Reparação dos Pórticos das Pontes Rolantes do Parque de Chapas

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1 Reparação dos Pórticos das Pontes Rolantes do Parque de Chapas António Costa

2 Avaliação do Estado da Estrutura Objectivos: Definir o tipo e as causas da deterioração Definir o nível de deterioração Prever a evolução da deterioração Avaliar o nível da segurança da estrutura Acções: - Recolha de informação: projecto; execução; manutenção;... - Inspecção visual - Inspecção detalhada Ensaios para a caracterização da deterioração - Avaliação da deterioração - Avaliação da segurança

3 Anomalias observadas Comportamento estrutural: Funcionamento inadequado das juntas de dilatação Deterioração dos materiais: Delaminação do betão Corrosão de armaduras

4 Inspecção visual Deterioração das consolas e vigas nas juntas

5 Inspecção visual Deterioração dos pilares

6 Inspecção visual Armaduras com deficiente recobrimento Recobrimento baixo Armadura de pele

7 Inspecção visual Pilares juntas de betonagem

8 Inspecção detalhada Nível de deterioração Avaliação da deterioração Ensaios: despassivação 2 fendilhação 3 delaminação 4 rotura 1 Perfis de Cloretos Carbonatação Recobrimento das Armaduras iniciação t i propagação t p tempo Potencial das Armaduras Resistividade do Betão Velocidade de Corrosão

9 Inspecção detalhada Resultados: Carbonatação pilares : mm vigas : 6-11 mm Recobrimentos Resistividade pilares : mm vigas : mm pilares : kw.cm vigas : 5-30 kw.cm Velocidade de Corrosão : mm/ano

10 Cloretos [% massa de betão] Inspecção detalhada Cloretos [% massa de betão] Perfis de cloretos nos pilares Faces norte e nascente Faces sul e poente Series1 Series2 Series Series1 Series2 Series Profundidade [cm] Profundidade [cm]

11 Teor crítico de cloretos

12 Definição da Metodologia de Intervenção Opções: - Intervir em fase posterior, adiando a reparação Necessário uma avaliação detalhada da capacidade de carga da estrutura. Eventual realização de ensaios de carga. Pode implicar redução das cargas actuantes. Necessário uma avaliação da evolução da deterioração - Demolição da estrutura - Substituição de elementos estruturais - Reparação da estrutura Prevenir a evolução da deterioração reparando e/ou protegendo a estrutura.

13 Reparação da Estrutura Requisitos a satisfazer pela metodologia de reparação: - O método deve ser eficiente para reparar o tipo de deterioração existente - Deve combater as causas que originaram a degradação - Deve ser adequado ao nível de agressividade do ambiente a que a estrutura está exposta - Os métodos de reparação devem utilizar produtos ou sistemas em conformidade com a EN1504 e outras normas CEN relevantes.

14 Princípios de Reparação EN1504 Define 37 métodos de reparação relacionados com 11 princípios Deterioração do betão Princípio Definição Método Breve descrição P1 Protecção contra substâncias agressivas M1.1 M1.2 M1.3 M1.4 M1.5 M1.6 M1.7 Impregnação hidrófoba Selagem dos poros do betão Revestimento de fendas com membrana Preenchimento de fendas Alterar a fenda para uma junta Protecção da estrutura com barreira exterior Protecção superficial com pintura P2 Controlo de humidade no betão M2.1 M2.2a M2.2b M2.3 M2.4 Protecção com impregnação hidrófoba Protecção superficial por selagem dos poros Protecção superficial com pintura Protecção da estrutura com barreira exterior Desumidificação electroquímica P3 Substituição do betão deteriorado M3.1 M3.2 M3.3 M3.4 Argamassa colocada à colher Betão moldado Argamassa ou betão projectado Substituição de elementos estruturais

15 Princípios de Reparação Deterioração do betão Princípio Definição Método Breve descrição P4 Reforço de elementos M4.1 M4.2 M4.3 M4.4 M4.5 M4.6 M4.7 Substituição/complementação de armaduras Introdução de armadura em furos Reforço com armadura exterior: chapas metálicas ou fibras de carbono Encamisamento com betão ou argamassas Injecção de fendas e vazios Preenchimento por gravidade de fendas e vazios Pré-esforço exterior P5 Aumento da resistência do betão ao desgaste M5.1a M5.1b M5.2 Aplicação de uma superfície de desgaste Aplicação de membranas Impregnação da superfície do betão P6 Aumento da resistência química M6.1a M6.1b M6.2 Aplicação de uma superfície de desgaste Aplicação de membranas Aplicação de um selante

16 Princípios de Reparação Corrosão de Armaduras Princípio Definição Método Breve descrição P7 Repassivação das armaduras M7.1 M7.2 M7.3 M7.4 M7.5 Aumento do recobrimento com betão ou argamassa Substituição do betão contaminado Realcalinização electroquímica Realcalinização passiva Dessalinização electroquímica P8 Aumento da resistividade eléctrica do betão M8.1 Controlo da humidade do betão com revestimentos superficiais P9 Controlo das zonas catódicas das armaduras M9.1a M9.1b Controlo da penetração de oxigénio por saturação do betão Controlo da penetração de oxigénio por membranas P10 Protecção catódica das armaduras M10.1a M10.1b Protecção catódica passiva Protecção catódica activa P11 Controlo das zonas anódicas das armaduras M11.1 M11.2 Protecção das armaduras com pinturas de sacrifício Protecção das armaduras com pinturas de barreira M11.3 Inibidores de corrosão para reparação

17 Metodologia de intervenção Comportamento estrutural: - Alteração / Reforço das consolas e vigas nas juntas de dilatação Princípios Métodos P3; P4 M3.2; M4.4 Deterioração dos materiais: - Reparação das zonas delaminadas Princípios Métodos P3; P7 M3.2; M3.3; M7.2 - Protecção do betão contra substâncias agressivas Princípios Métodos P1 M1.7 - Protecção das armaduras contra a corrosão Aumento da resistividade do betão Princípios Métodos P8 M8.1

18 Princípios e Métodos de Intervenção Deterioração por Corrosão de Armaduras Substituição dos elementos deteriorados Redução ou anulação da velocidade de corrosão Conceber uma estrutura nova Ânodo Cátodo Electrólito Repassivação das armaduras Controlo das zonas anódicas Protecção catódica Limitar a penetração de oxigénio Aumento da resistividade do betão Substituição do betão contaminado Realcalinização - natural - electroquímica Dessalinização electroquímica Inibidores de corrosão Protecção por pintura - sacrifício - barreira Activa Passiva Saturação do betão Membrana Protecção superficial

19 Alteração/Reforço das consolas

20 Alteração/Reforço das consolas

21 Reparação Reparação local das zonas com indícios de corrosão

22 Remoção do betão nas zonas a reparar Reparação

23 Reparação Necessário avaliar as condições de segurança durante a reparação

24 Reparação Reposição do betão cortado com betão projectado

25 Reparação Preparação da superfície e aplicação de um revestimento superficial

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