAMENTO BÁSICO DE MUNÍCIPIOS LOCALIZADOS NAS BACIAS HIDROGRÁFICAS DO LITORAL SUL DO EST ADO DA P ARAÍBA ............................... 38 W elerson Barboza de Lima Julyana Kelly T avares de Araújo Maria Adriana de Freitas Mágero Ribeiro V anessa de Negreiros Medeiros Miranda ENERGIA SOLAR FOTOVOL T AICA: UMA ESTRA TÉGIA SUSTENT Á VEL NA CONSTRUÇÃO CIVIL ..................................... 55 Sérgio Thales Amaro Alves Dr yelle T uanne de Souza Antônio da Silva Sobrinho Júnior ANÁLISE DA BALNEABILIDADE DAS PRAIAS DE JOÃO PESSOA - PB ............................................................ 77 Joyce Priscilla de Souza Cunha Ayrton Morato Rossiter Junior Danilo Carlos Regis Bezerra de Souza Anderson Marques Batista de Brito Antônio da Silva Sobrinho Júnior AS INUNDAÇÕES EM ÁREAS URBANAS: CAUSAS E EFEITOS EM UM BAIRRO DE JOÃO PESSOA-PB ......... 90 Fabricio Augusto dos Santos Quirino Maria Adriana de Freitas Mágero Ribeiro Julyana Kelly T avares de Araújo ESTUDO DOS IMP ACTOS GERADOS PELA SUBSTITUIÇÃO DE AGREGADOS NA TURAIS POR RCD´s NO CONCRETO – UMA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ............................................... 103 Jefferson Bruno Gomes de Lima Anderson da Silva Braz T ales Lourenço da Silva Arthur de Sousa Moreira Lima Antônio da Silva Sobrinho Júnior BARREIRA DO CABO BRANCO: UM DESASTRE AMBIENT AL E/OU SOCIAL ................................. 116 Maria Dannielly Viana Pessoa Ana Clara Maia Câmara Maria Clara Ribeiro Vilaça Antônio da Silva Sobrinho Júnior DIMENSIONAMENTO DE RESERV A TÓRIO ENTERRADO UTILIZANDO AL VENARIA ESTRUTURAL PROTENDIDA ................ 130 Fernanda de Jesus Barreto Vitor Emanuel Granito Pontes Rui Ramos de Oliveira Monique Ellis Alves de Sousa Quirino Cayo Iaslley Nunes de Lima POSSÍVEIS SOLUÇÕES P ARA A A TUAL PROBLEMÁ TICA DA DRENAGEM URBANA NA CIDADE DE JOÃO PESSOA – PB ........ 147 Julyerica T avares de Araújo Alicyane Sarmento de Oliveira Layris Lilianne Pereira Gomes Everton T orres T omé de Sousa MANIFEST AÇÕES P A TOLÓGICAS E REP ARO EM ESTRUTURAS DE P A TRIMÔNIO HISTÓRICO ................................ 166 Gabr yel Rodrigues Castro da Nóbrega W esley Maciel de Souza Antônio da Silva Sobrinho Júnior Marcos Aurélio Pereira Santana UTILIZAÇÃO DO KANBAN EM OBRAS DE CONSTRUÇÃO CIVIL ... 184 Fernanda de Jesus Barreto Rui Ramos de Oliveira Vitor Emanuel Granito Pontes Monique Ellis Alves de Sousa Quirino Cayo Iaslley Nunes de Lima PERDAS NO SISTEMA DE ABASTECIMENTO DE ÁGUA: CASO DO MUNICÍPIO DE CANTIGUEIRA/PB ............................. 198 Enedina Montenegro da Silva T ales Lourenço da Silva V anessa Negreiros de Medeiros Miranda ANÁLISE DE VIABILIDADE: INST ALAÇÃO DE SISTEMA SOLAR FOTOVOL T AICO NUMA RESIDÊNCIA DE AL TO P ADRÃO EM JOÃO PESSOA ..................................................... 217 Rafael Cavalcanti de Sá Julyana Kelly T avares de Araújo Semíramis Mangueira de Lima Julyerica T avares de Araújo BARRAGEM DE REJEITOS: ROMPIMENTO DA BARRAGEM DE REJEITOS DA MINA CÓRREGO DO FEIJÃO ............................... 232 Virgiane da Silva Melo Amaral Allana Maria Moreira Palitot Gabr yelle Vieira Evaristo Hydionara Suênya do Nascimento Martins Lara Karolynne Pereira Leite Vitória de Andrade Silva CONCRETO COM SUBSTITUIÇÃO DO AGREGADO MIÚDO POR CASCA DE MARISCO: PROPRIEDADES MECÂNICAS NO EST ADO FRESCO E ENDURECIDO .............................................. 252 Francisca Simone Pereira Fernandes Thiago da Silva Almeida Alan de Oliveira Feitosa PROPOST A DA IMPLANT AÇÃO DE UMA REDE DE MICRODRENAGEM EM ÁREA CRÍTICA DO BAIRRO DE MANGABEIRA, JOÃO PESSOA/PB ...................................... 268 T ales Lourenço da Silva Enedina Montenegro da Silva Francisco Alyson Vieira Braga Mignon Géssica Matias da Silva Antônio da Silva Sobrinho Júnior ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DO USO DO MET ACAULIM COMO SUBSTITUIÇÃO P ARCIAL DO CIMENTO PORTLAND ........................................... 294 Monique Ellis Alves de Sousa Quirino Thiago da Silva Almeida Cayo Iaslley Nunes de Lima Fernanda de Jesus Barreto Rui Ramos de Oliveira 16 O Governo Federal facilitou o crédito para aquisição e construção de habitações através do lançamento de programas como o Minha Casa, Minha Vida. Instituído pela Lei n. 11.977, de 7 de julho de 2009, o PMCMV constitui, atualmente, o principal programa habitacional do governo federal, cujo objetivo consiste na construção de moradias visando à melhoria do sistema habitacional para a população de baixa e média renda. O programa gerou um salto no mercado imobiliário, atraindo empresas construtoras para a execução destes tipos de empreendimentos. Até dezembro de 2018, foram contratados pela Caixa Econômica Federal R$ 62,5 bilhões no Programa Minha Casa Minha Vida, o equivalente a 505.494 novas unidades habitacionais. Com base no exposto, percebe-se a necessidade de aplicação de boas práticas construtivas, bem como uso de técnicas projetuais adequadas para dimensionamento de sistemas de tratamento individuais de efluentes. OBJETIVO O presente trabalho teve como objetivo avaliar os projetos e execuções de casos práticos de soluções de saneamento individual, sistema tanque séptico e sumidouro ou vala de infiltração, uma vez que a grande maioria das habitações para financiamento através de programas federais tem sido construída em áreas onde não há o total saneamento básico, principalmente a ausência de esgotamento sanitário. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA A) T ANQUES SÉPTICOS De acordo com a ABNT -NBR 7229/1993, entende-se por tanque séptico uma unidade cilíndrica ou prismática retangular , para tratamento de esgotos por processos de sedimentação, flotação e digestão. O sistema de tanques sépticos aplica-se primordialmente ao tratamento de esgoto doméstico. O sistema deve preser var a qualidade das águas super ficiais e subterrâneas. É vedado o encaminhamento ao tanque séptico de: a) águas pluviais; b) despejos capazes de causar inter ferência negativa em qualquer fase do processo de tratamento ou a elevação excessiva da vazão do esgoto afluente, como os provenientes de piscinas e de lavagem de reser vatórios 17 de água. Os tanques sépticos devem obser var as seguintes distâncias horizontais mínimas (computadas a par tir da face externa mais próxima aos elementos considerados): a) 1,50 m de construções, limites de terreno, sumidouros, valas de infiltração e ramal predial de água; b) 3,0 m de ár vores e de qualquer ponto de rede pública de abastecimento de água; c) 15,0 m de poços freáticos e de corpos de água de qualquer natureza. A Figura 1 mostra o conjunto fossa séptica e sumidouro. Figura 1 – Ilustração de um sistema tanque séptico com sumidouro Fonte: Adaptado de CAESB (2008) O tanque séptico não remove bactérias do esgoto, ser ve de separador do sólido do líquido e diminuição do volume de sólidos. Exemplificando o funcionamento do tanque séptico, tem-se o seguinte: os dejetos par tem da edificação, a par tir de uma caixa de inspeção para o tanque séptico, que tem a finalidade de separar os materiais sólidos e os líquidos. Numa zona superior concentram- se os líquidos e ocorrem processos de sedimentação e de flotação e digestão da escuma, tornando-os menos poluídos. No fundo há a retenção do sólido e acúmulo e digestão do lodo sedimentado. Na 18 área intermediária, o efluente líquido é direcionado, por uma tubulação, ao sumidouro (ou poço absor vente). Através da digestão o lodo e a escuma são modificados por bactérias anaeróbias, provocando uma destruição total ou parcial de organismos patogênicos, ocasionando uma redução de volume dos sólidos, por transformar par te do sólido em líquidos e gases. A Figura 2 mostra o funcionamento geral de um tanque séptico. Figura 2 – Funcionamento geral de um tanque séptico Fonte: ABNT -NBR 7229/1993 B) SUMIDOURO T ambém conhecidos como poço absor vente, sumidouros são escavações feitas no terreno para disposição final do efluente líquido do tanque séptico, que se infiltram no solo pela área ver tical (parede não impermeabilizada). De acordo com Leite (2006), para que o processo biológico de purificação esteja completo e os riscos de contaminação eliminados, é preciso que esses efluentes sejam infiltrados no solo. Podem ser construídos com: tijolos, blocos, ou pedra ou ainda por anéis pré-moldados de concreto, desde que sejam feitos furos na parede lateral e deixado o fundo livre, preenchido com pedra britada nº 03 ou 04, para permitir a infiltração de água residual no solo. A laje da cober ta deve ser de concreto armado, dotadas de aber tura de inspeção com no mínimo 0,60 m na menor dimensão, com tampões hermeticamente 19 fechados. Segundo a ABNT -NBR 13.969/1997, por ser ver ticalizado, seu uso é favorável somente nas áreas onde o aquífero é profundo, onde possa garantir a distância mínima de 1,50 m (exceto areia) entre o seu fundo e o nível máximo do aquífero. A Figura 3 mostra o cor te esquemático de um sumidouro. Figura 3 – Corte esquemático de um sumidouro Fonte: ABNT -NBR 13.969/1997 C) V ALA DE INFIL TRAÇÃO As valas de infiltração são sistemas construídos no solo, utilizando tubos per furados em meio a uma camada de brita envolta por uma manta geotêxtil para facilitar a dispersão do líquido, aumentar a superfície de contato com o solo e evitar aterração do tubo de dispersão de efluente. Geralmente as valas de infiltração são adotadas onde a altura do lençol freático é um fator limitante, visto que, conforme mencionado anteriormente, a norma técnica requer que a distância mínima entre o fundo da unidade de infiltração e o nível máximo do lençol freático seja de 1,50 metros. 20 A Figura 4 mostra o esquema de valas de infiltração. Figura 4 – Esquema de valas de infiltração. Fonte: ABNT -NBR 13.969/1997 Outros fatores determinantes para o projeto das valas é a permeabilidade do solo, que define a área necessária para infiltrar o volume de efluente desejado. A manutenção da condição aeróbia e a alternância de uso são impor tantes para que a vala de infiltração não entupa. Deste modo a norma recomenda a instalação de ao menos duas valas distintas com capacidade de infiltrar 100% do efluente, para que elas trabalhem de maneira alternada, ou três valas com capacidade de infiltrar 50% do efluente, assim evitando o entupimento do sistema. METODOLOGIA O estudo e resultados foram elaborados baseados em amostras de casos práticos coletadas em visitas in loco e relatórios técnicos realizados por profissionais vinculados a Caixa Econômica Federal, principal órgão financiador do programa Minha Casa Minha Vida. A análise e verificação dos dimensionamentos foram baseadas na ABNT NBR 7229 - “Projeto, construção e operação de sistemas de tanques sépticos” e ABNT NBR 13969 - “T anques sépticos - Unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos - Projeto, construção e operação”. As duas normas citadas ser viram de escopo e fundamentação para realização 21 dos resultados esperados. A seguir serão apresentados os casos práticos e levantamento fotográfico das visitas técnicas executadas durante o período do trabalho. RESUL T ADOS E DISCUSSÕES CASO 1 Imóvel localizado a Rua Projetada, 196, quadra 10, lote 08, unidade 02, Loteamento Shallon, bairro V árzea Nova, na cidade de Santa Rita/PB. O imóvel teve sua construção realizada no ano de 2014, com habite-se datado de 16/10/2014, trata-se de uma casa de pavimento único, geminada em uma das laterais, com dois quar tos, uma sala, cozinha, um banheiro social, um banheiro privativo, circulação, terraço e área de ser viço descober ta, área construída da unidade de 60,59m². Infraestrutura do local dotada de água encanada, energia elétrica e iluminação pública e pavimentação, ausência de esgoto sanitário. As figuras 5 a 10, mostram alguns detalhes do Caso 1. Figura 5 – Localização cartográfica do imóvel caso 1 Fonte: Google, 2019 22 Figura 6 – Fachada do imóvel caso 1 Fonte: Acer vo dos autores, 2016 Figura 7 – Rua da situação do imóvel caso 1 Fonte: Acer vo dos autores, 2016 23 O construtor solicitou a venda pelo programa Minha Casa Minha Vida, através do financiamento da CEF . A edificação foi submetida à vistoria realizada por técnicos contratados CEF , sendo a primeira ocorrida no mês de junho de 2016. Conforme citado, a região onde se encontra localizado o imóvel não possui rede de esgotamento sanitário e o construtor optou por executar o sistema individual de fossa com sumidouro. No laudo técnico emitido após a primeira vistoria foram apontados diversos vícios que inviabilizavam o financiamento do imóvel. O tanque séptico e o sumidouro encontravam-se em desacordo com a NBR 7229 e o sumidouro saturado (alagado). A tubulação que leva o material até a fossa era uma tubulação simples, não possuía o T (tipo sifonamento) indicado normativamente. O sumidouro apresentava-se com alagado nos fundos, aparentando impermeabilidade e erro no dimensionamento, além de tubulação sem a cur va. Dessa forma, nesse momento, o imóvel teve a garantia negada para o financiamento, porém o construtor escolheu recorrer e atender ao pedido dos técnicos quanto à apresentação de projeto e dimensionamento. Figura 8 – Fossa séptica sem sifonamento. Fonte: Acer vo dos autores, 2016 24 Figura 9 – Sumidouro saturado. Fonte: Acer vo dos autores, 2016 Figura 10 – Planta Baixa com locação do tanque Séptico e Sumidouro Fonte: Acer vo dos autores, 2017 25 CASO 2 Imóvel localizado no município de Pitimbu/PB, quadra “QG”, lote 10-C, via de acesso 03, bairro Expansão Sul Senhor do Bonfim. O imóvel foi construído no ano de 2017, tendo o habite-se datado de 06/04/2017, trata-se de uma casa de pavimento único, geminada em uma das laterais, com dois quar tos, uma sala, cozinha, um banheiro social, circulação, terraço e área de ser viço descober ta, área construída da unidade de 62,35m². Infraestrutura do local dotada de água encanada, energia elétrica e iluminação pública, ausência de esgoto sanitário. Calçamento na via de acesso incompleto, ausência de meio-fio, linhas d’água e drenagem pluvial. As figuras 11 a 18, mostram alguns detalhes do Caso 2. Figura 11 – Fachada do imóvel Caso 4 Fonte: Acer vo dos autores, 2017 32 Dessa forma, as dimensões apresentadas no projeto e dimensionamento (Largura = 1,00 m ; Profundidade = 1,20 m ; Comprimento = 2,00 m) aten- dem as necessidades.  V erificação do sumidouro:  1º passo: Calcular a área da base do sumidouro (cilíndrico), com diâ- metro de 1,50 m Área da base = π.r² A (b) = 3,1415 x 0,75² A (b) = 1,76 m²  2º passo: Calcular a área da parede do sumidouro, com altura de 1,90 m Área da parede = Circunferência x altura Circunferência = 2 π.r = 2 x 3,1415 x 0,75 = 4,71 m ; A (p) = 4,71 x 1,90 A (p) = 8,95 m²  3º passo: Área total de absorção/infiltração A = A (b) + A (p) A = 1,76 + 8,95A = 10,71 m²  4º passo: Área de absorção/infiltração, com coeficiente de infiltração 88,82 L/m².dia (apresentada no dimensionamento realizado pelo res- ponsável técnico da execução: A = V Ci ; A = 800 88,82 ; A = 9,01 m² V ê-se que a área de infiltração encontrada foi 10,71m² e precisa- mos de 9,01 m² para o funcionamento do sumidouro, pode-se concluir que a solução apresentada para o sumidouro está coerente com as necessidades do sistema. 33 CASO 2 Casa de pavimento único, padrão baixo, com população de 5 pessoas, solução de tanque séptico com vala de infiltração e inter valo de limpeza de 1 ano para o tanque séptico.  V erificação do tanque séptico:  1º passo: Número de contribuintes (N) igual a 5 habitantes  2º passo: Determinação das contribuições unitárias de esgoto (C) e de Lodo Fresco (Lf) Na tabela 1 da NBR 7229/1993, considerando o padrão baixo: C = 100 litros/dia x pessoa; Lf = 1 litros/dia x pessoa  3º Passo: Determinar o volume de despejo (contribuição diária) V(d) = N x C = 5 x 100 = 500 litros/dia  4º Passo: Determinação do período de detenção (T) Para a determinação do período de detenção consulta-se a tabela 2 da NBR7229/1993. T omando 500 litros/dia como contribuição diária, obtemos: T = 1,00 dias  5º Passo: Determinação da taxa de acumulação total de lodo (K), por inter valo entre limpeza e temperatura de mês mais frio. Admitindo um valor de temperatura média para o mês mais frio do ano, compreendendo t>20, para o caso de Pitimbu – PB, e um inter valo en- tre limpeza do tanque séptico a cada 1 ano, consulta-se a tabela 3 da NBR7229/1993 e obtém-se: K = 57 dias  6º Passo: Cálculo do volume útil (V) do sumidouro V = 1000+N (CT+KLf) ; V =1000+5(100x1,00+57x1) ;V=1785 litros ou V = 1,785 m³  7º Passo: Determinação das dimensões, conforme os dados da NBR 7229, até 6,0m³: Prof. mínima = 1,20m e Prof. máxima = 2,20m 34 Admitindo-se um tanque séptico com base retangular (largura de 0,90 m) e profundidade útil de 1,20 m, o comprimento do tanque, para supor tar o volume de 1,785m³. V = Comprimento x Largura x Profundidade Comprimento = V / L x P ; Comprimento = 1,785 / 0,90 x 1,20 ; Comprimento = 1,785 / 1,08 ; Comprimento = 1,65 m Encontramos as seguintes dimensões mínimas para tanque séptico: Largura = 0,90 m ; Profundidade = 1,20 m ; Comprimento = 1,65 m Dessa forma, as dimensões apresentadas no projeto (Largura = 0,90 m ; Profundidade = 1,20 m ; Comprimento = 1,80 m) atendem as necessidades.  V erificação das valas de infiltração: 1º passo: Calcular a área necessária para as valas de infiltração, com coeficiente de absorção 145,00 L/m².dia . A = V / Ci ; A = 500 / 145; A = 3,45m²  2º passo: Calcular a área executada para as valas de infiltração Área da base = largura x comprimento; A(b) = 2,53 x 0,70 A(b) = 1,77 m² Área da parede maior = base x altura (média) A(P) = 2,53 x 0,65 A(P) = 1,6445 m² x 2 (lados) ; A(P) = 3,29 m² Área da parede menor = base x altura (média) A(p) = 0,70 x 0,65 ; A(p) = 1,455 m² x 2 (lados); A(p) = 0,91 m² ;Área total = A(b) + A(P) + A(p) ;Área total = 1,77 + 3,29 + 0,91 ;Área total = 5,97 x 2 (número de valas) Área total = 11,94 m²; Neste caso, verificou-se que as áreas das valas de infiltração extrapolam a área necessária calculada a par tir do coeficiente de infiltração 35 apresentado no teste de absorção. Por tanto, o sistema se torna viável, apesar de superdimensionado, uma vez que atende as necessidades, estando dentro das exigências normativas e sem comprometer o meio ambiente. CONSIDERAÇÕES FINAIS Com base no que foi pesquisado e discutido nesse trabalho, algumas conclusões podem ser traçadas. É básico e já consolidado que, toda e qualquer população necessita de ações para melhoria do saneamento básico, assegurando, tanto à área urbana como rural, condições de salubridade e ações de prevenção que inibam e impeçam a proliferação de epidemias e a poluição dos sistemas naturais e o meio ambiente. Por tanto, deve ser destacada a impor tância de políticas públicas e ações individuais visando à consolidação do saneamento básico para a melhoria da qualidade de vida e saúde pública da população. Em paralelo, dada a for te demanda e a crescente ofer ta de habitações, estimuladas pelos programas habitacionais do Governo Federal, especialmente o Minha Casa Minha Vida, o mercado imobiliário e seu aquecimento atraíram muitas empresas construtoras para a execução destes tipos de empreendimentos. Destinados à população de baixa renda e localizados em áreas, na maioria dos casos, sem o completo saneamento, principalmente ausência de esgotamento sanitário. Na ânsia de atender à necessidade, dentre as soluções para tratamento de esgoto individual, a mais utilizada, porém verificada que com uma grande ocorrência de erros de projeto e execução, foi a do sistema tanque séptico e sumidouro. Nesse contexto, ressalta-se a necessidade de visitas in loco para a análise do solo, verificação das normas para o correto dimensionamento dos sistemas e execução em conformidade. Conclui-se que, apesar do sistema de saneamento individual apresentar pouca complexidade agregado a facilidade no dimensionamento e clareza das normas técnicas, na maioria dos casos foram executados com inconformidades. De toda forma, o sistema mostra-se robusto a tal ponto que se as etapas foram seguidas corretamente, além de sucesso no funcionamento do sistema, também se alcançará experiência e engrandecimento para a formação dos profissionais envolvidos, qualidade de vida e salubridade para a população, bem como preser vação do meio ambiente. 36 REFERÊNCIAS ABNT , ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6022: Informação e documentação - Ar tigo em publicação periódica técnica e/ou científica – Apresentação . Rio de Janeiro, 2018. ABNT , ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 6023: Informação e documentação - Referências - Elaboração . Rio de Janeiro, 2018. ABNT , ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 7229: Projeto, constr ução e operação de sistemas de tanques sépticos. Rio de Janeiro, 1993. ABNT , ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10520: Informação e documentação - Citações em documentos - Apresentação. Rio de Janeiro, 2002. ABNT , ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13969: T anques sépticos - Unidades de tratamento complementar e disposição final dos efluentes líquidos - Projeto, constr ução e operação. Rio de Janeiro, 1997. CBH-SM, COMITE DE BACIAS DA SERRA DA MANTIQUEIRA, Sumidouros e V alas de infiltração. Projeto Permanente de Educação Ambiental – PPEA. Disponível em http://www .comitesm.sp.gov .br/erapido/arquivos/midia/ db69ff4179ec8ac4a33331b49c757527.pdf Acesso em 01 de novembro de 2018 CAESB, COMP ANHIA DE SANEAMENTO AMBIENT AL DO DISTRITO FEDERAL, Orientações para instalação domiciliar do sistema de fossa e sumidouro. Disponível em https://www .caesb.df.gov .br/images/arquivos_ pdf/fossaesumidouro3.pdf Acesso em: 07 de janeiro de 2019. 37 CAESB, COMP ANHIA DE SANEAMENTO AMBIENT AL DO DISTRITO FEDERAL, Instr uções para instalação de fossa séptica e sumidouro em sua casa: Sistema de Esgoto Domiciliar . Disponível em https://www .slideshare. net/anadrika/fossa-septica-i-13 Acesso em: 15 de abril de 2019 FUNASA, FUNDAÇÃO NACIONAL DE SAÚDE, Manual de Saneamento. 3ª ed. rev . Brasília: Fundação Nacional de Saúde, FUNASA. 2004. IBGE, INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E EST A TISTICA, Atlas do Saneamento 2011 . Rio de Janeiro, 2011. INSTITUTO TRA T A BRASIL. Manual do Saneamento Básico. São Paulo, 2012. LEAL, UBIRA T AN. Depois da descarga. 46º ed. REVIST A TECHNE. Disponivel em http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/46/ar tigo285166-1. aspx. Acesso em 01 de novembro de 2018. NUVOLARI, A. Esgoto Sanitário: coleta, transpor te, tratamento e reuso agrícola. São Paulo, 2011 38 SITUAÇÃO DOS PLANOS DE SANEAMENTO BÁSICO DE MUNÍCIPIOS LOCALIZADOS NAS BACIAS HIDROGRÁFICAS DO LITORAL SUL DO EST ADO DA P ARAÍBA W elerson Barboza de Lima 1 Julyana Kelly T avares de Araújo 2 Maria Adriana de Freitas Mágero Ribeiro 3 V anessa de Negreiros Medeiros Miranda 4 RESUMO A ausência de saneamento básico é uma problemática que assola uma grande par te da população em diversos munícipios dos estados brasileiros. Por tanto, torna-se fundamental um planejamento devidamente bem elaborado e adequado para sanar todos os problemas que são causados devido a essa carência, além de garantir o desenvolvimento de maneira significativa de um munícipio específico, pois está estritamente relacionado com medidas de controle e distribuição dos recursos básicos visando principalmente oferecer uma melhor qualidade de vida para a população. T endo em vista a falta de informações sobre a situação do saneamento básico dos munícipios, o presente trabalho tem como objetivo principal verificar a situação dos planos de saneamento básico de 4 (quatro) munícipios: Alhandra, Caaporã, Conde e Pitimbu tornando-os objetos de estudo da pesquisa, os quais fazem par te da Bacia Hidrográfica do Litoral Sul da Paraíba. Através de questionários formados por questões discursivas e objetivas que foram aplicados nas prefeituras municipais, mais especificamente no setor responsável das respectivas prefeituras, com a coleta de dados poderá se obter informações sobre a situação dos PMSB e serem feitas suas devidas análises. As questões aber tas serão analisadas por categorias de análise que correspondem a 4 (quatro): Plano Municipal de Saneamento Básico (PMSB), consórcio 1 Graduado em Engenharia Civil no Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 2 Mestrado em Engenharia de Produção pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). E-mail: [email protected] 3 Doutora em Recursos Naturais pela Universidade Federal de Campina Grande (UFCG). E - ma i l : [email protected] 4 Mestre em Engenharia de Recursos Hídricos pela U n iv e r s id a d e F ed e r a l d a Pa r a í ba ( U FP B ) . E-mail: [email protected] 39 intermunicipal, par ticipação popular e ser viços do saneamento básico (abastecimento de água, manejo de resíduos sólidos, esgotamento sanitário e drenagem urbana). O estudo seguiu os preceitos da resolução 466/12 do CNS, que rege as pesquisas com seres humanos. Palavras-chave: Saneamento básico. Munícipios. População. Planos. Situação. INTRODUÇÃO Na maioria dos municípios brasileiros a realidade do saneamento é demonstrada pela falta de planejamento satisfatório, de controle e sistematização. Essa falha acaba resultando em sérios problemas para a sociedade, como contaminação do ar , do solo, das águas super ficiais e subterrâneas, ocasionando a formação de focos de contaminação de doenças de veiculação hídrica e de vetores de transmissão de doenças, acarretando sérios impactos na saúde pública (GAL V ÃO JUNIOR et al., 2010). Um bom plano de saneamento gera benefícios como: redução de parasitas, acarretando no decréscimo do número de enfermidades provocadas por elas, eficiência na coleta de lixo, diminuição de enchentes, assim melhora consideravelmente a qualidade de vida da população, a qual possui direito a uma infraestrutura primordial e eficaz. A Lei nº 11.445, de 5 de janeiro de 2017, estabelece as diretrizes para o saneamento básico, tomando como base a elaboração do Plano Nacional de Saneamento Básico (PLANSAB). Os ser viços públicos de saneamento básico serão prestados com base nos seguintes princípios fundamentais: I - universalização do acesso; II - integralidade, compreendida como o conjunto de todas as atividades e componentes de cada um dos diversos ser viços de saneamento básico, propiciando à população o acesso à conformidade de suas necessidades e maximizando a eficácia das ações e resultados; III - abastecimento de água, esgotamento sanitário, limpeza urbana e manejo dos resíduos sólidos realizados de formas adequadas à 40 saúde pública e à proteção do meio ambiente, dentre outros princípios que constam na lei; A universalização do acesso consiste em propiciar as melhores condições aos ser viços básicos à população em geral, buscando promover a inclusão social. A integralidade se refere aos par ticulares de cada ser viço, todos eles formando um conjunto que permitem garantir e viabilizar a ofer ta dessas atividades, proporcionando parâmetros de bem-estar global, assegurando a implantação do saneamento básico. A responsabilidade de execução do planejamento de saneamento básico corresponde ao órgão público, especificamente o Estado e solicitado pelo município, que tem como obrigação o inteiro compromisso de determinar , auxiliar e fiscalizar as políticas e os programas a serem concluídos com êxito. Desta forma, o saneamento básico é um fator fundamental, mas não único, para a melhoria das condições de vida da população, devendo ser incorporado a um modelo de desenvolvimento que contemple também as questões sociais. Devido à extrema impor tância dos planos nos ser viços sanitários, este trabalho pretende avaliar a situação dos Planos Municipais de Saneamento Básico de munícipios localizados nas Bacias Hidrográficas do Litoral Sul do Estado da Paraíba, verificando a existência ou ausência dos planos, identificando a situação atual e auxiliando no melhor planejamento dos ser viços de saneamento básico dos munícipios que serão abordados. METODOLOGIA PROCEDIMENTOS P ARA A COLET A DE DADOS O presente estudo trata-se de uma pesquisa de campo descritiva de caráter exploratório, com abordagem qualitativa, caracteriza-se pela apresentação da situação dos planos municipais de saneamento básico. Os cenários da pesquisa serão realizados nas sedes das prefeituras dos 4 (quatro) munícipios: Alhandra, Caaporã, Conde e Pitimbu, os quais são per tencentes à Bacia Hidrográfica do Litoral Sul do Estado da Paraíba. Os par ticipantes responderão os questionários na sede da Prefeitura do 41 munícipio em questão e quando necessário, os pesquisadores irão contatá- los nas secretárias das respectivas prefeituras. T rata-se de uma pesquisa em que o par ticipante responderá individualmente, com horário pré-agendado, em local privado livre de interrupções. ANÁLISE DE DADOS Foi necessária a realização de uma análise dos dados coletados a par tir dos questionários, por meio de entrevistas semiestruturadas junto aos indivíduos, com o intuito de coletar as informações e dados pela fala dos autores. De acordo com Barros e Lehfeld (2000) por meio de uma entrevista semiestruturada é acer tado uma conversa amigável com o entrevistado, sendo o melhor método de se obter dados significativos para uma pesquisa qualitativa, buscando solucionar os pontos mais impor tantes do problema em uma análise. Os questionários foram elaborados pelo autor e abordam questões sobre os planos municipais de saneamento básico, com 15 (quinze) questões para os munícipios que possuem o plano ou 9 (nove) questões para os que não possuem, também se referem ao per fil de cada entrevistado. ANÁLISE DO CONTEÚDO Nesta etapa é apresentado o método das análises dos casos de estudo, de forma descritiva com o auxílio de tabelas. As respostas dos entrevistados foram ordenadas de acordo com a classificação das categorias de análise que estão descritas na T abela 1. As análises das respostas dos colaboradores das respectivas prefeituras buscam auxiliar o entendimento da situação dos planos municipais de saneamento básico em cada município. 48 Quadro 1 - Situação dos planos de saneamento básico Plano Municipal de Saneamento Básico (PMSB) Alhandra Em relação à existência do Plano Municipal de Saneamento Básico do município de Alhandra, não há. A implantação não aconteceu até os dias atuais, o principal motivo é a ausência de uma equipe especializada, só que, no prazo de 60 dias, iria ser implantado um código ambiental, pela possível secretaria de meio ambiente, que inclui a criação do PMSB do município, mas ainda não foi iniciado, pois a secretaria nunca existiu. Caaporã O município de Caaporã não possui o plano de saneamento básico por falta de recursos financeiros. O dinheiro que iria ser utilizado para a elaboração e implantação do PMSB foi investido em escolas que estavam sem condições alguma de funcionar . Os telhados se encontravam em situação precária, e foi colocada uma rede elétrica nova que atendesse os equipamentos. O prefeito teve que escolher entre investir na educação e saúde, que são fatores primordiais, ou implantar o PMSB. Conde O plano de saneamento básico de Conde já foi elaborado, mas não está em execução ainda. P motivo é porque precisa ser criada a Lei municipal, onde não se encontrou a minuta do projeto de Lei feita pelo governo do estado. O PMSB foi elaborado pela SEIRHMACT (Secretaria de Estado de Infraestrutura de Recursos Hídricos de Meio Ambiente e da Ciência T ecnologia). A elaboração do plano durou 10 meses. O PMSB é do próprio município, mas de autoria do governo do estado. O PMSB não virou lei por falta da minuta da lei. Pitimbu Em execução. O que levou a implementar? A preocupação com o meio ambiente, a preocupação com o desenvolvimento sustentável, o cuidado com a saúde pública, por causa dos esgotos a céu aberto, que levou o município a implementar o plano, o qual foi trabalhado durante um ano, sendo debatido com todos os setores da sociedade, constituindo um plano bastante participativo. O PMSB foi elaborado por titulares do município e apoio técnico de empresas, pela sociedade civil organizada sendo assessorada pelo pessoal da Secretaria de Infraestrutura, Recursos Hídricos, Meio Ambiente, Ciência de T ecnologia do Estado. Fonte: Elaborado pelo autor (2019) CA TEGORIAS DE ANÁLISE Esta seção foi organizada do seguinte modo, as categorias de análise são descritas referente a cada município na seguinte ordem: consórcio intermunicipal (Quadro 2), par ticipação popular (Quadro 3) e ser viços do saneamento básico (abastecimento de água, manejo de resíduos sólidos, esgotamento sanitário e drenagem urbana), conforme exibido no Quadro 4. 49 Quadro 2 - Explanação sobre a existência ou não do consórcio intermunicipal Consórcio Intermunicipal Alhandra Houve três tentativas para a realização do consórcio intermunicipal com municípios vizinhos (Alhandra, Caaporã e Pitimbu), para a construção de uma estação de tratamento de resíduos sólidos, o consórcio estava em andamento, só que não foi possível, o investidor barrou o acerto por questões políticas, já que os representantes de cada munícipio envolvido exigiam que a estação estivesse localizada nos locais de interesse. Caaporã Não existe um consórcio intermunicipal. Cada município como Alhandra e Caaporã alugaram áreas separadamente para a disposição de resíduos sólidos. O custo é alto apenas para Caaporã executar a construção de um aterro sanitário para a disposição. Porém, se juntassem Alhandra, Caaporã e Pitimbu, as três forças dariam para construir um aterro sanitário descente. Conde O município faz parte do consórcio metropolitano, que é exatamente no lixão do Roger , no balneário rabo do pavão, para a destinação dos resíduos sólidos. Os municípios que fazem parte do consórcio são: Conde, João Pessoa, Bayeux, Santa Rita e Cabedelo. Pitimbu Já teve reuniões com o prefeito de Alhandra, Caaporã e Pitimbu, para ver a necessidade de se construir o aterro sanitário, como seria construído e onde. Na última reunião, estava sendo analisada a questão de uma área para a construção. Existe muita cobrança,pelo ministério público e pela comarca de Caaporã, em questão da correta destinação dos resíduos sólidos. Fonte: Elaborado pelo autor (2019) Quadro 3 - Descrição da participação popular referente a cada munícipio Par ticipação Popular Alhandra A partir da criação de um código ambiental, que irá iniciar o processo de implantação do PMSB, então a população terá participação direta em sua elaboração e direito de opinar sobre outros ser viços que compõem o saneamento básico e fiscalizar o fornecimento que irão satisfazer as necessidades de todos. Caaporã A população busca melhorias sim, cobram finalização de obras que vão trazer melhorias na vida de todas as pessoas, diminuindo as doenças, mosquitos dentre outras. Conde Como o PMSB foi elaborado, mas não está em execução, quando criar a lei é que vai para a câmara por isso é preciso encontrar a minuta, com isso vamos fazer as consultas públicas e será criado conselho municipal. Os membros que participaram dessas consultas públicas são: secretaria de meio ambiente, secretaria de planejamento, secretaria de infraestrutura, câmara municipal e representação popular . Pitimbu Para as consulta públicas tivemos 4 (quatro) grandes encontros em cada comunidade para discutir o plano e 1 (uma) audiência pública no final para a aprovação, onde participaram o poder público municipal, os técnicos municipais, técnicos estaduais, sociedade civil organizada e a empresa que foi contratada para elaborar o plano. Em termo de número de pessoas, cada reunião tinha numa faixa de umas 30 pessoas (participação da população). Fonte: Elaborado pelo autor (2019) 50 Quadro 4 - Situação dos ser viços do saneamento básico Ser viços do Saneamento Básico SAA SES DU RS Alhandra Como não há uma secretaria, responsável pelo saneamento, nas zonas urbanas e Mata Redonda, o abastecimento de água é responsabilidade da CAGEP A, ao receber à concessão se torna seu dever captar , tratar , distribuir para as residências. Em relação ao esgotamento sanitário, o município tem uma estação de tratamento e casa de bombeamento (estação elevatória de esgoto), localizado no bairro de Salgadinho, é responsabilidade da CAGEP A, sendo seu dever coletar o esgoto, tratar e por fim, destinar corretamente, mas ainda não está em funcionamento. Devido à localização geográfica, o município apresenta problemas com drenagem urbana, portanto para cada situação há um tratamento diferente, é realizada de maneira gravitacional, pois o munícipio apresenta alguns pontos mais altos. O manejo dos resíduos sólidos do município é coordenado pela Secretária de Ser viços Urbanos, ele é feito por coleta e descartado em lixão, situado em Caaporã. Para a coleta, o munícipio possui um coletor de uso geral (resíduos domésticos) e quatro caminhões (resíduos maiores). Caaporã Atualmente o responsável pelo abastecimento de água é a CAGEP A (Companhia de Água e Esgoto da Paraíba). No caso os moradores fazem os cadastros, a empresa instala os hidrômetros e cobram pela taxa de água que é consumida, onde a população é atendida para satisfazer suas necessidades. O esgotamento sanitário ainda está em fase de conclusão. Por enquanto os moradores usam fossas sépticas para os dejetos. As águas ser vidas, como por exemplo, água de pias e banhos, lavagem de roupas e águas pluviais correm a céu aberto, pelos canteiros das ruas. A drenagem é feita do seguinte modo: as águas escoam por gravidade, seguem em alguns trechos por tubulações de cimento e outras em valas abertas e desaguam em uma área de várzeas que seguem com destino a maré. Quem se responsabiliza pelo manejo dos resíduos sólidos do município é a secretaria de infraestrutura. T emos quatro caminhões, a coleta é feita por três caminhões com carrocerias abertas. Onde tem uma pessoa no município que é contratada onde acompanha o pessoal da coleta. 51 Conde O responsável pelo abastecimento de água no município é a CAGEP A, é feito através de adutoras e poços artesianos. É uma concessão pública. Não, nem toda população tem acesso ao abastecimento. As pessoas que não têm acesso, o munícipio tem poços artesianos que atendem, agora com falhas na quantidade de acesso, porque tem poucas horas por dia. A CAGEP A é a responsável pelo esgoto do município. Só que não existe esgotamento sanitário e os lotes têm fossas sépticas para dejetos dos resíduos. Existe drenagem em poucos setores no município, em Jacumã existe a drenagem, principalmente na orla onde está sendo feita e aqui no centro do município é tudo drenagem superficial. A Secretaria de Meio Ambiente que fica responsável pelo manejo dos resíduos sólidos. É feito por coleta, com compactadores e depósito de lixo no aterro sanitário metropolitano, sendo um consórcio entre municípios. Pitimbu T emos dois órgãos que são responsáveis pelo abastecimento de água no município, a CAGEP A (na sede do município) e a SAAE (nos distritos de Acaú, Camucim). T odo município é atendido por água encanada. Na zona rural nos assentamentos que são poços com caixa d’água. O município não tem esgotamento sanitário. T udo aqui é feito com fossas sépticas. Está no plano como meta a adequação necessária para esse sistema. Não tem a drenagem urbana. A própria natureza com a declividade no municio já ajuda no escoamento das águas pluviais, onde é feita de forma gravitacional. Quem fica responsável pelo manejo de resíduos é a secretaria de obras e secretaria de ser viços urbanos. A coleta é feita através de caminhões coletores/ compactadores. A disposição final como falei, infelizmente é no lixão, inadequadamente. T emos a meta no plano com a construção do aterro sanitário através do consorcio intermunicipal Fonte: Elaborado pelo autor (2019) CONSIDERAÇÕES FINAIS Sobre os resultados apresentados, é notório que há uma carência de um Plano de Saneamento Básico na maioria dos munícipios contemplados nessa pesquisa. Foi obser vado que existe um enorme descaso e despreocupação com o atendimento das diretrizes dos PMSB que deveriam proporcionar uma melhor qualidade de vida a população, através da ofer ta adequada dos ser viços que compõem o saneamento, sendo possível verificar informações relevantes sobre esses ser viços, e um déficit em seu fornecimento para a população. Foi constatada que a inexistência 52 do PMSB é devida principalmente à falta de recursos financeiros, equipe especializada, e de informações necessárias pelos respectivos responsáveis de cada munícipio. Dentre os municípios estudados, destacam-se Pitimbu e Conde sendo os únicos que apresentam o PMSB, vale ressaltar que os mesmos estão bem elaborados, e em vigência apenas o de Pitimbu. T odos buscam como alternativa um consórcio intermunicipal, com o intuito de unir forças, para satisfazer os interesses em comum e assim propiciar benefícios coletivos a comunidade, além do cumprimento de metas para o desenvolvimento das regiões. É necessário que os munícipios que não possuem o plano, priorizem a sua implantação e posteriormente execução, de acordo com as dificuldades encontradas pela população, é relevante a par ticipação popular para que os responsáveis identifiquem os problemas existentes. Por tanto, é recomendado aos órgãos estaduais uma maior assistência aos munícipios, além do governo federal apoio técnico e financeiro auxiliando na avaliação do conteúdo mínimo que o plano deve apresentar para atender as nor mas. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 10004 - Resíduos sólidos: classificação. Rio de Janeiro: ABNT , 2004. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 9648 . Estudo de Concepção de Sistemas de Esgoto Sanitário. ABNT , 1986 AZEVEDO NETTO, J. M.; FERNANDEZ, M. F .; ARAUJO, R.; ITO, A. E.; Manual de Hidráulica 8ª Edição Ed. Edgar Blucher Ltda. São Paulo, 1998. BARROS, Aidil de Jesus Paes de. LEHFELD, Neide Aparecida de Souza. Projeto de Pesquisa: propostas metodológicas. 10. ed. Petrópolis, RJ: V ozes, 2000. BA TIST A, Mônica. Manual do Saneamento Básico . 2012. 62p. Instituto T rata Brasil. 53 BRASIL. Lei Federal n°.11.445 , de 05 de janeiro de 2007. 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RIBEIRO, Júlia W ewrneck; ROOKE, Juliana Maria Scoralick (2010). Saneamento básico e sua relação com o meio ambiente e a saúde pública. p. 36. T rabalho de conclusão de curso (Especialização em Análise Ambiental). Universidade Federal de Juiz de Fora, MG. SANEAMENTO BÁSICO. Comitê da Sub-bacia Hidrográfica do Rio Salgado. Ceará, 25 fev . 2013. Disponível em: http://www .csbhsalgado. com.br/noticias/saneamento-basico/. Acesso em: 3 mar . 2018. SIL V A, Thiago Ferreira da. Desenvolvimento de uma ferramenta para acompanhamento de plano municipal de saneamento . 61 f. TCC (Graduação) - Curso de Engenharia Sanitária e Ambiental, Universidade Federal de Santa Catarina – UFSC, Florianópolis, 2016. Disponível em: <https://repositorio. ufsc.br/bitstream/handle/123456789/166766/TCC - Thiago Ferreira da SIlva V ersão.pdf?sequence=1&isAllowed=y>. Acesso em: 25 mar . 2018. 55 ENERGIA SOLAR FOTOVOL T AICA: UMA ESTRA TÉGIA SUSTENT Á VEL NA CONSTRUÇÃO CIVIL Sérgio Thales Amaro Alves 1 Dr yelle T uanne de Souza 2 Antônio da Silva Sobrinho Júnior 3 RESUMO O ramo da construção civil mostra-se como um dos grandes causadores de danos ao meio ambiente, aonde vêm fomentando diversas discussões e reflexões da sociedade e do poder público, devido à crescente necessidade por confor to, eficiência e praticidade, os quais estão atrelados à utilização de novas tecnologias na execução e uso de obras, fazendo com que o consumo de energia elétrica torne-se cada vez mais elevado. Este assunto enfatiza a premência da efetivação de ações que busquem reduzir impactos antrópicos que agridem a natureza e, consequentemente, suprimem o desenvolvimento econômico. Atualmente, o uso de fontes limpas e renováveis para geração de energia é uma temática com grande destaque e crescimento em todo o mundo, sendo discutidas suas ações econômicas e sustentáveis. A energia solar fotovoltaica, proveniente do sol, visando à sustentabilidade e redução de custo, hoje é cada vez mais utilizada no setor das construções, apresentando-se como uma alternativa viável na indústria do setor no Brasil e no mundo. Palavras-chave: Construção civil. Energias limpas e renováveis. Sustentabilidade. Energia solar fotovoltaica. 1 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 2 Graduanda em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: dr [email protected] 3 Engenheiro Civil e Doutor . Professor Adjunto do Depar tamento de Arquitetura e Urbanismo da UFPB. Professor do Curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 56 INTRODUÇÃO Analisando o atual cenário mundial quanto à questão de produção de energia elétrica, é notório que o desenvolvimento das grandes potências mundiais, e até mesmo dos países emergentes, vem gerando uma demanda cada vez maior de energia, isso devido ao crescimento desenfreado da população e, consequentemente, à expansão no mercado da construção civil, e ao avanço da tecnologia em uso no dia a dia da população. Essa discussão já vem sendo analisada por décadas, onde pesquisadores buscam por alternativas de geração elétrica que atendam nos quesitos econômicos e socioambientais, comumente renomadas por fontes renováveis de energia. Uma das soluções e mais debatidas ao longo do tempo foi a implantação de sistemas solares fotovoltaicos conectados à rede de distribuição local por meio do uso de painéis solares. A implantação de energia solar fotovoltaica é um tipo de solução que atende não só à questão de produção elétrica, como também pode ser utilizada na valorização de imóveis já construídos ou em fase de execução, dando uma conduta sustentável nas construções. Isso se dá pelo fato de que a construção civil é o setor que consome uma grande quantidade de energia elétrica, seja ela em sua fase de construção e/ou reformas de edificações, como também nas obras já entregues aos proprietários devido ao uso dos mesmos. Visando isso, o mercado da construção civil vem se remodelando e se ajustando às novas exigências dos clientes, buscando se tornar cada vez mais sustentável a fim de gerar uma maior confiança aos investidores. Esse tipo de sistema após passar pelo processo de análise e projeto é facilmente executado em edificações de pequeno, médio e até grande por te, como casas, prédio e fábricas por exemplo. Essa facilidade se dá pelo fato de que o local escolhido, na maioria dos casos, para serem instalados é o telhado das estruturas, um local onde não há qualquer tipo de trânsito, seja de pessoas ou maquinário, ou seja, não há perda de espaço na área útil da edificação. Apenas algumas exceções, quando a área do telhado não é suficiente ou possui um nível de sombreamento maior do que o esperado, é que outros espaços ou pontos são utilizados para o assentamento dos painéis. 57 O Brasil possui um grande potencial no que diz respeito à geração de energia elétrica a par tir de fonte solar , e isso se dá devido à privilegiada localização geográfica em que se encontra o território brasileiro. O Brasil é um dos países que recebe a maior taxa de insolação do mundo, chegando a incríveis 3.000 horas de irradiação solar por ano. O lugar mais ensolarado da Alemanha — que, durante anos, foi líder na geração de energia solar mundial — recebe cerca de 35% menos irradiação solar do que a região brasileira menos iluminada. Esse número demonstra um grande potencial para a geração de energia solar no Brasil. (Enel, 2016, p. 6) Esse dado ainda se encontra presente pelo fato da falta de investimento público e pela burocracia imposta para implantação desse sistema, como afirma Nascimento (2017), “embora o Brasil possua uma das matrizes mais renováveis do mundo, com aproximadamente 75% de fontes renováveis na ofer ta de energia elétrica, alcançar as metas firmadas se constitui grande desafio”. O presente ar tigo irá abordar o modo como a construção civil vem se adaptando e se desenvolvendo no mercado internacional com a implementação da energia solar fotovoltaica e o modo como ela vem se expandindo em grande escala por meio dos seus tipos de conexão que são on-grid , off-grid e híbrido na construção civil. METODOLOGIA A presente pesquisa proposta foi realizada diante análise da atual situação de mercado da tecnologia fotovoltaica e o debate do tema foi baseado em materiais bibliográficos, publicações atuais nacionais e internacionais, trabalhos acadêmicos e sites disponibilizados. O trabalho discorre na caracterização do sistema fotovoltaico, sobre os benefícios 64 Globalmente, a indústria solar fotovoltaica teve outro crescimento no ano, com instalações recordes de 94 gigawatts (GW) em 2017, acima dos 73 GW em 2016, e criação de novos emprego. China, Índia, Estados Unidos e Japão eram os mercados mais impor tantes, seguidos pela T urquia, Alemanha, Austrália e República da Coreia (IRENA, 2018b). O emprego aumentou 8,7% e se aproxima dos 3,37 milhões de empregos em 2017. (T raduzido, Irena 2018, p. 7) Figura 2 – Emprego de energia renovável por tecnologia Fonte: Renewable Energy and Jobs – Annual Review , IRENA, 2018. A figura 2 acima apresenta a quantidade de empregos gerados pela utilização dessa tecnologia em comparação com outras fontes de energia no ano de 2017. 65 EQUIP AMENTOS UTILIZADOS PELO SISTEMA Painel Fotovoltaico T endo como peça chave para o funcionamento do sistema as placas solares, ou módulos fotovoltaicos, são os grandes responsáveis pela captação e transformação da luz solar em energia elétrica propriamente dita. São dispositivos que conver tem a energia luminosa diretamente em energia elétrica em corrente contínua (CC), os quais, quando expostos à radiação solar funcionam como geradores de energia elétrica. São normalmente produzidos a par tir de Silício (material semicondutor), o mesmo material utilizado nos “chips” de computador , com base em tecnologia semelhante à utilizada na indústria eletrônica. (CRESESB, 2012) Material de fixação O material necessário para fixação das placas varia de acordo com o local onde serão fixadas e a inclinação desejada para maximizar a captação solar . Inversor Esse equipamento tem como função principal no sistema conver ter a energia em corrente contínua (CC), que é gerada pelos painéis solares, em corrente alternada (CA) a qual é utilizada para alimentar o sistema elétrico da edificação. Outras finalidades desempenhadas pelo equipamento são a medição e controle da quantidade de energia produzida através das placas solares, as quais são necessárias para garantir a segurança e verificar a eficiência do sistema. Atualmente existem dois tipos comerciais de inversores, 66 denominados Micro-Inversores e os Inversores convencionais. As principais diferenças entre eles são: o local de instalação, o método de manutenção, a quantidade de placas atendidas pelos mesmos e a quantidade de energia gerada. As Figuras 3 e 4 retratam como se dá a geração de energia de acordo com o tipo de inversores adotados em projeto. Figura 3: Geração controlada por micro-inversores Fonte: Portal Solar , 2019 Figura 4: Geração controlada por inversores convencionais Fonte: Portal Solar , 2019 Ao analisar as imagens, fica comprovado que o micro-inversor trabalha de forma individual e a geração máxima independe de algum dano sofrido por alguma placa. No entanto, os inversores convencionais trabalham com placas ligadas em série e se caso alguma sofrer algum dano, a geração será comprometida. A escolha do tipo desse equipamento se dá pelo custo final e pela forma como serão executadas as manutenções futuras. 67 Medidor Esse equipamento é responsável pela medição de energia gerada e/ou recebida pela concessionária, isso irá depender do tipo de sistema utilizado. Existem três tipos: um do tipo unidirecional que faz a medição que quanto de energia foi produzido pelo sistema, outro também unidirecional que mede o quanto foi consumido da concessionária (quando se tem um sistema ligado à rede elétrica local, podendo ser um híbrido ou On grid ) e por fim o mais utilizado, o bidirecional, usado em sistemas híbridos e On grid . O medidor é responsável por medir continuamente o consumo de energia elétrica. Para uma instalação solar , é necessária a troca do medidor para um modelo com leitura bidirecional, pois quando o sistema de energia solar produz mais energia do que você precisa, o ponteiro literalmente gira para trás. Só assim é possível garantir a compensação dos créditos na conta de energia. (ENEL X, 2018) String Box Visando a segurança do sistema como um todo existe um dispositivo chamado String Box que permite o isolamento do sistema fotovoltaico mantendo protegido o sistema do tipo On Grid de problemas na rede, como cur tos-circuitos ou sur tos elétricos. Sua disposição se dá em duas par tes, uma responsável pela par te da Corrente Contínua (CC) que fica entre o inversor e os módulos solares, e a outra fica responsável pela proteção do lado da Corrente Alternada (CA) que fica entre o inversor e a alimentação que vem da rede. Sua composição para o lado CC é constituída por: Fusível, DPS CC, Chave CC, DPS CA e Disjuntor . Já para o lado CA ele é formado apenas por DPS CA e Disjuntor . 68 Ela deve ser conectada ao inversor de frequência e ao quadro de proteção da rede elétrica. Quando conectado ao lado CC (corrente contínua), ele protege a instalação e as placas solares contra descargas elétricas. Quando os dispositivos de segurança estão presentes na conexão com o lado CA (corrente alternada), ele realiza a proteção da instalação contra descargas atmosféricas. (Enel, 2016, p. 17) Controladores de carga Nos sistemas do tipo off-grid (possuem banco de baterias estacionárias), faz-se necessária a utilização de um controlador de carga para evitar possíveis danos à vida útil das baterias. Esses aparelhos são os responsáveis por controlarem a quantidade de carga de entrada e saída com que se deseja trabalhar trabalhada. Os controladores de carga ou carregadores ficam entre os painéis e as baterias e são utilizados para controlar a voltagem de entrada nelas, evitando sobrecargas ou descargas excessivas, otimizando e prolongando a sua vida útil. Os painéis produzem mais ou menos energia de acordo com a quantidade de luz solar e as baterias não supor tam esta variação. Para resolver este problema e também para aper feiçoar o carregamento das baterias, se utilizam os controladores de carga. (NEOSOLAR, 2018) 69 Banco de baterias Essa opção, pouco adotada em relação ao total instalado no Brasil e no mundo, é usada para sistemas Off Grid e Híbrido. Sua função é justamente o armazenamento de energia produzida durante o dia para ser consumida durante a noite. A capacidade máxima de armazenamento e o seu tempo útil de vida irão depender do tipo de bateria, da quantidade da mesma e do quanto de consumo estão programados para serem utilizados ao longo do período de funcionamento. Sua pouca utilização se dá devido ao custo desse tipo de sistema em grande escala, mas ele é mais usado para pontos distintos de iluminação, como por exemplo, em postes. Um exemplo disso pode ser verificado na figura 5 abaixo, onde todo o processo de instalação de um poste solar , que utiliza uma placa fotovoltaica, um inversor , um controlador de carga e duas baterias estacionárias, é executado em uma instituição privada de ensino superior . Figura 5: Processo de instalação de poste solar no Centro Universitário de João Pessoa Fonte: Acer vo próprio, 2018. 70 INCENTIVOS E OBST ÁCULOS DA ENERGIA SOLAR FOTOVOL T AICA NO BRASIL A predominância das hidroelétricas e termoelétricas como fontes principais de produção de energia para o país vem custando caro para a população devido às cargas tributárias impostas sobre elas. Esse custo só aumenta nas épocas de estiagem e baixa nos níveis úteis dos reser vatórios, o que obriga o acionamento das termoelétricas, uma das fontes mais poluidoras, caras e ineficientes disponíveis. No entanto, a sua permanência só se dá devido ao alto valor arrecadado pelo poder público ao longo do ano. Visando algumas alternativas viáveis para a distribuição de energia limpa e barata para a população, alguns programas de incentivo foram criados, como o Luz Para T odos e o Programa de Desenvolvimento Energético de Estados e Municípios (PRODEEM). De acordo com a Associação Brasileira da Indústria Elétrica e Eletrônica (ABINEE, 2012): O Programa de Desenvolvimento Energético de Estados e Municípios (PRODEEM), criado em 1994, promoveu a aquisição de sistemas fotovoltaicos por meio de licitações internacionais. Foi instalado o equivalente a 5 MWp em aproximadamente 7.000 comunidades em todo Brasil. O PRODEEM foi incorporado ao Programa Luz para T odos com o intuito de atender localidades remotas, para as quais a extensão da rede de distribuição traz custos proibitivos. Outra medida adotada foi à criação do projeto de lei do senado n° 317, de 2013, o qual justifica a cobrança de imposto em cima da impor tação os equipamentos e componentes de geração elétrica fotovoltaica. Segundo o autor desse projeto, Senador Ataídes Oliveira (PSDB/ TO, 2014): Isenta do Imposto sobre a Impor tação os equipamentos e componentes de geração elétrica de fonte solar; estabelece que a isenção cessará quando houver ofer ta do bem produzido no Brasil em condições similares às do impor tado quanto 71 ao padrão de qualidade, conteúdo técnico, preço e capacidade produtiva; dispõe que a lei entra em vigor na data de sua publicação e produzirá efeitos a par tir do primeiro dia do exercício financeiro seguinte ao de sua publicação. IMPLEMENT AÇÃO DE SISTEMA FOTOVOL T AICO EM EDIFICAÇÕES JÁ EXISTENTES Apesar do avanço dessa tecnologia e do seu barateamento, o seu custo inicial para implantação continua sendo alto e inacessível para muitos. Por outro lado, algumas pessoas encontram dificuldades não para obtê-la, mas sim onde instalá-la, pois alguns clientes não possuem área suficiente em suas residências para receber os módulos solares ou, em alguns casos, são residentes de condomínios ver ticais, o que dificulta ainda mais a situação. Com base nesses dados, a EPE (Empresa de Pesquisa Energética, 2014) realizou um estudo analisando o potencial energético que o país possui de acordo com as condições para instalação que as unidades consumidoras (UC) apresentam, onde ao fim do estudo foi apresentado um gráfico com resultados no horizonte até 2023. Figura 6: Evolução do mercado de sistemas fotovoltaicos distribuídos no Brasil Fonte: EPE, 2014. 72 Existe um protótipo de pontos de recarga para aparelhos eletrônicos ao ar livre podendo atender a computadores e celulares por exemplo. Sua utilização foi pensada para locais onde não passam linhas de energia para atender a população, como praças públicas e de condomínios fechados, áreas de lazer a céu aber to entre outros. Sua modelação foi projetada para atender entre 5 e 7 aparelhos eletrônicos de cada vez. No entanto isso é bastante variável de acordo com o número de placas que se deseja utilizar e o tamanho de sua base. A Figura 7 apresenta um modelo denominado de ecopoint instalado no Centro Universitário de João Pessoa – Unipê no ano de 2018, o qual possui apenas uma placa solar e capacidade para atender até 5 aparelhos eletrônicos por vez, sendo um computador e quatro celulares ou tablets. Figura 7: Protótipo de ECOPOINT Fonte: Acer vo próprio, 2018. CONSIDERAÇÕES FINAIS Conforme as informações expostas acima, tor na-se fácil constatar os diversos benefícios, ambientais e econômicos, que as constantes inovações no setor de energia solar fotovoltaica brasileiro proporcionam. Afinal, além de permitir uma redução considerável no uso de usinas termelétricas à 73 base de combustíveis fósseis, as quais são responsáveis pela emissão de gases poluentes, por exemplo, também ajuda no abastecimento durante os tempos de estiagem, quando os níveis dos reser vatórios das hidrelétricas estão reduzidos comprometendo assim a sua eficiência e elevando o custo do quilowatt produzido. Graças ao devido reconhecimento dos grandes empresários e pesquisadores da área, essa fonte de energia limpa, em conjunto com as demais fontes renováveis, em especial a eólica, vem ganhando destaque dentro da matriz energética nacional. No entanto, é impor tante ressaltar que as políticas setoriais devem buscar um meio para proporcionar um crescimento mais acelerado para produção de energia solar fotovoltaica, visando utilizar ao máximo a capacidade que o país pode chegar a produzir futuramente. Essas políticas devem ser vir como apoio para a realização de novos estudos e pesquisas, a fim de se continuar buscando o desenvolvimento e aprimoramento de novas tecnologias fotovoltaicas, regradas por padrões de qualidade elevados e que estimulem a competição no intuito de gerar um barateamento do custo da energia produzida no país. REFERÊNCIAS ABINEE. Propostas para Inserção da Energia Solar Fotovoltaica na Matriz Elétrica Brasileira . [ S. l. ]: Grupo Setorial de Sistemas Fotovoltaicos da ABINEE, 2012. Disponível em: http://www .abinee.org.br/infor mac/ arquivos/profotov .pdf. Acesso em: 11 set. 2018. ANEEL. Geração Distribuída . Brasília, DF , 8 ago. 2018. Disponível em: http://www2.aneel.gov .br/area.cfm?idArea=757&idPerfil=2. Acesso em: 8 nov . 2018. ANEEL. REN - RESOLUÇÃO NORMA TIV A 482/2012 . Brasília, DF , 14 dez. 2016. Disponível em: http://biblioteca.aneel.gov .br/asp/textos_main. asp?codigo=126935&desc=ti&ser vidor=1&iBanner=&iIdioma=0. Acesso em: 23 out. 2018. 80 recebe destaque por sediar todos os anos a romaria de nossa senhora da penha, o que movimenta o comercio do bairro da Penha. As praia do Bessa, localizada no bairro de mesmo nome tem uma extensão de 6 km, e está dividida em três setores da região: Bessa 1 que tem como fator turísticos as desovas das tar tarugas. A situada no Bessa 2 tem como ponto turísticos a formação de pequenas piscinas naturais para banho (SUDEMA, 2019). A terceira, popularmente conhecida como Caribessa está localizada próximo a praia do Manaíra, e chama atenção por sua pequena infraestrutura, e águas transparentes em algumas épocas do ano. A praia de Jacarapé destaque das praias da capital por esta distante de João Pessoa em relação as outras praias, logo famílias que buscam tranquilidade vão à sua procura, além de ter uma mata nativa bem conser vada e preser vada ao seu redor e também atletas de espor tes náuticos acham ela propicia para treinar o espor tes para competições. Localizada no litoral Sul do Estado, entre os municípios de João Pessoa e Conde, a praia Barra de Gramame, destacando-se por apresentar vegetação nativa além manguezal, em uma área de beleza cênica (MMA, 2008). Figura 1: Mapa de localização do Município de João Pessoa Fonte: Elaboração Própria. 81 Figura 2: Praia do Bessa Figura 3: Praia do Manaíra Foto: Cacio Murilo/Fonte: Férias Brasil (Acesso em 17.mar .2019) Foto: reprodução / Google Street View . Por tal correio (acesso em 16.mar .2019) Figura 4: Praia do Cabo Branco Figura 5: Praia de T ambaú Foto: W alter Paparazzo/ fonte: G1 Paraíba (acesso em 18 mar . 2019) Foto: Juliana Santos/ Secom-JP/ fonte: G1 Paraíba (acesso em 15 mar . 2019) Figura 6: Praia do Seixas Figura 7: Praia da Penha Foto: Ricardo Freire/fonte: viaje na viagem (acesso em 14 mar . 2019) Foto: Deyse K./fonte: foursquare (acesso em 15 mar . 2019) 82 Figura 8: Praia de Jacarapé Figura 9: Barra de Gramame Foto: redação G1 Paraíba/fonte: G1 Paraíba (acesso em 16 mar . 2019) Foto: anônimo/fonte: Paraíba Criativa (acesso em 18 mar . 2019) MA TERIAIS Para a execução deste trabalho foram utilizados os relatórios semanais disponibilizados na internet gratuitamente pela Superintendência de Administração do Meio Ambiente (SUDEMA), nos meses de junho a dezembro do ano de 2018. Na elaboração dos mapas foram utilizados os arquivos shapefile referentes aos estados do Brasil e aos municípios do estado da Paraíba que foram obtidos no site do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatistica (IBGE). O arquivo, referente aos bairros do Município de João Pessoa, foram obtidos no site do Jampa em mapas per tencente a prefeitura do município. Para o processamento desses dados, foi utilizado o software livre QGIS na versão 2.14.4 e, na organização dos relatórios o software de planilha Excel. MÉTODOS Para avaliar as condições de balneabilidades das praias, adquiriu-se os boletins de balneabilidade disponibilizados semanalmente pela SUDEMA, durante o período de junho/2018 a dezembro/2018. Em seguida, foi realizada a separação dos dados em tabelas na planilha do Excel, de acordo com a classificação de balneabilidade de cada praia, para quantificar a frequência em que as praias foram classificadas como: Excelente, Muito Boa, Satisfatória e Impropria. 83 COLET A DAS AMOSTRAS A Coordenadoria de Medições Ambientais (CMA) da SUDEMA é responsável pela coleta de amostras de água, e acompanhamento das alterações físicas, químicas e biológicas da água, decorrentes de atividades antrópicas e de fenômenos naturais, as análises das amostras de água são realizadas de acordo com o padrão estabelecido pela resolução 274/2000 do CONAMA onde: § 1º As águas consideradas próprias poderão ser sub- divididas nas seguintes categorias: a) Excelente: quando 80% das amostras obtidas em cada uma das cinco semanas anteriores, colhidas no mesmo local, houver , 250 colifor mes fecais ou 200 Escherichia coli ou 25 enterococos por 100 mililitros; b) Muito Boa: quando 80% das amostras obtidas no local, houver , no máximo, 500 colifor mes fecais ou 400 Escherichia coli ou 50 enterococos por 100 mililitros; c) Satisfatória: quando 80% das amostras obtidas no local, houver , no máximo 1.000 colifor mes fe- cais ou 800 Escherichia coli ou 100 enterococos por 100 mililitros. § 4º As águas serão consideradas impróprias quando no trecho avaliado for verificado: a) Não atendimento aos critérios estabelecidos para as águas próprias. b) V alor obtido na última amostragem for superior a 2500 coliformes fecais ou 2000 Escherichia coli ou 400 enterococos por 100 mililitros. 84 Essas coletas são feitas em inter valos regulares de tempo e em locais específicos, próximos a desembocaduras de galerias pluviais e regiões onde há empreendimentos de grande influência, que estejam em contato direto com a praia. RESUL T ADOS E DISCUSSÃO Após realizada a separação dos dados em tabelas, foi feita a contagem das frequências de acordo com as classificações de qualidade da balneabilidade, a par tir dos relatórios que foram analisados, os resultados são apresentados no Quadro 1. Quadro 1: Frequência de classificação de Balneabilidade das praias do Município de João Pessoa Balneabilidade Período de 01/06/2018 à 27/12/2018 Praias/Classificação Excelente Muito Boa Satisfatória Imprópria Bessa I 8 - 13 10 Bessa II 19 7 3 2 Caribessa 26 1 4 - Manaíra 2 - 9 20 T ambaú 7 18 6 - Cabo Branco - - - 31 Seixas 16 6 8 1 Praia da Penha - 2 9 20 Praia de Jacarapé - - 2 29 Barra de Gramame 25 6 - - Fonte: Superintendência de Administração do Meio Ambiente (2018), organização dos autores. É possível perceber que as praias de Bessa I, Manaíra, Cabo Branco, praia da Penha e a praia de Jacarapé foram as que ficaram mais impróprias nesse período de seis meses. Já as praias Bessa II, Caribessa, T ambaú, Seixas, e a Barra de Gramame tiveram classificações mais variadas dentro das classes Excelente, Muito boa e Satisfatória, indicando uma maior qualidade da água para utilização dos banhistas. De acordo com nossa análise, a praia do Cabo Branco foi a mais reincidente enquanto imprópria ao banho, classificada como irregular nos 31 relatórios de balneabilidade emitidos nos seis meses. Esse fato pode ter ocorrido pois, há maior liberação de efluentes nesta praia, através das 85 galerias pluviais, e também devido ao elevado fluxo de pessoas e animais, além de variedades de bares e hotéis próximos a praia que possivelmente devem lançar efluentes de forma bruta diretamente no mar . As ligações clandestinas de esgoto são feitas de forma subterrânea o que impede a fiscalização e identificação deste tipo de ligação na rede de galerias pluviais, este tipo de ligação é feita principalmente por prédios e bares que estão localizados nas orlas marítimas. Segundo a lei Nº 9.605/98 no ar tigo 54 configura-se como crime ambiental “Causar poluição de qualquer natureza em níveis tais que resultem ou possam resultar em danos à saúde humana, ou que provoquem a mor talidade de animais ou a destruição significativa a flora” Além do disposto no inciso IV do mesmo ar tigo “Dificultar ou impedir o uso público das praias: sob pena de reclusão, de um a cinco anos”. Segundo o recomendado pelos relatórios de balneabilidade emitido pelo órgão ambiental estadual responsável pela divulgação deste ser viço, na praia o Cabo Branco deve-se evitar banho a 100 m a direita e 100 m a esquerda da desembocadura da galeria pluvial, localizada na rotatória da A venida João Mauricio, 100 m a direita e 100 m a esquerda da A venida Áurea e próximo à desembocadura de galeria pluvial em frente ao estabelecimento comercial Bar do Cuscuz, por apresentar maior risco de contaminação aos banhistas. Utilizando os dados dispostos no Quadro 1, foi gerado um mapa de classificação da qualitativa das praias estudadas, levando em consideração a maior frequência de balneabilidade no período de 01 de julho de 2018 a 27 de dezembro de 2018. 86 Figura 10: Classificação qualitativa. Fonte: Elaboração Própria. CONSIDERAÇÕES FINAIS O mapa de classificação qualitativa das praias (figura 10), apresentou 4 praias impróprias dentre as 10 que foram analisadas, sendo 4 praias no nível excelente, 1 muito boa e 1 satisfatória. Destacando assim a praia do Cabo Branco que apresentou a situação mais crítica, onde ficou imprópria durante todo o período que foi estudado. Essa praia demanda uma inter venção no sentido de que seja realizada uma maior fiscalização dos poderes públicos, acerca da quantidade de lançamento de efluentes que está ocorrendo no local e se esse efluente está recebendo o tratamento necessário, antes de ser despejado no mar . Contudo, ações para melhorar a qualidade da balneabilidade nas praias já vem sendo discutidas através do termo de ajustamento de conduta (T AC), que está sendo firmado entre o Ministério Público Federal e os órgãos estaduais, Companhia de Água e Esgotos da Paraíba (Cagepa), Secretaria 87 de Meio Ambiente (Seman), Secretaria Municipal de Infraestrutura (Seinfra) e Superintendência e de Administração do Meio Ambiente (SUDEMA), que realizarão atividades conjuntas para identificar as irregularidades no derramamento de esgoto nas galerias pluviais, essa ação terá início na praia de Manaíra e posteriormente se estenderá as outras praias do Estado. REFERÊNCIAS ABESSA, S. M.D., et al. Efeitos ambientais da disposição oceânica de esgotos por meio de emissários submarinos: uma revisão. Mundo da Saúde . p. 643-661, 2012. Disponível em: https://repositorio. unesp.br/bitstream/handle/11449/73643/2-s2.0-84872464081. pdf?sequence=1&amp;isAllowed=y&gt;. Acesso em: março, 2019. ANDRADE, M. O; CRISPIM, M. C. Pescadores Ar tesanais da Praia da Penha/PB: Quando o T radicional e o Novo se Encontram. Disponível em: Revista de Biologia e Ciências da T erra, 2010. BRASIL. Lei nº 9.605, de 12 de fevereiro de 1998. Dispõe sobre de Crimes Ambientais . Disponível em: http://www .planalto.gov .br/ccivil_03/leis/ L9605.htm. Acesso em: 20 de março de 2019. BERG, C. H., GUERCIO, M. J. e ULBRICHT , V . R. Indicadores De Balneabilidade: A Situação Brasileira E As Recomendações Da W orld Health Organization , Florianópolis, jul./out. 2013. Disponível em: <http:// incubadora.periodicos.ufsc.br/index.php/IJKEM/ar ticle/view/2263 > Acesso em: fevereiro, 2019. CONAMA. Resolução CONAMA n° 274 , de 29 de novembro de 200. Brasília-DF(Brasil), Conselho Nacional de Meio Ambiente, Ministério do Meio Ambiente, 2000. Férias Brasil. As praias Bessa . Paraíba. Disponível em: <https://www . feriasbrasil.com.br/pb/joaopessoa/bessa.cfm>. Acesso em 17 mar . 2019. 88 Foursquare. Praia da Penha . Paraíba, 21 out. 2015. Disponível em: <https://pt.foursquare.com/v/praia-da-penha/503a7848e4b01850ca1 fc919>. Acesso em 15 mar . 2019. G1 Paraíba. Obras em calçada da orla de João Pessoa seguem até abril, diz Seinfra . Paraíba, 22 nov . 2015. Disponível em: <http://g1.globo.com/ pb/paraiba/noticia/2015/11/obras-em-calcada-da-orla-de-joao-pessoa- seguem-ate-abril-diz-seinfra.html>. Acesso em 17 mar . 2019. G1 Paraíba. Oito praias do litoral da Paraíba estão impróprias para banho, diz Sudema. Paraíba , 02 jul. 2016. Disponível em: <http://g1.globo. com/pb/paraiba/noticia/2016/07/oito-praias-do-litoral-da-paraiba-estao- improprias-para-banho-diz-sudema.html>. Acesso em 18 mar . 2019. G1 Paraíba. Conheça a praia de Jacarapé, um paraíso ainda desconhecido em João Pessoa . Paraíba, 25 dez. 2017. Disponível em: <http://g1.globo. com/pb/paraiba/jpb-1edicao/videos/t/edicoes/v/conheca-a-praia-de- jacarape-um-paraiso-ainda-desconhecido-em-joao-pessoa/6379226/>. Acesso em 16 mar . 2019. IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. IBGE Cidades : João Pessoa – PB. Disponível em:< https://cidades.ibge.gov .br/brasil/pb/joao- pessoa/panorama>. Acesso em: fevereiro, 2019. LOPES, F . A. et al. Balneabilidade em Águas Doces no Brasil: Riscos à Saúde, Limitações Metodológicas e Operacionais , Revista Brasileira de Geografia Médica e da Saúde. Disponível em: http://www .seer .ufu.br/index.php/ hygeia. 9 (16). 2013. p.28 – 47. MMA, 2008. Plano de Gestão Integrada da Orla Marítima do Município de Conde-PB. Disponível em: http://www .mma.gov .br/estruturas/orla/_ arquivos/pgi_orla_condepb_aprovado_ctepb_11.pdf. Acesso em: mar . 2019. 89 Por tal Correio. Praia de Manaíra vai passar por varredura contra esgoto . Paraíba, 17 out. 2018. Disponível em: <https://por talcorreio.com.br/ manaira-passar -varredura-contra-esgoto/>. Acesso em: 16 mar . 2019. Paraíba Criativa. Praia de Gramame . Paraíba, 15 jul. 2016. Disponível em:<http://www .paraibacriativa.com.br/ar tista/praia-da-barra-de- gramame/>. Acesso em 18 mar . 2019. SIL V A, L.L. SUDEMA. Monitoramento das Praias . Paraíba, 2019. Disponível em: http:// sudema.pb.gov .br/ser vicos/ser vicos-ao-publico/balneabilidade-1. Acesso em: março, 2019. Viaje na viagem. João Pessoa o que fazer . Disponível em: <https://www . viajenaviagem.com/destino/joao-pessoa/o-que-fazer -joao-pessoa/>. Acesso em 14 mar . 2019. 96 COMP ARA TIVO DAS CAUSAS As causas citadas na figura 1 são por consequência da urbanização, fazendo o comparativo com o Bairro do Esplanada, obser vam- se que as causas batem. IMPERMEABILIZAÇÃO Segundo Justino (2011) a impermeabilização do solo é efeito direto da urbanização, que vem gerando grandes impactos sobre os escoamentos das águas super ficiais. A Car tilha de Drenagem da FEAM afirma que por causa da urbanização utiliza-se uma grande ocupação do solo e não tem como a água infiltrar . Além disso, o efeito que acontece são maiores picos de vazão em direção ao sistema de microdrenagem. Sem um estudo prévio sobre uma área, onde vai ser ocupada e não vai ocorrer a infiltração em vir tude da impermeabilização do solo, é necessário analisar o sistema de drenagem. Pois as águas que agora terão um volume super ficial bem maiores, serão escoadas pela super fície, causando as inundações. No Bairro estudado foi construída uma Academia de saúde pública no ano de 2015 e não houve nenhuma mudança no sistema de Drenagem para atender aos maiores volumes de águas. A figura 2 apresenta como ficou o local após a construção da academia de Saúde. Figura 2: Academia de Saúde Fonte: Google Street View , 2017 97 Em janeiro de 2018 ocorreu uma chuva na localidade e uma das consequências foi a inundação total da academia. Desta forma, comprova- se o que a car tilha de drenagem afirma: “ ocorrerá maiores picos de vazões em áreas que foram impermeabilizadas” . Na figura 3 apresenta-se a rua da Academia quando ocorrem altas precipitações. Figura 3: Rua Inundada Fonte: Elaborado pelo autor , 2018 RESÍDUOS SÓLIDOS Os resíduos sólidos na região se resumem ao descarte de objetos e de matéria orgânica em terrenos baldios, que quando ocorrem as precipitações são levadas pelas águas super ficiais. O efeito dessa problemática é confirmada com o que ocorre na área de estudo. Sendo assim, as águas super ficiais que são captadas pelo sistema de microdrenagem, tendo o elemento boca de lobo como responsável por captar as águas pluviais, faz com que as águas cheguem a jusante com uma qualidade duvidosa. Na figura 4 são apresentados os resíduos descar tados em um terreno próximo, onde ocorrem as maiores volumes de inundações no bairro. 98 Figura4: Resíduos sólidos em terreno baldio Fonte: Elaborado pelo autor , 2018 Apesar de todas as inundações, essa prática de descar tar os resíduos em terrenos baldios é comum nessa localidade, mesmo com o sistema de saneamento básico frequente, com a coleta sendo efetuada três vezes por semana. A população sofre as consequências das inundações, porém muitas vezes os moradores da região não tem conscientização que são os mesmos que contribuem para este cenário. REDES DE DRENAGEM As redes de drenagem no bairro do Esplanada não são suficientes para atender os grandes volumes das águas super ficiais. Foi verificado que no local, a altura do volume da água já chegou a mais de 1,70m, onde as bocas de lobos não conseguiram atender o volume muito alto. Esses elementos da microdrenagem apresentam uma condição estrutural precária onde as tampas então quebradas e outras fissuradas, como apresentadas nas figuras abaixo. 99 Figura 5 : Boca de lobo com defeito Figura 6: Motociclista dentro da inundação Fonte: Elaborado pelo autor , 2018 Fonte: Elaborado pelo autor , 2018 Com os grandes volumes de águas super ficiais, a mobilidade no local é quase impossível e os que se circulam pelo local são prejudicados. DESMA T AMENTO O desmatamento é uma das grandes causas que a urbanização provoca para ocorrer a as inundações na localidade. No bairro do Esplanada I t eve uma área de 104.153,13 m² desmatada, onde existia um campo de futebol. T oda área permeável era um local de grande absorção das águas super ficiais com um perímetro de 1,81 km. A Figura 7 apresenta a área antes de ser desmatada. Na figura 8 apresenta-se a área já desmatada e nivelada para a construção de um condomínio. Figura 7 : Área antes de ser desmatada Figura 8: Área desmatada Fonte: Prefeitura de João Pessoa Fonte: Google Maps Com a construção do condomínio, os volumes das águas super ficiais aumentaram, onde ocorreu o desmatamento. V árias pessoas foram prejudicadas pela inundação, não foi planejado para onde iria esse 100 volume de água que era infiltrado no solo, por consequência a população sofreu os efeitos. A car tilha de drenagem afirma que quando há esta problemática no meio urbano o efeito são maiores picos de vazão. Na região próxima, onde está localizada a praça do bairro, o relato dos morados durante a entrevista – quando questionados se já foram prejudicados pelas inundações – 91% dos entrevistados afirmaram que depois da construção do condomínio as inundações aumentaram. As consequências que os moradores do bairro relataram foram de grande impor tância para entender melhor o quão grave e prejudicial essas inundações têm causado nessa região próximo ao condomínio. A figura 9 apresenta uma residência totalmente inundada, onde os moradores tiveram que sair de suas casas, pois estavam impossibilitados de entrar . Figura 9 : Casa inundada Fonte: Morador , 2018 DESENVOL VIMENTO INDISCIPLINADO Na localidade estudada, alguns locais que antes ser viam como área de absorção das águas super ficiais, aliviando os elementos da microdrenagem os volumes de água eram menores. Atualmente, essas áreas foram invadidas e vem crescendo sem um planejamento adequado. 101 A car tilha de Drenagem afirma que os efeitos dessa causa são os maiores volumes de águas super ficiais na localidade. Entretanto, em alguns locais que estão em um nível mais alto, foi possível verificar que nessas localidades não existe rede de drenagem. Os pontos mais críticos do bairro recebem as águas que vem dessas comunidades, causando vários prejuízos para a sociedade. Essas áreas cresceram de uma forma indisciplinada, causando transtorno para o próprio bairro. OCUP AÇÃO DAS V ÁRZEAS A ocupação das várzeas no meio urbano configura um dos grandes problemas para a gestão de uma cidade. As inundações nesses locais são frequentes e a população que ocupa essa localidade é frequentemente prejudicada por esse acontecimento, e muitas das vezes não têm outras opções de moradia. Na localidade estudada existem algumas áreas que inundam frequentemente, segundo o resultado do questionário 82,2% dos entrevistados afirmaram que antes de ser um bairro existia um rio, que tem sua nascente no próprio bairro. Segundo a car tilha de drenagem os efeitos dessa causa são: maiores picos de vazão, maiores prejuízos e doenças de veiculação hídrica. Visando esses efeitos e obser vando a localidade estudada é notório e perceptível que o principal efeito é o maior pico de vazão. CONSIDERAÇÕES FINAIS Diante dos resultados apresentados, percebe-se que há uma falta de planejamento e gestão dos órgãos responsáveis pelo setor de Drenagem Urbana, e com o passar dos anos os problemas só se agravam. Pelo fato da população, em muitos casos, não possuir educação ambiental, intensifica de maneira direta a situação dos alagamentos. A sociedade sofre as consequências pelos problemas in loco onde várias pessoas tiveram as suas casas invadidas pelas águas, além da falta de mobilidade. Algumas alternativas poderiam ser tomadas para acabar com esse problema de inundações, umas das soluções seria aumentar o volume de águas pluviais infiltradas, trocando os pisos das calçadas por um piso Inter travado, onde se tem uma boa porcentagem de infiltração de água no 102 solo em comparação a outros tipos de pisos. A outra solução seria promover o armazenamento temporário das águas pluviais em locais pré-selecionados que seria a construção de uma pista de skate. Com a análise dos problemas enfrentados pelos moradores, através dos resultados obtido pela pesquisa, obser va-se que a urbanização sem planejamento é a principal causa das inundações na localidade. REFERÊNCIAS IBGE . Polução do Brasil. Disponível em: < www . ibge .gov .br/home/ estatistica/populacao/ estimativa2015 /estimativa. > Acesso em: 18 fev . 2018 JUSTINO, E. A; P AULA, H. M; P AIV A, E. C. R; Analise do efeito da impermeabilização dos solos urbanos na drenagem de agua pluvial do município de Uberlândia– MG. Espaço em Revista, v . 13, n. 2, p 16-38, jul. /Dez, 2011. PREFEITURA MUNICIP AL DE JOÃO PESSOA . Diretoria de Geoprocessamento e Cadastro - Mapas. Disponível em: < http://geo.joaopessoa.pb.gov .br/ digeoc/htmls/geoprocessamento.html>. Acesso em 6 mar . 2018. PINTO, L. H; PINHEIRO, S.A. Orientações Básicas P ARA DRENAGEM URBANA. Belo Horizonte, Fundação Estadual do Meio Ambiente (FEAM) 2006. TRIVIÑOS, A. N. S. Introdução à pesquisa em ciências sociais: a pesquisa qualitativa em educação . São Paulo: Atlas, 1987. TUCCI, C.E.M; MENDES, C.A. A valiação Ambiental Integrada de Bacia Hidrográfica. Ministério do Meio Ambiente. Disponível em:<http://www . mma.gov .br/estruturas/sqa_pnla/_arquivos/sqa_3.pdf>. Acesso em: 6 mar . 2018. 103 ESTUDO DOS IMP ACTOS GERADOS PELA SUBSTITUIÇÃO DE AGREGADOS NA TURAIS POR RCD´s NO CONCRETO – UMA REVISÃO BIBLIOGRÁFICA Jefferson Bruno Gomes de Lima 1 Anderson da Silva Braz 2 T ales Lourenço da Silva 3 Arthur de Sousa Moreira Lima 4 Antônio da Silva Sobrinho Júnior 5 RESUMO Os resíduos produzidos pelas indústrias de diversos setores são um dos problemas de grande destaque, devido a serem depositados na própria natureza sem os devidos tratamentos. A construção civil é o setor que apresenta um dos mais elevados índice de produção de RCD’ s (Resíduos de Construção e Demolição), produção esta inerente ao processo, visto que boa par te das empresas não dispõe das devidas técnicas e tecnologias para reaproveitar , reciclar ou diminuir a produção dos resíduos. Logo, para tentar diminuir a extração de recursos naturais e geração de resíduos, o setor de construção civil estimula a procura de novas soluções e tecnologias para reutilização e reciclagem. Uma das práticas que vem sendo usada e estudada com este material é a fabricação do concreto reciclado, visto que traz vantagens para a construção e meio ambiente. T rata-se de um concreto no qual o agregado convencional (areia e brita) é substituído por agregados reciclados constituídos de RCD’ s, como a cerâmica, entulho e o próprio concreto. O material produzido em geral é destinado a finalidades não estruturais, como a aplicação em camadas de pavimentação e material de aterro para solo reforçado. Este fato é decorrente falta de controle da matéria 1 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 2 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 3 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 4 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: arthur [email protected] 5 Engenheiro Civil e Doutor . Professor Adjunto do Depar tamento de Arquitetura e Urbanismo da UFPB. Professor do Curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 104 prima, uma vez que, devido à falta de padronização, o agregado reciclado possui uma qualidade menor que o convencional. Contudo, o emprego do concreto reciclado de forma estrutural, não deve ser descar tado, pois sua funcionalidade depende da dosagem correta do traço, da qualidade e do tratamento do RCD empregado. Desta forma, o presente ar tigo contribui para a temática através de uma revisão bibliográfica acerca de trabalhos que abordaram consequências da incorporação dos agregados reciclados (cerâmica, concreto e entulho) ao concreto. Palavras-chave: Concreto reciclado. RCD´s. Agregados. Resíduos. Sustentabilidade. INTRODUÇÃO Os resíduos produzidos pelas indústrias de diversos setores são um dos problemas de grande destaque, devido a serem depositados na própria natureza sem os devidos tratamentos, degradando-a e gerando problemas para a saúde da população, como também para a saúde da população (KRAEMER, 2005). De cer ta forma, estes transtor nos geram prejuízos financeiros para o governo, no momento que o mesmo tem que adotar ações para combater estes efeitos. A construção civil é o setor que apresenta um dos mais elevados índice de produção de RCD’ s (Resíduos de Construção e Demolição). De acordo com Buttler (2003), esta produção é inevitável no decorrer da execução do ser viço, obser vando que boa par te das empresas não possuem as devidas técnicas e tecnologias para reaproveitar , reciclar ou diminuir a produção. Ademais, a falta de legislação e fiscalização contribuem de cer ta forma no aumento de RCD’ s. A extração de matérias primas está ligada à esta quantidade produzida de RCD’ s, obser vando que boa par te dos materiais utilizados em obras de engenharia são materiais fabricados ou utilizados a par tir da extração de elementos da natureza. Estas matérias são finitas e uma par te significante transforma-se em resíduo (P AIV A, 2011). Para tentar diminuir a extração de recursos naturais e geração de resíduos, a construção civil estimula a procura de novas soluções e 105 tecnologias para reutilização e reciclagem. Logo, um termo que vem sendo implementado nas áreas da engenharia civil, é sustentabilidade, cujo conceito é garantir e suprir as necessidades da geração presente e das futuras. A fim de contribuir com a sustentabilidade, uma das soluções que esta área está usando no combate aos problemas expostos, é a destinação dos RCD´s reciclado para projetos futuros, por exibirem características como baixa expansão e resistência, visto isso, mostra-se uma opção benéfica na aplicação em camadas de pavimentação e material de aterro para solo reforçado, por exemplo, (LEITE, 2007; SANTOS, 2007). Outra prática que é estudada com este material é a produção do concreto reciclado, pois traz vantagens para a construção e ao meio ambiente. Em vista disto, a pesquisa tem como propósito a realização do embasamento teórico a respeito da aplicação do concreto reciclado em projetos de engenharia através do conhecimento sobre as consequências da substituição de agregados convencionais (areia e brita) por agregados reciclados (cerâmica, entulho e concreto), destacando suas propriedades, vantagens e desvantagens e formas de utilização. METODOLOGIA A pesquisa desenvolvida define-se por bibliográfica, devido ao embasamento tenha sido realizado com base em materiais do tipo ar tigos, livros, teses, entre outros, acerca da reutilização do concreto para fins sustentáveis, medida esta que trará grandes benefícios para a população e meio ambiente. Em consequência disso, pretende-se analisar a melhor forma de gerenciamento do concreto reciclado, de modo a trazer medidas viáveis e eficiente, apresentando a melhor aplicação em relação ao tratamento e economia deste. 112 GPa para o concreto sem agregado reciclado e 34,2 GPa e 28,9 GPa para os concretos com 30% e 100% de substituição, respectivamente. Desta maneira, identifica-se que a incorporação de resíduos oriundos do próprio concreto pouco afeta a resistência à compressão, porém alteram o módulo de elasticidade, um parâmetro essencial para dimensionar a estrutura através da avaliação das deformações sofridas pela mesma. Consequências do uso de entulho como agregado para produção de blocos de concreto Bastos, Cruz e W oelffel (2016), estudaram a substituição de agregados convencionais por entulho na confecção de blocos de concreto. Os pesquisadores alcançaram resultados satisfatórios (V er Figura 4) tomando como referência os valores exigidos pela NBR 6136 (ABNT , 2006) no tocante a resistência à compressão e umidade. Contudo, os blocos reciclados ultrapassaram o valor máximo de absorção de água estabelecido por esta norma. Os autores também notaram que há uma redução de R$ 0,69 por bloco no custo de produção. Figura 4 - Comparação do bloco convencional com o bloco reciclado Fonte: Bastos, Cruz e W oelffel, 2016. 113 CONSIDERAÇÕES FINAIS Através da revisão bibliográfica realizada obser va-se que, com o devido controle na dosagem, a qualidade do concreto reciclado apresenta pouca variação em relação ao concreto convencional quanto à resistência à compressão. Contudo, o módulo de elasticidade é um parâmetro que possui a tendência a ser inferior no concreto reciclado, seja o agregado reciclado cerâmico ou concreto, de forma que se torna necessário um controle maior dos resíduos utilizados e um criterioso estudo para definição do traço a ser empregado.  Logo, a difusão do concreto reciclado encontra através, principalmente, na cultura construtiva da engenharia civil nacional, devido ao alto índice de desperdício de materiais e sua deposição desordenada nos canteiros de obra que dificulta seu reaproveitamento e reciclagem. No entanto, tal fato não deve impedir os esforços para a proliferação da sustentabilidade na construção civil, pois o emprego de seus conceitos neste meio é impor tante para a conscientização dos gestores e colaboradores, para o aprimoramento das técnicas de reciclagem e melhorias na separação do RCD’ s, e consequentemente, um concreto reciclado de qualidade semelhante ao convencional que possa ser viável economicamente e aplicável até mesmo para situações estruturais. REFERÊNCIAS ALMEIDA, Luiz Carlos de. Concreto: Concreto armado. Ago. de 2002. 24 p. Notas de Aula. BUTTLER, Alexandre Marques. Concreto com agregados graúdos reciclados de concreto: influência da idade de reciclagem nas propriedades dos agregados e concretos reciclados . 2003. T ese de Doutorado. Universidade de São Paulo. 114 CORDEIRO, Luciana de Nazaré Pinheiro et al. A valiação de processos de misturas de concretos com agregados graúdos reciclados. Ambiente constr uído . Por to Alegre, v . 17, n. 3, p. 255-265, jul. 2017. Disponível em: <http://www .scielo.br/scielo.php?script=sci_ar ttext&p id=S1678- 86212017000300255&lng=en&nrm=iso>. Acesso em: 28abr . 2019. ESTOLANO, Victor et al. A valiação dos módulos de elasticidade estático e dinâmico de concretos produzidos com agregados reciclados oriundos de resíduos de pré-fabricados de concreto. Revista Matéria , [S.l.], v . 23, n. 1, ago. 2018. ISSN 1517-7076. Disponível em: <https://revistas.ufrj.br/ index.php/rm/ar ticle/view/19479>. Acesso em: 28 abr . 2019. KRAEMER, Maria Elisabeth Pereira. A questão ambiental e os resíduos industriais . XXV ENEGEP , 2005. LEITE, Fabiana da Conceição. Compor tamento mecânico de agregado reciclado de resíduo sólido da constr ução civil em camadas de base e sub- base de pavimentos . 2007. T ese de Doutorado. Universidade de São Paulo. MIKAMI, Rafael Jansen et al. Influência do teor de cerâmica vermelha do agregado reciclado nas propriedades do concreto permeável. Revista Matéria , [S.l.], v . 23, n. 3, mar . 2019. ISSN 1517-7076. Disponível em: <https://revistas.ufrj.br/index.php/rm/ar ticle/view/22381>. Acesso em: 25 mar . 2019. P AIV A, Paulo Antônio de; RIBEIRO, Maisa de Souza. A reciclagem na construção civil: como economia de custos. REA-Revista Eletrônica de Administração , v . 4, n. 1, 2011. RAMOS, Marco Aurélio; PINTO, Antonio Carlos dos Passos; MELO, Alfredo Alves de Oliveira. O gerenciamento dos resíduos sólidos da construção Civil e de demolição no município de Belo Horizonte. R. gest. sust. ambient. , Florianópolis, v . 2, n. 2, p. 45 - 68, mar . 2014. Disponível em: <http:// por taldeperiodicos.unisul.br/index.php/gestao_ambiental/ar ticle/ viewFile/1676/1239>. Acesso em: 28abr . 2019. 115 SANTOS, Eder Carlos Guedes dos. Aplicação de resíduos de constr ução e demolição reciclados (RCD-R) em estr uturas de solo reforçado . 2007. T ese de Doutorado. Universidade de São Paulo. TÉCHNE. Reciclagem de concreto. T échne , São Paulo, ed. 77, ano. 27, ago. 2003. Disponível em: <http://techne17.pini.com.br/engenharia-civil/77/ ar tigo286246-1.aspx>. Acesso em: 28 abr . 2019. VIANA NETO, Luís Antônio da Cunha; SALES, Angela T eresa Costa; SALES, Lucila Costa. Efeitos da variabilidade de agregados de RCD sobre o desempenho mecânico do concreto de cimento Por tland. Revista Matéria , [S.l.], v . 23, n. 1, ago. 2018. ISSN 1517-7076. Disponível em: <https:// revistas.ufrj.br/index.php/rm/ar ticle/view/19384>. Acesso em: 25 mar . 2019. 116 BARREIRA DO CABO BRANCO: UM DESASTRE AMBIENT AL E/OU SOCIAL Maria Dannielly Viana Pessoa 1 Ana Clara Maia Câmara 2 Maria Clara Ribeiro Vilaça 3 Antônio da Silva Sobrinho Júnior 4 RESUMO A Barreira do Cabo Branco, que está localizada na cidade de João Pessoa/PB, é uma falésia ativa, pois tem contato direto com a água do mar . Apesar de ser um ambiente de extrema impor tância histórica, cultural, econômica e territorial, a área possui diversas instabilidades físicas devido à sua ocupação de forma desordenada. Neste contexto, a atual pesquisa teve como principal objetivo mostrar os impactos ambientais causados pela atividade humana sobre aquela, visando buscar uma solução e/ou amenização dos desmoronamentos que estão acontecendo no local. Os procedimentos metodológicos utilizados foram o levantamento bibliográfico através de ar tigos científicos e matérias de jornais/blogs, o reconhecimento de campo e a realização de uma entrevista semiestruturada que continha 14 perguntas objetivas direcionadas aos turistas da barreira e dos seus atrativos turísticos principais, onde 20 pessoas responderam ao questionário. Além disso, atividades de contato e diálogo com os comerciantes locais, turistas e pesquisadores foram realizadas, buscando entender o nível de conhecimento dos mesmos em relação ao desastre natural/social que vem acontecendo na barreira há um tempo, e apresentar a impor tância da conser vação do ambiente natural que os mesmos ainda possuem. Os resultados obtidos nos mostram que a população está ciente do impacto ambiental causado sob a barreira com o passar dos anos e, que são de suma impor tância 1 Graduada em Licenciatura Plena em Geografia pela Universidade Estadual da Paraíba (UEPB). Graduanda no Bacharelado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). E-mail: [email protected] 2 Graduanda no Bacharelado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). E-mail: [email protected] 3 Graduanda no Bacharelado em Engenharia Ambiental pela Universidade Federal da Paraíba (UFPB). E-mail: [email protected] 4 Engenheiro Civil e Doutor . Professor Adjunto do Depar tamento de Arquitetura e Urbanismo da UFPB. Professor do Curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 117 todas as ações ambientais que vêm ocorrendo em prol do salvamento da barreira, para mostrar ao governo que a sociedade tem interesse e busca a revitalização física e funcional do maior patrimônio natural da Paraíba. Palavras-chave: Falésia ativa. Ação humana. Impacto Ambiental. INTRODUÇÃO A constituição Brasileira determina os direitos e deveres para com o meio ambiente objetivando o equilíbrio entre os ecossistemas e o desenvolvimento urbano e industrial. Infelizmente, fatores desencadeadores da necessidade de conscientização da preser vação do meio ambiente advêm de grandes tragédias que impactaram na degradação dos mananciais de água, mor te de animais e seres humanos. A Barreira do Cabo Branco, situada no ponto mais oriental das Américas que se encontra na cidade de João Pessoa/PB, é uma falésia viva, per tencente ao grupo Barreiras. A mesma vem sofrendo uma degradação acelerada com diversos deslizamentos em toda a sua extensão. O processo de degradação da encosta ao ter contato com o mar é um processo natural, porém, o avanço da humanidade vem acelerando o mesmo através da “invasão” humana sob a mesma, onde foram construídos bairros, estradas e pontos turísticos, além de não ter sido planejado todo o saneamento básico e drenagem dos seus arredores, tal como a previsão das consequências de uma área tão frágil, no sentido geomor fológico para construções deste por te. Nesse contexto, a pesquisa objetivou-se em fazer um levantamento das causas e consequências de toda a degradação da falésia ativa e as possíveis soluções de contenção ou retardo da erosão, além de mostrar a influência da par ticipação popular na preser vação da encosta através do grupo “Amigos da Barreira” e o quanto o cenário recente vem afetando o cotidiano dos moradores e comerciantes ao redor , buscando aler tar o poder local e os órgãos competentes da necessidade de investimento urgente para com o local. 118 MA TERIAIS E MÉTODOS O presente trabalho foi iniciado a par tir da pesquisa teórica, na qual foi realizado um levantamento bibliográfico através de ar tigos científicos e livros da mesma linha de pesquisa que está sendo abordada, além do reconhecimento do campo e da busca de informações sobre o que a sociedade que frequenta diariamente os arredores da barreira sabe sobre a degradação sofrida por ela. Sendo assim, foram realizadas atividades de contato e diálogo com os comerciantes e turistas presentes no local, no intuito de entender o nível do conhecimento popular sobre o desastre natural/social que vem acontecendo na barreira há um tempo, e apresentar a impor tância da conser vação do ambiente natural que os mesmos ainda possuem. T ais atividades realizaram-se através de caminhadas pela parte superior e inferior da barreira, onde foram realizadas algumas entrevistas semiestruturadas com as pessoas presentes nos locais, indagando-se sobre os deslizamentos que vem acontecendo em toda a área da falésia viva e sobre o impacto que está sendo causado para eles, tanto em questão de acesso ao local e em questão comercial (tendo em vista que com a dificuldade de acesso, o turismo na área tende a cair), quanto na questão da conscientização ambiental dos mesmos sobre o caso da barreira. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA A Barreira do Cabo Branco está situada na cidade de João Pessoa, capital do estado da Paraíba, onde se encontra a porção mais oriental das Américas e do Brasil, com latitude de 07’ 09’ 28’ e longitude 034’ 47’ 30’ (Figura 1), o clima do local é o T ropical Nordeste Oriental Úmido (IBGE, 2017). 119 Figura 1: Placa indicativa do Extremo Oriental das Américas. Fonte: CA V ALCANTE e PESSOA, 2016. Segundo, Christofoletti (1980): Os processos mor fogenéticos atuantes sobre as formas de relevo das costas são controlados por vários fatores ambientais, como o geológico, o climático, o biótico e os fatores oceanográficos. Quando se trata de uma área litorânea, é preciso estar ciente de todos os processos mor fogenéticos que ocorrem na mesma, e ao falar da falésia do Cabo Branco, falamos de uma falésia ativa que, além de sofrer erosão devido os fatores climáticos, geológicos e bióticos, sofre muito mais através do oceanográfico, devido está sempre em contato com o mar . Com isso, é notório de que se trata de uma mor fogênese natural, ou seja, é algo que o homem não pode evitar , pois, tal degradação faz par te de um ciclo da natureza. 120 Porém, além do processo de degradação natural, a Barreira do Cabo Branco vem sofrendo um aceleramento em sua degradação devido um fator externo, o social, onde, com o avanço e a industrialização brasileira, a inter venção humana predatória instaurou-se (SIL V A, 2017). Conforme a autora supracitada, e acerca do atual estado físico da Falésia do Cabo Branco, em que se caracteriza como um efeito natural irreversível, mas, possível de um processo de amenização, a atuação do ser humano foi o principal fator externo que gerou um agravamento e uma aceleração em seu processo de erosão. Segundo Raffestin (1993), apud Cavalcante e Pessoa (2016), quando surgiu o sistema capitalista o que sucedeu ao mercantilismo, os recursos naturais começaram a ser explorados para acumulação e reprodução do capital. E através de tal sistema iniciou-se a exploração por novos territórios para aumentar o poder do Estado, consolidando-se de vez o Estado capitalista e afastando as pessoas dos espaços naturais. De acordo com a Figura 2, datada da década de 80 pode-se obser var que existia a presença de mata nativa na barreira, mesmo com o efeito da erosão já sendo presente na paisagem, contudo, pelo fato de apresentar uma parcela da flora, o desgaste era amenizado, pela contenção que as raízes proporcionavam, tornando o andamento da erosão mais lento. Entretanto, com o passar dos anos, é possível notar que, com todo o desenvolvimento industrial e com a alta demanda de mais espaço, afim de ampliar a cidade para a zona sul, houve projetos com o intuito de pavimentar toda área superior à falésia e suas adjacências, os quais, resultaram em desmatamento da mata que ser via para atenuar a degradação da região (Figura 3) e em um fluxo maior de veículos na região. 121 Figura 2: Barreira do Cabo Branco (1980) Fonte: Blog Parque Ecológico Cânion V erde, 2015. Figura 3: Barreira do Cabo Branco (2019) Fonte: Acer vo pessoal dos autores, 2019. 128 de conscientização ambiental da comunidade local, de todos os turistas que ali chegam e do governo municipal e estadual, mostrando o potencial e impor tância geoambiental que a mesma possui e buscando soluções urgentes para minimizar o desastre social que vem acelerando o processo geomor fológico natural do local. REFERÊNCIAS CA V ALCANTE, D. B. V .; PESSOA, M. D. V . O Impacto Social na Paisagem da Barreira do Cabo Branco, Extremo Oriental das Américas, João Pessoa/ PB. Anais do XVIII Encontro Nacional de Geógrafos. São Luís/MA. 24 a 30 de Julho de 2016. CHRISTOFOLETTI, A. Geomor fologia. 2ª ed. São Paulo: Editora Blucher , 1980. GUERRA, A. J. T ; CUNHA, S. B. da. Geomor fologia e Meio Ambiente . 10ª ed. Rio de Janeiro: Ber trand Brasil, 2011. INDA VOU LÁ. Atrações T urísticas da Paraíba – Estação Cabo Branco – Ciência, Cultura e Ar tes. 2009. Disponível em: <https://www .indavoula. com.br/estacao-cabo-branco-joao-pessoa/>. Acesso em: 17 de março de 2019. INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E EST A TÍSTICA (IBGE). Monografias Municipais: Nordeste. IBGE: Rio de Janeiro, 2017. P ARQUE ECOLÓGICO CÂNION VERDE. Uma analogia histórica do projeto da PMJP (Prefeitura Municipal de João Pessoa-PB) sobre a proteção da falésia do cabo branco após debate do GAB (Gr upo Amigos da Barreira) no auditório da PBTUR . 2015. Disponível em: <http://parqueecologicocanionverde. blogspot.com/2015/03/uma-analogia-historica-do-projeto-da.html>. Acesso em: 17 de Março de 2019. 129 PREFEITURA DE JOÃO PESSOA. Estação Cabo Branco ganha novo espaço. 2012. Disponível em: <http://www .joaopessoa.pb.gov .br/ estacaocabobranco/estacao-das-ar tes/>. Acesso em: 17 de março de 2019. SIL V A, W . A. V . da. Democracia, par ticipação social e meio ambiente: a par ticipação da população pessoense na defesa da barreira do cabo branco. Universidade Federal da Paraíba. Depar tamento de Ciências Jurídicas, Santa Rita, 2017. 130 DIMENSIONAMENTO DE RESER V A TÓRIO ENTERRADO UTILIZANDO AL VENARIA ESTRUTURAL PROTENDIDA Fernanda de Jesus Barreto 1 Vitor Emanuel Granito Pontes 2 Rui Ramos de Oliveira 3 Monique Ellis Alves de Sousa Quirino 4 Cayo Iaslley Nunes de Lima 5 RESUMO Ao longo dos anos as construções em alvenaria estrutural estão cada vez mais crescentes, devido a esse crescimento, esse sistema vem sendo cada vez mais estudado principalmente no que se refere a sua capacidade de resistência aos esforços de tração, nesse intuito, surge à ideia de utilização de protensão na alvenaria. O uso da protensão possibilita que a alvenaria estrutural seja utilizada em situações onde as cargas laterais são muito elevadas em relação às ver ticais, construções como muros de arrimo, reser vatórios, paredes de galpões, pontes para pedestres, dentre outras. Diante deste cenário, este trabalho foi realizado com o intuito de aplicar a protensão em um reser vatório enterrado com grandes dimensões em alvenaria estrutural, com esse dimensionamento foi possível manter a espessura da parede de 19 cm, utilizando um bloco de concreto de 16 MPa e argamassa de 12 MPa, para a protensão serão utilizadas barras de 36 mm a cada 1,30 metros. Pode-se concluir que o uso de alvenaria estrutural protendida é bastante promissor para obras de engenharia, pois foi possível notar um aumento considerável na resistência da alvenaria, atendendo aos requisitos do sistema. Palavras-chave: Alvenaria. Protensão. Reser vatório. 1 Engenheira Civil (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 2 Mestre em Engenharia Civil. Coordenador Adjunto do curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: vitor [email protected] 3 Engenheiro Civil. Especialista em Design de Interiores e Iluminação (Lighting Designer). E-mail: [email protected] 4 Engenheira Civil (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 5 Engenheiro Civil (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 131 INTRODUÇÃO A busca por sistemas construtivos mais rápidos e eficientes tem sido crescente em todo o mundo, estruturas cada vez mais esbeltas e ousadas tem tomado conta da construção civil, levando a engenharia á evolução a cada dia. Desde a antiguidade são encontradas construções em alvenaria, este foi o principal sistema de construção até o início do século XX (OLIVEIRA, 1994). Incialmente a alvenaria era utilizada na forma não armada, onde os blocos eram feitos de barro e não alcançavam muita resistência, com o passar do tempo os materiais evoluíram surgindo os blocos feitos de cerâmica, que passaram a compor a alvenaria armada, onde há a presença de ferragens para resistir aos esforços que a estrutura estará sujeita, possibilitando construções maiores, mais esbeltas e cargas mais elevadas, a par tir dessa evolução surge então a alvenaria estrutural protendida, que nada mais é que a alvenaria estrutural composta por armaduras pós- tensionadas que garantem maior resistência a da estrutura quando sujeita a cargas laterais muito elevadas em relação as horizontais. Diante deste cenário este trabalho tem como objetivo apresentar o dimensionamento de um reser vatório enterrado em alvenaria estrutural protendida, considerando que os reser vatórios são estruturas que terão suas paredes submetidas a altas tensões laterais devido ao empuxo da agua e do solo. METODOLOGIA Para realização desse estudo será adotado o método qualitativo. Que de acordo com Gerhardt; Silveira (2009), busca representar de forma aprofundada um determinado tema para melhor compreensão daqueles que virão a ter acesso ao trabalho. Serão apresentados de forma breve alguns conceitos impor tantes para o entendimento do sistema, após isso será realizado um projeto estrutural de um reser vatório enterrado, como objetivo principal deste estudo. 132 FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA AL VENARIA ESTRUTURAL A alvenaria estrutural o pode ser descrita, segundo Camacho (2006, p.1) como o “processo construtivo na qual, os elementos que desempenham a função estrutural são de alvenaria, sendo eles projetados, dimensionados e executados de forma racional”. Quando pensa-se em alvenaria estrutural entende-se que haverá uma transmissão de ações por meio de tensões de compressão, o que não anula a possibilidade de existência de tensões de tração, o que não se caracteriza um problema desde que estas sejam controladas, não havendo o devido controle e as tensões de tração apresentem valores muito elevados pode comprometer a estrutura (RAMALHO; CORRÊA, 2003). Ou ainda, a alvenaria é definida como o conjunto de peças justapostas coladas em sua inter face, por uma argamassa apropriada, formando um elemento ver tical coeso. Esse conjunto coeso ser ve para vedar espaços, resistir a cargas oriundas da gravidade, promover segurança, resistir a impactos, à ação do fogo, isolar e proteger acusticamente os ambientes, contribuir para a manutenção do confor to térmico, além de impedir a entrada de vento e chuva no interior dos ambientes. (T AUIL; NESSE, 2010, p.19). SISTEMA DE PROTENSÃO O sistema de protensão, consiste na aplicação de uma pré- compressão com o intuito de controlar as tensões resultantes de cargas externas, ou seja, criam-se reações permanentes que combatem ações que trabalham contra a estrutura (HANAI, 2005). 133 Funciona basicamente, como uma maneira de melhorar a resistência ou o compor tamento do material quando sujeito á vários tipos de solicitações (PFEIL,1984). AL VENARIA ESTRUTURAL PROTENDIDA A protensão na alvenaria estrutural é um processo adequado que permite que a estrutura de alvenaria resista a esforços horizontais elevados, de acordo com Ganz, (1993), a protensão aumenta a força, o desempenho e a durabilidade da alvenaria estrutural. DIMENSIONAMENTO DE RESERV A TÓRIO ENTERRADO O reser vatório em estudo tem dimensões em planta de 7.80 x 7.80, com afastamento de 60 cm nas suas laterais e fundo para atender os requisitos da NBR 5626 para evitar contaminação, distância de 20 cm entre o nível d’água e a tampa, sendo utilizados blocos de concreto do tipo 19x19x39 cm, como obser vado na figura 1: Figura 1 - Planta do reser vatório Fonte: Os autores 134 Inicialmente foi feito um dimensionamento a flexão simples considerando como alvenaria armada para determinar a distância entre as paredes internas, que são do tipo dupla-aletada. Seguindo os critérios de dimensionamento da NBR 15812-1. Os cálculos iniciais têm como intuito determinar a resistência do bloco necessária para resistir aos esforços atuantes. Os empuxos de solo e de água (foram feitos de forma análoga para os dois casos (alvenaria armada e protendida), chegando aos valores de: Encontrando uma força normal característica (Nk) no valor de 155 kN. E uma resistência de prisma característica . Para obtenção da resistência do bloco , utilizou-se uma relação de resultados médios de elementos com blocos cerâmicos no valor de 0,50, que podem ser encontrados em Parsekian;Soares, 2010, p. 50. Logo, o , adotando-se o bloco comercial de resistência 18 MPa. Os valores obtidos, bem como suas formulações são mostrados na tabela 1: T abela 1- Dimensionamento a flexão simples 68, 96 k N 86, 11 k N 155 k N FLEXÃO S I M PLES 𝑁 𝑘 = 𝐸𝑠 ∗ 𝑙 + 𝐸𝑎 ∗ 𝑙 𝐸 𝑠 = 𝑓 ℎ ∗ ℎ 2 𝐸 𝑎 = 𝑞 𝑎 ∗ ℎ 2 𝛾 𝑓 ∗ 𝑁 𝑘 ≤ 1 ∗ 0,7 𝑓 𝑝𝑘 𝛾 𝑚 1 − ℎ 𝑒𝑓 40 𝑡 𝑒𝑓 3 ∗ 𝐴 𝑓 𝑝𝑘 𝑓 𝑏𝑘 = 0 ,5 𝑓 𝑏𝑘 = 16 ,6 𝑀 𝑃𝑎 𝑓 𝑝𝑘 = 8 , 33 𝑀 𝑃𝑎 Fonte: Os autores 135 Os momentos atuantes foram determinados com a diferença entre os momentos oriundos do empuxo da água e do solo, chegando ao momento característico e o momento de projeto . Com base do bloco encontrado de 18 MPa, foi verificado um novo valor de , encontrando a resistência da parede () e assim calculando o momento de projeto máximo . Com isso, foi determinado um coeficiente de segurança para esses esforços, com: Adotou-se então o valor de 1,30 m de espaçamento entre as paredes internas (Figura 2) e foi determinado que o dimensionamento será feito para a faixa de 1 m na seção do tipo I: Figura 2 - Dimensões internas após dimensionamento a flexão simples e seção utilizada para dimensionamento Fonte: Os autores LEV ANT AMENTO DE CARGAS DA ESTRUTURA Para a seção escolhida foram determinados os parâmetros mostrados na tabela 2 para seguir com o dimensionamento: 136 T abela 2 - Parâmetros para dimensionamento - M ó dulo de R e s i s t ê nc ia ( W) In é r c ia (I) Á r e a d a s e ção ( A ) FÓ R M ULA R ES ULTA D O 0,494 m ² 0,0374 m ⁴ 0,07480 m ³ 𝐴 = 𝐻 1 + 𝐻 3 ∗ 𝐿 1 + ( 𝐻 2 ∗ 𝐿 2 ) 𝐼 = 𝐵 ∗ 𝐻 1 3 12 + 𝐴 ∗ ( 𝑦 )² 𝑊 = 𝐼 𝐵 2 Fonte: Os autores Onde: H 1 =H 3 = Espessura da parede (bloco) H 2 = Espessura da parede interna da seção I L 1 = Faixa de 1 metro adotada para dimensionamento L 2 = Comprimento da parede interna da seção I B= Base da seção em estudo (1m) y= Centro geométrico da seção Como carregamento da estrutura foram considerados o peso próprio das paredes, o peso da tampa de concreto sobre o reser vatório, o empuxo do solo e o empuxo da água, obtendo os resultados da tabela 3: T abela 3 - Carregamento da estrutura CARREGAMENTO PESO PRÓPRIO DA P AREDE EM I 30,08 kN PESO DA LAJE DE T AMP A 3,75 kN EMPUXO DA ÁGUA 57,8 kN EMPUXO DO SOLO 68,97 kN Fonte: Os autores 137 Foram consideradas duas situações para levantamento das cargas permanentes e variáveis do reser vatório, quando este estiver cheio (tabela 4) e quando estiver vazio (tabela 5). De acordo com (MAIOLA, [entre 1999 e 2004]) como existe a possibilidade do empuxo do solo não atuar quando o reser vatório estiver cheio, considerá-lo nessa situação pode ser contra a segurança. T abela 4 - Carregamento para reser vatório cheio RESERV A TÓRIO CHEIO PERMANENTES V ARIÁ VEIS MOMENTO Peso Próprio (kN) Empuxo da água (kN) Água (kN.m) 33,83 57,80 117,33 Fonte: Os autores T abela 5 - Carregamento para reser vatório vazio RESERV A TÓRIO V AZIO PERMANENTES MOMENTO Peso Próprio + Empuxo do solo (kN) Solo (kN.m) 102,81 100,0 Fonte: Os autores Definidos os carregamentos para cada caso, foram calculadas combinações em cada situação, adotando um coeficiente de ponderação para cargas permanentes e empuxos de 1,4, chegando a situação mais crítica do reser vatório com uma tensão de 2,2 MPa (tabela 6) , quando o reser vatório estiver completamente cheio: T abela 6 - Combinações para o reser vatório cheio TEN S ÃO MP a 2,20 0,2597 N / mm² COM B I N AÇÕES 𝐺𝑘 = 𝛾 𝑓 . 𝐺 + 𝛾 𝑓 . 𝑄 𝐴 𝑀 á𝑔𝑢 𝑎 . 𝛾 𝑎 𝑊 Fonte: Os autores 144 Figura 4 - Distribuição das barras de protensão na parede externa Fonte: Os autores Figura 5 - Distribuição das barras de protensão nas paredes externa e interna Fonte: Os autores 145 RESUL T ADOS E DISCUSSÃO Ao longo do dimensionamento do reser vatório, foi possível manter a espessura da parede determinada incialmente de 19 cm, encontrando uma argamassa de 12 MPa e um bloco de concreto com resistência de 16 MPa. A protensão será feita com barras de 36 mm, onde cada barra receberá uma força de 759,41 kN, as perdas totais do sistema foram calculadas em 46,64%, que são maiores que os 40% indicados para alvenaria protendida, então é recomendado uma reprotensão desse sistema, para garantir a segurança estabelecida em projeto. CONSIDERAÇÕES FINAIS Com base no dimensionamento realizado nesse trabalho, constatou-se que o uso da alvenaria protendida em situações de cargas laterais elevadas é atendido, e verificado dentro das normas vigentes. O que traz para a engenharia um novo sistema estrutural que pode ser bastante explorado, possibilitando novas soluções estruturais em situações que tradicionalmente não seriam viáveis. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT .) NBR 5626 : Instalação Predial de Água Fria. Rio de janeiro, 1998. _____. NBR 6118 : Projeto de estruturas de concreto: Procedimento. Rio de janeiro, 2014. _____. NBR 15812-1 : Alvenaria estrutural – Blocos cerâmicos - Par te 1: Blocos cerâmicos para alvenaria estrutural – T erminologia e requisitos Rio de janeiro, 2010. CAMACHO, J. S.. Projeto de Edifícios de Alvenaria Estr utural. São Paulo, 2006. 146 GANZ, H.R. Strengthening of masonr y str uctures with post-tensioning . In: Nor th American Masonr y Conference, 6., Philadelphia, 1993b. Proceedings. Boulder: The Masonr y Society , 1993. p.645-54. GERHARDT , T atiana Engel. ; SIL VEIRA, Denise T olfo. Métodos de pesquisa . UFRGS, 2009. HANAI, João Bento de. Fundamentos De Concreto Protendido. Ebook. São Carlos, 2005. MAIOLA, Carlos Henrique. Reser vatórios Paralelepipédicos. Disponível em: https://www .ebah.com.br/content/ABAAAg-nsAG/reser vatorios. Acesso em: 28 de Agosto de 2018. OLIVEIRA, Luiz Antonio Pereira. A resistência de aderência como parâmetro de compatibilidade entre o graute de enchimento e as unidades da alvenaria estr utural. In: 5th International Seminar on Structural Masonr y for Developing Countries, Florianópolis, Brasil, 1994. p. 214-227. PFEIL, W alter . Concreto protendido: Introdução . V ol. 1. 2 ed. Rio de Janeiro: L TC, 1984. RAMALHO, M. A.; CORRÊA, M. R. S. Projeto de Edifícios de Alvenaria Estrutural. 1. ed. (3. tiragem). São Paulo: Pini, 2003 (tiragem de 2008). T AUIL, Carlos Alberto; NESE, Flávio José Mar tins. Alvenaria Estr utural . 1 ed. São Paulo: Pini, 2010 147 POSSÍVEIS SOLUÇÕES P ARA A A TUAL PROBLEMÁ TICA DA DRENAGEM URBANA NA CIDADE DE JOÃO PESSOA – PB Julyerica T avares de Araújo 1 Alicyane Sarmento de Oliveira 2 Layris Lilianne Pereira Gomes 3 Everton T orres T omé de Sousa 4 RESUMO O crescimento urbano tem sido acompanhado por constantes mudanças no meio ambiente, especialmente afetando o ciclo hidrológico gerando impactos como o aumento do escoamento super ficial e a ocorrência de enchentes devido a impermeabilização do solo. O aumento da urbanização tem gerado consequências no balaço hídrico, pois os sistemas de drenagens não são capazes de suprir a demanda das vazões de contribuição. Os sistemas de drenagens têm como objetivo escoar a água precipitada o mais rápido possível e reduzir a exposição da população ao risco de inundações. O sistema tradicional de drenagem pode ser divido em microdrenagem e macrodrenagem, além desses sistemas para a problemática das cidades podem ser aplicados medidas técnicas compensatórias para o controle de inundações, que são subdividas em medidas estruturais e não estruturais, a fim de conter grande par te do volume de água super ficial. A gestão da drenagem urbana consiste no conjunto de atividades que envolvem a atuação de órgãos públicos, setor privado, organizações interessadas e população, que juntos viabilizam a administração e operação das medidas necessárias ao seu funcionamento. Nesse contexto o objetivo desse trabalho consistiu na análise do atual sistema de drenagem da cidade de João Pessoa, que como outras cidades enfrenta problemas de drenagem de águas pluviais e por fim propor medidas técnicas compensatórias para o controle de inundações. Palavras-chave: Urbanização. Inundações. Sistema de Drenagem. Medidas Compensatórias. 1 Docente da Pós-Graduação em Gerenciamento de Obras e Qualidade na Construção pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 2 Graduanda em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 3 Graduanda em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 4 Graduando em Engenharia Civil pelo Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). E-mail: [email protected] 148 INTRODUÇÃO O ciclo de expansão da urbanização pode ser compreendido dentro do processo mais amplo de constituição das grandes regiões metropolitanas a par tir dos anos setenta. Essas regiões desde a sua criação, até os dias atuais, sofreram inúmeras transformações com a incorporação de novos municípios. A análise da evolução da população urbana segundo os diferentes tamanhos de cidades contribui, decisivamente, para a explicação do grande ciclo da expansão urbana no Brasil, já que expressa não só o processo de crescimento da população urbana, mas, também a sua redistribuição entre cidades de diferentes tamanhos (BRITO et. al, 2012). A urbanização e desenvolvimento das cidades elevaram a qualidade de vida da sociedade em muitos aspectos, porém trouxe também alguns problemas, principalmente em relação ao Meio Ambiente, mais especificamente, inter ferências no Sistema de Recursos Hídricos. T ais problemas são mais acentuados nas grandes cidades, visto que a urbanização ocorre de uma forma mais intensa e desorganizada (KAMURA et al, 2019). Em concordância com Pereira (apud BA TIST A et al.,2007), a falta de políticas públicas efetivas e ações que visem o manejo adequado e sustentável das águas pluviais, faz com que em nosso país, na maioria das vezes seja adotado o modelo higienista de drenagem urbana, no qual o objetivo é literalmente livrar -se de rapidamente do escoamento gerado na bacia, no entanto, sem atentar para as consequências causadas em regiões localizadas à jusante. No Brasil, o sistema de drenagem foi desenvolvido ao longo dos anos de forma descontinua, sob a falta planejamento e sob o critério de escoamento rápido das águas pluviais do meio urbano. No decorrer dos anos, com o desenvolvimento do país, o sistema de drenagem de água pluviais foi o setor que recebeu menores investimentos públicos que os demais setores de infraestrutura urbana. (MARQUES, 2006) A cidade de João Pessoa – PB tem passado por um crescimento habitacional muito intenso nos últimos anos, o sistema de infraestrutura da cidade não acompanhou o desenvolvimento ocorrido nos últimos anos, gerando constantes problemas para a cidade em dias de chuva, onde várias 149 áreas da cidade ficam alagadas e por diversas vezes impossibilitando o fluxo do trânsito da cidade. Os prejuízos socioeconômicos e financeiro decorrente dessa problemática vem se ampliando a medida que os limites urbanos aumentam, com isso faz se necessário planejar uma infraestrutura e condições que evitem ou minimizem os impactos decorrentes das cheias. Dessa forma, o presente trabalho busca compreender a impor tância do gerenciamento urbano de infraestrutura, com finalidade de propor medidas além do sistema clássico de drenagem, assim como medidas técnico compensatória ou alternativa para o compor tamento do sistema de drenagem pluvial de João Pessoa – PB, levando em consideração a sua impor tância para o desenvolvimento da cidade e para a população. METODOLOGIA A metodologia deste trabalho trata da análise e discursão dos conceitos de drenagem urbana para uma possível solução de aplicação na cidade de João Pessoa – PB. Foi realizado um levantamento bibliográfico, através de livros, ar tigos, disser tações, entre outros, em que consistiu desde o estudo dos métodos na literatura que podem ser aplicados, uma análise do atual sistema de drenagem da área em estudo e a indicação de possíveis soluções de técnicas compensatórias para a problemática do estudo. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA CICLO HIDROLÓGICO O ciclo hidrológico, “é definido como o fenômeno global de circulação fechada da água entre a super fície terrestre e a atmosfera, impulsionado fundamentalmente pela energia solar associada à gravidade e à rotação terrestre”. (CAR V ALHO; SIL V A, 2006, p. 11). A água também sofre alterações de qualidade ao longo das diferentes fases do ciclo hidrológico. A água salgada do mar é transformada em água doce pelo processo de evaporação. A água doce que infiltra no solo dissolve os sais ali encontrados e a água que escoa pelos rios carrega estes sais para os oceanos, bem como um grande número de outras substâncias dissolvidas e em suspensão. O ciclo hidrológico é normalmente estudado com maior 150 interesse na fase terrestre, onde o elemento fundamental da análise é a bacia hidrográfica. A bacia hidrográfica pode ser considerada como um sistema físico sujeito a entradas de água (eventos de precipitação) que gera saídas de água (escoamento e evapotranspiração). A bacia hidrográfica transforma uma entrada concentrada no tempo (precipitação) em uma saída relativamente distribuída no tempo (escoamento). (COLLISCHONN et al. 2008) Para um melhor entendimento, o ciclo pode-se visualizá-lo como tendo início com a evaporação da água dos oceanos. O vapor resultante é transpor tado pelo movimento das massas de ar . Sob deter minadas condições, o vapor é condensado, formando as nuvens que por sua vez podem resultar em precipitação. Esta precipitação que ocorre sobre a terra pode ser dispersa de várias formas. A maior par te fica retida temporariamente no solo próximo onde caiu, que por sua vez, retorna à atmosfera através da evaporação e transpiração das plantas. Uma par te da água que sobra escoa sobre a super fície do solo ou para os rios, enquanto que a outra par te penetra profundamente no solo, abastecendo o lençol d’água subterrâneo (PINTO et al., 1987). A figura 1 demonstra como ocorrem essas fases. Figura 1 - Ciclo Hidrológico. Fonte: Engenharia onde já Civil, 2019. 151 A quantidade de água e a velocidade com que ela circula nas diferentes fases do ciclo hidrológico são influenciadas por diversos fatores como, por exemplo, a cober tura vegetal, altitude, topografia, temperatura, tipo de solo e geologia. (CAR V ALHO; SIL V A, 2006, p. 11). EFEITOS DA URBANIZAÇÃO NO CICLO HIDROLÓGICO Segundo T ucci (2010, p.114), “a urbanização é um processo de desenvolvimento econômico e social resultado da transformação de uma economia rural para uma economia de ser viços concentrada em áreas urbanas”. A população mundial apresentou um intenso crescimento urbano, principalmente, a par tir da segunda metade do século XX. Esse crescente processo de urbanização aconteceu devido a uma grande tendência da população mundial em buscar nas cidades uma melhor qualidade de vida. (ROSA, 2017). Foi a par tir de 1950 que o processo de urbanização se intensificou, com a expansão das indústrias e de maiores ofer tas de trabalho, o aumento populacional foi significativo nos centros urbanos. O aumento da população urbana em tão pouco tempo, trouxe consequências para as cidades, como a ocupação de áreas de risco e a alteração das características naturais dos terrenos. A falta de planejamento com respeito ao uso e ocupação do solo de forma adequada elevou a taxa de impermeabilização nos grandes centros urbanos, resultando no agravamento das cheias causadas pelo acréscimo do escoamento super ficial. (PEREIRA, 2017). Segundo Pereira (2017), na formação das cidades, as ocupações acontecem prioritariamente das par tes mais baixas (próximas aos rios), evoluindo para as áreas mais altas. Isto implica dizer que o desenvolvimento se inicia nas planícies de inundação, inter ferindo diretamente no funcionamento inerente à bacia hidrográfica local. Quando o terreno se encontra em condições naturais, há maior facilidade para a precipitação infiltrar no solo, parcelas mais expressivas são retidas pela vegetação e armazenadas em depressões. Conforme se dá o processo de urbanização, cresce o número de áreas impermeáveis, e 152 consequentemente, mais escoamento super ficial é gerado. (TUCCI, 2007 apud TUCCI, 2016). Quando a urbanização é realizada de maneira desordenada, poderá causar impactos no sistema hidrológico natural. A diminuição da evapotranspiração com a retirada da vegetação, a impermeabilização e compactação do solo poderão aumentar o escoamento super ficial da água, provocando a erosão do solo e aumento do assoreamento, gerando mudanças no lençol freático, enchentes, inundações e poluição das águas super ficiais e subterrâneas (FUR T ADO, 2008). O quadro 1 apresenta os principais impactos causados no ciclo hidrológico. Quadro 1 – Efeitos da urbanização no Ciclo Hidrológico. Fonte : ROSA, 2017. DRENAGEM URBANA “A aceleração dos escoamentos tem como efeito transferir para jusante o problema de redução de espaços naturais.” Quanto menor for o tempo de concentração maior é o pico de vazão e isso com frequência causa inundações em áreas que antes não sofria com esse tipo de problema, visto que a ocupação em vales ocorre no sentido de monte para jusante. (CANHOLI, 2014, p. 22) 153 Os sistemas mais tradicionais de drenagem são aqueles que tem como principal objetivo livrar os meios urbanos das águas pluviais o mais rápido possível, fazendo o escoamento das águas de chuvas para as regiões a jusante (PEREIRA, 2017). O escoamento das águas irá ocorrer independente de existe um sistema ou não de drenagem adequado, a qualidade desse sistema é quem determinará se trará benefícios ou prejuízos as comunidades. (PEREIRA, 2015) A quantidade de água do escoamento super ficial dependerá da cober tura da bacia, do declive e principalmente do sistema de drenagem já existente. O fluxo de escoamento é resultado da água precipitada que não foi infiltrada escoando através das declividades até encontra um sistema que seja possível capta-lo, caso não exista ou não seja suficiente para atender a demanda ocorrerá alagamentos. (NETO, 2018) O sistema comum de drenagem é dividido em dois grupos de estruturas: microdrenagem e macrodrenagem. Onde o sistema de microdrenagem (figura 2) se dá pela rede de captação e condução a nível primário, no qual as águas são captadas e levadas para o corpo d’agua mais próximo ou são conduzidos para o sistema de macrodrenagem. Esse sistema é formado por sarjetas, bocas de lobos, galerias e poços de visita. (PEREIRA, 2017). Figura 2 – Sistema de Microdrenagem Fonte: KNAPIK, 2019 256 fresco;  promove altas taxas de redução e água combinado a efeitos de retardamento de pega para fabricação de argamassa de até 48 horas de estabilização. O MA TCHEM AE 20 possui uma dosagem referência de 0,65% porém pode ser utilizado em dosagens de 0,4 a 1,2% sobre o peso de cimento, de acordo com a taxa de redução de água e resistências requeridas. MÉTODOS DOSAGENS DOS TRAÇOS Concreto convencional Devido ao fato deste trabalho buscar a análise comparativa do compor tamento do concreto com a substituição do agregado miúdo pelo pó da casca de marisco, definiu-se inicialmente um traço de referência para um concreto convencional, através da CARACTERÍSTICAS DA DOSAGEM DECONCRETO, utilizando o método da cur va ABCP .Assim temos a Definição do T raço o qual foi produzido dia 27 de setembro de 2018 utilizando as quantidades de materiais calculadas e demonstradas a seguir na tabela 1:O traço escolhido corresponde a um concreto com Fck 40 Mpa. T abela 1 - T raço utilizado para a moldagem dos corpos de prova TRAÇO REFERÊNCIA Cimento (Kg) Areia (Kg) Cascalinho (Kg) a/c 1 1,40 2,30 0,40 Fonte : A autora (2018). Concreto com a casaca de marisco Depois de dosar o concreto referência e consequentemente o traço em estudo, ambos calculados pelo método ABCP/ACI, onde no concreto em estudo com casca de marisco foi dosada em diferentes percentuais de substituição, entre 20%,40% ,60%, 80% e 100%, Como está apresentado na tabela 2, sendo escolhido o percentual que apresentasse a menor alteração ás propriedades do concreto. 257 T abela 2 – Composição dos traços utilizados para1kg de cimento MA TERIAIS CONCRETO REFERÊNCIA CONCRETO COM 20% DA CASCA DE MARISCO CONCRETO COM 40% DA CASCA DE MARISCO CONCRETO COM 60% DA CASCA DE MARISCO CONCRETO COM 80% DA CASCA DE MARISCO CONCRETO COM 100% DA CASCA DE MARISCO CIMENTO (Kg) 1 1 1 1 1 1 AREIA (Kg) 1,4 1,12 0,84 0,56 0,28 0 BRIT A (Kg) 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 2,3 PÓ DA CASCA DE MARISCO (Kg) 0 0,28 0,56 0,84 1,12 1,4 ÁGUA (Kg) 0,4 0,29 0,3 0,3 0,35 0,35 ADITIVO (%) 1,07 3 2.99 2.98 3 3 Fonte: A autora (2018) PREP ARO E PROCEDIMENTOS DAS CONCHAS P ARA A PRODUÇÃO DO CONCRETO O material foi coletado no município de Lucena. A limpeza das cascas de mariscos se deu em várias etapas, sendo primeiramente realizada uma seleção manual individual, para remoção das impurezas maiores e separação das conchas; depois, procedeu-se à lavagem manual em uma peneira metálica, por 30 minutos, e sequencialmente por mangueira. Após à limpeza e lavagem, as conchas foram submetidas à secagem em estufa a 200° C, e em seguida foi realizada a moagem em moinho de bolas, até se obter o máximo possível de passante na peneira de aber tura 4,8mm. Sendo assim o material foi levado a estufa para que se pudesse obter um material bem seco e sem impurezas. Este procedimento se fez necessário realiza-lo algumas vezes para que se pudesse obter mais material e assim produzir mas concreto com o pó da casca de marisco. Porém foi obser vado que mesmo utilizando 4.000 mil rotações por 2 (duas) horas não seriam suficiente para obter a quantidade de material necessário para a produção do concreto e assim foi necessário repetir o procedimento mais três vezes totalizando 12.000,00 mil rotações. Devido ao cur to espaço de tempo para a elaboração do concreto, obser vou-se que não seria possível a utilização da peneira de malha # 100 258 que seria a de melhor granulometria para a produção do concer to. Porém devido a obtenção de tão pouco material nesta peneira ficou decidido trabalhar com peneiras intermediárias as de malhas # 16, # 30 e # 50, a qual foi decidida produzir os concreto nas peneiras 16 e # 50. ENSAIO REALIZADOS NO CONCRETO Ensaio de abatimento do tronco de cone (Slumptest) Depois de realizado o concreto na betoneira foi retirada uma amostra deconcreto, procedeu-se com o ensaio de consistência pelo abatimento do tronco decone ( slumptest ). O ensaio de abatimento foi realizado com o intuito de analisar as condições de trabalhabilidade dos concretos executados, seguindo os requisitos da NBR NM 67 (ABNT , 1998). Resistência à compressão axial Com o concreto na condição endurecida, os CPs foram avaliados em relação a resistência à compressão, estabelecida conforme a norma NBR 5739 (ABNT , 2007). Os ensaios foram realizados com a prensa hidráulica no laboratório do Centro Universitário de João Pessoa (UNIPÊ). Absorção de água por imersão Foi traçado o comparativo em relação ao concreto de referência, e com o pó da casca de marisco através deste ensaio que mede a quantidade de água absor vida, que segundo as diretrizes da NBR 9778 (ABNT , 2005) analisa a taxa máxima de água que o corpo de prova é capaz de absor ver , como também, o volume dos seus poros. O ensaio foi realizado quando os CPs atingiram a idade de 28 dias. Carbonatação Foram realizados ensaios que visam também analisar a durabilidade dos concretos, logo foi ensaiado o processo de carbonatação, no qual foi preparada uma solução com fenolftaleína, sendo esta borrifada 259 no concreto convencional e o com o pó da casca de marisco a fim de verificar se haveria alguma reação nos concretos. Andrade (1992) cita que, com o uso de fenolftaleína, é detectada a região carbonatada do concreto que é aquela que não apresenta alteração de coloração, tendo pH inferior a 8,3. RESUL T ADOS E DISCUSSÃO CARACTERIZAÇÃO DOS MA TERAIS Serão apresentadas as discussões baseadas nos resultados obtidos de acordo os ensaios e análises realizados durante o trabalho. Propriedades Mecânicas Para realizar o teste de resistência à compressão, foram seguidas as diretrizes de acordo com a NBR 5739 (ABNT , 2007) referente aos corpos de prova confeccionados com três diferentes tipos de traços, no qual foram rompidos 3 unidades de cada um e calculado a média de cada idade apresentada. Os resultados obtidos na prensa (T abela 3 e 4) foram fornecidos em toneladas-força (tf) e foram divididos pela área da seção transversal do corpo de prova (cm²) para obter os resultados finais medidos em MegaPascal (MPa), podendo ser melhor compreendidos através da (Figura 1 e 2), que relaciona a resistência à compressão de cada traço de acordo com as suas respectivas idades. 260 T abela 3 – Resultados dos ensaios de resistência à compressão do concreto # 16 PENEIRA # 16 Unidade 7 dias 14 dias 28 dias Concreto Referencial(Ref) tf 32,5 39,5 44,98 Mpa 41 50 57      Concreto 20% tf 2,11 2,22 2,79 Mpa 2,68 2,82 3,55 Concreto 40% tf 1,71 1,56 1,89 Mpa 2,17 1,98 2,4 Concreto 60% tf 1,77 1,73 1,89 Mpa 2,25 2,2 2,4 Concreto 80% tf 0,79 0,64 0,56 Mpa 1 0,88 0,71 Concreto 100% tf 0,58 0,57 0,56 Mpa 0,73 0,72 0,71 Fonte : A autora (2018). A par tir destes resultados, é possível cer tificar que o concreto produzido com a substituição do Pó da casca de Marisco na peneira 16 com proporção de 20%.40%,60%,80% e 100%foi obser vado os níveis de resistência os quais mantiveram-se menores resistência em relação ao traço de referência, nas idades de 7,14 e 28 dias. Analisando-se individualmente os traços, verifica-se que para os 7 dias o traço referência teve resistência de 41 MPa, enquanto que com a substituição do pó da casca de marisco de 20% foi de 2,68 MPa; para os 14 dias o Ref, foi de 50 Mpa e já para o de substituição na mesma porcentagem foi de 2,82; Já para a idade de 28 dias se manteve a diferença no Ref deu 57 MPa o com a substituição foi apenas de 3,55 Mpa. Obser vou-se o que essa diferencia se repetiu tanto em relação as porcentagem quanto nas idades, mesmo visto que foi mantido o abatimento do tronco de cone 10 ± 2 mm como referência de trabalhabilidade para todas as misturas, e consequentemente não apresentaram valores de resistência à compressão dentro dos padrões estabelecidos pela norma de concreto. 261 Figura 1 - Comparativa da resistência à compressão # 16 Fonte : A autora (2018). Para melhor visualização do compor tamento da substituição do pó da casca de marisco com as mesmas porcentagens e idades, fez-se um comparativo de resistência na peneira (# 50) com o traço referência. Os resultados podem ser demostrados e analisados a par tir da tabela 4 e da figura 6. T abela 4 – Resultados dos ensaios de resistência à compressão do concreto # 50 PENEIRA # 50 Unidade 7 dias 14 dias 28 dias Concreto Referencial(Ref) tf 32,5 39,5 44,98 Mpa 41 50 57 Concreto 20% tf 34,55 42,24 46,35 Mpa 44 53 59 Concreto 40% tf 1,89 1,65 1,73 Mpa 2,4 2,1 2,2 Concreto 60% tf 1,07 1,1 1,15 Mpa 1,36 1,4 1,46 Concreto 80% tf 1,03 1,08 1,13 Mpa 1,31 1,37 1,43 Concreto 100% tf 1 0,93 0,79 Mpa 1,27 1,18 1 Fonte : A autora (2018). 262 Figura 2 - Comparativo da resistência à compressão. Fonte : A autora (2018). De acordo com os resultados acima encontrados, obser va-se que os maiores níveis de resistência foram os apresentados pela mistura com 20% do pó da casca de marisco; os valoresficaram ligeiramente superiores ao da mistura referência TR. Uma possível explicação para esse resultado é o efeito da hidratação avançada dos compostos cimentícios presentes no Agregado com Casca de Marisco (ACM). Como foi adicionado um teor maior de água paraessa mistura, possivelmente houve um complemento de hidratação para esse ACM, visto queno ensaio de absorção esse agregado apresentou os maiores percentuais de absorção. Para as demais misturas com o pó da casca de marisco os níveis de resistência mantiveram-se menores, e muito distantes do traço de referência. Isso mostra a viabilidade dautilização de Agregado com a casca de marisco em diferentes teores de substituição em relação ao agregado natural. Como o ACM foi obtido através da britagem dos corpos de prova provenientes do Laboratório do Centro Universitário de João Pessoa - UNIPÊ, tem-se amostras com várias idades e resistências, podendo isso afetar o resultadofinal. Porém como o objetivo da pesquisa foi verificar a viabilidade da utilização de ACM,os resultados mostraram-se satisfatórios, visto que foi mantido o abatimento do tronco decone 10 ± 2 mm como referência de trabalhabilidade para todas as misturas. Assim, procurou-se simular as condições reais de dosagem em um canteiro de obras. 263 Porém nas demais proporções as resistências diminuíram significativamente. Sendo assim, pode-se afirmar que o concreto com substituição do Pó da Casca de Marisco obteve bons parâmetros e garante a resistência solicitada para aplicação do concreto estrutural, apenas na proporção de 20% na #50. Analisando-se individualmente os traços, verifica-se que para os 7 dias o traço TR apresentou uma resistência de 41 MPa, enquanto que o traço com pó da casca de marisco apresentou 44 MPa para a mesma idade. Obser va-se o desempenho frente a esta variável muito semelhante. Já para a idade de 14, as mesmas apresentam resistências de 50 MPa e 53MPa, respectivamente. Para a idade de 28 dias o traço com substituição de 20% apresentou uma resistência de 59 MPa, enquanto que o traço TR apresentou 57 MPa para a mesma idade. Nota-se que para essa idade o aumento da resistência relativa foi maior na produção do concreto com substituição de 20% ou seja, dessa forma, foi possível compreender ou visualizar como ocorre o ganho de resistência ao passar do tempo. Obser vando o compor tamento das demais substituições dos concretos de póda casca de marisco pelo agregado miúdo nas outras porcentagens em relação ao concreto referencial, verifica-se que o concreto com a substituição com as seguintes porcentagens de 40%,60%,80% e 100% não teve bons resultados, ou seja, teve sua resistência bem inferior ao concreto padrão. Sendo assim constatou-se que apenas na proporção de 20% foi possível obter uma boa resistência comparada ao TR. Uma provável explicação para este fato é que após a hidratação o cimento apresenta um maior crescimento de resistência até os 28 dias, idade esta considerada para a resistência característica do concreto na elaboração de projetos. Após essa idade os compostos continuam em processo de hidratação, promovendo a evolução da resistência com menor intensidade. Absorção de água Foi realizado o ensaio de absorção de água nos três tipos de concretos diferentes, no qual todos eles foram submetidos a um tanque de água pelo período de 24h, tiveram suas massas pesadas e depois ficaram expostos ao sol e ao ar livre até que estivessem completamente secos. Segue 264 abaixo a figura 3 que ilustra os valores obtidos da média do procedimento realizado com 3CP’ s referente a cada traço. Figura 3 - Resultados do ensaio de absorção de água #16,#50 e no TR . Fonte : A autora (2018). A par tir dos valores obtidos, é possível obser var que não houve muita diferença em relação ao resultado do concreto de referência e do concreto com pó da casca de marisco, já que os dois mantiveram resultados parecidos nas duas etapas, apenas o concreto de com o pó da casca de marisco da peneira # 50 foi que apresentou diferenças nas massas saturadas e secas, mas ainda assim, a absorção de água de uma forma geral, apresentou um valor baixo, devido ao uso de aditivo, comprovando assim, que os concretos apresentaram poucos poros e vazios na sua estrutura. Carbonatação Através do ensaio de carbonatação que foi realizado com a solução à base de fenolftaleína, no concreto convencional e os produzidos com o Pó da Casca de Marisco na peneira # 16 e # 50; respectivamente como demonstrado na (figura 4), os quais não reagiram e não demonstraram nenhuma grande alteração no seu aspecto físico e químico. O que comprova que Concreto garante sua integridade física e principalmente química, ou seja, que acarreta uma maior estabilidade à sua estrutura. 265 Figura 4 - Reação do concreto depois da solução de fenolftaleína #16; # 50 e no R. Fonte : A autora (2018). CONSIDERAÇÕES FINAIS Após analisar os resultados dos ensaios, verificou-se que concreto produzido com o pó da casca de marisco na peneira (#16) por se tratar de uma peneira que possui uma aber tura com tamanho de par tícula bem maior do que a de (#50), foi constatado que suas propriedades mecânicas foram bem inferiores em relação ao concreto convencional. Mediante os resultados foi possível obser var que na peneira 50 conseguiram-se maiores fatores de empacotamento, mesmo sabendo que por ela possuir par tículas mais finas e com isto tender a requerer mais água, o que consequentemente diminuiria as propriedades mecânicas do concreto, sendo impor tante ressaltar que até 20% na peneira 50 é viável dentro do concreto, passando desta porcentagem não é interessante a sua aplicação, visto que apenas na porcentagem de 20% do pó da casca de marisco foi detectado valores de resistência mecânica superior ao do concreto convencional, devido ao uso de aditivo e principalmente pelo fato de que a peneira 50 encapsula melhor os vazios e por isso suas resistências mecânicas são maiores. Outro parâmetro interessante para a durabilidade é o da absorção de água por imersão, como estruturas de concreto estão em maior ou menor 272 Figura 1 – Área estudada no bairro de Mangabeira. Fonte: Adaptado de Google Earth, 2019. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA A região em análise se localiza na Mata Atlântica, planície do litoral, possui temperatura média anual de 26ºC, chegando em dias mais quentes a 37ºC e em dias mais frios a 21ºC, a vegetação predominante são ár vores altas com copas largas e o solo se caracteriza como podzolico vermelho amarelo (MELO, 2010). DIMENSIONAMENTO DA REDE DE MICRODRENAGEM O procedimento de dimensionamento foi feito por meio dos cálculos, assim sendo possível quantificar as bocas de lobo guia simples para a área delimitada, evitando os problemas decorrentes de for tes chuvas. T odo o dimensionamento foi fundamentado por fórmulas e tabelas, ambos expostos a seguir . • Período de retorno é o inter valo de tempo (em anos) estimado, esperado para a ocorrência de um determinado evento. Em outras palavras, é o tempo médio que um determinado evento hidrológico é igualado ou superado pelo menos uma vez. Para dimensionamento do sistema de 273 microdrenagem, deve-se levar em consideração o tipo de ocupação da área a ser executada, conforme Quadro 1. Quadro 1 – V alores do índice de . T ipo de Obra T ipo de ocupação da área T empo de Retorno Microdrenagem Residência 2 Comercial 5 Áreas com edifícios de ser viço público 5 Aeroportos 2 - 5 Áreas comerciais e artérias de tráfego 5 - 10 Fonte: Adaptado de NÓBREGA, L. A. da – Notas de aula, 2019. • A duração da chuva ou tempo de concentração (tc) é o tempo que a água leva para escoar do ponto mais alto até o ponto mais baixo.Este índice é obtido por meio da equação de Kirpich: Onde: tc- T empo de concentração (em min); L - Comprimento do curso d’água principal da bacia (em km); H - Diferença de elevação entre o ponto mais alto do ponto mais baixo (m). • Intensidade máxima da chuva ou intensidade da chuva de projeto é medido em mm/h, para a localidade onde será executado o projeto se usa a equação a seguir , que foi desenvolvida pra cidade de João Pessoa. Onde: tc-T empo de concentração (em min); T r - T empo ou período de retor no (em anos). 274 • O cálculo do coeficiente de escoamento utilizado o método racional depende do solo, da cober tura do tipo de ocupação e da intensidade de precipitação, o mesmo é definido como a razão entre o volume de água escoado super ficialmente e o volume de água precipitado (NOBREGA, 2019). Pode ser visto na equação abaixo: A seguir , no Quadro 2 serão apresentados alguns coeficientes usuais, específicos para a área. Quadro 2 – V alores de C. T ipologia da área de drenagem Coeficiente de escoamento superficial ÁREAS RESIDENCIAIS Residências Isoladas 0,35 - 0,50 Unidades Múltiplas, separadas 0,40 - 0,60 Unidades Múltiplas, conjugadas 0,60 - 0,75 Áreas com lotes de 2000m² ou maiores 0,30 - 0,45 Áreas suburbanas 0,25 - 0,40 Áreas com prédios de apartamentos 0,50 - 0,70 Fonte: Adaptado de NÓBREGA, L. A. da – Notas de aula, 2019. Para o dimensionamento da rede de microdrenagem, se faz necessário o cálculo da vazão de contribuição, da vazão das sarjetas, da vazão real das sarjetas e da velocidade de escoamento da sarjeta, apresentado a seguir: V azão de contribuição ( Onde: C - Coeficiente de escoamento; - Intensidade máxima da chuva; A - Área em análise. 275 V azão das sarjetas Usualmente, adota-se a altura da lâmina d’água de 0,10m para vazão das sarjetas • V azão real das sarjetas • V elocidade de escoamento da sarjeta • A quantidade de boca de lobos tipo guia simples num sistema de microdrenagem depende da capacidade de engolimento de uma unidade, que pode ser obtido a par tir da expressão a seguir: Onde: - V azão de engolimento (m³/s); L - Comprimento da soleira (m); Y -Altura da água próxima à aber tura na guia (m). O número de boca de lobos é calculado pela divisão da vazão de contribuição pela vazão de engolimento, apresentado a seguir: 276 FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA CICLO HIDROLÓGICO De acordo com o Ministério do Meio Ambiente – MMA, ciclo hidrológico “é o movimento contínuo da água presente nos oceanos, continentes (super fície, solo e rocha) e na atmosfera” que, ainda de acordo com o MAM, trata-se de um movimento “alimentado pela força da gravidade e pela energia do Sol, que provocam a evaporação das águas dos oceanos e dos continentes”. Através da Figura 2 a seguir , podem-se obser var as diversas etapas do ciclo hidrológico. Figura 2 – Ciclo hidrológico. Fonte: Ministério do Meio Ambiente, 2019. Os processos do ciclo hidrológico são os seguintes: evapotranspiração, precipitação, interceptação, escoamento super ficial, infiltração e escoamento subterrâneo. Na evapotranspiração, ocorre a radiação solar , for necendo energia para que as águas terrestres sejam evaporadas na atmosfera, e com isso ocorra a condensação das nuvens formando o processo de precipitação. 277 A interceptação é quando par te da água evapora e par te acaba escorrendo até o solo, seguindo para rios, lagos e oceanos, governada por gravidade formando o escoamento super ficial. A infiltração é quando a precipitação chega ao solo e uma grande parcela infiltra sub-super ficialmente e por fim o escoamento subterrâneo que é quando a infiltração percola atingindo o aquífero, escoando lentamente até rios e lagos (P AZ, 2004). IMP ACTOS DA URBANIZAÇÃO NO CICLO HIDROLÓGICO O homem precisa do acesso à água para sobreviver , por tanto, desde os primórdios, as civilizações se agrupam de modo que este acesso seja mais fácil. Nos dias atuais, grande par te da população sofre com a falta de água e a necessidade de projetos e obras da engenharia para amenizar o problema da falta d’água é cada vez mais real. Estas obras, apesar de apresentar inúmeras vantagens para a população, trazem também a degradação de ambientes naturais. A degradação de bacias hidrográficas ocorre devido a diversos fatores como: desmatamento, urbanização, obras de terraplenagem, mineração, dentre outros (DIAS & GRIFFITH, 1998). Durante o processo de urbanização, os ambientes naturais são modificados, de acordo com as necessidades do homem. Com isso, o desenvolvimento das cidades influencia diretamente nas questões ambientais, como no ciclo da água, que é alterado em vir tude das necessidades da população. T ais alterações acontecem a par tir do direcionamento das águas, sistemas de abastecimento de água, construção de barragens e reser vatórios, mudanças nos cursos naturais de água, entre outros fatores que buscam facilitar o acesso à água. O problema é que o crescimento dos centros urbanos nem sempre ocorre de maneira planejada, através de projetos bem elaborados, que possam diminuir os impactos no meio ambiente. Pelo contrário, o que se pode obser var são cidades crescendo de maneira desenfreada e grande poluição dos mananciais, além da falta de questões básicas como o saneamento adequado e distribuição adequada da água. A urbanização de forma desordenada, sem diretrizes de ocupação, impacta gravemente no ciclo hidrológico, pois causa drásticas alterações na drenagem, elevando a possibilidade de ocorrência de enchentes e deslizamentos, impondo riscos à saúde e à vida humana (BENINI & MENDIONDO, 2015). 278 DRENAGEM URBANA A drenagem urbana é o conjunto de medidas que tem como objetivo minimizar os riscos que a população está sujeita, e assim diminuir os prejuízos causados por inundações possibilitando o desenvolvimento urbano de forma harmônica, ar ticulada e sustentável. Com o avanço das cidades ao longo de córregos e o aumento da população, a drenagem urbana foi sofrendo grandes impactos, entre eles as inundações, ocasionando a impermeabilização do solo, ocorrendo pouca infiltração da água da chuva e aumentando o escoamento nas ruas e consequentemente degradação ambiental (V AZ, 2004). Figura 3 – Modelo de drenagem urbana. Fonte: Knapik, 2019. Em um projeto de drenagem é necessário um controle de cheias para haja uma redução de inundações, tornando a drenagem urbana em uma drenagem urbana sustentável, que tem a finalidade de controlar o escoamento super ficial com técnicas estruturais e não estruturais (OLIVEIRA NETO, 2018). 279 SISTEMA DE DRENAGEM URBANA De acordo com o Plano Diretor de Drenagem Urbana elaborado pela UFRS (2005), os sistemas de drenagem são definidos como: • Drenagem na fonte; • Macrodrenagem; • Microdrenagem. A drenagem na fonte é quando o escoamento ocorre no lote, condomínio ou empreendimento individualizado como estacionamentos, parque, passeios. Seu controle é feito através de dispositivos para manter a vazão de saída local menor ou igual à vazão do pré-dimensionamento. Dentre esses dispositivos, os mais utilizados são: pavimentos permeáveis e reser vatórios locais (FEREGUETTI, 2019). Figura 4 – Pavimento permeável. Fonte: SOLUÇÕES P ARA CIDADES, 2019. 280 Macrodrenagem é o conjunto de ações estruturais e não estruturais destinadas a controlar cheias para evitar inundações e suas consequências (ver Figura 5). Com o objetivo de minimizar riscos e prejuízos em áreas de grandes extensões (GOES JÚNIOR, 2017). Figura 5 – Elemento de Macrodrenagem: Canal Fonte: AQUINO, 2016. Microdrenagem é o sistema de condutos pluviais ou canais em um loteamento ou de rede primária urbana. Este tipo de sistema de drenagem é projetado para atender às precipitações com risco moderado. O sistema tradicional (Figura 6) da microdrenagem é composto por: sarjetas, bocas de lobo, tubos de ligação, galerias e poços de visita. • Sarjetas - Faixas de via pública paralelas e vizinhas ao meio-fio. A calha formada é a receptora das águas pluviais que incidem sobre as vias públicas. • Bocas de lobo - Dispositivos localizados em pontos convenientes, nas sarjetas, para captação das águas pluviais. • T ubos de ligação - São tubulações destinadas a conduzir as águas pluviais captadas nas bocas-de-lobo para as galerias ou poços de visita. • Galerias - Canalizações públicas usadas para conduzir as águas pluviais provenientes das bocas-de-lobo e das ligações privadas. • Poço de visitas - Dispositivos localizados em pontos convenientes do sistema de galerias para permitirem mudanças de direção, mudança de declividade, mudança de diâmetro, inspeção e limpeza das canalizações. 281 Figura 6 – Elementos de Microdrenagens. Fonte: Bacelar , 2013. RESUL T ADOS E DISCUSSÃO O dimensionamento da rede proposta no bairro de mangabeira foi iniciado a par tir da escolha de uma área do bairro (ver Figura 1), em que há um ponto crítico de acúmulo de água em excesso, prejudicando a locomoção da população, e isso acontece devido à falta de planejamento 288 DECLIVIDADE DE CADA TRECHO DA ÁREA EM ESTUDO Após a quantidade de bocas de lobo guia simples determinada, foi analisada a declividade de cada trecho da área em estudo, com a finalidade de identificar o ponto que sofrerá com mais acúmulo de água. Dessa forma, com o auxílio do Google Ear th , foi estabelecida a altura do início e fim dos trechos, além do ponto crítico, exposto na figura 9. Figura 9 – Alturas dos trechos da área em estudo do bairro de Mangabeira. Fonte: Adaptado do Google Earth, 2019. Para fins de organização, foi construído o Quadro 4, com o propósito de determinar a declividade final em cada trecho de rua. 289 Quadro 4 – Alturas dos trechos da área em estudo do bairro de Mangabeira. Fonte: Autoria Própria, 2019. DISTRIBUIÇÃO DAS BOCAS DE BOLO Com todo o dimensionamento da rede de microdrenagem e análise geral do local realizado, as bocas de lobo foram distribuídascom o auxílio do software Autocad, exposto a seguir . 290 Figura 10 – Planta baixa do sistema de microdrenagem na área estudada do bairro de Mangabeira. Fonte: Autoria Própria, 2019. 291 Baseado na planta disposta acima, as setas indicam a direção em que a água está sendo escoada, bem como o sistema de microdrenagem composto pelas bocas de lobo e poços de visita para manutenções futuras, especificando também a direção do escoamento da água. CONSIDERAÇÕES FINAIS Baseado no descrito, a análise na função da drenagem em determinado local é feita de forma precisa para definir e dimensionar em projeto o sistema mais adequado, a fim de atender a demanda da quantidade de água da chuva, bem como um funcionamento apropriado para que sejam evitados grandes transtornos para a população, como por exemplo, a falta de atividades agrícolas, na escassez de água. O excesso de precipitações, por sua vez, tem consequências como alagamentos, danos nas estradas de rodagem, escorregamento e erosão dos taludes, fatores essespresentes na área delimitada para estudo, localizado na A venida Coronel Benevenuto Gonçalves da Costa, bairro de Mangabeira, João Pessoa – PB. Nos tempos chuvosos, o bairro de Mangabeira sofre com alagamentos, devido principalmente as for tes chuvas e descar te de lixo inadequado. Neste caso, é necessário dar enfoque no controle da água relacionado ao planejamento, de modo que beneficie a população e o meio ambiente. Dessa forma, cabe ao engenheiro o estudo, avaliação e execução, principalmente, do dimensionamento de microdrenagem eficiente com a finalidade de estipular possíveis soluções relacionadas às precipitações excessivas e/ou escoamento deficiente. REFERÊNCIAS BACELAR, F . Microdrenagem – Cosanpa. 2013. Disponível em: <http:// profmbacelar .blogspot.com/2013/03/microdrenagem-cosanpa-2013. html>. Acesso em: 22 abr . 2019. BENINI, R. de M.; MENDIONDO, E. M. Urbanização e Impactos no Ciclo Hidrológico na Bacia do Mineirinho. 2015. Disponível em: <http://www . scielo.br/pdf/floram/v22n2/2179-8087-floram-22-2-211.pdf>. Acesso em: 22 abr . 2019. 292 DIAS LE, GRIFFITH JJ. Conceituação e caracterização de áreas degradadas . 1998. In: Dias LE, Mello JWU, editores. Recuperação de áreas degradadas. Viçosa: UFV ; p. 1-7. FEREGUETTI, L. Saiba mais sobre o controle da drenagem da fonte. 2019. Disponível em: < http://www .forumdaconstrucao.com.br/conteudo. php?a=36&Cod=2018>. Acesso em: 25 abr . 2019. 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Disponível em: <http://www . comitepardo.com.br/boletins/2004/boletim05-04.html>. Acesso em: 29 mar . 2019. 293 POR T AL MET ÁLICA. Drenagem Urbana. 2019. Disponível em: <http:// wwwo.metalica.com.br/drenagem-urbana>. Acesso em: 25 abr . 2019. SANTOS, V . Drenagem Urbana em Áreas Especiais: o caso da bacia fechada do bairro de Oitizeiro, João Pessoa. 2006. SUPERINTENDÊNCIA DE DESENVOL VIMENTO DE RECURSOS HÍDRICOS E SANEAMENTO AMBIENT AL (SUDERHSA). Manual de drenagem urbana–Região metropolitana de Curitiba. 2002. Disponível em: <http:// www .aguasparana.pr .gov .br/arquivos/File/pddrenagem/volume6/mdu_ versao01.pdf>. Acesso em: 28 abr . 2019. V AZ, V . B. Drenagem Urbana. 2004. Disponível em: < http://www . comitepardo.com.br/boletins/2004/boletim05-04.html>. Acesso em: 25 abr . 2019. OLIVEIRA NETO, J. D. de. A problemática da drenagem urbana na cidade de Cabedelo – PB. 2018. 45f. Monografia (Graduação em Engenharia Civil) Centro Universitário de João Pessoa – UNIPÊ. 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Acesso em: 25 abr . 2019. 294 ESTUDO DA VIABILIDADE TÉCNICA E ECONÔMICA DO USO DO MET ACAULIM COMO SUBSTITUIÇÃO P ARCIAL DO CIMENTO POR TLAND Monique Ellis Alves de Sousa Quirino 1 Thiago da Silva Almeida 2 Cayo Iaslley Nunes de Lima 3 Fernanda de Jesus Barreto 4 Rui Ramos de Oliveira 5 RESUMO O desenvolvimento de técnicas construtivas com o objetivo de garantir a durabilidade das estruturas é imprescindível, sendo o concreto considerado uma das maiores descober tas da história da humanidade, e considerado o material de maior consumo na indústria da construção civil. O metacaulim, objeto de estudo deste trabalho, é considerado uma alternativa para a melhora das propriedades do concreto e redução dos impactos ambientais oriundos da fabricação do cimento Por tland. Nesta pesquisa, foi estudada a viabilidade técnica e econômica do metacaulim na substituição parcial da massa do cimento na produção do concreto, analisando os teores de substituição de 5%, 10% e 15%, comparando-os com os valores obtidos nos concretos com 0% de substituição. Seu compor tamento (resistência) foi analisado nas idades de 7, 14 e 28 dias de cura. Após as análises realizadas ao final dos ensaios, constatou-se que na idade de 7 dias, os concretos com a substituição parcial da massa do cimento por metacaulim não evidenciaram melhora significativa. Na idade de 14 dias, todas as amostras apresentaram resultados superiores ao concreto de referência. Aos 28 dias, os concretos com substituição obtiveram resistência inferior à de referência. De acordo com todos os parâmetros estudados, o concreto com o teor de 5% de substituição torna-se mais vantajoso. O concreto produzido com 15% de substituição torna-se viável, tendo em vista os aspectos 1 Engenheira Civil. E-mail: [email protected] 2 Doutor em Ciência e Engenharia de Materiais. E-mail: [email protected] 3 Engenheiro Civil. E-mail: [email protected] 4 Engenheira Civil. E-mail: [email protected] 5 Engenheiro Civil E-mail: [email protected] 295 ambientais, decorrentes da diminuição do consumo do cimento e como consequência amenizar as taxas de emissões de CO 2 que são geradas durante o processo de produção do cimento. Palavras-chave: Concreto. Metacaulim. Resistência. Durabilidade. INTRODUÇÃO A necessidade por construir estruturas duráveis vem desde as primeiras civilizações, quando não havia tanta disponibilidade e conhecimento sobre os diversos materiais na natureza. Pode-se considerar as argilas, os blocos rochosos e materiais de origem vegetais como sendo os primeiros materiais de construção e que permaneceram como os únicos por muito tempo. Muitas das antigas estruturas resistiram até aos dias atuais e, apesar de utilizarem técnicas simples, apresentavam resultados excelentes. O uso das fibras vegetais e componentes argilosos a fim de garantir uma maior resistência é considerado como uma das maiores descober tas do mundo antigo, verifica-se que a grande maioria das cidades eram compostas por esses materiais (ZAMPIERI, 1989). O concreto proveniente do cimento Por tland foi descober to no final do século XIX. No século XX passou a ser utilizado em larga escala na construção civil e atualmente considerado o material de maior consumo no setor , ocasionando uma revolução nos projetos e construções, o que lhe classifica como uma das maiores descober tas da história da humanidade (HELENE; ANDRADE, 2010). Os romanos foram considerados como possuidores de grandes indústrias da construção, sendo os responsáveis pela criação da legislação e normas referente à mão-de-obra, assim como o emprego de práticas de controle de qualidade. O que impulsionou o desenvolvimento das técnicas de construção foi a descober ta de um material denominado Opus Caementicium , composto por uma cinza pozolânica que lhe confere características semelhantes ao cimento Por tland, apresenta propriedades que torna o concreto impermeável, estanque e resistente, tendo sido empregado em construções públicas que permanecem em bom estado de conser vação até os dias atuais, embora sua grande utilização fosse em argamassa de assentamento de alvenaria de pedra (CAR V ALHO, 2008). 296 Os romanos fabricavam o metacaulim a par tir da moagem de telhas e cerâmicas. Sua maior utilização era em regiões em que a ofer ta de materiais como tufos e cinzas vulcânicas era escassa, assim como no Egito e na Índia. No Brasil, as primeiras construções usando o metacaulim foi a obras marítimas e de barragens (BARA T A, 1998). Segundo Lacerda e Helene (2005), a adição do metacaulim ao concreto tem demonstrado ser uma boa opção, pois requer uma quantidade menor de energia em seu processo de fabricação e sendo utilizado como substituto parcial do cimento, favorece não só em aspectos econômicos, mas também ambientais. Conforme o avanço das pesquisas em relação à diminuição dos impactos ambientais, assim como o aumento das manifestações patológicas nas estruturas, torna-se necessário o desenvolvimento de técnicas e materiais na indústria da construção com finalidade de amenizar tais efeitos, logo, a substituição parcial da massa do cimento por metacaulim mostra-se vantajosa e sustentável, devido às par tículas das adições minerais serem bem menores que a do concreto, proporcionando uma diminuição considerável da sua porosidade, o que propicia um aumento da vida útil da estrutura, além de contribuir para uma maior trabalhabilidade, aumento da resistência mecânica e redução das reatividades álcali-agregado, bem como a diminuição das taxas de emissões de gás carbônico oriundos do processo de fabricação do cimento. Desse modo, é imprescindível a realização de estudos que comprovem a sua eficiência quanto à sua resistência variando a porcentagem de substituição, assim como a sua viabilidade sem que comprometa a estrutura. O presente trabalho tem como objetivo avaliar o desempenho mecânico do concreto produzido com metacaulim de acordo com as variações resultante das porcentagens de substituição parcial da massa do cimento e sua viabilidade econômica. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA CONCEITO DO CONCRETO De forma geral, o concreto é entendido como o resultado da mistura de um cimento hidráulico e água, pode-se utilizar diversos tipos 297 de cimento disponíveis no mercado, variados tipos de pozolanas, adições minerais, agregados e aditivos na constituição do concreto, assim como, vários tipos de processo de cura (NEVILLE; BROOKS, 2013). Segundo Mehta e Monteiro (2014), o concreto é considerado um material proveniente da junção de agregados e um meio aglomerante, o qual pode ser composto pelo cimento hidráulico e água. O agregado é dividido em dois tipos, os agregados miúdos que equivale às par tículas passantes na peneira de n° 4 (aber tura de 4,75 mm), e o agregados graúdos, que são as par tículas que ficam retidas na peneira de n°4, maiores que 4,75 mm. O cimento é um material de granulometria fina, seco e que possui propriedade aglomerante, promovendo a hidratação da pasta. O mais utilizado na indústria é o cimento Por tland, que apresenta em sua constituição silicatos reativo de cálcio, responsáveis pela sua característica aglomerante. MA TERIAIS CIMENTO POR TLAND O cimento Por tland é resultado de um processo de calcinação da mistura de calcário e argilas e ainda corretivos silicosos, aluminosos e ferríferos, em torno de 1450°C, de modo a assegurar o quimismo, que diz respeito à correta dosagem dos constituintes químicos da mistura, responsáveis pela produção dos compostos hidráulicos e confirmar a propriedade ligante do cimento Por tland (BA TT AGIN, 2011). AGREGADOS De forma geral, os agregados são designados como um material sem forma ou volume definido, com características e propriedades adequadas para seu emprego na indústria da construção civil, par ticularmente na preparação de concretos e argamassas. Podem ser divididos segundo a sua origem em: naturais, britados, ar tificiais e reciclados. Segundo Mehta e Monteiro (2014), quanto a sua granulometria, os agregados podem ser classificados como agregado graúdo, quando suas par tículas ficam retidas na peneira de nº 4, ou seja, maiores que 4,75 304 Gráfico 2: Resistência média à compressão dos corpos de prova (MPa) aos 7 dias e desvio padrão. Fonte: Próprio autor , 2018. O gráfico 3 aponta os valores correspondentes à média da resistência à compressão dos corpos de provas submetidos à cura úmida por um inter valo de 14 dias de cura. De acordo com o estudo, pode-se ver que as amostras com a incorporação do metacaulim apresentaram resultados superiores ao traço de referência. Os concretos com teores de 5% e 15%, ambos obtiveram uma média de 34,2 MPa, assim como o maior desvio padrão entre as amostras. O com 10% atingiu uma média aproximada com 33,5 MPa, uma diferença mínima em comparação às outras amostras com a inclusão do metacaulim, enquanto que o concreto referente ao traço puro apresentou uma média de 31,5 MPa e o menor desvio padrão. Quanto ao aumento na resistência adquirida aos 14 dias. Ainda segundo Souza (2003), o crescimento da resistência deve-se ao aumento da idade de rompimento, assim como o teor de substituição empregado. Dessa forma, pode-se concluir que tais diferenças nas pesquisas apresentadas são decorrentes da origem da forma de dosagem do MCAR, da alteração da relação a/(c+MCAR), modificações nas características físicas, químicas e mineralógicas, assim como o tipo de cimento utilizado. T endo em vista a grande variedade de metacaulim disponíveis no mercado, há diferenças quanto a sua composição química de acordo com o fabricante, o processo de calcinação do caulim e sua estabilização no meio cimentício, que 305 exercem uma influência significativa nas propriedades intrínsecas do concreto, explicando as variações nos estudos realizados por diversos autores, sendo assim, a resistência aumenta de acordo com a pureza e a finura do material, de forma que, quanto menor a granulometria, maior é a resistência e consequentemente menor a taxa de absorção, devido à diminuição da porosidade da pasta. Gráfico 3: Resistência média à compressão dos corpos de prova (MPa) aos 14 dias e desvio padrão. Fonte: Próprio autor , 2018. O gráfico 4 aponta os valores referentes à resistência média dos corpos de prova aos 28 dias de cura. As amostras sem a incorporação do metacaulim obtiveram uma resistência média de 39,87 MPa. A variação das características físicas, químicas e métodos de dosagem podem explicar tal diferença, assim como o cimento utilizado no estudo, visto que o CPV melhora as propriedades do concreto nas idades iniciais e, posteriormente, tende a apresentar diferenças mínimas. 306 Gráfico 4 : Resistência média à compressão dos corpos de prova (MPa) aos 28 dias e desvio padrão. Fonte: Próprio autor , 2018. O gráfico 5 é referente à resistência à compressão média em função das idades de rompimento. Nota-se que, aos 28 dias de cura, houve um decréscimo na resistência. Isso pode ser explicado pela influência das variáveis, tais como o tipo de cimento utilizado, método de dosagem e origens dos demais materiais utilizados, o crescimento da resistência propende a ser maior nas primeiras idades. 307 Gráfico 5: Resistência à compressão em função da idade de rompimento. Fonte: Próprio autor , 2018. VIABILIDADE ECONÔMICA O estudo da viabilidade econômica da produção do concreto com a substituição parcial do cimento por metacaulim foi realizado com referência nos preços médios dos materiais encontrados na região da cidade de João Pessoa-PB, como mostra o quadro 1. Quadro 1 : Preços dos materiais. R$/KG CIMENTO CPV ARI R$ 0,57 AREIA MÉDIA R$ 0,04 BRIT A 1 R$ 0,03 MET ACAULIM R$ 1,75 Fonte: Próprio autor , 2018. O cálculo do custo de produção do concreto foi realizado com base na quantidade dos materiais necessários para a confecção por metro cubico de concreto. O gráfico 6 apresenta os valores referentes ao concreto sem a incorporação do metacaulim, no qual se verificou o menor custo de produção, obser vando-se que o custo aumenta de forma proporcional ao aumento do teor de substituição. 308 Gráfico 6: Viabilidade econômica. Fonte: Próprio autor , 2018. CONSIDERAÇÕES FINAIS Perante os resultados obtidos nos ensaios realizados, conclui-se que a substituição do metacaulim na produção do concreto, com relação a resistência à compressão, correspondente a 7 dias de cura não foram satisfatórios, visto que as amostras sem a incorporação do metacaulim apresentaram valores de resistência superiores aos com teores de substituição de 5%, 10% e 15%. T al diminuição na resistência deve-se ao fato da variação da relação a/(c+MCAR), devido ao metacaulim apresentar um módulo de finura inferior ao do cimento Por tland. Os métodos de dosagem do metacaulim e a variação quanto às características físicas, químicas e mineralógicas também exercem influência na sua resistência. Na idade de 14 dias, houve um aumento proporcional ao teor de substituição, de forma que as amostras com 5% e 15% obtiveram os mesmos valores médios de resistência correspondentes a 34,2 Mpa. T al fenômeno é explicado devido ao aumento da idade de rompimento dos corpos de prova. Já aos 28 dias houve um decréscimo na resistência. Mesmo com os resultados de resistência abaixo isso não inviabiliza sua adição, tendo em vista outros ganhos a massa de concreto com adição de metacaulim, entre eles: um concreto mais sustentável e verde, pelo fato da menor emissão de CO 2 na produção de metacaulim, e a maior estabilidade química que o concreto ganha com essa 309 adição, como se pode ver em várias pesquisas na área e na norma de RAA, onde uma das soluções apontadas é justamente a adição de metacaulim. Com relação a viabilidade econômica, os traços apresentam um aumento gradual no custo de produção por m³ de concreto proporcional ao aumento do teor de substituição do metacaulim. Desta forma, conclui-se que a produção do concreto com um teor de substituição de 5% apresenta maior vantagem, já que o mesmo atingiu uma resistência superior ao traço sem inclusão do metacaulim. Considerando todas as características e propriedades, o concreto com 5% de substituição foi o que apresentou os melhores resultados globais. Como alternativa sustentável, o concreto produzido com 15% de substituição da massa do cimento por metacaulim, apesar de apresentar um custo mais elevado, diminui de forma considerável os impactos ambientais, visto que diminuindo o consumo do cimento consequentemente ameniza as emissões de CO 2. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ______. NBR 5739: Concreto - Ensaios de compressão de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 2007. ______. NBR 5738: Concreto - Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova. Rio de Janeiro, 2003. ABNT , NBR NM 67:1998, Associação Brasileira de Normas T écnicas – ABNT (1998), “Concreto: Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone”, Rio de Janeiro, Brasil, pp. 8. MOLIN, M. S. Concreto de Alto Desempenho no estado do Pará: Estudo de viabilidade técnica e econômica de produção de Concreto de Alto Desempenho com os materiais disponíveis em Belém através do emprego de adições de sílica ativa e metacaulim. 1998. Disser tação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Por to Alegre. 1998. 310 BA TT AGIN, Ar naldo For ti. Cimento Por tland. In: ISAIA, Geraldo Cechella. Concreto: Ciência e T ecnologia. São Paulo: IBRACON, 2011, v .1, p. 185- 232. CAR V ALHO, J. D. N. Sobre as origens e desenvolvimento do concreto. Revista T ecnológica . Maringá: Centro de T ecnologia da Universidade Estadual de Maringá, v .17, p. 19-28, 2008. DAL MOLIN, Denise Carpena Coitinho. Adições Minerais In: ISAIA, Geraldo Cechella. Concreto: Ciência e T ecnologia. São Paulo: IBRACON, 2011, v .1, p. 261-310. HELENE, P . ANDRADE, T . Concreto de Cimento Por tland. In: ISAIA, G. C. Materiais de Constr ução Civil e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. ISAIA, Geraldo Cechella. A Água no Concreto. In: ___. Concreto: Ciência e T ecnologia. São Paulo: IBRACON, 2011, v .1, p. 311-346. LACERDA, C. S.; HELENE, P . R. L. Estudo da Influência da Substituição de Cimento Por tland por Metacaulim em Concretos. Boletim T écnico da Escola Politécnica da USP , São Paulo: EPUSP , 2005. MEHT A, P . K.; MONTEIRO, P . J. M. Concreto : microestrutura, propriedades e materiais. HASP AR YK, N. P . (Ed. T rad.). 2 ed. São Paulo: IBRACON, 2014. 782 p. ISBN: 978-85-98576-21-3. NEVILLE, A. M.; BROOKS, J. J. T ecnologia do Concreto . T radução: Ruy Alber to Cremonini. 2. Ed. Por to Alegre: Bookman, 2013. RODRIGUES, D. A. E. Efeitos da adição de metacaulim na absorção capilar e profundidade de Carbonatação de concretos. Belo Horizonte, 2014, p.61. Disser tação de mestrado - Pós-graduação em Engenharia Química da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte, 2014. 311 SOUZA, P . S. L. V erificação da influência do uso de metacaulim de alta reatividade nas propriedades mecânicas do concreto de alta resistência . Por to Alegre, 2003, p.203. T ese de Doutorado – Pós-graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Por to Alegre, 2003. ZAMPIERI, V . A. Mineralogia e mecanismos de ativação e reação das pozolanas de argilas calcinadas. 1989, p.191. Disser tação de mestrado – Instituto de Geociências, Programa de Pós-graduação em Mineralogia e Petrologia da USP . São Paulo, 1989. 312 COMP A TIBILIZAÇÃO DE PROJETO UTILIZANDO METODOLOGIA BIM Elias Rodrigues de Moura Júnior 1 Wil Lavor Lucena Camboim 2 RESUMO Diversas ferramentas de gerenciamento são utilizadas na fase de projeto para diminuição das inter ferencias indesejadas que chegam no canteiro de obra. Uma dessas ferramentas, como exemplo, é a utilização do Building Information Modelling (BIM). A modelagem da informação da construção (BIM) é um assunto cada vez mais relevante no mercado da construção, no qual permite que os projetos sejam elaborados e coordenados de forma colaborativa e simultanea e assim, alcançando melhores resultados e otimização de todo o projeto. Nessa pespectiva, o objetivo desta pesquisa é analizar as principais etapas de compatibilização de projeto com utilização do BIM, através de um estudo de caso uma empresa construtora de João Pessoa-PB. Em vista disto, a proposta de metodologia esta voltada a concepção de um projeto de edificicação multifamiliar com nove pavimentos, incluindo projetos arquitetonicos, estruturais e complementares em um modelo tridimensional, assim, analisando as etapas de elaboração dos projetos, gerenciamento das disciplinas, identificação das inter ferencias e com isso, compreeender desafios e vantagens da implementação dessa tecnologia, assim como, identificar a necessidade do planejamento, otimização dos processos, integração entre os profissionais e análise financeira para implementação da tecnologia. Palavras-chave: Gerenciamento. Compatbiliziação. BIM. Coordenação. Modelagem. 1 T ecnólogo em Construção de Edifícios e Graduando em Engenharia Civil. E-mail: [email protected] 2 Engenheiro Civil; Mestre em Engenharia Mecânica; Doutor em Engenharia Mecânica e Professor do curso de Engenharia Civil do UNIPÊ. E-mail: [email protected] 313 INTRODUÇÃO Com o aumento da competitividade no mercado da construção e a exigência mais assídua dos consumidores finais, a necessidade de um processo de construção mais enxuto e eficiente é cada vez mais imprescindível. A coordenação e planejamento do projeto par te desde a sua concepção até os sistemas de pós ocupação da edificação, visando sempre a otimização do processo, aumento do desempenho e diminuição o custo final. Nesse sentido, algumas ferramentas são utilizadas ao decorrer do projeto visando o aumento da produtividade e desempenho, como exemplo, na fase de projeto, a utilização de ferramentas com metodologia BIM ( Building Information Modelling ). Atualmente, a coordenação do projeto através da metodologia BIM já vem sendo utilizada de forma prática no Brasil e em outros países, atingindo níveis de resultados mais efetivos em comparação ao processo convencional. No entanto, segundo Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC), a implementação dessa tecnologia no Brasil ainda é considerada precoce. Porém, esse cenário está mudando com o tempo, tanto do ponto de vista das Normas T écnicas mais rígidas, quanto das exigências dos órgãos públicos em suas licitações, como a Caixa Econômica Federal. Assim, pode-se afirmar que as principais vantagens ao longo da sua implementação, estão a redução incisiva nos erros de projeto, redução dos custos finais do projeto, melhoria nas tomadas de decisões da obra, assim como aumento do desempenho e qualidade do produto final. No processo convencional de desenvolvimento de projetos imobiliários, o fluxo de informação é extremamente segmentado, no qual não existem colaborações entre as disciplinas do projeto (arquitetos, engenheiros e colaboradores) e, quando existem, o nível de referências é muito baixo, diminuindo assim a asser tividade das tomadas de decisões ao decorrer do projeto. A falta de copar ticipação das disciplinas, além de erros relacionados à falta de comunicação, também inter fere no prazo e custo final do projeto, dentro do qual uma das etapas mais afetadas é a de compatibilização dos projetos. Neste contexto, o objetivo desse ar tigo é analisar os conceitos, caracterização dos processos e aplicação de BIM por meio dos projetos arquitetônicos, de estrutura e de instalações prediais já existente, assim 320 Figura 2 – Park Del Prado Pavimento T ipo Fonte: adaptado de CRN Arquitetura (2018) DESENVOL VIMENTO DOS MODELOS O modelo do projeto foi desenvolvido em três disciplinas: modelo arquitetônico, estrutural e de instalações. Cada um foi desenvolvido separadamente por empresas distintas com seus respectivos templates e com as devidas especificações técnicas e gráficas. Para objeto desse estudo, foi utilizado como referência o pavimento tipo do empreendimento. 321 Figura 3 – Park Del Prado Modelo T ridimensional Arquitetura, Estrutura e Instalações 322 Fonte: adaptado de CRN Arquitetura (2018) ARQUITETURA O modelo de arquitetura foi desenvolvido pela empresa CRN Arquitetura. Sua modelagem foi desenvolvida pelo software ArchiCad®, onde se inicia pela definição dos níveis dos pavimentos. A par tir dos níveis, são projetadas as plantas em duas dimensões e logo depois, foram inserido os eixos ver ticais dando forma ao modelo tridimensional do projeto. O modelo final de arquitetura com especificações de paredes internas, por tas, janelas, é apresentado na Figura 4. 323 Figura 4 – Park Del Prado Modelo T ridimensional Arquitetura Tipo Fonte: adaptado de CRN Arquitetura (2018) ESTRUTURA Já o modelo estrutural, foi desenvolvido se iniciou logo após as definições inicias da arquitetura. Desenvolvido pela T ecncon e utilizando o software TQS®, o modelo de estrutura foi elaborado a par tir de um pré-lançamento dos elementos estruturais e seu dimensionamento. É nesse momento, também, que ocorre a interação com o modelo de instalações, no qual é necessário prever com antecedência os furos para passagem de tubulações ver ticais e horizontais nas vigas e lajes. 324 A disposição final do modelo de estrutura é mostrada na Figura 5. Figura 5 – Park Del Prado Modelo T ridimensional Estrutura Tipo Fonte: adaptado de T ecncon Engenharia (2018) INST ALAÇÕES PREDIAIS Considerada como a última etapa a ser iniciada, para o modelo de instalações foi necessário a impor tação dos modelos de arquitetura e estrutura, de forma que toda a elaboração dos projetos de instalações se dê a par tir da compatibilização dos outros dois modelos, estrutura e arquitetura. Os softwares com metodologia BIM têm como característica a interoperabilidade, que permite o compar tilhamento dos arquivos de programas diferentes em um único formato, o IFC. Os projetos de instalações foram desenvolvidos com o software REVIT® pela PEX ENGENHARIA. A modelagem par te do estudo entre a interação de Arquitetura x Estrutura, assim, evitando eventuais incompatibilidades mais fáceis de serem evitadas. 325 Para esse estudo, levou-se em consideração apenas as incompatibilidades encontradas no modelo hidrossanitário do empreendimento. Figura 6 – Park Del Prado Modelo T ridimensional Instalações Tipo Fonte: adaptado de PEX Engenharia. (2018) PROCESSO DE COMP A TIBILIZAÇÃO Após o desenvolvimento dos projetos, foram reunidos os modelos em um único modelo para que seja possível o relatório de conflitos, como mostra a Figura 10. Para compatibilização através do software Navisworks com auxílio do plug-in BIMCollab, no qual é responsável por identificar as inter ferências entre as três disciplinas em estudo. Para esse estudo de caso, foram relacionadas todas as disciplinas com cada uma, como mostra a T abela 1 a seguir . 326 T abela 1 – Matriz de Compatibilização das Disciplina Fonte: Autoria Própria (2019) Por fim, foi gerado o relatório de inter ferências, onde é possível selecionar os elementos incompatíveis. A Figura 7 apresenta o relatório de inter ferência gerado pelo programa. Nesse exemplo, evidenciam-se inter ferências entre tubulações hidrossanitárias e estrutura. Figura 7 – Relatório de Interferências Fonte: Autoria Própria (2019) 327 No entanto, o relatório gerado automaticamente elenca diversos conflitos que não inter ferem diretamente no custo e tempo da construção. Krieger (2013) explica a diferença entre “boa modelagem” e “modelagem per feita”, explicando que seguir os relatórios de conflitos como regra pode ocasionar uma grande perda de horas de trabalho para julgar e alterar as incompatibilidades detectadas, indo assim contra as premissas da metodologia BIM, de economia de tempo e grande produtividade. No caso desse modelo, foram encontrados 550 conflitos automáticos, os quais foram estudados e discutidos quais conflitos inter feriam diretamente no custo e tempo da construção. A seguir , exemplos de incompatibilidades detectadas na fase de projeto, onde eventualmente poderiam ocasionar em um custo não previsto no orçamento final. Figura 8 – Exemplos Incompatibilizações do Sistemas (a) (b) (a) Elétrico x Hidrossanitário; (b) Elétrico x Estrutura; Fonte : Autoria Própria (2019) RESUL T ADOS E DISCUSSÕES Com esse estudo, ficou evidenciado a otimização do BIM em relação a identificação de incompatibilidades no projeto e com isso, diminuindo o tempo gasto com retrabalhos em fase de projeto e em custo em fase de construção. 328 As incompatibilidades encontradas, depois de analisadas quais são mais relevantes, são facilmente modificadas e compatibilizadas, ajustando-se em todos os parâmetros dos projetos graças aos elementos paramétricos que os softwares com metodologia BIM oferecem, isso permite um avanço na produtividade da produção do “ as built ”, que costuma ser um processo longo e cansativo em relação ao retrabalho gerado. A seguir , apresenta-se uma incompatibilidade Instalação x Estrutura e sua respectiva solução na fase de projeto. Figura 9 – Exemplos Solução para Incompatibilidade Estrutura x Hidrossanitário. (a) (b) (a) Incompatibilidade; (b) Solução Fonte: Autoria Própria (2019) Neste estudo de caso, foi utilizado uma edificação em concreto armado e instalações prediais convencionais. No entanto, o método de compatibilização utilizando o BIM pode atender qualquer tipo de construção, principalmente às construções com elaborados sistemas, pré-fabricados e com margem de retrabalho mínima. Isso porque, quanto mais complexa a edificação, maior o número de documentação de projeto a serem gerados e consequentemente o maior número de compatibilizações necessárias assim, aumentando a possibilidade de incompatibilidades encontradas e em consequência, elevando o custo final da obra com retrabalhos e mudanças não previstas. No entanto, deve-se ressaltar que existem barreiras que impede à não opção do sistema BIM. A primeira delas é a barreira criada pelas empresas em implantar a metodologia em seus projetos, alegando falta de tempo para implantação e, quando investem tempo, se deparam com os altos custos de implantação de hardware (computadores, processadores, internet, etc.). A visão dos clientes que se trata de um custo e não um 329 investimento, tendo em vista o aumento do valor do projeto devido ao custo da implantação dos escritórios é também uma barreira na implementação do sistema. Em casos que todas essas barreiras sejam resolvidas, existe a dificuldade dos projetistas que colaboram não trabalharem com BIM, já que é pouco provável que uma única empresa faça todos os projetos de um empreendimento. Em relação ao modo convencional de compatibilização, as empresas costumam terceirizar esse ser viço através de consultorias com um coordenador de projetos, sendo o mesmo responsável pela compatibilização mais minuciosa dos projetos. Na metodologia BIM, o coordenador não é excluído, porém, seu trabalho é facilitado através de software responsáveis em gerar os conflitos que acontece com os modelos, como foi explicado neste estudo de caso. No entanto, esse processo deve ser feito periodicamente pelo coordenador , onde todas as disciplinas são disponibilizadas semanalmente, ou até diariamente, mostrando o avanço dos seus modelos. Para isso, é necessário que exista uma interação, tanto em fase de projeto quanto na fase de execução, que muitas vezes se inicia antes da finalização dos modelos de projeto, com isso resolvendo problemas de incompatibilidades no canteiro de obras, o que aumenta custo e compromete todo o cronograma da obra. Por fim, é impor tante ressaltar que o avanço da tecnologia está relacionado à otimização dos processos, melhora do desempenho do projeto e aumento da facilidade de tomada de decisão. Contudo, isso não exclui a responsabilidade do projetista em entender , adaptar e explorar as melhores decisões de acordo com suas necessidades. CONCLUSÃO Este trabalho teve como objetivo analisar capacidade do BIM como uma ferramenta de compatibilização de projeto, mostrando as etapas de modelagem das disciplinas, a interação entre elas e a geração de conflitos de incompatibilidade. V ale ressaltar que a compatibilização de projeto é essencial para evolução e desempenho da construção civil, que está diretamente ligada à qualidade e produtividade da execução. T ambém, pode indicar fatores como as falhas provenientes de projetos e o processo de gestão e planejamento de projetos falhos, os quais geram retrabalhos, provenientes de falhas por 336 O valor obtido através dos materiais de campo é o de Altura infiltrada (mm) , para a obtenção de demais valores se faz necessário o uso de fórmulas matemáticas, utilizando os valores encontrados. Para o cálculo do valor total de V olume Infiltrado (ml), é necessário saber a altura infiltrada total e associá-la a área do infiltrômetro, produto entre o raio e a constante π (a unidade de medida final, mililitros, é obtida sem demais cálculos se for utilizado o valor da altura infiltrada e o raio em centímetros). O cálculo é feito utilizando a fórmula a seguir: Outro valor impor tante para o estudo é a T axa de Infiltração (ml/min), essa é encontrada a par tir dos valores de tempo de realização. No estudo foi utilizado o inter valo de tempo de 15 minutos, e do volume infiltrado (ml). A obtenção do valor é mediante a seguinte operação: Com o fim da coleta de dados e finalização da tabela, pode-se analisar melhor a dinâmica da água com os três tipos de solo. Com isso serão examinados e expostos os resultados individualmente para cada teste e após um comparativo dos mesmos. Figura 2: Infiltrômetro de Hills em campo. Fonte: Autores (2017) 337 RESUL T ADOS E DISCUSSÕES O primeiro teste foi realizado em um solo em fase de encrostamento. Por ser uma área próxima de jardim, conforme apresentam as Figuras 3 e 4, o solo se encontrava úmido e não apresentava fragmentos rochosos na área de aterramento do infiltrômetro, facilitando assim a penetração do objeto de teste ao solo. Os resultados expressos no Gráfico 1 mostram o compor tamento do solo ao ensaio. Figura 3: Instalação do infiltrômetro Figura 4: Execução do teste de Infiltração. Fonte: Autores (2017) Fonte: Autores (2017) Gráfico 1: Quantitativo da Infiltração no solo em fase de encrostamento Fonte: Autores (2017) 338 Na área, obteve-se um acúmulo aproximado de 360 ml conforme mostra o Gráfico 1, e um nível de infiltração acumulada inferior a 5 cm (Anexo I). A par tir desses resultados chegou-se a uma taxa de infiltração de 24 ml/min. Uma das possíveis causas para esse resultado é o fato do local de execução do teste já se encontrar saturado, dificultando a infiltração da água solo. O segundo teste foi realizado em uma área de solo encrostado A característica de encrostamento se deve ao fato de o solo passar por um processo de compactação devido ao trânsito de caminhões nesse local. Essa característica do solo dificulta a passagem de água por meio de infiltração, fato que é confirmado nos resultados do teste. A característica ficou mais evidente na própria cravação do infiltrômetro, visto a dificuldade de penetração do objeto. Figura 5: Instalação do infiltrômetro Figura 6 : Execução do teste de Infiltração Fonte: Autores (2017) Fonte: Autores (2017) Nesta etapa da atividade, pode-se notar que as características do solo seco, pobre em nutrientes e/ou matéria orgânica, influenciaram diretamente na sua capacidade de infiltração. Essa afirmativa se evidencia nas informações geradas durante o teste, onde o processo de infiltração se deu de forma lenta. É perceptível no Gráfico 2 que o período de início ao fim do processo se deu de forma lenta e gradativa. 339 Gráfico 2: Quantitativo da Infiltração no solo encrostado Fonte: Autores (2017) O gráfico mostra que o segundo teste resultou em uma infiltração total de 230 ml e um nível de infiltração próximo a 3 cm (Anexo I). A taxa de infiltração do teste 2 foi de 15,3 ml/min. A par tir dos resultados do teste, foi comprovada a baixa capacidade de infiltração do solo com essas características. O último teste foi realizado em uma área com cober tura vegetal, com a presença de ár vores de médio por te, sendo uma área plana e um terreno rebaixado, que também favorece a captação das águas provenientes das áreas mais elevadas do terreno e um solo rico em material orgânico e nutrientes, evidenciado nas Figuras 7 e 8. Neste local foi obtido o maior índice de absorção de água pelo solo, em comparação aos outros testes realizados. Esse resultado já se era esperado, visto que a presença de material orgânico, facilita a capacidade de infiltração do solo, apresentando sempre valores maiores em relação a solos compactados e pisoteados, o que é mostrado no Gráfico 3. 340 Figura 7: Instalação do infiltrômetro Figura 8: Execução do teste de Infiltração Fonte: Autores (2017) Fonte: Autores (2017) Gráfico 3: Quantitativo da Infiltração no solo com cobertura vegetal Fonte: Autores (2017) De acordo com o Gráfico 3, pode-se notar um registro de infiltração acumulada de 2.034,18 ml, e uma altura de infiltração um pouco maior de 25 cm, sendo os maiores valores dentre os testes feitos, confirmando o que foi falado acima. O teste apresentou uma taxa de infiltração de 135,6 ml/min taxa muito superior as demais encontradas. Notou-se que até os 6 primeiros minutos há um total de 1013,16 ml infiltrado, pouco menos da metade do valor total. No tempo restante, 9 minutos, é infiltrada a segunda metade da quantidade total, mesmo demorando mais tempo para infiltrar 341 a mesma quantidade de água, o solo continua com uma boa taxa de infiltração, mesmo apresentando características de saturação. Isso mostra a excelente capacidade de infiltração de solos em áreas de vegetação. O Gráfico 4 evidencia essas diferenças e faz um comparativo entre os três testes realizados. Gráfico 4: Comparativo dos T estes Fonte: Autores (2017) O Gráfico 4 mostra a comparação entre os três testes, onde deixa claro que a maior infiltração acumulada ocorre no solo cober to por vegetação, com uma diferença exorbitante em relação aos outros dois testes. Dentre esses, o solo encrostado apresenta a menor quantidade de água infiltrada e, por conseguinte, o segundo melhor resultado é do solo em fase de encrostamento. Porém, apresenta uma grande diferença para o melhor resultado e valores próximos quanto ao pior resultado. CONSIDERAÇÕES FINAIS Esse estudo teve como objetivo analisar áreas de solo por meio da determinação das cur vas de infiltração e taxa de infiltração de água no solo de João Pessoa pelo método do infiltrômetro de Hills. No estudo foi obtida a resposta para algumas perguntas chaves a respeito do tema. T ais como, se há diferença de infiltração em diferentes tipos de usos do solo e, se há essa diferença, qual é o solo que apresenta 342 o melhor e o pior resultado? Com o estudo chegou-se à resposta para essas duas perguntas. Há sim diferença entre os tipos de solo e o estado de encrostamento é fator determinante para essa desigualdade. Esse fato fica evidenciado nos valores de infiltração obtidos nos testes, onde um solo com cober tura vegetal apresentou um nível e uma taxa de infiltração exorbitantemente elevada em comparação aos dois outros ensaios. Esse resultado mostra a impor tância de se preser var a vegetação nativa para o bom estado da cidade e da população, evitando, através de locais com elevada taxa de infiltração, problemas como enchentes, que são comuns em grandes centros. Isso se deve ao alto número de áreas construídas, ação que causa o impedimento da passagem de água por infiltração natural, que pode ser comparado ao solo encrostado e, no estudo, é perceptível a diferença entre essas duas situações. Assim, é constatada a impor tância de se dar a devida relevância à infiltração do solo para qualquer ação que possa causar desmatamento e consequentemente encrostamento do solo. Embora a pesquisa traga alguns fatos relevantes é impor tante que novos estudos sejam feitos ou até a adaptação desse trabalho, como aumentar o número de amostras, realizar esse tipo de teste em grandes centros urbanos, fazer um mapeamento de zonas de infiltração na cidade de João Pessoa, mediante o teste super ficial de infiltração de Hills. REFERÊNCIAS CAR V ALHO, Daniel da Fonseca; DA SIL V A, Leonardo de Batista. Hidrologia. Disponível em: <www .ufrrj.br/institutos/it/deng/leonardo/downloads/ APOSTILA/HIDRO-Cap5-INF .pdf>Acesso em: 03 dez. 2017. CUNHA, S. B.; GUERRA, A. J. T . Geomor fologia: Exercícios, técnicas e aplicações. Rio de Janeiro: Ber trand Brasil, 2002 GUERRA, A. J. T . Processos Erosivos nas Encostas. In: Geomor fologia - uma atualização de bases e conceitos. GUERRA, A. J. T . e CUNHA, S. B. (ORG) 3° Edição. Rio de Janeiro. Ed. Ber trand Brasil, 1996. 343 GUTIERRES, H.E.P . O risco geomor fológico na comunidade Satur nino de Brito na cidade de João Pessoa-PB. In: SOBRINHO JÚNIOR, A. da S.; LIMA, E. E.P .; SIL V A, A.M.N.H. Engenharia Civil- T emas, T écnicas e Aplicações - V olume II. João Pessoa: UNIPÊ, 2017. MENDONÇA, L.A.R. et al. A valiação da capacidade de infiltração de solos submetidos a diferentes tipos de manejo. Disponível em: <www .scielo.br/ pdf/esa/v14n1/v14n1a10> Acesso em: 01 dez. 2017. MOLINARI, D. C; VIEIRA, A. F . G. Considerações preliminares sobre a capacidade de infiltração de água no solo no Distrito Industrial II – Manaus (AM). In: V Simpósio Nacional de Geomor fologia. Santa Maria: UFSM, 2004. REICHARDT , K. A água em sistemas agrícolas. São Paulo, Manole, 1987. 188 p. SANTOS, Denise Cristiane Maciel dos; SANCHES, Fábio. Análise do run off em áreas de mata atlântica e eucalipto na arie (área relevante de interesse ecológico) da pedra branca, T remembé-SP - Anais do XI Simpósio Brasileiro de Geografia Física Aplicada – 05 a 09 de setembro de 2005 – USP SOARES, W anessa Cartaxo. Banco de dados geológico-geotécnicos com base em sondagens à percussão e uso de SIG: análise espacial da profundidade do lençol freático e do\’N IND. SPT\’para obras de fundação em João Pessoa-PB. 2011. T ese de Doutorado. Universidade de São Paulo. 344 ANEXO I FICHA DE CAMPO DOS TESTES DE INFIL TRAÇÃO 345 352 A grande quantidade de PET não reciclada gera grandes impactos ambientais, principalmente pelo descar te inadequado no meio ambiente, que, na maioria das vezes, é levado a rios e lagos, intensificando a poluição da água e consequentemente gerando problemas de alagamentos nas cidades, além da perda de biodiversidade. Em decorrência da alta utilização deste material e levando em consideração o tempo de decomposição, tem-se gerado grande acumulo de resíduos. Dessa forma, tem-se usado como alternativa a reciclagem desse material. A reutilização está em grande progresso no Brasil e no mundo, possibilitando benefícios como a redução de lixo coletado. A reciclagem é de grande impor tância e tem como base o pilar da sustentabilidade, que beneficia o meio-ambiente, a economia e a sociedade. Consequentemente diminui a poluição, valoriza a limpeza pública e a consciência ecológica. Explorar a opor tunidade da comercialização internacional de garrafas PET recicláveis, destacando não somente na matéria prima, como também seus derivados, é uma vantagem competitiva na gestão de organizações verdes (LUCARELLI, 2018). REFORÇO DE SOLOS COM FIBRAS Com a finalidade de se encontrar alternativas para os resíduos de garrafas PET , alguns estudos foram realizados com o objetivo de se analisar a inclusão do resíduo de PET no solo e os efeitos causados pelo mesmo. (LUCARELLI, 2018). De acordo com Santos (2005), qualquer destino dado aos resíduos, com exceção de aterros sanitários, são soluções viáveis para amenizar o descar te dos mesmos no meio ambiente. Um dos possíveis empregos que vem sendo estudado e inserido esse material são as obras de geotecnia, reduzindo os problemas ambientais, diminuindo os custos com obras e incentivando pesquisas e investimentos mais aprofundados. De acordo com Senez (2016), há apenas três décadas iniciaram os estudos da inserção de fibras ao solo como reforço. Os primeiros estudos utilizavam raízes de plantas de forma aleatória para avaliar sua influência quanto a resistência ao cisalhamento, porem atualmente existem diversos estudos com diferentes tipos de fibras, dentre elas podem ser citadas as 353 fibras metálicas, fibras vegetais, fibras poliméricas, nessa última, são onde se encaixam as fibras de PET . Reforço de solo é definido como uma técnica para melhorar as características geotécnicas do solo, por meio de mistura de materiais com objetivo de melhorar as propriedades. As melhorias das propriedades mecânicas de um material podem ocorrer tanto por processos químicos e/ ou físicos. Quando se trata de melhoria de solo, este está associado aos processos químicos de estabilização, enquanto que o reforço de solo está associado aos processos físicos. (SENEZ, 2016). A maioria dos estudos realizados tem a finalidade de comparar o compor tamento quanto a resistência e deformabilidade dos solos reforçados com o de solos não reforçados. De acordo com Dal Pont (2018) apud T aylor e Hannant (1994), a inserção de fibras não impede a formação de fissuras, porém as mesmas são inseridas com o intuito de aumentar a resistência à tração pelo controle de propagação das mesmas, mantendo as inter faces das fissuras juntas, melhorando as propriedades mecânicas no estado pós-fissuração. P A VIMENTOS O setor de transpor te é responsável por maior par te do setor econômico, sendo necessário para o desenvolvimento de uma cidade, região ou pais. O setor também é responsável pela integração entre áreas de produção e de consumo no mercado interno e externo. O transpor te de cargas no Brasil é predominantemente dependente de rodovias. O investimento na estrutura rodoviária do Brasil pode atingir bilhões de reais por ano, porém estes investimentos não são suficientes para suprir a necessidade do país (ANTE, 2012). O Brasil possui mais de 61 mil quilômetros de vias federais pavimentadas, sendo o país com a terceira malha rodoviária mais extensa do mundo, porém, ainda assim, só apresenta 13,5% das vias pavimentadas. Apesar da extensa malha, o país não possui tradição de manutenção e conser vação das estradas, muitas vezes a construção é realizada com utilização com matérias de não tão boa qualidade e ainda assim são restauradas de forma inadequada (ANTE, 2012). 354 Como par te das soluções para conser vação de rodovias, são utilizados métodos de estabilização do solo, quando se deseja melhorar as características do mesmo, dentre essas podem ser citadas misturas granulométricas, uso de geossintéticos, inclusão de fibras e uso de aglomerantes como cimento e cal. De acordo com o manual de pavimentação do DNIT (2006), pavimento de uma rodovia é definido como “superestrutura constituída por sistema de camadas de espessura finitas, assentes sobre um semi- espaço considerado teoricamente como infinito a infraestrutura ou terreno de fundação, a qual é designada de subleito”. Pavimentos podem ser classificados como flexível que é aquele em que toda as camadas sofrem deformação elástica, semirrígido e rígido são aqueles em que o revestimento tem uma elevada rigidez em relação às camadas inferiores. O pavimento flexível é formado pelas seguintes camadas: subleito, regularização do subleito, reforço do subleito, sub-base, base e revestimento. Já o pavimento rígido é formado por camadas que atuam à tração. São constituídos por placas de concreto que são assentadas em sub-base. CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DO SOLO A caracterização física do solo permite identificar características impor tantes que são empregadas durante sua classificação e posterior avaliação do seu uso. Neste estudo serão apresentados os conceitos relacionados aos ensaios de granulometria, Limites de Plasticidade e Limite de Liquidez, bem como a determinação do Índice de Plasticidade. GRANULOMETRIA A análise granulométrica é a análise realizada para determinar o tamanho das par tículas de um solo. Essa análise pode ocorrer de duas formas diferentes, através dos ensaios de sedimentação e peneiramento, sendo respectivamente para solos cujas par tículas são inferiores e superiores a 0,075 mm (DAS, 2014). Para o ensaio de peneiramento a NBR 7181 (ABNT , 1994), define um conjunto de peneiras (1,2; 0,6; 0,42; 0,25; 0,15; 0,075 mm²) em que são depositadas amostras do solo, para verificar as frações retidas 355 nas respectivas malhas, afim de se obter uma cur va granulométrica. Após a concepção da cur va, o solo pode ser classificado quanto à sua natureza física. LIMITES DE A TTERBERG Um dos fatores mais impor tantes para caracterização das propriedades físicas do solo é sua capacidade de moldagem, definida como plasticidade. A figura 4, ilustra os estados físicos do solo de acordo com o decréscimo de umidade (CAPUTO, 2014). O primeiro deles é o limite de liquidez (LL), que está relacionado a capacidade de fluidez do solo, é obtido pelo ensaio com o aparelho de casa grande. Nesse aparelho o solo é moldado na cuba metálica e com a ajuda de um cinzel feita uma ranhura de 1 cm, de modo que após o impacto contra a mesa o solo feche de forma uniforme em ambos os lados. Após estar devidamente fechada é registrado o número de golpes necessários nos inter valos estabelecidos por norma (CRAIG, 2015). O limite de plasticidade (LP) segundo (DAS, 2014, p. 76) “é definido como o teor de umidade expresso em porcentagem, em que o solo fissura, quando moldado em cilindro de 3,2 mm de diâmetro”. Para esse ensaio o solo é moldado em uma placa de vidro e moldados cordões cilíndricos, que são divididos e levados a estufa para secagem e verificação do limite. Figura 4 – Limites dos solos. Fonte: Caputo, 2014. Após os resultados dos limites de plasticidade e liquidez, é realizado o cálculo dos Índice de Plasticidade (IP) e Consistência (IC) do solo. Esses índices são impor tantes para caracterização dos solos finos, pois podem relacionar o teor de umidade e as propriedades físicas. As equações a seguir explicitam a metodologia de cálculo empregado para os resultados. (1) 356 (2) Em que: W é a umidade do solo; IP é o índice de plasticidade; LL é o limite de liquidez; A par tir dos valores obtidos dos índices de consistência e plastici- dade é possível verificar a classificação baseado nos inter valos propostos pela literatura, cujo resumo é apresentado pela adaptação do estudo de Monteiro (2018). Quadro 1 - Índice de plasticidade e índice de Consistência do solo. ÍNDICE DE PLASTICIDADE (IP) ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA (IC) Não Plástico IP ≤ 0 Muito Moles IC < 0 Fracamente Plástico 1 < IP < 7 Moles 0 < IC < 0,50 Medianamente Plástico 7 < IP < 15 Médias 0,50 < IC < 0,75 Altamente Plástico IP > 15 Rijas 0,75 < IC < 1 Duras IC < 1 Fonte: Adaptado de MONTEIRO, 2018. COMP ACT AÇÃO A compactação é um processo muito empregado na estabilização de solos para fins diversos, em que é possível se obter melhores condição de usabilidade. Para Massad (2010), a compactação é uma redução do índice de vazios do solo através de processos mecânicos. Os ensaios de compactação visam obter o teor de umidade ótima do solo e relacionar com a massa específica seca máxima. Dessa forma, é possível se obter , por meio de gráficos, o ponto de inflexão da cur va de compactação, o teor de umidade e a quantidade de água necessária a maximização da resistência e a redução dos vazios (CRAIG, 2015). 357 ÍNDICE DE SUPOR TE CALIFÓRNIA (ISC) O índice de Supor te Califórnia ou CBR ( Califor nia Bearing Radio ) é um ensaio que verifica a resistência a penetração de um pistão em uma amostra compactada de solo, relacionando com um valor padrão de resistência a penetração em uma brita padronizada (DNIT , 2006). O valor do ISC pode ser obtido através da equação 03 a seguir (3) O ensaio consiste em compactar 3 amostras de solo, em cilíndricos metálicos com 55, 26 e 12 golpes respectivamente a fim de se obter a resistência a penetração. Os corpos de prova são mantidos submersos em água para se verificar a expansão, permitindo considerar se não há presença considerável de vazios (CAPUTO, 2014). RESUL T ADOS E DISCUSSÕES Baseado nos ensaios realizados foram resumidas as características físicas do solo, apresentadas na T abela 1. Conforme ilustrado, o índice de plasticidade de 12% permite classificar o solo como medianamente plástico (ver quadro 1), inferindo, por tanto, que o solo apresenta características pouco moldável, necessitando de maior quantidade de água para melhorar sua trabalhabilidade. Os resultados também apresentam o tipo de solo, classificado pelo método rodoviário Highway Research Boar – HRB, pelo qual foi obtida classificação foi do tipo A-6, possuindo características de materiais mais argilosos com características resistivas enquadradas em materiais de fraco a pobre para uso em subleitos de rodovias. 358 T abela 1 – Resultados dos aspectos físicos do solo natural. Resultados Granulometria Passa na #200; 55% Limite de Liquidez 28% Limite de Plasticidade 16% Índice de Plasticidade 12% Índice de Grupo 5 T ipo de Solo A-6 Umidade ótima 14,45% Massa específica seca Máxima 1,170 g/cm³ Fonte: Autoria própria, 2019. Obser vando o percentual passante na peneira #200 no gráfico 1 abaixo, fica evidente que o número de par tículas finas passantes é majoritário, implicando em solos coesivos e que necessitam de boa estabilização, cujo grau de compactação exige pouca variação, podendo em alguns casos gerar deformações excessivas. Gráfico 1 – Distribuição granulométrica do solo natural Diâmetro das partículas (mm) Fonte: Autoria própria, 2019. O ensaio de compactação tem como objetivo eliminar os vazios presentes no solo pela expulsão do ar . Por meio do gráfico é possível obter o teor de umidade ótima do solo e relacionar com a massa específica seca máxima (tabela 2). O ensaio foi realizado utilizando o cilindro e soquete grande, compreendendo em 5 camadas de solo e em cada camada 12 359 golpes. O gráfico 2 mostra os resultados finais da cur va de compactação para cada uma das amostras T abela 2 – Resumo dos resultados de compactação. Corpo Prova Solo Natural Adição 1% Adição 3% Adição 5% W óti ρ máx W óti ρ máx W óti ρ máx W óti ρ máx 1 14,81% 1,170 15,10% 1,170 13,95% 1,136 15,20% 1,103 2 14,45% 1,140 13,00% 1,182 13,95% 1,150 14,80% 1,160 3 14,34% 1,180 13,10% 1,198 13,99% 1,152 15,20% 1,160 Média 14,53% 1,160 13,72% 1,182 13,96% 1,146 15,06% 1,140 Fonte: Autoria própria, 2019. Gráfico 2 – Distribuição granulométrica do solo natural Fonte: Autoria própria, 2019. O Índice de Supor te Califórnia (ISC ou CBR – Califor nia Bearing Ratio ) é o método capaz de verificar a resistência do solo utilizado com e sem a inserção de fibras de PET para aterros de rodovias, e assim, ser definido através do ensaio de penetração e expansão. T odo o ensaio foi acompanhado e realizado pelo DNER-ME 049/94. A energia adotada para a compactação do solo foi pelo Método A – Normal, que consiste em 5 camadas de solo, aplicando 12 golpes com o soquete de 4,5kg. 360 Dessa forma, com base na tabela 3, é obser vado o aumento da resistência mecânica em mais de 8% em relação ao solo natural e com adição de fibras de PET com proporção de 3%, resultando no valor médio de ISC de 6,7% e 14,8%, respectivamente. Em continuidade, com o aumento da quantidade de fibras para proporção de 5%, foi analisado uma queda considerável em mais de 10%, com percentual médio do ISC de 4,7%. T abela 3 – Resumo dos resultados do ISC. ISC Corpo Prova Solo Natural Adição 1% Adição 3% Adição 5% 1 4,7% 7,5% 13,3% 4,9% 2 4,1% 12,3% 16,3% 4,5% Média 4,4 % 9,9% 14,8% 4,7% Fonte: Autoria própria, 2019. Após as leituras efetuadas no extensômetro durante a fase de imersão dos corpos de prova, elaborou-se a tabela 4 abaixo, que reúne os valores relativos à expansão das amostras. De acordo com esses resultados é perceptível que o solo não apresentou elevada absorção de água, demonstrando que não houve acréscimo do número de vazios. Os valores também demostram que os percentuais de 1% e 3%, sofreram considerável expansão quando comparados com os demais, ao se obser var o resultado do ISC, para tanto percebe-se que estes também são os maiores valores. Nesse sentido, para essa faixa de acréscimo da fibra, ocorrem maiores expansões, embora o valor do ISC também cresça. T abela 4 – Resumo dos resultados da expansão  Expansão Corpo Prova Solo Natural Adição 1% Adição 3% Adição 5% 1 0,1 % 0,9% 0,2 % 0,1 % 2 0,1 % 0,9 % 0,1 % 0,1 % Média 0,1 % 0,9 % 1,5 % 0,1 % Fonte: Os autores, 2019. 361 CONSIDERAÇÕES FINAIS A par tir da discussão dos ensaios realizados e com a contribuição literária abordada, é possível avaliar como satisfatório o emprego da fibra de PET para aumento das condições resistentes do solo. Os dados apresentados ilustram que a adição de 3% possibilitou expressivo crescimento do ISC, evidenciando que o solo atende às condições para o uso em camadas de subleito de rodovias. Conforme estabelece o DNIT (2009), o solo necessita ter capacidade de supor te (ISC ≥ 2%) e expansão inferior a 4%. Como visto nos resultados, o solo em estudo apresentou nas condições naturais resultados satisfatórios, embora, após o acréscimo da fibra houve um acréscimo de resistência. Dessa forma, aumentando-se a capacidade resistiva do subleito é possível reduzir a espessura da camada de reforço ou, dependendo das condições de tráfego, suprimir a camada. Por se tratar de um resíduo sólido inser vível após alguns ciclos de reutilização, o PET pode ser implantado para melhorias das condições de aterros, bem como suprimir a deposição do material na natureza. Comprovada a eficácia do material para as condições em análise, sugere- se variar as percentagens de adição da fibra e verificar o compor tamento em solos distintos, afim de se avaliar a viabilidade nesses casos. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS (ABNT). NBR 7181: Solo – Análise granulométrica. Rio de Janeiro/RJ, (1984). ANTE, Jaime Rafael Obando. Geossintéticos como reforço de revestimentos em pavimentação . 2012. Disser tação (Mestrado em Geotecnia) - UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA, Brasília, 2012. BRASIL. Depar tamento Nacional de Infraestrutura de T ranspor tes. Diretoria de Planejamento e Pesquisa. Coordenação Geral de Estudos e Pesquisa. Instituto de Pesquisas Rodoviárias. Manual de Drenagem de Rodovias – 3 ed. – Rio de Janeiro, 2006. 304p. 368 vem sendo implantado e realizado a T ransposição das águas do Rio São Francisco para o eixo que abastece as regiões mais afetadas pela seca. O ABASTECIMENTO DE ÁGUA NA CIDADE DE JOÃO PESSOA A Região Metropolitana de João Pessoa é composta por 13 municípios com uma população que corresponde a 39% da população urbana do Estado (ANA, 2010). De acordo com o Plano Municipal de Saneamento Básico da Prefeitura Municipal de João Pessoa (2015), o sistema existente, de abastecimento de água do município, é composto basicamente pelas seguintes unidades: • Seis (06) Mananciais, sendo três barragens de acumulação (Barragem de Marés, Barragem Gramame/Mamuaba, Barragem de Cupissura — projetada), duas captações à fio d’água (uma no rio Mumbaba a e outra no rio Abiaí), o aquífero Beberibe (43 poços tubulares profundos) e aluviões do rio Jaguaribe (poços rasos do manancial de Buraquinho). • Duas (02) estações de tratamento de água convencionais, ET A - Marés e a ET A - Gramame. • T rês (03) estações elevatórias de água bruta, sendo uma no rio Gramame, outra no rio Mumbaba e a terceira no manancial de Buraquinho • Quatro (04) adutoras de água bruta. • Doze (12) estações elevatórias de água tratada. • T rês (03) adutoras de água tratada. • Vinte (20) sub-adutoras de água tratada; • T rinta e três (33) reser vatórios; • A rede de distribuição possui comprimento de 1.437,68 km, com diâmetros variando ente 50 e 600 mm. • Há 233.844 ligações cadastradas de água. (PMJP , 2015) 369 PERCURSO METODOLÓGICO A população da comunidade do T imbó tem sofrido com a falta de água e com isso vem, constantemente, realizando protestos em buscas por soluções, estes frequentemente destacados nos veículos de comunicação local. Entretanto, surgiu a necessidade de investigar sobre a qualidade do ser viço público prestado. Por isso, o diagnóstico foi desenvolvido com estudos e coleta de dados que foram realizadas em vários momentos com a população da comunidade e com a companhia de abastecimento de água local. CARACTERIZAÇÃO DA PESQUISA T rata-se de uma pesquisa de campo descritiva e transversal com abordagem qualitativa. Caracterizada pela busca de informações e fenômenos que acontecem no real em uma comunidade, para determinar o status do ser viço público prestado e obter informações essenciais para que soluções sejam propostas afim de que os problemas possam ser resolvidos. CAMPO DA PESQUISA O cenário dessa investigação é a comunidade do T imbó, que está localizada na região Sul da cidade de João Pessoa – PB. Ela se encontra entre os bairros Por tal do Sol e Bancários, onde passa o Rio T imbó, rio que deu origem ao nome da comunidade. Devido sua caracterização geomor fológica, ela é subdivida em duas, sendo o T imbó I e o T imbó II, ou T imbó de cima e T imbó de baixo. Sobre a população da comunidade, hoje, não se tem dados quantitativos, entretanto, Pita (2012) informa através dos dados da Fundação de Ação Comunitária (F AC) que no ano de 1998 existiam 706 domicílios na comunidade. Em 2002 houve um pequeno crescimento e passaram a existir 800 domicílios, onde 568 per tencentes ao T imbó II e 232 ao T imbó I. Em 2007, com um levantamento realizado pela prefeitura, constaram aproximadamente 900 domicílios. 370 A comunidade possui 13 ruas nomeadas e algumas ainda sem nome, além da T ravessa São Paulo. A principal e a maior rua da comunidade é a Margarida Maria Alves, a rua tem uma extensão de aproximadamente 550 metros, se inicia na par te mais alta e vai até a par te mais baixa da comunidade. A Rua Abelardo Pereira dos Santos é a responsável pela divisão entre a comunidade e o bairro dos Bancários. INSTRUMENTO DE COLET A DE DADOS Os dados foram coletados por meio de entrevistas semiestruturadas juntos aos sujeitos, significando um meio formal para obter informações e dados através da fala dos autores. Foram incluídas pessoas/par ticipantes que seguem a caracterização da amostra (pessoas de ambos os sexos, acima de 18 anos adultos e idosos), sendo eles moradores da comunidade T imbó I e II (ou T imbó de Cima e T imbó de Baixo), onde não foram per mitidos mais de dois entrevistados que residem na mesma residência. CRITÉRIOS ÉTICOS DA PESQUISA Por se tratar em uma pesquisa envolvendo seres humanos, foram atendidas as exigências propostas pelo Conselho Nacional de Saúde, através da Resolução n. 466/12 (BRASIL, 2012), e a pesquisa só foi iniciada após a aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa do Centro Universitário de João Pessoa - UNIPÊ. RESUL T ADOS E DISCUSSÃO O sistema de abastecimento de água da comunidade T imbó é do tipo convencional. Atualmente este sistema é alimentado diretamente da ET A Gramame. Segundo Pita (2012), apesar do sistema ser de domínio da CAGEP A, o abastecimento de água não é regular em toda a comunidade, de acordo com os moradores das áreas mais altas, falta água com frequência em suas residências, devido à pressão não ser suficiente para alcançar a altura. Apesar de existir falta de água nesta par te da comunidade, em outra par te os moradores afirmam não ocorrer a suspensão da água. Porém, a 371 sua qualidade deixa a desejar , pois as águas se apresentam barrentas e causam dores abdominais. No acer vo da CAGEP A não foi possível encontrar informações sobre projetos já executados no T imbó. Por tanto, destaca-se que as instalações da rede na comunidade foram feitas sem o auxílio de um projeto de abastecimento de água adequado. A rede de distribuição é do tipo ramificada e as informações que constam no cadastro CAGEP A pode ser obser vada na figura 1 abaixo: Figura 1 – Rede de abastecimento de água da comunidade T imbó Fonte : CAGEP A (2017a) No sistema de cadastro, consta que as tubulações da rede na comunidade possuem diâmetro nominal de 60mm e 50mm. Entretanto, por falta de informações no cadastro da companhia não foi possível verificar as características de toda a rede. De acordo com a CAGEP A, nos vários trechos onde é possível identificar os imóveis não constam tubulações, devido as características da área, pode ser considerado que tenham tubulações com diâmetro nominal de 50mm. As informações referentes às ligações domiciliares foram coletadas no campo, no momento da pesquisa. A situação de ligação de muitas residências encontra-se irregular e uma parcela das ligações é clandestina. Muitas famílias não conseguiram realizar o pagamento da conta de água e esgoto e tiveram a interrupção no recebimento de água por par te da CAGEP A. 372 Sobre a quantidade de consumo de água realizado pela comunidade, não foi possível obter informações. Os resultados e informações obtidas por meio das entrevistas realizadas com os moradores da comunidade estão relacionadas nos tópicos a seguir: Timbó I (ou Timbó de Cima) O T imbó I (ou T imbó de Cima) apresenta uma menor quantidade de residências quando comparado ao T imbó II (ou de T imbó de baixo). O número de pessoas entrevistadas nesse setor foi bem menor em comparação aos demais. Foram realizadas no total 40 entrevistas, sendo 81% mulheres e 19% homens. Quanto à classificação do abastecimento, percebe-se, por meio da Figura 18, que o total de pessoas que o classificam como ótimo e bom, somam-se 57%, já a quantidade de pessoas que o classificam como regular e ruim, somam-se 44%, um pouco menor comparado às outras alternativas. É possível obser var que, parcialmente, as pessoas encontram-se satisfeitas e insatisfeitas com o SAA da comunidade. Sobre a CAGEP A, em relação ao abastecimento, o número de pessoas que classificam o interesse da companhia como ruim é maior do que as demais alternativas. Esses valores ficam perceptíveis na Figura 2, a seguir: Figura 2 – Classificação do SAA no T imbó I Fonte: Autor (2017) 373 Quando questionados a respeito das águas provenientes do sistema de abastecimento público da comunidade, a Figura 3 apresenta que o nível de aprovação da população, em relação as características das águas, é satisfatório. Nota-se que maior parte da população as define como em estado ótimo. Suas características, como odor , gosto e cor , praticamente, não apresentam problemas. Ainda assim, uma minoria dos entrevistados reclama das suas qualidades e afirmam que as águas são barrentas, com gosto de cloro, e muitas vezes com cheiro desagradável. Nota-se que a responsabilidade da CAGEP A com relação às águas distribuídas é um dos pontos for tes da empresa. As mudanças na cor das suas águas acontecem devido os problemas de vazamentos que podem ocorrer em qualquer ponto da adutora de água tratada da cidade. Figura 3 – Classificação quanto as características da água no T imbó I Fonte : Autor (2017) Em relação à falta de água, quando foi perguntado se existiam tais problemas, os maiores números de respostas foram positivas, correspondentes a 50%. Foi possível perceber , no momento das entrevistas, que uma boa par te dos entrevistados que respondeu “não”, afirmou que existiu falta de água há alguns anos atrás. Ainda sobre a falta de água, percebe-se que 66% dos entrevistados responderam que a água faltava, principalmente, no período da manhã. Chegando à conclusão que este é o período mais crítico da falta de água potável, devido a manhã ser horário de pico. Essa foi uma questão de 374 múltiplas escolhas. Alguns dos entrevistados afirmaram não ter água o dia todo. A falta de água obser vada no T imbó I está presente na par te mais alta da Rua Maria Margarida Alves, onde a água, provavelmente, não consegue atingir a pressão necessária para chegar até as residências, devido ao horário de pico. Esta falta de pressão é justificada devido a rede de distribuição do T imbó iniciar no ponto mais baixo e se ramificar para os outros pontos e por fim chegar até a barreira (o ponto mais alto da comunidade). A maior quantidade de tempo, em horas, que a água demora para voltar as residências, está entre 8h às 12h. Algumas pessoas responderam faltar água durante o dia todo, 13% afirmaram já ter ficado sem água por mais de 24 horas ou nunca ter ficado sem água. Com finalidade de procurar entender e solucionar o problema de falta de água na comunidade. Foi levado até a população algumas alternativas sobre o abastecimento não convencional de água. E os resultados foram: Utilização de água de chuva (28%), poços ar tesianos (31%), todas (5%) ou nenhuma das alternativas (36%). A porcentagem maior foi verificada na alternativa “nenhuma das opções”. Demonstrando que a falta de informação sobre o uso do reaproveitamento de água é limitada. Esse é um problema não só referente à população entrevistada. O poço ar tesiano, apesar de corresponder a 31% das alternativas seria uma opção inviável para a problemática da falta de água no T imbó 1. Esse é o setor mais elevado da comunidade, o que impossibilita a presença de águas subterrâneas em poucos metros abaixo da super fície. Timbó II (ou Timbó de Baixo) O T imbó II (ou T imbó de Baixo) apresenta uma maior quantidade de residências quando comparado ao T imbó I. O número de pessoas entrevistadas nesse setor é duas vezes maior em comparação aos demais. Foram realizadas no total 81 entrevistas, sendo 82% mulheres e 18% homens. Quanto à classificação do abastecimento, percebe-se, por meio da Figura 4, que o total de pessoas que o classificam como ótimo e bom, 375 somam-se 81%, já a quantidade de pessoas que o classificam como regular e ruim, somam-se 19%, bem menor comparado as outras alternativas. É possível obser var que no geral as pessoas encontram-se satisfeitas com o SAA da comunidade. Sobre a CAGEP A, em relação ao abastecimento, o número de pessoas que classificam o interesse da companhia como ruim é maior do que as demais alternativas, esse valor corresponde a 39%. T ambém é possível obser var que 32% das pessoas dessa região o classificam como bom. Figura 4 – Classificação do SAA no T imbó II Fonte : Autor (2017) Uma das perguntas no questionário faz referência à qualidade quanto as características da água proveniente do SAA público da comunidade. Na Figura 5 é possível obser var que as águas apresentam um nível alto de aprovação pela população. Nota-se que maior par te da população as define como em estado ótimo. Suas características, como odor , gosto e cor , praticamente, não apresentam problemas. Ainda assim, uma elevada par te da população reclama das suas qualidades e afirmam que as águas causam dores abdominais nas crianças, pois segundo a população essas águas se misturam com o esgoto, que na rua Maria da Glória Alves, apresentou-se a céu aber to, mesmo está possuindo um sistema de esgotamento sanitário. 376 Figura 5 – Classificação quanto as características da água no T imbó II Fonte: Autor (2017) Em relação à falta de água, quando foi perguntado se existiam tais problemas, os maiores números de respostas foram negativos, correspondente a 49%. Apesar de boa par te responder que não, a quantidade de pessoas que afirmaram a falta de água com frequência e raramente somam-se 42%. Apenas 9% responderam nunca faltar água. Esta análise pode ser obser vada na Figura 5. Ainda sobre a falta de água, percebe-se que 47% dos entrevistados responderam que a água faltava, principalmente, no período da manhã, sendo este o período mais crítico da falta de água potável, em vir tude de a manhã ser horário de pico. T ambém é impor tante destacar que, diferente do T imbó I, neste setor a população afirmou receber notificações da CAGEP A quando haveria interrupção da distribuição de água. Existe uma variação de tempo, em horas, que a água demora para voltar as residências. Algumas pessoas responderam faltar água durante o dia todo, 15% ficam sem água por 24 horas, 22% afirmaram já ter ficado sem água por mais de 24 horas ou nunca ter ficado sem água. V erificando como a população se comporta com a relação a problemática da falta de água, a grande maioria, correspondente a 72%, utiliza a água armazenada em casa. Uma par te fica sem água e outros compram água para beber . O resultado sobre as alternativas não convencionais do abastecimento de água, já citados no tópico anterior , 377 foram: Utilização de água de chuva (47%), poços ar tesianos (8%), todas (25%) ou nenhuma das alternativas (20%). O poço ar tesiano, apesar de corresponder a 8% das alternativas seria uma opção viável para a problemática da falta de água no T imbó II. Esse setor é o mais próximo do Rio T imbó, possibilitando a presença de águas subterrâneas em poucos metros abaixo da super fície, entretanto, o rio está altamente poluído, o que provavelmente poderia prejudicar a qualidade das águas subterrâneas. Um dos moradores da comunidade, afirmou já ter utilizado de água de poço no T imbó. CONCLUSÃO Através das informações técnicas coletadas com a CAGEP A, sobre a rede de distribuição do T imbó, foi possível caracterizar uma par te do sistema público de abastecimento de água da comunidade. T ambém foi possível identificar problemas no controle e gestão da empresa quanto às informações sobre a sistema local, pois não se tem informações sobre boa par te da rede de distribuição. Justificando assim, a falta de interesse da Companhia quanto à prestação do ser viço aquela população. Com as entrevistas realizadas no T imbó, ficou evidente a identificação dos problemas com o recebimento de água das áreas mais altas da comunidade. Metade da população entrevistada no T imbó I afirmou não ter água durante a manhã e boa par te da tarde. Esta questão de falta de água foi mencionada por Pita em 2012, passados cinco anos e o problema persiste. Além da falta de água, outra objeção existente no seu SAA do T imbó, foi a questão da qualidade das águas na Rua Maria da Glória Alves, que segundo uma parcela da população, causam problemas relacionados à saúde das crianças na comunidade. Apesar desta informação ter sido coletada apenas por meio das entrevistas aplicadas a população, não se pode comprovar a qualidade dessas águas. É fato que a qualidade da água proveniente do abastecimento público deve atender aos requisitos mínimos da população, promovendo a saúde e o bem-estar social, por isso, a existência, por menor que seja, das águas da comunidade causarem problemas de saúde as crianças é 384 Figura 1: Corrosão Uniforme Figura 2: Corrosão por Frestas Fonte: Adaptado Oliveira (2012). Fonte: Adaptado Oliveira (2012). Figura 3: Corrosão por Pites Figura 4: Corrosão Galvânica Fonte: Adaptado Oliveira (2012). Fonte: Adaptado Oliveira (2012). AÇOS P A TINÁ VEIS Existem alguns tipos de aço que mesmo sem nenhuma proteção adicional, podem resistir mais à corrosão atmosférica. Esses são os chamados aços patináveis. São conhecidos comercialmente como aço COR TEN e utilizados nas diversas áreas da construção civil, dentre eles, na forma de chapas e per fis. Segundo Pannoni (2004), a formação da pátina se dá através de três fatores principais, sendo o primeiro ligado à composição química do próprio aço. Alguns elementos de liga podem contribuir para o aumento da resistência do aço à corrosão, dentre eles estão o cobre, fósforo, cromo, níquel e silício. Em segundo lugar , estão envolvidos os fatores ambientais, enquanto a presença de dióxido de enxofre favorece o desenvolvimento da pátina, o cloreto de sódio presente na atmosfera afeta suas propriedades protetoras. Por último, a disposição da geometria dos per fis na estrutura é um fator que explica porque duas peças do mesmo aço podem ser afetadas de 385 forma diferente, dependendo de suas condições, furos de drenagem, ciclos de molhagem e secagem, entre outros. O gráfico da figura a seguir valida o desempenho do aço patinável quanto à corrosão, quando comparado a um aço comum sob atmosfera urbana. Figura 5: Resistencia à corrosão Fonte: Pannoni (2004). Como visto na Figura 5, onde mostra a comparação da resistência à corrosão de um aço carbono comum (ASTM A36) com um aço patinável (ASTM A242), sob condições de uma atmosfera urbana, o aço resistente à corrosão perde menos massa em função do tempo do que o aço comum. MEIOS DE PROTEÇÃO CUIDADOS NO PROJETO É prudente que alguns cuidados sejam tomados com os elementos metálicos ainda na fase projeto, visando evitar eventuais problemas que venham resultar em corrosão. São eles: 386 • Furos de drenagem, para garantir o escoamento da água possivelmente acumulada; • Posição das cantoneiras, de maneira que o ar circule livremente possibilitando a secagem da super fície; • Acesso para manutenção; • Controle de qualidade no processo de soldagem; A disposição dos per fis na estrutura inter fere diretamente na durabilidade do aço, por tanto, devem ser posicionados de maneira estratégica, evitando agentes externos que provocam o processo de corrosão. Figura 6: Disposição dos perfis Fonte: Dias (1997). Além do posicionamento correto e estratégico dos per fis, uma solução interessante para fugir das intempéries é a interposição de barreiras não-metálicas, com a utilização de materiais iner tes. Outro caso que pode ser considerado é o uso de estruturas mistas de concreto e aço, onde a camada de concreto ser ve como proteção para o aço, além de integrar as vantagens dos dois métodos construtivos. 387 PREP ARAÇÃO DA SUPERFÍCIE Ao chegar na metalúrgica, alguns cuidados devem ser tomados com os per fis, com o objetivo de aumentar seu tempo de vida útil. Para garantir uma boa qualidade do revestimento que será utilizado no per fil, é imprescindível que ocorra uma preparação da super fície adequada. O metal pode apresentar um cer to grau de corrosão, condição que é mostrada nas figuras a seguir . O estado do metal quanto a corrosão pode ser classificado em: • GRAU A: super fície com pouca corrosão e carepa de laminação intacta; • GRAU B: corrosão inicial com presença de carepa; • GRAU C: super fície com carepa comprometida pela corrosão; • GRAU D: corrosão generalizada com presença de pites. Figura 9: GRAU A Figura 10: GRAU C Fonte: Cabral (2019). Fonte: Cabral (2019). Figura 11: GRAU B Figura 12: GRAU D Fonte: Cabral (2019). Fonte: Cabral (2019). 388 LIMPEZA O processo de limpeza é dividido e classificado quanto ao tipo e eficiência. Dentre eles, os mais utilizados são: • St 2 – Limpeza Manual: por meio de lixas, esmeril, talhadeiras, entre outros ; • St 3 – Limpeza Mecânica: por meio de lixadeiras rotativas, pistolas de agulhas, entre outros; • Sa 1 – Jato abrasivo ligeiro: impelidos por ar comprimidos, a granalha de aço remove rapidamente as impurezas; • Sa 2 – Jato abrasivo comercial: remove 65% das impurezas; • Sa 2 ½ - Jato abrasivo ao metal quase branco: remove 95% das impurezas; • Sa 3 – Jato abrasivo ao metal branco: chamado jateamento perfeito, remove toda a impureza da super fície. O abrasivo utilizado nos jateamentos é a granalha de aço. A areia, antes utilizada em grande escala, teve o seu uso proibido pela secretaria de inspeção do trabalho, no Brasil, por taria nº99 de 19 de outubro de 2004. Devido à grande presença de poeira em seu processo de jateamento, além da alta concentração de sílica cristalina (quar tzo) que pode acarretar problemas de saúde ao operário. PINTURA A pintura em estruturas metálicas é uma boa opção de revestimento. Essa é responsável pela proteção direta do material para com agentes externos. Uma boa pintura pode prolongar a vida útil de uma estrutura metálica. Já um processo de pintura mal executado pode acarretar em patologias no metal precocemente. Segundo Dias (1997), para pinturas em estruturas metálicas há diferentes tipos de camadas. Essas são classificadas em: Primer , Inter mediária e de acabamento. Primer é a primeira demão de tinta na super fície metálica. Geralmente é um produto fosco, que contém anticorrosivos para garantir a proteção necessária ao substrato. As intermediárias geralmente, são tintas 389 de elevada espessura e aplicadas entre o primer e o acabamento, com o objetivo de melhorar a proteção do sistema e aumentas a espessura. Normalmente não apresentam pigmentos anticorrosivos nem coloridos, sendo consideradas tintas de enchimento. Já acabamento. Como seu nome já diz, essa é a tinta utilizada para acabamento, ela dará a aparência final ao substrato. Por ser a tinta que ficará exposta na superfície, ele tem diferentes cores e acabamentos brilhantes. A pintura pode agir em três tipos diferentes mecanismos de proteção, são eles: proteção por barreira, proteção anódica, proteção catódica. Dias (1997) as define como: • Proteção por barreira: Ocorre quando a tinta não apresenta pigmentos anticorrosivos, ou seja, essa age apenas como barreira mecânica contra os agentes externos impedindo a corrosão. Por esse motivo, o número de camadas deve ser o mais planejado para atender aos requisitos de anticorrosão ideal, assim evitando a precoce aparição de patologias na estrutura e prolongando sua vida útil. • Proteção Anódica: Essa proteção se caracteriza pela presença de pigmentos anticorrosivos nas tintas, esses têm a capacidade e inibir a corrosão. A junção dos pigmentos e do efeito barreira propiciam uma boa qualidade a peça à qual for aplicada. • Proteção Catódica ou Galvanização a frio: Quando dois metais estão em contato, sempre haverá corrosão no metal mais eletronegativo. A proteção catódica se baseia nessa situação, surgindo assim uma proteção de sacrifício, onde o metal mais eletronegativo entra em processo de corrosão e o outro metal não é afetado, isso só ocorre após a corrosão completa do metal de sacrifício, expondo assim a peça ao meio externo. O metal mais utilizado nessa técnica para estruturas de aço é o zinco. SISTEMA DE PINTURA O objetivo de um sistema de pintura é proporcionar para a estrutura uma boa proteção a um menor custo possível. Na Figura 7, que demonstra as possíveis combinações, devem ser avaliados os itens necessários para a realização da pintura mediante as condições do ambiente em que a estrutura está exposta. 390 Uma das principais informações encontradas no sistema de pintura é o tipo de tinta que será utilizada, as resinas de tintas mais comuns são: Alquídica, Acrílica, Epóxi, Etil Silicato e Poliuretana. As demais abordagens do sistema de pintura são: grau de preparação, tipo, demãos e espessura seca das camadas e durabilidade estimada. Quadro 1: Sistema de pintura Fonte: Abnt (2018). 391 As tintas alquídica e acrílica são as que apresentam menor preço entre as demais, o que faz com que as mesmas sejam sempre as preferidas pelos construtores, pois geram uma boa economia no custo inicial da obra. Porém essas só são recomendadas para ser vir como proteção anticorrosão em estruturas localizadas em ambientes não ou pouco agressivos, pois seu uso em ambientes agressivos, embora reduza o curso inicial da obra, quando se é levado em consideração o custo global esses tintas podem representar prejuízo, já que o número de manutenções durante os anos será maior . Já as tintas epóxi e poliuretano são utilizadas em ambientes agressivos e seu alto custo faz com que eles não sejam tão bem aceites para construtores quando levada em consideração a economia da obra. Porém como já foi dito anteriormente, o seu uso faz com que a obra tenha um melhor custo benefício. Isto que as manutenções serão em maiores espaços de tempo em relação às tintas alquídicas e acrílicas. Por fim, as tintas de etil silicato, também chamadas de galvanização a frio, são recomendadas para ambientes muito agressivos e, por esse motivo, apresentam o maior preço entre as demais, sendo utilizadas geralmente apenas em casos extremos. GAL V ANIZAÇÃO A FOGO O processo de galvanização é um meio geralmente indicado para ambientes agressivos, como locais próximos à maresia, estruturas expostas a produtos químicos ou atmosfera, lugares com longo período de chuva. O procedimento é realizado através da imersão do aço à camada de zinco, revestindo-o com uma película protetora que envolve toda a peça. O processo de imersão da peça de metal subdivide-se em algumas etapas, como mostra a ´Figura 8: Figura 8: Fluxograma do processo de galvanização Fonte: Galvaniza (2019). 392 O procedimento tem início com a limpeza da estrutura com a utilização de produtos químicos, retirando todos os resquícios de matéria orgânica, óleo ou graxa. É impor tante que ao longo das etapas a peça esteja livre dessas impurezas. A remoção das sujeiras se inicia no desengraxe, onde é utilizado solução alcalino aquosa a quente, entre outros produtos químicos. Após isso a peça é enxaguada e direcionada a decapagem, nesta etapa a estrutura é imersa em ácido a fim de retirar restos de carepa, resíduos de soldagens, graxa pesada e outros. No processo de fluxagem, é aplicada na super fície da peça uma camada de cloreto de zinco e de amônio para garantir a remoção dos óxidos que se formaram na super fície após a decapagem, impedindo a formação de corrosão antes da imersão da peça no banho de zinco. Após a fluxagem, a peça é mergulhada em um banho, no qual 98% da composição é de zinco, composto de outros aditivos, a uma temperatura de em média 450 °C. Esse estágio dura até que a estrutura mergulhada atinja a temperatura do banho. Ao final do processo, a peça é retirada do banho e resfriada por solução passiva ou água. É impor tante que essa etapa aconteça com cer ta agilidade para evitar a cristalização grosseira e frágil, ou “corrosão branca”. O Quadro 2 mostra as vantagens e desvantagens do processo. Quadro 2: V antagens e Desvantagens da Galvanização a Fogo V antagens Desvantagens A galvanização a fogo, de modo geral, possui custos muito competitivos quando comparados a outras formas de proteção especificadas na proteção do aço. O custo de aplicação de revestimentos que requerem mão de obra intensiva, como a pintura, tem crescido mais do que os custos de aplicação (em fábrica) da galvanização a fogo. A soldagem de componentes galvanizados resultará na perda, em algum nível, de parte da camada de revestimento. A camada é volatilizada durante o processo. T orna-se necessário, assim, o recondicionamento do revestimento ao longo do cordão de solda e áreas adjacentes, através da metalização, da utilização de tintas ricas em zinco ou outro método. Mesmo nos casos onde o custo inicial da galvanização a fogo é maior do que revestimentos alternativos, a galvanização apresenta menores custos de manutenção ao longo da vida útil do componente/ estrutura. Existe o risco de que, painéis grandes e planos, não enrijecidos, possam sofrer distorções, assim como o empenamento de perfis I, H ou U, de grandes dimensões e pequena espessura de alma/mesas. Um bom projeto aliado à boa prática de galvanização previne as distorções. 393 A expectativa de vida de revestimentos galvanizados aplicados sobre componentes estruturais excede os 40 anos na maior parte dos ambientes rurais, e se situa entre 10 a 30 anos na maior parte dos ambientes agressivos, urbanos e costeiros. A galvanização a fogo não pode ser feita no canteiro de obras, assim o processo sópode ser feito em uma unidade industrial, a galvanizadora. O revestimento obtido através da galvanização a fogo está ligado metalurgicamente ao substrato de aço, não é tóxico e não contém substâncias voláteis. A coloração do zinco somente pode ser alterada através da pintura. T odas as superfícies de um componente galvanizado a fogo são protegidas tanto internamente quanto externamente, incluindo rebaixos, cantos-vivos e áreas inacessíveis à aplicação de outros métodos de revestimento. As dimensões dos componentes ou estrutura a galvanizar são limitadas pelas dimensões da cuba de zinco líquido. Fonte: Adaptado Pannoni (2008). Analisando a tabela acima, pode-se concluir que se o objetivo for o ganho de durabilidade ou aumento da vida útil possível, e respeitando também, o grau de corrosividade do ambiente em que a estrutura será montada, é notável a viabilidade do processo de galvanização por imersão a zinco. CONSIDERAÇÕES FINAIS T oda estrutura quando não é devidamente protegida, fica susceptível a agentes externos que podem agredir e comprometer a sua vida útil. O metal, por sua vez, tem como seu principal inimigo a água na presença de oxigênio, além de outros agressores que também devem ser evitados, como a poeira. É necessário o conhecimento do local da obra e suas características, para tomada de decisão dos meios e processos dos aspectos de durabilidade do metal, escolha da preparação da super fície, tipo e espessura da tinta ou galvanização, já que, um ambiente mais agressivo irá exigir uma melhor preparação que, consequentemente, terá um custo mais elevado. Alguns fatores inter ferem nas decisões do responsável da obra. O primeiro deles é a questão econômica, que dependerá do cliente e deve ser alinhado sempre, deixando claro os pontos positivos e negativos da tomada de cada decisão. O uso do aço patinável em estruturas metálicas pode ser uma solução viável e de custo relativamente baixo, já que é um aço resistente à corrosão sem a utilização de proteção adicional. Como 400 Figura 1 – Linha do tempo da NBR 15575. Fonte: Adaptado de BUILDIN , 2019. Na versão de fevereiro de 2013, a ABNT NBR 15575 está estruturada em seis par tes. Cada uma delas equivale a um elemento diferente de uma construção: ABNT NBR 15575-1 – Parte 1: Requisitos Gerais Em terminologia, destacam-se três definições dos termos confor me destaca a referida norma. A. Desempenho : Conduta do uso de uma edificação e seus mecanismos. B. Especificações de desempenho : Concomitante de exigências e parâmetro de desempenho definidos para a edificação ou seus mecanismos. As exigências de desempenho são termos das utilidades demandado da edificação ou de seus sistemas e que condisseram a um uso nitidamente delineado, esta norma refere-se ao uso da edificação. C. Norma de desempenho : Ligações de requisitos e critérios definidos para uma edificação habitacional e seus sistemas, com base em critérios do usuário, altivamente da sua configuração ou dos materiais empregados. Com relação ao fornecedor de material, insumos e componentes, a norma estabelece que o fornecedor deva qualificar o desempenho de seus produtos. No entanto, se o produto não for brasileiro, o fornecedor deve 401 fornecer dados comprobatórios baseados em normas inter nacionais. Cabe ao projetista definir os materiais, os produtos e processos construtivos que serão utilizados na edificação. A norma caracteriza como incorporador o encarregado pela análise técnica e de riscos. Já o construtor é incumbido pela elaboração e revisão do manual de uso, operação e manutenção. A incumbência quanto ao usuário se caracteriza pela manutenção, conforme estabelecida pelo manual de uso e operação de modo a não reduzir a vida útil da edificação. Manutenibilidade Caracteriza pela execução de ações de manutenção sobre um sistema ou produto. Conforme a ABNT NBR 5674 (2012), manutenção é um conjunto de atividades realizadas para conser var e ou recuperar a capacidade funcional da edificação e atender as necessidades e segurança de seus usuários. A figura abaixo evidencia o gráfico de desempenho ao longo do tempo em função da manutenção. Figura 2 – Desempenho com e sem manutenção Fonte: ABNT NBR 15575/2013. 402 A gestão de manutenção deve ser prevista no manual de uso, operação e manutenção, para atender a vida útil de projeto. A norma destaca que, se a utilização da edificação for diferente das previstas em projeto, vários requisitos de desempenho podem deixar de ser atendidos. “As condições de operação das edificações, especialmente a elaboração e a implementação de programas de manutenção corretivas e preventiva, também afetam de maneira impor tante a obtenção do desempenho esperado ao longo do tempo” (BORGES, 2008). Adequação Ambiental A sustentabilidade é um fator impor tante para minimizar os impactos ambientais na fase de elaboração do projeto e da gestão de resíduos no canteiro de obra. A norma menciona que não há como estabelecer critérios, pois as técnicas de conjectura de impacto ambiental resultantes estão em processo de pesquisa. “A implantação do empreendimento deve considerar os riscos de desconfinamento do solo, deslizamentos de taludes, enchentes, erosões, assoreamento de vales ou cursos d’água, lançamentos de esgoto a céu aber to, contaminação do solo ou da água por efluentes ou outras substâncias, além de outros riscos similares” (ABNT NBR 15575-1,2013). Manual de uso, operação e manutenção De acordo com a norma, o Manual de uso, operação e manutenção deve conter informações como prazos de garantia, vida útil de projeto, a correta utilização da edificação, cronograma de manutenções, áreas de acesso, especificação dos materiais utilizados. Vida útil de projeto e garantia Para a definição da vida útil de projeto, a norma define um método de cálculo. Além disso, ela prevê prazos de garantias para elementos da edificação, no entanto, este são baseados nos prazos utilizados atualmente pelos fornecedores de material. De acordo com Santos (2014), diversas etapas do processo de construção de uma edificação inter vêm na qualidade final do produto, tendo como fase mais impor tante a fase 403 de projeto como: programação de todas as etapas da obra, os desenhos, as especificações e as descrições das ações, a escolha dos materiais, a qualidade e a conformidade com as especificações. O controle e os aspectos de vida útil de projeto são impor tantes no desenvolvimento da edificação, pois grande par te das patologias provenientes do processo de construção poderia ser eliminada se realizasse um melhor detalhamento do projeto e da escolha adequada dos materiais. A norma centraliza os elementos de uma edificação associado ao atendimento dos requisitos dos usuários do prédio. Por tanto, devem ser seguidos os objetivos da figura abaixo. Figura 3 – Exigências da NBR 15575. Fonte: Adaptado de ABNT NBR 15575/2013. ABNT NBR 15575-2 – Parte 2: Requisitos para os sistemas estr uturais Na par te 2, a norma descreve o supor te às nor mas especificas dos sistemas construtivos, tanto no estado limite último, quanto no de ser viço. Ademais, são aconselhados dois ensaios para analisar a resistência à ruptura e instabilidade. Esses ensaios são os de corpo mole e o de impacto de corpo duro. 404 Segurança estrutural: Requisitos para a edificação habitacional em geral De acordo com a ABNT NBR 15575-2, uma edificação deve atender durante toda sua vida de projeto as diversas condições de exposição tais como: ação do peso próprio, atuação do vento, sobrecarga e outros. Estabilidade e resistência do sistema estrutural e demais elementos com função estr utural Segundo a ABNT NBR 15575-2, as edificações habitacionais devem apresentar um nível específico de segurança contra a ruína, consi- derando-se as combinações de carregamento de maior probabilidade de ocorrência, ou seja, aquelas relacionadas ao estado-limite último. O critério para verificação do desempenho referente a este requisito é o estado-limite último. De acordo com este critério, as edificações habitacionais devem atender às disposições aplicáveis das normas que abordam a estabilidade e a segurança estrutural para todos os componentes estruturais da edificação habitacional, incluindo-se as obras geotécnicas. Impactos de corpo mole e corpo duro Para atender ao requisito impactos de corpo mole e corpo duro, a ABNT NBR 15575-2, determina que o sistema estrutural de uma edificação habitacional não pode sofrer ruptura ou instabilidade sob as energias de impacto indicadas nas tabelas específicas na mesma. ABNT NBR 15575-3 – Parte 3: Requisitos para os sistemas de pisos Nesta terceira par te destaca-se a definição de piso como sistema horizontal ou inclinado composto por um conjunto parcial ou de camadas destinado a atender a função de estrutura e tráfego, também englobando os elementos e componentes, tanto para áreas de uso privativo quanto para áreas de uso comum interna e externas da edificação. Julga-se o sistema de piso a camada de impermeabilização, composição estrutural, camada de contrapiso e de acabamento conforme a imagem abaixo. 405 Figura 4 – Exemplo genérico de um sistema de pisos e seus elementos. Fonte: ABNT NBR 15575-3 A necessidade de resistência ao escorregamento, os desníveis e frestas máximas são alguns requisitos de segurança imposta pela norma. O desempenho da edificação não deve se restringir ao desempenho funcional, ou seja, todo sistema deve apresentar confor to visual, tátil e antropodinâmico. Desempenho estrutural e segurança ao fogo dos sistemas de pisos Conforme a ABNT NBR 15575-3, a resistência estrutural e a estabilidade da camada do sistema de piso são analisadas em função das combinações de ações possíveis de ocorrerem durante a vida útil da edificação. ABNT NBR 15575-4 – Parte 4: Requisitos para os sistemas de vedações ver ticais internas e externas – SVVIE Na par te 4, são abordados os sistemas de vedações ver ticais internos e externos. Paredes, por tas, janelas e fachadas fazem par te desse sistema de vedação. Desempenho Estrutural dos SVVIE Quanto aos deslocamentos, fissuração e ocorrência de falhas a Norma determina a consideração de carregamentos e solicitações dividindo 406 em três grupos de SVVIE, os com função estrutural, os sem função estrutural e as fachadas (com e sem função estrutural). Nos elementos internos, são toleráveis fissuras no corpo ou nos seus encontros com elementos estruturais, destacamentos entre placas de revestimento e outros seccionamentos do gênero, desde que não sejam detectáveis a olho nu e descolamentos localizados, detectáveis visualmente ou verificando se apresenta som cavo, não ultrapassando área individual de 0,15m² ou área total correspondente a 15 % do elemento em análise e não havendo risco de projeção de material ou descontinuidades. Já para o SVVE, a diferença está no limite de deslocamentos, que não podem ultrapassar a área individual de 0,10m² ou a área total correspondente a 5% do plano de fachada analisado. Algumas dessas solicitações, provém de carregamentos de peças suspensas (armários, prateleiras, lavatórios, hidrantes, quadros e outros). Para verificar o cumprimento à Norma é fixado no elemento uma mão- francesa com carga de ensaio aplicada em cada peça de 0,8 kN. Para as “redes de dormir”, a Norma pede para que seja considerado um carregamento de 2 kN, aplicado a 60° com a vedação, admitindo-se um fator de segurança igual a dois para a carga de ruptura. Além desses dois ensaios, os sistemas de vedação também devem ser submetidos aos ensaios de corpo duro e mole, com diferentes energias de impacto, não devendo apresentar fissuras, escamações, delaminações ou qualquer outro tipo de dano (sendo admitidas mossas localizadas, para os impactos de corpo duro). Em relação às ações transmitidas por por tas, os sistemas de vedação não devem apresentar falhas, tais como rupturas, fissurações, destacamentos no encontro com o marco, cisalhamento, destacamentos em juntas entre componentes das paredes e outros quando submetidos a dez operações de fechamento brusco ou ao impacto de corpo mole aplicado no centro geométrico da por ta. Segurança Contra Incêndio A Norma determina que os SVVIE devem dificultar a ocorrência da inflamação generalizada no ambiente de origem do incêndio e não gerar 407 fumaça excessiva capaz de impedir a fuga dos ocupantes em situações de incêndio. Estanqueidade É exigida adequação à infiltração de água nas fachadas e à umidade nas vedações ver ticais externas e inter nas decorrente da ocupação do imóvel. Para as condições de estanqueidade, levando também em consideração as condições de exposição ao vento, conforme a Figura 5, os SVVIE incluindo suas junções com as esquadrias, não devem apresentar infiltrações na sua face interna, com quantidade de água, numa área exposta com dimensões de 34x16cm, não devendo ser superior a 3cm³ infiltrados num período de 24 horas. Figura 5 – Condições de exposição conforme as regiões brasileiras Fonte: ABNT NBR 15575-4 408 Desempenho T érmico Os SVVE podem ser avaliados, primeiramente, de acordo com os critérios de desempenho constantes desta par te da ABNT NBR 15575, considerando o procedimento simplificado de análise. Caso o SVVE não atenda aos critérios analisados conforme o procedimento simplificado, é necessário aplicar o procedimento de análise de acordo com a ABNT NBR 15575-1, considerando o procedimento de simulação do desempenho térmico ou o procedimento de realização de medições em campo. Desempenho Acústico Esta par te 4 da ABNT -NBR-15575 apresenta os requisitos e critérios para a verificação do isolamento acústico entre o meio externo e o interno, entre unidades autônomas e entre dependências de uma unidade e áreas comuns. Os valores normativos são obtidos por meio de ensaios realizados em campo para o sistema construtivo. No Anexo F da Norma, são apresentados valores de referência, considerando ensaios realizados em laboratório, em componentes, elementos e sistemas construtivos. ABNT NBR 15575-5 – Parte 5: Requisitos para os sistemas de cober turas Esta Par te da ABNT NBR 15575 se refere às exigências dos usuários e aos requisitos referentes aos Sistemas de Cober turas (SC). Quanto ao desempenho estrutural, a Norma exige segurança, em níveis satisfatórios, contra a ruína e que não apresente deformações e deslocamentos, prejudicando assim sua funcionalidade. Devem também supor tar cargas transmitidas por pessoas e objetos, em sua fase de montagem, o cálculo dos deslocamentos e da resistência deve ser elaborado com base nas propriedades dos materiais e nas Normas NBR 6118, NBR 7190, NBR 8800, NBR 9062, NBR 14762. Em relação à resistência contra o fogo dos sistemas de cober tura, devem ser atendidos os requisitos da NBR 14432 - Exigências de Resistência ao Fogo de Elementos Construtivos de Edificações, considerando um valor mínimo de exposição de 30 minutos. 409 A fim de preser var a integridade e a segurança do uso, o SC não pode apresentar par tes soltas ou destacáveis, que comprometam sua estanqueidade e sua manutenção. Para cober turas com inclinação acima de 30°, devem ser disponibilizados equipamentos de segurança supor tados pela estrutura principal, além disso, caso a cober tura seja acessível aos usuários, devem apresentar guarda corpos conforme a NBR 14718. Os SC, segundo ao ensaio de impermeabilidade (NBR 5642), não podem apresentar escorrimento, gotejamento de água ou gotas aderentes. Aceita-se o aparecimento de manchas de umidade, desde que restritas a no máximo 35% da área das telhas. Outro ponto impor tante é o desempenho acústico, descrito na Norma ISO 140-5, que determina, de for ma rigorosa, o isolamento acústico global da vedação externa (conjunto fachada e cober tura) em relação a ruídos aéreos. ABNT NBR 15575-6 – Parte 6: Requisitos para os sistemas hidrossanitários As instalações hidrossanitárias são responsáveis diretas pelas condições de saúde e higiene necessárias à habitação. Por sua vez, a avaliação do desempenho é medida em relação à segurança estrutural, à segurança contra incêndio e ao uso e operação. Devem apresentar resistência às solicitações mecânicas durante o uso, além de estanqueidade, não provocando golpes e vibrações que impliquem risco de instabilidade. É de extrema impor tância, em casos que a edificação necessita de sistema de hidrante, que possua reser vatório de água fria, superior ou inferior , de volume de água necessário para o combate a incêndio, cuja verificação encontra-se discriminada no Anexo A da Norma, separado do volume destinado ao consumo dos usuários. DESCUMPRIMENTO DA NORMA DE DESEMPENHO A norma de desempenho NBR 15575, foca na qualidade das técnicas da construção habitacional e suas par tes. De acordo com a legislação brasileira, a ABNT é um órgão reconhecido e tem como uma de suas funções criar padrões mínimos de 501 PROPOST AS DE INTERVENÇÃO A TRA VÉS DE MÉTODOS DA ENGENHARIA CIVIL NA BARREIRA NA BR-230 TRECHO CASTELO BRANCO, JOÃO PESSOA-PB Alan de Oliveira Feitosa 1 Adam D’Lucca Aguiar Santos 2 Carlos Sandriel Leite de Andrade 3 Iulian Mateus Lima de Menezes 4 Williene Marques Oliveira 5 RESUMO O crescimento das grandes cidades muitas vezes ocorre de maneira desordenada, causando diversos problemas de infraestrutura e sociais, entre eles a ocupação de áreas de risco, principalmente por par te da população mais pobre. A ocupação de regiões de instabilidade de encostas é um problema recorrente em várias cidades brasileiras, como é o caso de João Pessoa-PB, mais especificamente na barreira localizada nas proximidades do km 19 da BR-230, no bairro do Castelo Branco, local que sofre com constantes processos de erosão e deslizamentos, causados pela pluviosidade da região e pelas características do solo sedimentar , prejudicando a segurança dos veículos que circulam por este trecho da rodovia. Nessa encosta há também, indevidamente, diversas construções de pequeno por te, que oferecem um alto risco à população que nelas habitam. Esses fatores somados geram problemas sociais e riscos ambientais graves. A finalidade deste trabalho é estudar as várias técnicas existentes no campo da Engenharia Civil para contenção de taludes, e sugerir dentre elas, quais seriam as mais eficazes, técnica e economicamente na resolução do problema da barreira em estudo, de forma a contribuir para a melhoria da comunidade que vive nas proximidades da barreira, sem prejudicá-la e nem inter ferir no tráfego de veículos da BR-230, rodovia de grande impor tância para a cidade. 1 Doutor em Engenharia de Materiais. Mestre em Engenharia Civil e Ambiental. E-mail: [email protected] 2 Graduando em Engenharia Civil pelo UNIPÊ. E-mail: [email protected] 3 Graduando em Engenharia Civil pelo UNIPÊ. E-mail: [email protected] 4 Graduando em Engenharia Civil pelo UNIPÊ. E-mail: [email protected] 5 Graduanda em Engenharia Civil pelo UNIPÊ. E-mail: [email protected] 502 Palavras-chave: Barreira. T alude. Encosta. Comunidade. Área de risco. INTRODUÇÃO O rápido desenvolvimento das áreas urbanas está profundamente relacionado ao regime capitalista, que incentiva cada vez mais a concentração da população nas grandes cidades. Esta rápida expansão, muitas vezes, ocorre de forma descontrolada e sem o devido planejamento, causando problemas de infraestrutura. A marginalização da parcela mais pobre da população em regiões de risco é outra consequência desta realidade. Surgem, então, problemas sociais que podem tomar grandes proporções, podendo prejudicar não somente a população da localidade, como também o restante da cidade, quando, por exemplo, estas áreas de risco encontram- se próximas a vias de alto fluxo de veículos. É o caso do trecho nas imediações do km 19 da BR-230 localizado na comunidade Santa Clara no bairro Castelo Branco em João Pessoa, que será abordado neste ar tigo, pois esta rodovia possui uma enorme impor tância para o trânsito da grande cidade, e possui em uma de suas margens uma região de talude, sobre a qual localizam-se, indevidamente, casas de pequeno por te da comunidade citada. Os principais fatores que integram essa problemática são a má ocupação de espaço nesta barreira e à falta de um sistema de drenagem eficaz. Devido a esse fato, quando ocorre um alto volume de precipitações na cidade todo o volume de água da comunidade escoa para a barreira, provocando frequentes processos de erosão e deslizamentos, despejando sedimentos sobre a rodovia, aumentando o risco de acidentes e provocando engarrafamentos. Assim como o relevo e a estrutura geológica do terreno influenciam nesse fenômeno, ações humanas como cor tes, retirada da cober tura vegetal e plantações impróprias no terreno agravam a situação. Este trabalho tem a pretensão de fazer uma análise dessa problemática, e através de conhecimentos e técnicas da Engenharia Civil, sugerir soluções técnica e economicamente viáveis para reforçar a estrutura da barreira, eliminando o risco de desabamento da mesma, melhorando a situação da comunidade, evitando problemas futuros e diminuindo o percentual de acidentes na região. 503 METODOLOGIA Para realização deste trabalho, foram feitas pesquisas bibliográficas sobre as características geomor fológicas da região de estudo e acerca de métodos e estruturas de estabilização de encostas, identificando as principais vantagens e desvantagens destes métodos e quais, dentre eles, melhor se aplicariam na resolução do problema abordado. Foi feita uma visita à localidade a fim de coletar informações e para identificação dos principais problemas relacionados ao tema, tais como a falta de drenagem do solo, o lixo acumulado, o mau planejamento das construções residenciais naquela área e as consequências do cor te do solo para a construção da barreira sem o devido planejamento para evitar o escoamento na direção desta, acarretando no enfraquecimento do solo e na ocorrência dos desabamentos e no risco aos moradores da área. As pesquisas bibliográficas ser viram como princípio para o desenvolvimento desse ar tigo, pois, através destas foi possível obter conhecimento teórico sobre técnicas de reforços dos solos e medidas estruturais a serem tomadas para estabilizar regiões de encostas, além de ser vir como base para a proposta de solução. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA A COMUNIDADE SANT A CLARA A comunidade Santa Clara que se localiza na cidade de João Pessoa, no bairro Castelo Branco II nas imediações do km 18 da BR-230, teve um processo de urbanização desenfreado, ocupando uma região inadequada para construção, sendo a sua ocupação remota ao ano de 1981 (GARCIA, 2013). Esse fato ocorreu principalmente devido à comunidade estar localizada próxima da UFPB – Universidade Federal da Paraíba, construída em meados de 1955. Algumas casas possuem sistemas de esgoto e drenagem, porém algumas ruelas principais não possuem em sua grande maioria. Nela encontra-se um padrão de ocupação desordenado e um sistema de pavimentação precário e traçado urbano irregular , fator comum em comunidades de baixa renda, tendo principalmente construções de alvenaria. 504 Figura 1: Mapa de localização da Comunidade Santa Clara no bairro do Castelo Branco em João Pessoa-PB Fonte: (GARCIA, 2013) Par te da comunidade encontra-se sobre um talude instável, que, segundo Almeida (2016), possui aproximadamente 170 metros de extensão, altura média de 15,5 metros e ângulo de inclinação médio de 51º. 505 Para evitar os deslizamentos na encosta, são tomadas ações preventivas por par te da Guarda Civil Municipal e Defesa Civil da cidade de João Pessoa, que consistem na implantação de lonas para evitar a infiltração de água no solo. Segundo o que o técnico da Defesa Civil, Luís Antônio Brito explicou durante entrevista para o site da prefeitura de João Pessoa (2014), as lonas precisam ser trocadas constantemente devido ao desgaste que o material sofre ocasionado pela mudança de temperatura na cidade. Figura 2: Construção em área de risco sobre o talude Fonte: Acer vo pessoal 2018 506 Figura 3: Lonas para evitar a infiltração no talude Fonte: Acer vo pessoal 2018 507 CARACTERIZAÇÃO DO SOLO O solo deve ser compreendido como material de construção pelo ramo da Engenharia Civil, pois ele é a base de qualquer obra e, por tanto, é de suma impor tância a determinação do tipo do mesmo em que se pretende construir . A cidade de João Pessoa se caracteriza por ter um solo sedimentar em toda sua extensão, sendo os terrenos sedimentares constituídos de duas unidades geomor fológicas: os baixos planaltos costeiros (tabuleiros) e a baixada litorânea com as feições de praias, cordões litorâneos, restingas e dunas. Uma unidade que caracteriza bem e constitui a região estudada é o de baixos planaltos costeiros, pois, segundo Nascimento (2009), são as fáceis do relevo predominante no município de João Pessoa, pois há uma for te presença de tabuleiros como são regionalmente conhecidos. Este tipo de solo facilita as problemáticas presentes no estudo, pois se caracterizam principalmente pela acentuada inclinação de relevo, favorecendo deslizamentos de maciço rochoso destes tabuleiros, sendo esta a principal descrição do relevo presente na comunidade. MEDIDAS ESTRUTURAIS P ARA EST ABILIZAÇÃO DE ENCOST AS OCUP ADAS Há uma grande variedade de alternativas técnicas utilizadas para prevenção e controle de acidentes em áreas de risco geológico, tais como encostas em áreas urbanas. Brasil (2007, p. 129), apresenta algumas dessas técnicas construtivas: “Obras de contenção de encostas incluem os retaludamentos e aterros, as diversas tipologias de estruturas de contenção e proteção super ficial de taludes e sistemas de drenagem específicos. Os retaludamentos compreendem obras de estabilização a par tir da mudança na geometria das encostas, por meio de cor tes e aterros, com ou sem estruturas de contenção, como os atirantamentos e os aterros reforçados com geotêxtil. As obras com estruturas de contenção incluem os muros de gravidade (muros de 508 pedra seca, pedra argamassada, gabião, concreto ciclópico e concreto armado) cujo dimensionamento pressupõe que o próprio peso da estrutura supor tará os esforços do maciço que precisa ser estabilizado. Obras específicas para deslizamentos em maciços rochosos incluem desde os desmontes manuais de lajes e blocos de rocha, até obras de engenharia mais complexa e bem mais custosa envolvendo atirantamentos e muros de proteção. As obras de proteção contra deslizamentos incluem ainda as barreiras vegetais e os muros de espera.” Estas técnicas são implantadas em áreas urbanas com justificativas coerentes para com a problemática apresentada na área a ser alterada e construída a obra de contenção, visando uma solução que seja eficaz na solução do problema e também levando em consideração fatores como o impacto social da obra e o bem-estar das pessoas beneficiadas com a mesma. EST ABILIZAÇÃO SEM ESTRUTURAS DE CONTENÇÃO RET ALUDAMENTOS A inclinação da encosta é suavizada, de forma que os esforços solicitantes no maciço sejam reduzidos, podendo ser realizado um cor te no topo e/ou aterro na base do talude para obter a estabilização do mesmo. Em encostas ocupadas desordenadamente, em geral, não é viável a execução desse tipo de obra por questões de espaço e segurança. Por ser uma solução não estrutural possui baixo custo de implantação. 509 Figura 4: obra de retaludamento Fonte: PESCARINI, 2011 DRENAGEM A drenagem é o ordenamento do escoamento das águas super ficiais de uma determinada região e tem o objetivo de captar e conduzir as águas super ficiais e subterrâneas das encostas, evitando a infiltração, erosão e o acúmulo da água no solo, principais responsáveis pela ocorrência de deslizamentos. Essas águas podem ter origem natural como chuvas, minas e fontes e podem se originar também das águas ser vidas e lançadas de maneira desordenada encosta abaixo na forma de esgoto, e são concentradas por diversos tipos de inter venção nas encostas, como é o caso das edificações da comunidade Santa Clara. Seu processo de infiltração pode alterar as condições naturais do talude, reduzindo a sucção (pressões negativas) e/ou aumentando a magnitude das pressões de água (pressões positivas), provocando a redução da tensão efetiva e também a perca de resistência ao cisalhamento do solo (SANT ANA, 2006), causando instabilidade deste. Percebe-se que a drenagem é uma das medidas estruturais mais impor tantes para a prevenção de acidentes de deslizamentos em áreas de risco, já que melhoram as 516 Figura 10: Seção T ransversal de Cor tina de Concreto Atirantada Fonte: PINI Podendo ser executada para a contenção de encostas, sustentação de muros de arrimo, contenção de taludes ou maciços, é uma técnica muito utilizada em rodovias e na execução de subsolos em áreas urbanas. Solo grampeado: é uma técnica de melhoria de solos, que permite a contenção de taludes por meio da execução de chumbadores (barras de ferro) e posterior recobrimento do talude com tela metálica fixada por pinçadores, aplicação de concreto projetado com 7 a 10 cm de espessura e drenagem, em suma, o maciço é reforçado através da inserção de barras metálicas que atuam passivamente. Aplicável em taludes de cor te em solo, possui vantagens como a não necessidade de escavações, fôrmas, escoramentos ou andaimes. Os chumbadores promovem a estabilização geral do maciço, o concreto projetado dá estabilidade local junto ao paramento e a drenagem age em ambos os casos. O método se faz presente na execução de estradas, túneis, remediações de deslizamento, entre outras obras. 517 Figura 11: Seção transversal de solo grampeado Fonte: PINI Geossintéticos: Maciço formado por mantas geotêxteis ou geogrelhas intercaladas com camadas de aterro compactado. Funciona como uma estrutura de contenção convencional. Cabe aos elementos geossintéticos, além do confinamento do solo junto à face externa, resistir aos esforços de tração desenvolvidos no maciço. Apresenta vantagens como rapidez de execução, simplicidade e baixo custo. Figura 12: Vista Isométrica em corte de Solo Reforçado com Geossintéticos Fonte: PINI 518 CONSIDERAÇÕES FINAIS Dentre os principais problemas identificados, estão a instabilidade causada na encosta por má ocupação, com frequentes deslizamentos e escorregamentos, o processo erosivo constante causado pelo despejo de água provenientes da comunidade e por problemas de drenagem, evidenciado pela presença de algumas grandes voçorocas. Um aspecto relevante é o desgaste da cober tura vegetal, composta basicamente por algumas ár vores de médio por te e plantas rasteiras, o que torna o solo pouco resistente à infiltração. Existe uma grande quantidade de lixo depositada nos dutos de drenagem, nas voçorocas e na própria barreira. Par te da comunidade se situa em área de risco, com casas construídas muito próximas a BR-230, com grandes desníveis de terreno, o que pode dificultar a realização de uma inter venção que necessite de grandes movimentações de terra. A proximidade com a rodovia de alto fluxo de veículos inviabiliza ações que demandem muito espaço para a execução da construção. O talude é de difícil acesso, e por isso deve dificultar ao acesso de operários. A infraestrutura local pede obras que se adequem ao mesmo, no sentido de serem duradouras e de fácil implantação. Para que os governantes se interessem por financiar a obra, é necessário que a solução adotada apresente um custo não muito elevado, tendo em vista o local de implantação e a fonte do financiamento. Deve também ser levado em consideração o foco social, isto é, a solução empregada deve contribuir não somente para a mitigação do risco e da instabilidade da encosta, mas também para a melhoria das condições de vida dos habitantes da comunidade Santa Clara. Em vir tude de todos esses aspectos, já podemos eliminar algumas soluções estruturais por inviabilidade técnica e econômica. Os muros de gravidade ou arrimo são indicados para taludes com altura máxima entre 5 e 7 metros, enquanto o talude abordado aqui apresenta altura média de 15,5 metros, por tanto, esse tipo de estrutura de contenção não é o ideal. As estabilizações sem estrutura de contenção também não seriam as mais apropriadas, tendo em vista a necessidade de uma inter venção que seja segura e ao mesmo tempo perdure. O retaludamento se torna inviável pela impossibilidade de suavizar a inclinação, pela falta de espaço na base e no topo. A implementação de um sistema de drenagem ou de proteção 519 super ficial, não teriam a mesma efetividade, considerando o fato de o talude ser bastante íngreme e instável. A cor tina atirantada é uma alternativa interessante e viável para a contenção da encosta em estudo, devido a características como aplicabilidade em taludes de qualquer altura, inclinação e tipo de solo, desde que esse solo possua em seu interior pontos fixos para fixação dos tirantes, e também por não demandar muito espaço para construção, evitando transtornos significativos na rodovia. Essa estrutura de contenção é bastante eficaz para regiões de ocupação desordenada, já que em seu processo construtivo não há necessidade de realizar grandes cor tes no terreno, e, por tanto, reduziria o risco à comunidade. Entretanto, o custo dessa solução é elevado em comparação com outras estruturas de contenção. Outra solução que muito bem se adapta ao tipo de situação estudado é o solo grampeado. Esta técnica se assemelha a cor tina atirantada, porém, em comparação de custo de implantação, os solos grampeados são mais econômicos. Esse método de contenção de taludes possui maleabilidade para trabalhar com taludes de qualquer geometria, o que dispensa a necessidade de grandes movimentações de terra e terraplanagem. Este tipo de técnica torna a execução mais barata por utilizar menos equipamentos. Outra vantagem desse tipo de contenção é a rapidez na sua execução, podendo ser realizado os trabalhos de escavação, per furação, injeção, de forma simultânea. Com base no objetivo de implementar uma estrutura de contenção eficiente na solução dos problemas e com bom custo/benefício, o solo grampeado figura como principal alternativa. Essas propostas de inter venção, se implementadas, serão eficazes na resolução da problemática abordada neste ar tigo, trazendo segurança para o tráfego de veículos da rodovia BR-230 e proporcionando a melhoria da qualidade de vida para a região da comunidade. REFERÊNCIAS ALMEIDA, Allisson D. C. Propostas Para Estabilização de T alude na Rodovia BR-230, km 19. T rabalho de Conclusão de Curso. Universidade Federal da Paraíba. 2016. 520 BRASIL. Ministério das Cidades / Instituto de Pesquisas T ecnológicas – IPT . Mapeamento de Riscos em Encostas e Margem de Rios. Celso Santos Car valho, Eduardo Soares de Macedo e Agostinho T adashi Ogura, organizadores – Brasília: Ministério das Cidades; Instituto de Pesquisas T ecnológicas – IPT , ISBN 978-85-60133-81-9, 176 p., 2007. COST A, Daiane; SIL V A, Fabiula. Estudo de Viabilidade T écnica da Implantação de um Viaduto com T erra Armada- Uma Alternativa Para Diminuir o Congestionamento no Acesso ao Município de Gar uva- SC. T rabalho de Conclusão de Curso. Universidade T ecnológica Federal do Paraná, 2016. GARCIA, Daivson M. Riscos Ambientais Em Comunidades Subnormais - A Comunidade Santa Clara No Bairro Do Castelo Branco . Universidade Federal da Paraíba. 2013. MARANGON, M. T ópicos em Geotecnia e Obras de T erra. Notas de aula. 2006. Disponível em: < http://www .ufjf.br/nugeo/files/2009/11/togot_ Unid03-GeoContencoes-Par te01-2006-2.pdf > Acesso em 20 set. 2018 Prefeitura de João Pessoa. Guarda Municipal e defesa civil fazem inter venção em barreira do Castelo Branco. Disponível em: <http://www .joaopessoa.pb.gov .br/guarda-municipal-e-defesa-civil-fazem- inter vencao-em-barreira-no-castelo-branco/>. Acesso em 19 set. 2018. RIZZON, M, M. Risco Geotécnico de Encostas Ocupadas: A valiação e Indicação de Soluções para Mitigar problemas na vila Graciliano Ramos em Por to Alegre. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. T rabalho de Diplomação. Por to Alegre, 2001. SANT ANA, Rafael G. Análise de soluções de engenharia para estabilização de encostas ocupadas na região metropolitana do recife-PE. Estudo de caso: Ruptura ocorrida em encosta com ocupação desordenada na UR 2, Ibura. Universidade Federal de Pernambuco. T ese de Mestrado. Recife, 2006. 521 RDC’ s: DO LIXO AO LUCRO Jackson da Silva Araújo 1 Francisco Adênio Rodrigues Leite 2 Igor Alves de Araújo 3 Gabriel Gomes Passos de Caldas Lacerda 4 Antônio da Silva Sobrinho Júnior 5 RESUMO Para um país que postula ser considerado desenvolvido, modernizar seus meios de produção é de suma impor tância. Gerir de forma eficiente seus recursos tem sido um grande desafio para quem aspira a esse título. Com o Brasil não é diferente. A construção civil é um dos principais pelares do desenvolvimento nacional. Porém, é um dos setores que mais desperdiça seus recursos. Associações como a ABRECON e a ABRELPE, divulgam pesquisas anuais que dão a devida dimensão do problema, que tem como denominador comum os RCD’ s. Essa ingerência, além de interferir na sustentabilidade, afeta diretamente as finanças do setor . Diante disso, foi feita uma pesquisa que busca mostrar aos empreendedores da indústria da construção civil, algumas formas de como gerirem melhor suas obras. Dentre essas sugestões, as que mais tomam destaque são a reciclagem e a reutilização desses resíduos gerados, pois convergem e tentam sanar as principais consequências do problema, o desperdício e o impacto ambiental. Entretanto, é necessário que essa ideia seja difundida nesse meio, pois a falta de informação sobre o assunto, atrelada a uma visão rasa dos envolvidos a respeito das perspectivas do mercado, impedem o desenvolvimento dessas práticas. Palavras-chave: Construção civil. RCD’ s. Reciclagem. Sustentabilidade. Finanças. 1 Graduando do curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 2 Graduando do curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 3 Graduando do curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 4 Graduando do curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 5 Engenheiro Civil e Doutor . Professor Adjunto do Depar tamento de Arquitetura e Urbanismo da UFPB. Professor do Curso de Engenharia Civil do Unipê. E-mail: [email protected] 522 INTRODUÇÃO A III Revolução Industrial trouxe consigo um enorme desenvolvimento tecnológico, o qual deu um upgrade nos meios de produção e gerou um grande impacto econômico que consagrou as grandes potencias industriais da atualidade, Estados Unidos, Japão, Alemanha e China. T odavia, o impacto econômico não foi o único a ser gerado. O meio ambiente vem sofrendo desde então com as frequentes atividades antrópicas. Outro grande fenômeno causado pela revolução foi o êxodo das pessoas para os grandes centros em busca de opor tunidades de emprego e pelas más condições de vida no campo, segundo Por tella (2014). Ainda seguindo o pensamento de Por tella, esse movimento deu origem às metrópoles de hoje, e consequentemente à necessidade de expandir território com a ajuda da construção civil. A indústria da construção civil teve grande crescimento durante as últimas décadas. T al progresso também tem suas consequências negativas, e a maior delas é a geração de resíduos. Segundo pesquisa setorial feita pelo ABRECON (Associação Brasileira para Reciclagem de Resíduos da Construção Civil e Demolição) em 2014, levando em consideração uma estimativa feita em 2012 pelo IPEA (Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada), o qual afirma que a produção média anual de resíduos de construção e demolição (RCD’ s) é de, aproximadamente, 500kg/hab, estima-se que o Brasil gere mais de 84 milhões de m³ anuais de RCD’ s. No entanto, em meio a esse caos surge um nicho bastante interessante que consegue unir o útil ao agradável. A reciclagem desses resíduos e sua reutilização é algo pouco empregado no mercado de acordo com ABRECON. A difusão dessa ideia propõe reduzir significativamente o número de resíduos produzidos, bem como estabelecer um mercado lucrativo. Ainda segundo a ABRECON, os Estados Unidos reciclam cerca de 140 milhões de toneladas de resíduos de concreto, enquanto o Brasil só recicla 5% dessa quantidade. Algo que só reforça ainda mais essa ideia, e mostra que os empreendedores estão desperdiçando seus recursos financeiros. Assim sendo, o objetivo desse estudo é expor a possibilidade de construir e contribuir com o meio ambiente de forma simultânea. E como 523 dito anteriormente, o mercado tem suas fontes não exploradas as quais têm potencial para serem bastante lucrativas, basta apenas dar -lhes visibilidade. METODOLOGIA A produção desse estudo se deu através de levantamentos bibliográficos oriundos de ar tigos atualizados, revistas de associações confiáveis e sites técnicos. A pesquisa é caracterizada como sendo exploratória, tendo em vista que seu objetivo é disseminar o conhecimento sobre o objeto de estudo. De acordo com Gil (2002), a pesquisa exploratória tem o propósito de promover uma maior familiaridade com o problema, com a finalidade de explicitá-lo ou construir hipóteses. O trabalho também se caracteriza por ter uma abordagem híbrida, o qual utiliza de aspectos qualitativos e quantitativos, em busca de abranger a visão sobre o problema exposto. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA De acordo com a Associação Brasileira de Limpeza Pública e Resíduos Especiais - ABRELPE (2017), os municípios do Brasil coletaram mais de 45 milhões de toneladas de RCD’ s, como mostra o Quadro 1 a seguir . Esse dado representa um aumento de aproximadamente 7,2% em relação a anos anteriores, porém praticamente não variou comparado a 2016, apenas 0,1%. Praticamente todas as atividades desenvolvidas no setor da construção civil são geradoras de entulho. No processo construtivo, o alto e polêmico índice de perdas do setor é a principal causa do entulho gerado. Embora nem toda perda se transforme efetivamente em resíduo, pois uma par te acaba ficando na própria obra, o entulho corresponde, em média, a cerca de 50% do material desperdiçado relacionado ao material que entra na obra. Reduzir o desperdício é de fato a primeira grande contribuição ambiental da construção. (IMBELLONI, 2005). 524 Quadro 1. Quantidade de RCD’ s coletados em 2016 e 2017 pelos municípios. Fonte: Panorama de Resíduos Sólidos do Brasil, 2017. O quadro acima corrobora com a narrativa dos RCD’ s no país, e dá uma cer ta dimensão da problemática. Os números mostram apenas o que foi coletado. Sabendo-se que é estimada uma produção de mais de 84 milhões de toneladas desse resíduo por ano, e que foram coletados 45 milhões, surge um déficit em torno de 39 milhões. Qual foi o destino desse déficit? Essa mesma pesquisa ainda mostra que os RCD’ s representam mais de 60% dos Resíduos Sólidos Urbanos (RSU) recolhidos no referido ano, como também informa que 40,9% dos resíduos recolhidos estavam em locais inadequados. Isso expõe a mentalidade indiferente dos responsáveis da indústria da construção com o meio ambiente, mas também sua incapacidade de gerir o próprio negócio, que mesmo com todas as recomendações da Resolução 307 do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) sobre a gestão desses resíduos, insistem em ter prejuízo. O cliente, ciente dos desperdícios, não está disposto a pagar por esses gastos, é o que afirma Sousa et al. (2014, apud BASTOS, 2015). Isso só reforça o pensamento de Noro (2012), que afirma que muitas empresas da indústria da construção civil estão perdendo espaço no mercado e até mesmo sendo extintas pela falta de competitividade e ineficiência em sua gestão. LUCRO E SUTENT ABILIDADE A busca por cer tificações de “ greenbuilding” tem aumento significativamente, e nesse contexto o Brasil ocupa o 4º lugar no ranking em construções que buscam o selo LEED ( Leadership in Energy and Environmental Desing ), afirma Felipe Faria, diretor do Green Building Council Brasil , empresa responsável por essa cer tificação. Entretanto, existem outros sistemas de cer tificação, mas que compar tilham do mesmo 525 objetivo, o desenvolvimento sustentável. A própria Caixa Econômica Federal criou em 2008 seu selo de qualidade, o Casa Azul. Com essa iniciativa, a Autarquia Pública condiciona o recebimento de investimento aos projetos que atenderem, ao menos, aos requisitos mínimos exigido pelo programa. Figura 1. Níveis de Certificação Casa Azul. Fonte: Guia Caixa: Sustentabilidade Ambiental, 2010 De acordo com Rech et al. (2018), no inter valo de tempo de um ano, 2013/2014, o número de empreendimentos com cer tificados LEED aumentou de 27 para 42. Porém, dada a dimensão da construção no país, esses números tornam-se ínfimos. Uma pesquisa publicada pelo Sistema FIEP em 2019, aponta que cerca de 87% dos consumidores preferem adquirir produtos de empresas sustentáveis, e que 70% dos entrevistados não se impor tam em pagar mais por isso. De acordo com o pesquisador do Sistema FIEP , Augusto Machado, “Os gestores industriais têm percebido que, para seus negócios perdurarem, é fundamental gerenciar os recursos de toda a sua cadeia produtiva, além de atuar de maneira transparente e responsável, gerando maior competitividade e diferenciação no mercado”. 532 INTRODUÇÃO No século passado, quando se iniciou a chegada dos transpor tes no Brasil, o principal modal utilizado era o ferroviário. No entanto, com o grande incentivo às indústrias automobilísticas, feito no governo JK, e problemas com a variedade de bitolas, que dificultavam o trânsito entre determinadas cidades, fizeram com que esse modal fosse sendo substituído pelo rodoviário. Mais de meio século depois, o descaso com as ferrovias criou um monopólio nos meios de transpor te do país. A grande demanda de veículos tem cada vez mais saturado esse modal. Devido a isso, se intensificou a construção de mais rodovias. Essa produção desenfreada leva o profissional, no intuito de agilizar o andamento da obra, a negligenciar alguns aspetos físicos do local, e que, consequentemente, trará problemas futuros de desempenho. A utilização do método de inserção de materiais para a melhoria da capacidade do solo não é nova, consta que os romanos já utilizavam essa técnica, e que par tes da Muralha da China foram construídas com argila, cascalhos e fibras naturais. Para o uso de reforço de pavimentos essa técnica foi aplicada entre as décadas de 40 e 60 nos Estados Unidos, depois disso a criação de novas tecnologias para o uso de materiais sintéticos avançou rapidamente. Geossintético pode ser designado como um produto plano fabricado a par tir de materiais poliméricos (sintéticos ou naturais) usado em contato com os maciços naturais, solos ou rochas, ou outro material geotécnico em obras de Engenharia, afirma Da Costa et al. (2015). Esses produtos são constituídos por uma grande variedade de materiais e formas, cada adequado a um determinado uso ou necessidade. Em geotécnica as principais obras que utilizam esses materiais são: aeropor tos, ferrovias, rodovias, aterros, estruturas de contenção, reser vatórios, canais e barragens.  Dentre as aplicações de geossintéticos em geotécnica existem algumas que exigem o conhecimento das características de interação entre o solo e o geossintético, a fim de obter melhores resultados na resistência final. A grande vantagem da utilização de geossintéticos consiste em prover uma melhor qualidade no desempenho do pavimento, onde as técnicas convencionais não oferecem confiabilidade. 533 Diante disso, esse estudo tem como objetivo mostrar uma solução para solos problemáticos na construção de rodovias, que é a utilização de geossintéticos. Mas também expor , através de um estudo de caso, o desempenho que esses materiais proporcionam ao solo. METODOLOGIA O método que foi utilizado para a realização dessa pesquisa é o qualitativo, com a finalidade de estudar e buscar tipos de geossintéticos, para a utilização em pavimentação, que de acordo com Gil (2002), é a estrutura construída sobre a terraplanagem e destinada, técnica e economicamente, a resistir aos esforços ver ticais oriundos do tráfego e distribui confor to e segurança e resistência durável a super fície de rolamento. Com caráter bibliográfico, foram utilizados livros, e ar tigos acadêmicos para o melhor entendimento das funções desempenhadas por esse material, buscando ressaltar as melhorias propiciadas pelo seu uso em rodovias. FUNDAMENT AÇÃO TEÓRICA P A VIMENT AÇÃO DE RODOVIAS Rodovia (Figura 1) é destinada ao tráfego de veículos de todos os tamanhos, mas principalmente os de grande por te, e é vista como um elemento linear que se estende por diversas regiões. Por elas passam as principais transpor tadoras de cargas e passageiros do Brasil 534 Figura 1 - Rodovia duplicada. Fonte : GOVERNO DE SÃO P AULO (2018) No entanto, por trás do projeto de construção de uma rodovia, há diversas premissas a serem seguidas, como o desenvolvimento social, econômico e a interligação de regiões para o transpor te de pessoas e bens. O processo de construção de rodovias é extenso, entre as etapas mais impor tantes estão: • Desmatamento com trator de esteira • Fundação da estrutura • Estaqueamento • T erraplanagem • Escavação e carga • Escavação e cor te • Compactação do solo 535 TIPOS DE P A VIMENTO O pavimento tem como objetivo propiciar um tráfego confor tável e seguro, supor tando os esforços decorrentes das ações do tráfego combinado com as condições climáticas, sendo o mais econômico possível e garantindo um bom desempenho ao longo do período da vida útil (SOUSA, 2017). Ainda segundo Sousa (2017), as estruturas do pavimento (Figura 2) são dividas na engenharia rodoviária de acordo com a rigidez do seu conjunto: rígidas e flexíveis. Figura 2 - Detalhamento da estrutura do pavimento Fonte : TRANSBRASILIANA (2018) O pavimento rígido é associado ao concreto, sendo um revestimento feito de placas de concreto que podem ser armadas ou não com barras de aço, apoiada geralmente sobre uma sub-base de material granular ou de material estabilizado com cimento. A espessura é fixada em função da resistência à flexão das placas de concreto e das resistências das camadas subjacentes. O pavimento rígido tem uma maior durabilidade e resiste às ações do tempo, sem precisar de manutenção e com o tempo ele vai ganhando mais resistência. Segundo Bernucci (2006), os pavimentos flexíveis têm em sua composição uma camada asfáltica (revestimento), apoiada sobre camadas de base, sub-base e reforço de subleito, que tem em sua constituição 536 materiais glanulares, solos ou misturas, ilustrado na Figura 3. Este tipo de pavimento é uma das soluções mais tradicionais e utilizadas na construção e recuperação de vias urbanas, estradas e rodovias. Figura 3 - Disposição das camadas em solos rígidos e flexíveis. Fonte : ALÉM DA INÉRCIA (2019) GEOSSINTÉTICOS Segundo a NBR 12553 o nome geossintéticos é dado a produtos poliméricos, sintéticos ou naturais, criados para uso em obras geotécnicas, podendo desempenhar uma ou mais funções. dentre os geossintéticos os que se destacam são: Geogrelha: Produto com estrutura em forma de grelha, com função predominante de reforço, cujas aber turas permitem a interação do meio em que estão confinadas, constituído por elementos resistentes à tração, sendo considerado unidirecional quando apresenta elevada resistência à tração apenas em uma direção e bidirecional quando apresenta elevada resistência à tração nas duas direções principais (or togonais). Em função do processo de fabricação, as geogrelhas podem ser extrudadas, soldadas ou tecidas. Conforme a Figura 4 537 Figura 4 - Geogrelha Fonte: INOV AGEO (2014) Geotêxteis: Produto têxtil bidimensional, permeável, composto de fibras cor tadas, filamentos contínuos, monofilamentos, laminetes ou fios, formando estruturas tecidas, não-tecidas ou tricotadas, cujas propriedades mecânicas e hidráulicas permitem que desempenhe várias funções numa obra geotécnica. Dependendo de sua fabricação os geotêxteis pode ser de diferentes tipos onde os principais são o geotêxtil tecido e não-tecido • Geotêxtil não-tecido: Produto composto por fibras cor tadas ou filamentos contínuos, distribuídos aleatoriamente, os quais são interligados por processos mecânicos, térmicos ou químicos (Figura 6). • Geotêxtil tecido: Produto oriundo do entrelaçamento de fios, monofilamentos ou laminetes (fitas), segundo direções preferenciais de fabricação denominadas trama (sentido transversal) e urdume (sentido longitudinal) (Figura 5). 538 Figura 5 - Geotêxtil tecido Fonte: NTC BRASIL (2019) Figura 6 – Geotêxtil não-tecido Fonte: INOV AGEO (2014) [Document text truncated for crawler view.]