Gestão de Obras e Estaleiros

Gestão de Obras e Estaleiros Planeamento Grupo 13 Ricardo Dias Nº31209 Tânia Henriques Nº33099 Pedro Duarte Nº33787 Semestre Inverno 2011/12

Índice GESTÃO DE OBRAS E ESTALEIROS Introdução... 3 Sequência da obra... 4 Soluções Construtivas e Métodos de Execução utilizados... 5 Escavação... 5 Fundações... 5 Armaduras... 5 Cofragens... 6 Betonagem... 6 Alvenarias... 6 Duração de actividades e constituição de equipas... 7 Memoria Justificativa... 8 Dimensões consideradas... 8 Sapatas... 9 Pilares... 11 Lajes/Vigas... 14 Alvenarias... 19 Conclusão... 20 2 P á g i n a

Introdução GESTÃO DE OBRAS E ESTALEIROS O planeamento é a previsão do desenvolvimento de uma obra, é através dele que se obtém o conhecimento do empreendimento com a definição das actividades mais importantes a realizar, dos respectivos prazos globais e parciais e dos recursos necessários à realização, tais como mão-de-obra, materiais e equipamentos. O planeamento contribui para a correcção de desvios durante a construção através do controlo de prazos e custos. Este trabalho tem como objectivo a elaboração de um planeamento da estrutura e alvenarias para 4 edifícios com 5 pisos. Serão consideradas actividades iniciais de montagem do estaleiro, execução de sapatas, pilares, lajes, vigas, alvenarias e por fim desmontagem do estaleiro. Apesar de a execução de escadas pertencer à actividade estruturas, no planeamento apresentado não será contabilizada. Para a realização do planeamento utilizou-se o método de Gantt, regularizando-se sempre que possível a mão-de-obra. Foram também determinadas as equipas para a realização das actividades, através das quantidades de trabalho e dos rendimentos de mão-de-obra retirados das Tabelas do Paz Branco. 3 P á g i n a

Sequência da obra GESTÃO DE OBRAS E ESTALEIROS A primeira actividade a inserir no planeamento é a implantação do estaleiro. Esta actividade é prevista decorrer em 15 dias e é composta pelas seguintes fases de execução, com as respectivas durações. Actividades de implantação do estaleiro Duração (dias) Decapagem e Regularização do terreno 5 Marcação do Estaleiro 1 Escavação para a vedação 1 Montagem da vedação 2 Montagem das áreas de trabalho 2 Instalação de equipamentos fixos 3 Circulação do Estaleiro 1 Após a realização destas actividades iniciais procede-se à execução das fundações, com a marcação e escavação de sapatas e a colocação de aço e posteriormente a betonagem. Para a execução da estrutura dos edifícios começa-se por fazer os pilares do piso 1 do edifício do lote 108 e posteriormente as vigas e lajes desse mesmo piso. Faz-se o mesmo para o piso 1 do edifício 109,110 e 111 e de seguida para o piso 2 do edifício 109 e assim sucessivamente para todos os pisos dos 4 edifícios. As actividades das alvenarias têm inicio após a descofragem de lajes e vigas desse piso, executa-se em primeiro lugar as alvenarias exteriores e de seguida as interiores. Por outro lado, as ultimas actividades a realizar na obra são a limpeza geral, com uma duração de 2 dias, e a desmontagem do estaleiro que compreende a desmontagem das áreas de trabalho e equipamentos e desmontagem de vedação, com uma duração total de 12 dias. 4 P á g i n a

Soluções Construtivas e Métodos de Execução utilizados A estratégia de execução considerada para a obra é a utilização de frentes de trabalho por actividades, desta forma cada actividade executada no edifício 108 é precedida para o edifício 109, 110 e 111, o que possibilita a racionalização dos recursos e a regularização das equipas de mão-de-obra conseguindo-se assim obter o prazo óptimo de execução. Escavação O volume total de terra a escavar para as sapatas é de 320 m 3, uma vez que cada lote é composto por 20 sapatas com dimensões 2m x 2m x 1m, logo cada sapata terá 4 m 3. A escavação será efectuada com uma escavadora com colher. Fundações Considerando que estamos perante um solo coerente com boa coesão, um solo que não irá sofrer assentamentos na estrutura, optou-se por realizar sapatas isoladas. O facto de o solo ter boas condições possibilita a betonagem contra o solo, assim obtém-se uma simplificação da quantidade, custos e tempo de execução desta actividade. Armaduras Para a realização da actividade de armaduras, compreende corte e dobragem, armação e aplicação de aço, utilizou-se: Para as Sapatas Aço A400, com 12 mm de diâmetro; Considerou-se 40 kg de aço por cada 1m 3 de betão utilizado. Para os Pilares Aço A400; 12 Varões com 12 mm de diâmetro, para as armaduras longitudinais; Varões de 8 mm espaçados de 20 cm, para os estribos. Para as Lajes 5 P á g i n a

Aço A400 com 12 mm de diâmetro; Na fase superior da laje varões espaçados de 20 cm; Na fase inferior da laje varões espaçados de 10 cm. Para Vigas Aço A400 com 12 mm de diâmetro; 12 Varões com 12 mm de diâmetro, para as armaduras longitudinais; Varões de 8 mm espaçados de 20 cm, para os estribos. Cofragens Para a actividade de cofragem é usada cofragem modulada plastificada. Utilizou-se um jogo de cofragem para a realização dos pilares dos 4 edifícios e para a realização de cofragem das vigas e lajes utilizaram-se 5 jogos de cofragens, uma vez que se optou por se fazer a descofragem ao fim de 19 dias. Para a descofragem foram tidos em atenção o cumprimento dos prazos mínimos, por uma questão de regularização de mão-de-obra foram considerados os seguintes prazos de descofragem: Pilares Vigas/Lajes Prazos de descofragem 1 dia 19 dia Betonagem Para todas as betonagens efectuadas é utilizado betão de classe C20/25. Alvenarias Alvenaria exterior utilizou-se tijolo de 30x22x20 assente na espessura de 22. Alvenaria interior utilizou-se tijolo de 30x15x20 assente na espessura de 15. 6 P á g i n a

Duração de actividades e constituição de equipas De forma sistematizada apresenta-se de seguida todas as actividades a realizar, com as respectivas durações e equipas. Actividades Duração (dias) Implantação do estaleiro 15 Sapatas Equipa Marcação de sapatas 2 A Escavação de sapatas 4 1 MAN B Corte e dobragem de aço para sapatas 5 5AF C Armação e aplicação de aço para sapatas 4 5AF C Betonagem de sapatas 1 9H 6CP+3SV D Pilares Corte e dobragem de aço para pilares 3 2AF E Armação e aplicação de aço para pilares 3 2AF E Cofragem de pilares 2 8H 6CP+2SV F Betonagem de pilares 1 8H 6CP+2SV F Descofragem de pilares 1 8H 6CP+2SV F Vigas e Lajes Corte e dobragem de aço para vigas e lajes 3 9AF G Cofragem de vigas e lajes 6 12H 8CP+4SV H Armação e aplicação de aço para vigas e lajes 3 9AF G Betonagem de vigas e lajes 1 8H 6CP+2SV F Descofragem de vigas e lajes 1 8H 6CP+2SV F Alvenarias Alvenaria Exterior 4 7H 4PD+3SV I Alvenaria Interior 4 7H 4PD+3SV I Limpeza geral 2 Desmontagem do estaleiro 12 7 P á g i n a

Memoria Justificativa Dimensões consideradas Cada edifício é composto por 20 sapatas, 20 pilares, 31 vigas e 270m 2 de laje. Pilares Secção transversal Vigas Secção transversal Lajes Nota: As dimensões encontram-se em centímetros 8 P á g i n a

Sapatas Escavação de sapatas A escavação das sapatas é feita com uma escavadora com colher. Escavação de sapatas Duração da actividade 4 dias 32 horas Rendimento 0,052 H.h/m 3 Nº de sapatas por edifício 20 sapatas Volume a escavar por edifício 80m 3 Equipa = 1 Manobrador Armaduras para Sapatas Utilizou-se 40 kg de aço para 1 m 3 de betão utilizado, como temos 80m 3 de sapatas, então a quantidades de aço para as sapatas de cada edifício é: rendimento do aço A400 = 0,476 X 1,3 =0,6188 H.h/10kg. Corte e dobragem de aço para Sapatas Duração da actividade 5 dias 40 horas Rendimento 0,06188 H.h/kg Quantidade de aço 3200 kg Equipa = 5 Armadores de ferro 9 P á g i n a

Armação e aplicação de aço para Sapatas Duração da actividade 4 dias 32 horas Rendimento 0,0424 H.h/kg Quantidade de aço 3200 kg Equipa = 5 Armadores de ferro Betonagem de sapatas Considerando um betão de consistência normal. Betonagem de Sapatas Duração da actividade 1 dia 8 horas Rendimento 0,87 H.h/m 2 Volume a betonar 80 m 3 Equipa = 9 H 6CP + 3SV 10 P á g i n a

Pilares Armaduras para Pilares 12 Varões longitudinais ϕ12 A400 12m Estribos A400 ϕ8//20 5 estribos/ml x 1,40m = 7m 11,8m 5 estribos/ml x 0,96m = 4,8m Peso dos varões: ϕ12 0,888 kg ϕ8 0,395 kg Peso dos varões por ml: ϕ12 12m x 0,888 kg = 10,656 kg/ml ϕ8 11,8m x 0,395 kg = 4,661kg/ml A altura dos pilares é de 3m e cada edifício tem 20 pilares. ϕ12 20 pilares x 3m x 10,656 kg/ml = 639,36 kg ϕ8 20 pilares x 3m x 4,661 kg/ml = 279,66 kg rendimento do aço A400 ϕ12 = 0,503 x 1,3 = 0,6539 H.h/10kg rendimento do aço A400 ϕ8 = 0,562 x 1,3 = 0,7306 H.h/10kg Corte e dobragem de aço para Pilares Duração da actividade 3 dias 24 horas Rendimento ϕ12 0,06539 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 639,36 kg Rendimento ϕ8 0,07306 H.h/kg Quantidade de varões ϕ8 279,66 kg varões ϕ12 11 P á g i n a

varões ϕ8 Total = 1,74H+0,85H=2,59H Equipa = 3 AF Armação e aplicação de aço para Pilares Duração da actividade 3 dias 24 horas Rendimento ϕ12 0,0445 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 639,36 kg Rendimento ϕ8 0,0491 H.h/kg Quantidade de varões ϕ8 279,66 kg varões ϕ12 varões ϕ8 Total = 1,19H+0,57H=1,75H Equipa = 2 AF Cofragem para Pilares Cofragem utilizada é modulada plastificada. 1ml de pilar são 1,60 m 2 de cofragem 20 pilares x 3m x 1,60m 2 = 96m 2 de cofragem A obra é composta por 4 edifícios, cada um com 5 pisos. Nº de utilizações = 4x5 =20 utilizações 12 P á g i n a

Como a cofragem utilizada admite 20 utilizações, faz-se a media aritmética dos rendimentos das utilizações, assim: Cofragem para Pilares Duração da actividade 2 dias 16 horas Rendimento 1,28 H.h/m 2 Área de cofragem 96 m 2 Equipa = 8 H 6CP + 2SV Betonagem de Pilares Um metro linear leva 0,15 m 3 de betão 20 Pilares x 3m x 0,15 = 9m 3 Betonagem de Pilares Duração da actividade 1 dia 8 horas Rendimento 2,95 H.h/m 3 Volume a betonar 9 m 3 Equipa = 4 H 3CP + 1SV Descofragem de Pilares É a mesma equipa que faz a cofragem de pilares. Equipa = 8 H 6CP + 2SV 13 P á g i n a

Lajes/Vigas Armadura para lajes Quantidade para 1 ml: 5 Varões na face superior da laje 10 Varões na face inferior 15ml de varões por m 2 de laje 270m 2 laje x 15ml varões ϕ12 = 4050 ml ϕ12 Peso dos varões: ϕ12 0,888 kg Peso dos varões por ml: 4050 ml x 0,888 kg/ml =3596,4 kg Rendimento = 0,283 x 1,3 = 0,3679 H.h/10kg Corte e dobragem de aço para lajes Duração da actividade 3 dia 24 horas Rendimento 0,03679 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 3596,4 kg Armação e Aplicação de aço para lajes Duração da actividade 3 dia 24 horas Rendimento 0,0369 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 3596,4 kg 14 P á g i n a

Armadura para vigas Quantidade para 1ml: 12 Varões longitudinais ϕ12 A400 Estribos A400 ϕ8//20 5 estribos/ml Peso dos varões: ϕ12 0,888 kg ϕ8 0,395 kg Peso dos varões por ml: ϕ12 8 x 0,888 kg = 7,104 kg/ml ϕ8 5 estribos x 1,60m x 0,395kg = 3,16 kg/ml Cada edifício tem 31 vigas 147 ml ϕ12 147ml x 7,104 kg/ml = 1044,288 kg ϕ8 147ml x 3,16 kg/ml = 464,52 kg rendimento do aço A400 ϕ12 = 0,503 x 1,3 = 0,6539 H.h/10kg rendimento do aço A400 ϕ8 = 0,562 x 1,3 = 0,7306 H.h/10kg Corte e dobragem de aço para Vigas Duração da actividade 3 dias 24 horas Rendimento ϕ12 0,06539 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 1044,288 kg Rendimento ϕ8 0,07306 H.h/kg Quantidade de varões ϕ8 464,52 kg varões ϕ12 varões ϕ8 15 P á g i n a

Total CDA = 5,51H + 2,85H + 1,41H = 9,77H Equipa = 10 AF Armação e aplicação de aço para Vigas Duração da actividade 3 dias 24 horas Rendimento ϕ12 0,0480 H.h/kg Quantidade de varões ϕ12 1044,288 kg Rendimento ϕ8 0,0565 H.h/kg Quantidade de varões ϕ8 464,52 kg varões ϕ12 varões ϕ8 Total AAA = 5,52H + 2,08H + 1,09H = 8,69H Equipa = 9 AF Cofragem de Lajes/ Vigas Cofragem utilizada é modulada plastificada. Notas: Não serão contabilizadas as faces laterais das lajes. Não serão descontados os 30cm de cada viga da cofragem da laje. Cada metro linear de viga terá 1m 2 de cofragem, serão 147m de vigas e 147m 2 de cofragem. 16 P á g i n a

Laje de vãos correntes: 5 pisos x 4 edifícios = 20 utilizações Vigas de média secção: 5 pisos x 4 edifícios = 20 utilizações Cofragem para Lajes/Vigas Duração da actividade 6 dias 48 horas Rendimento Lajes 1,05 H.h/m 2 Área de cofragem 270 m 2 Rendimento Vigas 2 H.h/m 2 Área de cofragem 270 m 2 Laje de vãos correntes Vigas de média secção Equipa = 12H 8CP+4SV 17 P á g i n a

Betonagem de Laje/Viga Laje = 270 m 2 x 0,15m = 40,5 m 3 Viga = 147m 2 x 0,3m x 0,35m = 15,44m 3 Betonagem de Laje/Viga Duração da actividade 1 dia 8 horas Rendimento Laje 1,255 H.h/m 3 Volume a betonar 40,5 m 3 Rendimento Viga 1,17 H.h/m 3 Volume a betonar 15,44 m 3 Laje de vãos correntes Vigas de média secção Equipa = 9H 6CP+3SV Descofragem de Laje/Viga É a mesma equipa que faz a betonagem de lajes e vigas. Equipa = 9H 6CP+3SV 18 P á g i n a

Alvenarias Alvenaria exterior Área de alvenarias exteriores: (18+18+15+15) x 2,85m = 188,1 m 2 Utilizou-se tijolo 30x22x20 Rendimento = f x k 1 x k 2 x k 5 =0,597x1,163x1,34x1,21 = 1,1258 H.h/m 2 Alvenaria Exterior Duração da actividade 4 dia 32 horas Rendimento 1,1258 H.h/m 3 Área a executar 188,1 m 2 Equipa = 7H 4PD+3SV Alvenaria Interior Área de alvenarias interiores: 81m x 2,85m = 230,85m 2 Utilizou-se tijolo 30x15x20 Rendimento = f x k 1 x k 2 x k 5 =0,561x1,095x1,31x1,19 = 0,9576 H.h/m 2 Alvenaria Interior Duração da actividade 4 dia 32 horas Rendimento 0,9576 H.h/m 3 Área a executar 230,85m 2 Equipa = 7H 4PD+3SV 19 P á g i n a

Conclusão GESTÃO DE OBRAS E ESTALEIROS Inicialmente o mapa de barras foi realizado com as datas de execução mais cedo para cada actividade, consoante os dias de execução que estipulamos. Posteriormente efectuou-se a regularização das equipas de mão-de-obra, para tal em alguns casos foi necessário alterar a data de início de algumas actividades. Para a realização da actividade de armaduras foram consideradas 3 equipas, uma para corte dobragem armação e aplicação de aço em sapatas constituída por 5 armadores de ferro, que estarão na obra do dia 17 ao 25. Uma equipa para corte dobragem armação e aplicação de aço em pilares constituída por 2 armadores de ferro, apesar de os cálculos para o corte e dobragem indicarem que são necessários 3 armadores de ferro, a solução adoptada foi a realização de horas extra nos dias dessa actividade que estarão na obra do dia 25 ao 129. Foi considerada outra equipa de armadores de ferro para vigas e lajes constituída por 9 armadores de ferro onde foi identificado o mesmo problema descrito anteriormente pelo qual optamos pela mesma solução. As actividades de cofragem, betonagem, descofragem de pilares, betonagem e descofragem de vigas e lajes são realizadas por uma só equipa constituída por 6 carpinteiros e 2 serventes. Apesar de nos cálculos da betonagem de pilares verificarmos que era suficiente 4 homens, essa actividade será realizada pela equipa descrita anteriormente. Na actividade betonagem de vigas e lajes serão necessários 6 carpinteiros e 3 serventes, como indicam os cálculos, no entanto a equipa que irá realizar esta actividade apenas será composta por 6 carpinteiros e 2 serventes, a solução adoptada foi a colocação de um servente a tempo inteiro na obra. Através do planeamento é possível concluir também que a obra terá a duração de 229 dias uteis. 20 P á g i n a