PROCESSO DE EXECUÇÃO DE MUROS DE BERLIM E MUROS DE MUNIQUE

Transcrição

1 PROCESSO DE EXECUÇÃO DE MUROS DE BERLIM E MUROS DE MUNIQUE Autora: Arq.ª Ana Cravinho Coordenação: Prof. F. A. Branco, Prof. Jorge de Brito, Prof. Pedro Vaz Paulo e Prof. João Pedro Correia 1/57

2 ÍNDICE ÍNDICE: 1. PROCESSO DE EXECUÇÃO DOS MUROS DE BERLIM 2. PROCESSO DE EXECUÇÃO DOS MUROS DE MUNIQUE 2/57

3 1. MUROS DE BERLIM 3/57

4 TRABALHOS PREPARATÓRIOS 1. MUROS DE BERLIM 1. Determinação das características do solo terrenos suportados pela cortina e onde ela se apoia (resistência, peso volúmico, teor de água, nível freático). 2. Projecto de contenção planta do terreno, definição da contenção, fases da escavação, definição das acções de cálculo; relatório de reconhecimento geotécnico do local; levantamento de obstáculos, do estado de degradação de construções vizinhas. 3. Preocupações a implementar durante a construção condições meteorológicas; modificações do regime da água no solo; risco de esforços anormais; condições de segurança das construções vizinhas; interferência de trabalhos uns com os outros. 4/57

5 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 1ª Fase - Escavação geral Fase de preparação do terreno para todo o processo construtivo; Feita em toda a área do estaleiro até uma cota tão baixa quanto as condições de fronteira o permitam, para assim definir a cota da viga de coroamento (se viável, talude no centro). Tem como objectivo a regularização e limpeza do terreno; 5/57

6 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 2ª Fase - Introdução dos perfis metálicos Marcação (teodolito) e alinhamento do centro dos furos; Introdução dos perfis nos furos pré-escavados com o trado ou através de percussão com um bate-estacas (afastados de m); Várias funções: impulsos do solo, peso próprio da parede, componente vertical da força da ancoragem. Verificação da verticalidade do mastro 6/57

7 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 2ª Fase - Introdução dos perfis metálicos Verificação da verticalidade do trado Ligação de dois troços de espiras (cavilhas de ligação) 7/57

8 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 2ª Fase - Introdução dos perfis metálicos Limpeza do fundo do furo Selagem da ficha do perfil (últimos 2 m) com calda de cimento e preenchimento da restante altura com areia. Pontas biseladas Furos para introdução com a grua e execução de soldaduras 8/57

9 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 3ª Fase - Execução da viga de coroamento Pelo menos um perfil horizontal a unir os perfis verticais; Objectivo: Assegurar a transmissão de esforços e garantir a ligação entre perfis, evitando deslocamentos diferenciais. Procedimento muitas vezes ignorado (substituída pela 1ª viga de distribuição) Viga de coroamento 1ª Viga de distribuição 9/57

10 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 4ª Fase - Escavação e introdução dos elementos de entivação Escavação (retroescavadoras e equipamento manual): Vertical: entre 0.3 m a 1.5 m de altura por cada fase, consoante o terreno, a água e as condições climatéricas; Horizontal: Banquetas a partir de uma certa profundidade (tirando partido do efeito de arco) Retroescavadoras e camiões Acerto manual da escavação 10/57

11 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 4ª Fase - Escavação e introdução dos elementos de entivação Colocação dos elementos de entivação (barrotes ou tábuas): à frente ou atrás do banzo frontal, ou atrás do banzo posterior; A fixação pode ser feita por cunhas, atrito, aperto e engate. Rasgos para as ancoragens 11/57

12 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 4ª Fase - Escavação e introdução dos elementos de entivação Atrás do banzo frontal Atrás do banzo posterior Àfrente do banzo frontal 12/57

13 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 5ª Fase - Execução dos escoramentos e ancoragens Função: controlo da deformação da parede e evitar a rotura dos perfis metálicos à flexão; Sempre que possível escoramentos (solução mais económica, mas requer fronteiras suficientemente próximas); Alternativa: ancoragens; Executa-se uma viga de distribuição, com 1 ou 2 perfis (afastados na vertical de m) e implementa-se o método escolhido; 13/57

14 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 5ª Fase - Execução dos escoramentos e ancoragens 14/57

15 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 6ª Fase - Repetição dos passos anteriores nos diversos níveis 15/57

16 1. MUROS DE BERLIM 1.1 PROCESSO CONSTRUTIVO 7ª Fase - Superestrutura e eventual remoção da entivação Se a superstrutura for executada encostada à contenção provisória, esta serve de cofragem na face posterior; Se a superestrutura for executada afastada do muro de Berlim (tipicamente 1.0 m a 1.5 m), é necessário cofrar ambos os lados, aterrar e compactar o terreno nessa distância; Pode-se ou não remover os elementos de entivação, preferindo-se a segunda devido ao custo, tempo e perigo de causar danos no solo. 16/57

17 1. MUROS DE BERLIM 1.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO MÉTODO DE BERLIM (com sistema de ancoragem passiva) Cravação na vertical de um perfil metálico, o qual é ligado através de varões de aço aos perfis metálicos da cortina; Solução rápida e económica (prescinde dos cabos de préesforço e de mão de obra especializada). 17/57

18 1. MUROS DE BERLIM 1.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO VARIANTE AO MÉTODO DE BERLIM Consiste em pregar espaçadores aos elementos de entivação e ir forçando a penetração das tábuas no terreno pelo tardoz dos perfis metálicos. Permite que não se perca na fase definitiva, o espaço útil correspondente à contenção provisória; 18/57

19 1. MUROS DE BERLIM 1.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO 19/57

20 1. MUROS DE BERLIM 1.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO 20/57

21 2. MUROS DE MUNIQUE 21/57

22 EXEMPLOS DE APLICAÇÃO Estrutura definitiva, utilizada no Campo Pequeno MUROS DE BERLIM E MUROS DE MUNIQUE 22/57

23 EXEMPLOS DE APLICAÇÃO Estrutura definitiva, utilizada no Bairro Alto - Rua do Alecrim MUROS DE BERLIM E MUROS DE MUNIQUE 23/57

24 1ª Fase - Escavação geral Fase de preparação do terreno para todo o processo construtivo Tem como objectivo a regularização e limpeza do terreno Feita em talude (para o centro da área de implantação), até uma cota tão baixa quanto as condições de fronteira o permitam (razões económicas), definindo a cota da viga de coroamento Importante garantir acessos ao interior da obra Acesso à obra Talude 24/57

25 2ª Fase - Introdução dos perfis metálicos Afastados entre si entre 1.5 m e 3.0 m, consoante o tipo de terreno, condições climatéricas, geometria da contenção e capacidade das ancoragens adoptadas; Ficha de 2,0 m (abaixo da cota inferior das fundações); Verificar se o posicionamento dos perfis não coincide com os pilares; Orientados com a direcção principal de inércia perpendicular ao terreno para maximizar a sua resistência à flexão nesse plano; 25/57

26 2ª Fase - Introdução dos perfis metálicos Devem ficar 50 cm acima do terreno (para a ligação à viga de coroamento) Selagem com calda de cimento (ficha) + areia Dificuldade em introduzir os perfis no contorno cachorros metálicos horizontais soldados aos perfis verticais 26/57

27 3ª Fase - Execução da viga de coroamento Função: solidarização dos perfis, para que funcionem em conjunto. Sequência: 1. Abertura de uma vala; 2. Colocação de areia no fundo; 3. Colocação da armadura; 4. Cofragem da face exterior; 5. Betonagem; 6. Descofragem; Armaduras de espera para paredes (superior e inferior) 27/57

28 4ª Fase - Execução dos painéis primários 1. Escavação do terreno; Painel secundário Painel primário 28/57

29 4ª Fase - Execução dos painéis primários 1. Escavação do terreno; Largura: distância entre perfis (mais uns centímetros) Altura: 1 pé-direito (em geral) Profundidade: 4 m (em geral) 2 Banquetas de terreno de cada um dos lados do painel primário (efeito de arco) 29/57

30 4ª Fase - Execução dos painéis primários 2. Aprumo da escavação e aplicação de um dreno; Permite regularizar a superfície diminuição do consumo de betão e menor variabilidade do recobrimento Garante separação do terreno e perfil para a colocação da armadura posterior Dreno: manta geotêxtil filtrante 30/57

31 4ª Fase - Execução dos painéis primários 3. Colocação de uma camada de areia e terra na base do painel (posteriormente saneada com jacto de água); Impede infiltração do betão no terreno Colocação das armaduras de espera para nível inferior 4. Preparação e colocação da armadura; Armaduras enterradas na caixa de areia 31/57

32 Armadura anterior e posterior Cruzetas de reforço ao punçoamento Reforço de flexão e negativo em PVC (zona da ancoragem) Armaduras dos pilares (montadas 1º) e espaçadores 32/57

33 4ª Fase - Execução dos painéis primários 5. Cofragem do painel Escoramento contra a banqueta de terreno (barrotes de madeira) Tábuas furadas (armaduras de espera das lajes) 33/57

34 Painel betonado inicialmente Armaduras de espera Tábua de madeira (com negativos para os varões) ou esferovite Caixa de areia Perfis metálicos furados Negativo em esferovite (ligação à laje do piso) 34/57

35 Topo da cofragem: Forma de bico de pato 35/57

36 4ª Fase - Execução dos painéis primários 6. Betonagem do painel Manga ligada ao balde conduz betão até ao fundo Vibração simultânea Betonagem Compactação por vibração 36/57

37 4ª Fase - Execução dos painéis primários 7. Descofragem do painel. Em geral, 48 horas após betonagem Demolição do bico de pato 37/57

38 Armaduras de espera horizontais para ligação aos painéis secundários Armaduras de espera horizontais para ligação às lajes Espaço entre painéis para posterior ligação das lajes dos pisos 38/57

39 5ª Fase - Execução das ancoragens dos painéis primários 1. Execução do furo; Com trado (eventual entubamento e injecção de água em solos mais incoerentes ou martelo de fundo em rocha) No final, limpeza do fundo com ar comprimido Troços de trado 39/57

40 2. MUROS DE MUNIQUE 5ª Fase - Execução das ancoragens dos painéis primários 2. Colocação da armadura no furo 40/57

41 3. Selagem da ancoragem 2. MUROS DE MUNIQUE 5ª Fase - Execução das ancoragens dos painéis primários Aplicada por gravidade / baixa pressão Funções: preenche vazios do terreno e espaço entre ancoragem e paredes do furo; alguma protecção à corrosão às armaduras 41/57

42 4. Re-injecção da calda 2. MUROS DE MUNIQUE 5ª Fase - Execução das ancoragens dos painéis primários 24 h após a selagem Com pressão (até 40 kgf/cm 2 ), para criar o bolbo de selagem - sistema IRS ou IGU Repetição em intervalos de 24 h 42/57

43 2. MUROS DE MUNIQUE 5ª Fase - Execução das ancoragens dos painéis primários 5. Aplicação do pré-esforço (3 a 7 dias depois) macaco Posicionamento da cabeça da ancoragem e respectiva placa Corte do comprimento em excesso manómetro 43/57

44 6ª Fase - Execução dos painéis secundários A sua execução é em tudo semelhante à dos painéis primários - únicas diferenças: Se possível, maiores larguras e sem ancoragens; Sem cofragem lateral. 44/57

45 7ª Fase - Execução dos painéis terciários A sua execução pode ser feita antes, depois ou em simultâneo com os painéis primários e secundários do mesmo nível; A sua proximidade permite prescindir de ancoragens em favor de um escoramento de canto, que é feito através de perfis metálicos, encastrados, soldados ou aparafusados a chapas chumbadas às paredes ou chumbados directamente às paredes 45/57

46 Escoramento de 2 paredes opostas (suficientemente próximas) 46/57

47 2. MUROS DE MUNIQUE 8ª Fase - Execução dos painéis dos restantes níveis Após conclusão do 1º nível de painéis, realizam-se os restantes até à cota da implantação da sapata de fundação do muro de suporte; Se as condições do terreno o permitirem e se houver disponibilidade de recursos, pode-se trabalhar simultaneamente em mais de um nível de painéis. Trabalho simultâneo em mais de um nível 47/57

48 9ª Fase - Execução da sapata de fundação Concluída a execução do muro de suporte em toda a periferia da obra, até à cota de implantação da sapata de fundação procede-se à sua execução; Execução em tudo semelhante à das fundações superficiais correntes, com especial atenção para a colocação de um tubo dreno ao nível do fundo da escavação. 48/57

49 10ª Fase - Execução da superestrutura A execução dos pisos enterrados inicia-se com as fundações, depois os elementos verticais e, por fim, as vigas/lajes dos pisos; Ligações das lajes às paredes: 1. Empalme das armaduras da laje em armaduras de espera (mantidas na sua posição durante o processo ou desdobradas à posteriori); 2. Introdução das armaduras da laje em roços criados na laje através: 2.1 do processo de betonagem (espaço entre níveis); 2.2 de negativos de esferovite; 2.3 da abertura de roços a posteriori; 3. Varões chumbados com resina epóxida; 4. Ligações metálicas (placas ou cantoneiras). 49/57

50 1º troço de parede betonado Ancoragem Armaduras dobradas para empalmar com as da fase seguinte 1. Armaduras de espera dobradas 2.1 Espaço entre níveis de painéis 2.3 Abertura de roços 50/57

51 11ª Fase - Desactivação das ancoragens À medida que as lajes dos pisos enterrados vão sendo ligadas às paredes, as ancoragens deixam de ser necessárias (redundantes) e, por isso, procede-se à sua desactivação; A desactivação é feita com o macaco, puxando um a um os cabos de pré-esforço e retirando as cunhas e a cabeça de ancoragem. 51/57

52 11ª Fase - Desactivação das ancoragens Razões para desactivar as ancoragens: recuperação das cabeças (caras e até 3 aplicações); evitar o risco de corte no futuro o que causaria danos na parede; evitar efeitos inestéticos no interior dos pisos enterrados; evitar problemas de vibração e sonorização (cabos em tensão). 52/57

53 2.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO MUROS DE LISBOA Apresentam painéis mais largos que os muros de Munique, por serem dimensionadas tirando o máximo partido do efeito de arco absorvido pelas banquetas adjacentes ao painel em construção; solução adoptado por vezes in situ em face da constatação de condições geotécnicas melhores do que as esperadas. 53/57

54 2.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO MUROS DE COIMBRA Nesta variante aos muros de Munique, prescinde-se totalmente dos perfis metálicos, o que o torna um método menos dispendioso; Solução NÃO recomendável. 54/57

55 2.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO PAREDES TIPO PARIS Os perfis metálicos são substituídos por elementos pré-fabricados de betão armado, já preparados com armaduras de ligação; solução arcaica (não utilizada actualmente). 55/57

56 2.2 VARIANTES AO PROCESSO CONSTRUTIVO MUROS COM PERFIS TUBULARES Os perfis metálicos são substituídos por perfis tubulares, pois este tipo de secção apresenta melhor capacidade de resistir ao esforço normal e de exigir um diâmetro de furação menor. 56/57

57 Trabalho realizado com o apoio do Programa Operacional Sociedade da Informação - POSI 57/57