BLOCOS DE CONCRETO: CARACTERÍSTICA DO PROCESSO DE PRODUÇÃO NA REGIÃO METROPOLITANA DO RECIFE

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1 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de BLOCOS DE CONCRETO: CARACTERÍSTICA DO PROCESSO DE PRODUÇÃO NA REGIÃO METROPOLITANA DO RECIFE Carlos Wellington de Azevedo Pires Sobrinho (UPE - POLI) carlos@itep.br Gisele Porto Araujo (UPE - POLI) rubiaval@hotmail.com Larissa Marques (UPE - POLI) rubiaval@ig.com.br Maria Teresa Araújo de Lima (UPE - POLI) mteresaal@hotmail.com Rubia Valéria Rodrigues de Sousa (UPE - POLI) rubia.valeria@gmail.com Este trabalho apresenta as características do processo de produção e qualidade dos blocos estruturais de concreto produzidos na região metropolitana do Recife (RMR). Identifica pontos fracos e fortes em cada etapa do processo de produção emm empresas avaliadas. Apresenta uma interpretação sobre a defasagem tecnológica da empresas produtoras e da pouca ou quase nenhuma utilização do sistema de alvenaria estrutural na construção de edifícios habitacionais por parte das empresas construtoras na região metropolitana do Recife. Conclui sobre a necessidade de melhoria de processo, adequação de equipamentos e implementação de controle de qualidade e enquadramento dos produtos as normas técnicas NBR () e NBR 3 (). Palavras-chaves: : blocos de concreto, alvenaria estrutural, processo de produção

2 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de INTRODUÇÃO O sistema construtivo em alvenaria estrutural utilizado na construção de edifícios habitacionais está largamente difundido no País, estados da região Sudeste e Sul e alguns da região Nordeste tem este sistema como alternativo ao sistema construtivo convencional. A alvenaria estrutural quando comparado ao sistema em estrutura aporticado em concreto armado apresenta grandes vantagens na construção de edifícios habitacionais até pavimentos, tanto no ponto de vista econômico global quanto no de produtividade. Três são os requisitos do sistema construtivo em alvenaria estrutural: projetos compatibilizados, integrados e adequados ás características do sistema, esboçado na forma de projeto executivo; família de componentes atendendo aos critérios de norma e dos projetos arquitetônico e estrutural, além do controle e dosagem de argamassa e grautes ajustados às características desses projetos; e utilização de procedimentos construtivos e equipamentos/ferramentas que facilitem a boa prática da engenharia com racionalização e elevada produtividade. Além desses requisitos, existem alguns gargalos que precisam ser vencido para provocar as empresas do setor da construção adotar a alvenaria estrutural alternativo para construção de edificações. Um desses é a existência de um setor fabril que produzam blocos normalizados, com qualidade e que atendam aos requisitos de projeto, sendo este o tema central deste artigo. Um outro particular da região metropolitana do Recife, diz respeito aos acidentes que provocaram a ruína de diversos edifícios construídos sob a técnica de alvenaria resistente em período recente na RMR, técnica esta empírica sem qualquer fundamento normativo, PIRES SOBRINHO e MELO (). Diferentemente da região metropolitana do Recife, outras regiões metropolitanas do Nordeste, como de Fortaleza, Natal, João Pessoa, Maceió e Salvador, a utilização do sistema em alvenaria estrutural vem avançando e dividindo espaço com o sistema construtivo convencional para edifícios com até pavimentos. OBJETIVO Com o objetivo incentivar a pratica da construção de edifícios em alvenaria estrutural na Região, foi desenvolvida uma pesquisa para identificar, caracterizar o sistema de produção e a qualidade dos blocos produzidos nas principais empresas da fabricação de blocos prémoldados de concreto localizados na região metropolitana do Recife. Para caracterizar a baixa prática da alvenaria estrutural na Região, apenas Empresas produtoras de blocos pré-moldados de concreto foram identificadas e caracterizadas, sendo este o universo da pesquisa, algumas destas sem produção diária de blocos e direcionando sua produção para outros tipos de artefatos de cimento. 3 METODOLOGIA DA PESQUISA

3 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de Foram estudadas empresas produtoras de blocos de concreto na RMR, na ocasião de uma pesquisa científica fruto de parceria da Federação das Indústrias do Estado de Pernambuco (FIEPE) e a Escola Politécnica de Pernambuco (POLI-UPE). Desenvolvemos este trabalho nas seguintes etapas: 3. Elaboração do questionário Para coleta de dados foi desenvolvido pelos autores um questionário, dividido em 5 etapas, e busca coletar dados referentes à caracterização do bloco de concreto, são eles: dados da empresa; matérias-prima utilizadas; etapas de produção; controle de qualidade; atuação no mercado. 3. Aplicação do questionário O questionário foi aplicado em canteiros de fábricas das empresas produtoras dos blocos de concreto. Somando a este, realizou-se um registro fotográfico dos aspectos observados e por fim elaborado uma avaliação e entregue ao responsável técnico da empresa.. CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE PRODUÇÃO DAS EMPRESAS A seguir serão apresentadas as características e os aspectos de produção identificadas nas empresas visitadas:. Armazenamento dos agregados Os agregados, areia natural e/ou pó de pedra, representam cerca de 75% a 5% do volume total do mistura que compõe a massa dos blocos, a sua forma de armazenamento é importante para evitar contaminação e possibilitar uma dosagem consistente em todo processo. Duas foram a principais formas de armazenamento encontradas nas empresas: a) em baias: possibilita um controle granulométrico e evita a contaminação dos agregados de granulometria distinta ou mesmo de solos e resíduos de produção, além de demonstrar uma organização maior do canteiro, Figura. b) aos montes: apresenta difícil controle, ocupando áreas maiores e não evita a contaminação e mistura com outros tipos de agregados, geralmente sem proteção de chuvas e em contato direto com o solo, Figura. 3

4 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de Figura - Armazenamento de agregados em baias agregados aos montes Figura - Armazenamento de O Gráfico mostra o número de empresas que utilizam cada uma das formas de armazenamento em sua produção Tipo de armazenamento dos agregados em baias aos montes Gráfico - Tipo de armazenamento dos agregados nas empresas. Dosagem e forma de proporcionamento Três são os procedimentos mais utilizados para medição dos materiais para confecção dos componentes: a) todo material é medido em peso, desta forma se evita a influência do inchamento do agregado, tendo-se um controle maior; b) o cimento em peso e agregado em volume, neste a influência do inchamento afeta a dosagem da mistura; c) todos os materiais em volume, o que provoca erros significativos no processo. O Gráfico mostra o número de empresas que utilizam cada um dos tipos de proporcionamento relatado.

5 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de Tipo de proporcionamento todo em peso agregado em volume tudo em volume Gráfico - Tipo de proporcionamento para fabricação dos blocos.3 Equipamentos de mistura Os equipamentos de mistura são muito importantes para permitir a homogeneização dos materiais, três foram os tipos encontrados nas empresas vistoriadas: a) planetário de eixo vertical são os mais eficientes, as palhetas percorrem toda área de mistura garantindo uma maior homogeneização do material; b) forçado de eixo horizontal, através de hélices, apresentam uma boa homogeneização; c) basculante, por tombamento, não é projetado para massas secas, apresentam pouca eficiência e baixa homogeneidade. O Gráfico 3 mostra o número de empresas que utilizam cada um dos equipamentos acima. Equipamentos de mistura eixo vertical eixo horizontal eixo basculante. Equipamentos de conformação Gráfico 3 - Equipamentos utilizados na mistura Os equipamentos de conformação se constituem na alma da unidade fabril, equipamentos de baixa eficiência não produzem blocos de qualidade. Três foram os principais tipos de equipamentos encontrados na pesquisa: a) vibro-prensas pneumáticas, dependem da capacidade de carga do compressor, mostraram eficiência na conformação dos blocos; 5

6 XXVIII ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de b) vibro-prensas hidráulicas, Figura 3, dependem da capacidade de pressão das bombas, também mostraram eficiência na conformação dos blocos; c) vibro-prensas mecânicas, Figura, são muito limitadas e não possibilitam a conformação adequada dos blocos, os blocos produzidos apresentam porosidade elevada e baixa resistência. Figura 3 - Vibro-prensa hidráulica Figura - Vibro-prensa mecânica O Gráfico mostra o número de empresas que utilizam cada um dos equipamentos acima. Equipamento de conformação Vibro-prensa pneumática vibro-prensa hidráulica vibro-prensa mecãnica Gráfico - Tipos de equipamentos de conformação identificados nas Empresas.5 Matrizes de blocos Por razão da pouca utilização de sistema construtivo em alvenaria estrutural, uma grande quantidade de empresas ainda fabrica blocos com fundo, conforme mostrado nas Figuras 5 e. Figura 5 - Blocos com furo (conforme) Figura - Blocos sem furo (não conforme)

7 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de O Gráfico 5 mostra o número de empresas que utilizam matrizes conformes e não conformes. caracteristica das matrizes S/fundo conforme S/fundo não conf. C/fundo não conf. S/padrão normal. Gráfico 5 - Características das matrizes na fabricação de blocos. Equipamentos e características do piso para transporte e estoque É muito importante que nas primeiras idades, principalmente após a moldagem, os blocos sofram menos impactos. Pisos regularizados e transportes sobre rodas com câmaras de ar ajudam de sobre maneira à influência negativa dos impactos e vibrações, como ilustrado nas Figuras 7 e. Figura 7 - Carro de rodas em piso irregular irregular Figura - Carro de rodas em piso O Gráfico mostra o número de empresas que possuem equipamentos de transporte e as características do piso 7

8 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de 5 3 transporte e características do piso Empilhadeira/re gular Carros piso regular Carros piso irregular manual Gráfico - Tipos de transporte e características do piso.7 Câmaras e áreas destinadas à cura inicial O vento e o sol roubam a água rapidamente da superfície, de um produto que já tem pouca água, deixando-os quebradiços e com menor resistência e maior variabilidade. O ideal é manter os blocos em ambiente úmido e sem ventilação por um maior período possível. Figura 9 - Câmara controlada Figura - Câmara parcialmente controlada O Gráfico 7 mostra o número de empresas que utilizam câmaras ou áreas apropriadas a cura inicial dos blocos produzidos. Condições de cura Prot vento c/umid N/pro vento c/umid N/pro vento s/umid exposto sol e vent Gráfico 7 - Utilização de câmaras e áreas para cura inicial

9 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de. Rastreabilidade Blocos identificados, e se possível paletizados, possibilitam a identificação, a caracterização da produção e a origem de algumas não conformidades constatadas. Possibilita também o acompanhamento dos ganhos de resistência e uma maior organização da empresa. Figura - Lote paletizado e etiquetado (rastreável) Figura 3 - Lote em estoque aos montes (sem rastreamento). O Gráfico mostra o número de empresas que utilizam algum tipo de controle para rastreamento dos estoques R a s tre a b ilid a d e R as t. c om p aletiz. R as t. aos m on tes S em ras treab ilid ad e Gráfico - Tipo de rastreabilidade dos estoques 5 AVALIAÇÃO DO ENQUADRAMENTO ÀS NORMAS E DA QUALIDADE Algumas das empresas pesquisadas não apresentavam blocos estruturais em estoque, a avaliação do atendimento aos critérios de qualidade especificados na NBR-3 () Blocos vazados de concreto simples para alvenaria estrutural Especificação, e NBR- () Blocos vazados de concreto simples para alvenaria Método de ensaio. Os resultados dos ensaios dimensionais e de resistência à compressão, apresentados no Gráfico 9, mostram o número de não conformidades (NC) encontradas em cada uma das amostras ensaiadas NC dimensionais e forma Resistência em MPa Desvio padrão da resist. 9

10 Rio de Janeiro, RJ, Brasil, 3 a de outubro de Gráfico 9 - Resultados dos ensaios dimensionais e de resistência à compressão CONSIDERAÇÕES FINAIS A pouca demanda de blocos estruturais por parte das empresas construtoras provocam pouco interesse nas empresas produtoras de blocos em investir em equipamentos e tecnologia na fabricação dos mesmos. A não existência de estoque de blocos ou o não interesse na sua fabricação compromete a utilização do sistema em alvenaria estrutural na região. A julgar pela disseminação da alvenaria estrutural em quase todos os estados da região Nordeste, é possível concluir que a componente cultural, decorrente dos acidentes em edifícios construídos em alvenaria resistente (prédios tipo caixão), é um fator que interfere na sua não adoção nesse Estado. 7 AGRADECIMENTOS A FIEPE - Federação das Indústrias do Estado de Pernambuco pelo financiamento da pesquisa que possibilitou o desenvolvimento deste artigo e a ABCP-NE pelo apoio junto às empresas produtoras de componentes pré-moldados na Região Metropolitana do Recife. REFERÊNCIAS ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE CIMENTO PORTLAND, Pré-fabricados de Concreto, material didático, São Paulo,. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 3 - Blocos vazados de concreto para alvenaria estrutural. Rio de Janeiro,. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS NBR- Blocos vazados de concreto simples para alvenaria determinação da absorção de água, do teor de umidade e da área líquida, Rio de Janeiro,. OLIVEIRA, R.A e PIRES SOBRINHO, C.W.A- Acidentes com prédios em alvenaria resistente na região metropolitana do Recife ª International Conference on the Behaviour of Demaged Structures. João Pessoa, Brasil, 5. PIRES SOBRINHO, C. W. A e MELO, L.V.- Sistema construtivo em alvenaria utilizado na região metropolitana do Recife, Nordeste do Brasil- razões técnicas de sua inviabilidade, VII International Seminar on Structural masonry for Developing Countries, Belo Horizonte,.