Resistência da estrutura de túneis rodoviários aos danos causados por incêndios

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Lorenzo Zagalo Palha
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1 UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA Resistência da estrutura de túneis rodoviários aos danos causados por incêndios Letícia C. Nunes Victor H. R. Franco André P. Assis

2 Túneis tráfego de veículos e pessoas; potencial risco de incêndio; projetos atuais de construção de túneis consideram a resistência ao dano por fogo; Premissas de projeto Evacuação dos usuários em segurança Execução dos procedimentos de resgate Perda mínima das propriedades estruturais

Fenômenos de desplacamento de acordo com a

Ilustração da desplacamento causada pelo

3 Fenômenos de desplacamento de acordo com a ocorrência (Zeiml et al. 2008): Desplacamento dos agregados Desplacamento de cantos/quinas e Ilustração da desplacamento causada pelo processo termo-hídrico. (Zeiml et al., 2008). Desplacamento de superfície Ilustração do desplacamento causada pelo processo termo-mecânico. (Zeiml et al., 2008).

4 PIARC (1999) descreve que a energia liberada pelo incêndio em veículos é dependente de muitas variáveis como: Número de veículos envolvidos, Tipo de veículo (transporte público, carros de passeio, veículo comercial e etc.), Seção transversal do túnel, O tipo e a quantidade de material inflamável, Temperaturas máximas dentro de uma seção transversal de túnel (ITA-AITES, 2004). Taxa de combustão e método de extinção do fogo.

5 Novas tecnologias para reforço do revestimento: não permitir colapso progressivo. Recomendação da PIARC para Temperaturas versus Tempo (ITA-AITES, 2004).

Escavação convencional Escavação mecanizada Aduela ensaiada sem fibras Aduela ensaiada com fibras (Dehn et al.

Utilização de concreto projetado (SCL - Sprayed Concrete Lined) com fibra de aço reforçada (SFRC Steel Fibre

dando resistência a longo prazo ao carregamento térmico (Holland, 2014).

6 Escavação convencional Escavação mecanizada Aduela ensaiada sem fibras Aduela ensaiada com fibras (Dehn et al., 2010). Utilização de concreto projetado (SCL - Sprayed Concrete Lined) com fibra de aço reforçada (SFRC Steel Fibre Reinforced) tanto na camada de concreto primário quanto no concreto secundário, que trabalhariam como um compósito dando resistência a longo prazo ao carregamento térmico (Holland, 2014). Fabricação em escala real as aduelas dos túneis para realização de testes de desplacamento. Os resultados obtidos pela realização desta série de ensaios permitiram validar a utilização de fibras sintéticas na mistura de concreto destinado ao reforço do revestimento (Dehn et al., 2010).

7 Os incêndios em túneis diferem em dois aspectos dos incêndios em edifícios por: Concentração de gases tóxicos gerados pelo fogo de automóveis (Ingason et al., 2015) realimentação do calor devido ao ambiente circundante (fechado), e ao efeito da ventilação

8 Tipos de ventilação forçada: longitudinal e transversal Esquema de ventilação longitudinal no caso de incêndio (Beard et al., 2011). Esquema de ventilação semi-transversal e transversal no caso de incêndio (Beard et al., 2011).

9 Referências no Brasil: Túneis rodoviários urbanos brasileiros maiores a 400m (De Souza, 2012). CIDADE Belo Horizonte Rio de Janeiro TÚNEIS URBANOS TÚNEL EXTENSÃO INAUGURAÇÃO (m) (ano) Prefeito Souza Lima Presidente Tancredo Neves Santa Barbara Rebouças Acústico Zuzu Angel Joá Noel Rosa Eng. Raimundo de Paula Soares Niterói Raul Veiga Dr. Euclydes de Jesus Zerbini Sebastião Camargo Jânio Quadros Trubunal de Justiça Ayrton Senna São Paulo Maria Maluf Noite Ilustrada Presidente Roosevelt Daher E. Cutait Papa João Paulo II Jorn. Fernando Vieira de Melo Max Feffer Campinas Joá Penteado [2] Trabalho de Scabbia, 2007; NBR Projetos de Estruturas de Concreto em Situação de Incêndio; NBR Proteção Contra Incêndio em Túneis; NBR Sistemas de Segurança Contra Incêndio em Túneis: Ensaios, Comissionamentos e Inspeções; NBR Projeto de norma: Segurança contra incêndio para sistemas de transporte sobre trilhos Requisitos.

10 Conclusões Estudos aprofundados em tecnologias utilizadas na construção de túneis: Alemanha, Inglaterra, França, Noruega, Suécia, Holanda; Existência de dois tipos diferentes de desplacamento: o desplacamento termo-hídrico e o desplacamento termo-mecânico; Adição de fibras de polipropileno a mistura do concreto adiciona maior resistência ao revestimento (Holland, 2014 e Dehn et al.,2010); No Brasil, a NBR 15661:2012 apresenta a carga térmica de veículos rodoviários em relação ao tempo para atingir o pico térmico;

11 Conclusões NBR 15200:2012 não infere sobre os tipos de degradação da estrutura de túneis em relação ao carregamento térmico; NBR 15775:2009 os critérios são avaliados posteriormente da etapa construtiva da obra subterrânea; Recomenda-se o estudo minucioso dos túneis rodoviários existentes no Brasil, de forma que haja o levantamento de dados relevantes a segurança contra incêndio e realização de obras para recapacitação.

12 Obrigada! UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA FACULDADE DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GEOTECNIA

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