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Ano 8 | Nº 92 | Junho de 2018

www.revistafundacoes.com.br ISSN 2178-0668 | R$ 27,00

ENTENDA COMO FUNCIONA A ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES DE AEROGERADORES DE GRANDE PORTE Reforma do TEATRO CULTURA ARTÍSTICA

Obras para DESSALINIZAÇÃO DE ÁGUA MARINHA

Tecnologia no setor de VIDROS


Viva o Progresso.

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CONSELHO EDITORIAL São Paulo • Paulo José Rocha de Albuquerque • Roberto Kochen • Álvaro Rodrigues dos Santos • George Teles • Paulo César Lodi • José Orlando Avesani Neto • Eraldo L. Pastore • Sussumu Niyama Minas Gerais • Sérgio C. Paraíso • Ivan Libanio Vianna • Jean Rodrigo Garcia Pernambuco • Stela Fucale Sukar Bahia • Moacyr Schwab de Souza Menezes • Luis Edmundo Prado de Campos Rio de Janeiro • Bernadete Ragoni Danziger • Paulo Henrique Vieira Dias • Mauricio Ehrlich • Alberto Sayão • Marcio Fernandes Leão Distrito Federal • Gregório Luís Silva Araújo • Renato Pinto da Cunha • Carlos Medeiros Silva • Ennio Marques Palmeira Rio Grande do Sul • Miguel Augusto Zydan Sória • Marcos Strauss Rio Grande do Norte • Osvaldo de Freitas Neto • Carina Maia Lins Costa • Yuri Costa Espírito Santo • Uberescilas Fernandes Polido

Associações que apoiam a revista

ARTIGO 1 Andrea Cardona Pérez andreita-29@hotmail.com José Camapum de Carvalho camapumdecarvalho@gmail.com Renato Cabral Guimarães renatocg@furnas.com.br ARTIGO 2 Rodrigo César Pierozan rodrigopierozan@hotmail.com Nelson Padrón Sánchez nelsonwerpnsn@gmail.com Gregório Luís Silva Araújo gregorio@unb.br Ennio Marques Palmeira palmeira@unb.br

Fundador e idealizador: Francisjones Marino Lemes (in memoriam) Coordenação editorial e marketing: Jenniffer Lemes (jenni@revistafundacoes.com.br) Colaboradores: Gléssia Veras (Edição); Tatiane Duarte e João Paulo Monteiro (Texto); Dafne Mazaia (Redes Sociais); Rosemary Costa (Revisão); Patricia Maeda (Projeto Gráfico); Agência Bud (Diagramação/Arte); Melchiades Ramalho (Artes Especiais) Contatos Pautas: glessia@revistafundacoes.com.br Assinaturas: assinatura@revistafundacoes.com.br Publicidade: publicidade@revistafundacoes.com.br Financeiro: financeiro@revistafundacoes.com.br Foto de capa: Evandro Medeiros Braz / Calter do Brasil Engenharia Limitada Impressão: Gráfica Elyon Importante • A revista Fundações & Obras Geotécnicas é uma publicação técnica mensal, distribuída em todo o território nacional e direcionada a profissionais da engenharia civil. Todos os direitos reservados à Editora Rudder. Nenhuma parte de seu conteúdo pode ser reproduzida por qualquer meio sem a devida autorização, por escrito, dos editores. • A publicação segue o Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa. • Esta publicação é avaliada pela QUALIS, conjunto de procedimentos utilizados pela CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) e encontra-se atualmente com classificação B4. • As seções “Coluna do Conselho”, “Artigo”, “Espaço Aberto”, “Opinião”, “Riscos Geológicos e Geotécnicos” e “Memória de Cálculo” são seções autorais, ou seja, têm o conteúdo (de texto e fotos) produzidopelos autores, que ao publicarem na revista assumem a responsabilidade sobre a veracidade do que for exposto e o devido crédito às fontes utilizadas.

COLUNA DO CONSELHO Eraldo Pastore elpastore@uol.com.br

NOTÍCIA Glass South America www.glassexpo.com.br

EM FOCO Evandro Braz evandro@calterdobrasil.com.br www.calterdobrasil.com.br

GEOTECNIA AMBIENTAL CAGECE www.cagece.com.br

NOTAS Nota 1 Poli-UFRJ www.poli.ufrj.br Nota 2 Instituto Água Sustentável www.aguasustentavel.org.br

REPORTAGEM Teatro Cultura Artística www.culturaartistica.com.br HTB www.htb.eng.br MG&A Consultores de Solos www.mgasolos.com.br/

Fundações e Obras Geotécnicas

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EDITORIAL NOVAS OPORTUNIDADES PARA PUBLICAÇÃO A revista Fundações & Obras Geotécnicas está com datas disponíveis para a publicação de artigos em diferentes seções no segundo semestre de 2018. Seção “Artigos” A revista publica a cada edição dois artigos técnicos com temática ligada à área de fundações e geotecnia. Os artigos não precisam necessariamente ser inéditos, mas devem passar por uma avaliação do tema a ser abordado antes da publicação. Para a inserção do material em uma edição, o autor deve primeiramente enviar o artigo para avaliação do tema e, posteriormente, a equipe da revista entrará em contato para definir uma data de entrega do material (que deve seguir rigorosamente as regras de envio), assim como informar a data em que o trabalho será divulgado. O cronograma dos artigos a serem publicados é feito de forma a contemplar a publicação de temas diferentes em uma mesma edição e também a inserção de trabalhos de autores variados em meses diferentes. Observação: estamos em busca de dois artigos com temáticas de geologia para a publicação na edição especial em novembro de 2018. Seção “Em Foco” A seção tem um viés didático, com informações detalhadas sobre alguma técnica utilizada na área, aclaradas por dois ou mais profissionais renomados e especialistas do setor. Com uma abordagem explicativa e com teor técnico, a matéria explana ao leitor a metodologia executiva da tecnologia, quando ela chegou ao Brasil, como foi sua evolução no mercado nacional, qual é a sua aplicabilidade, qual é a avaliação dela pelo setor, entre outros. A editoria tem o objetivo de orientar empresas e engenheiros que estão procurando conhecer mais sobre novos sistemas do segmento. A matéria também exibe um breve histórico (minicurrículo) da carreira profissional do especialista que discorreu sobre a técnica – com uma foto do autor. Essa mesma seção é acompanhada de várias fotos ilustrativas sobre o tema a ser tratado.

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Fundações e Obras Geotécnicas

Estão em aberto os seguintes temas para colaboração: - Portos - Hidrovias - Túneis - Aeroportos Seção “Geotecnia Ambiental” A seção “Geotecnia Ambiental” tem o intuito de trazer a cada mês algum assunto, case de obra, perspectiva na utilização de conhecimentos específicos dentro desse segmento ou novidade acerca desse importante campo de trabalho. Assim como também objetiva apresentar conceitos, métodos de análise, normas e legislação da geotecnia em obras e projetos que visem prevenção, controle ou remediação da contaminação do subsolo, das águas subterrâneas, entre outros. Os interessados em contribuir com artigos para essas seções devem enviar um e-mail para: glessia@revista fundacoes.com.br

DA REDAÇÃO

mídias sociais www.facebook.com/revistafundacoes twitter.com/fundacoes_news https://goo.gl/yTD2o1 https://goo.gl/1s5oE6 www.linkedin.com/company/editora-rudder soundcloud.com/editora-rudder issuu.com/editorarudder


10 NESTA EDIÇÃO 10

REPORTAGEM Novo projeto busca por um “prédio vivo”

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20 38

NOTÍCIA Novas tecnologias alavancam negócios no setor vidreiro e de energia solar

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EM FOCO A engenharia de fundações de aerogeradores de grande porte

44 GEOTECNIA

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AMBIENTAL Dessalinização da água do mar pretende abastecer cerca de 720 mil habitantes de fortaleza

30 ARTIGO

SEÇÕES

ARTIGO Influência de Componentes dos Fertilizantes, na Estabilidade Estrutural de Solos Presentes em Encostas Resistência ao cisalhamento e ao arrancamento entre geossintéticos e tiras metálicas lisas em areias

06 Jogo Rápido 08 Coluna do Conselho 48 Notas

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Fundações e Obras Geotécnicas

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Jogo Rápido

por Gléssia Veras

Água

Fotos: freepik

Divulgado na 8ª edição do Fórum Mundial da Água um documento produzido pela Unesco (Organização das Nações Unidas para a Educação, a Ciência e a Cultura), abordou a necessidade de políticas públicas que encarem o cuidado à natureza não como uma barreira, mas como parte estimuladora da segurança hídrica. O relatório trata das experiências adotadas em diversos países que, segundo a ONU (Organização das Nações Unidas), podem preparar melhor o campo e as cidades para eventos extremos causados pelas mudanças climáticas, diminuir a pressão sobre o uso da terra e gerar uma oferta sustentável de água para o futuro. No caso do campo, por exemplo, estima-se que a adoção de técnicas verdes possam aumentar em 20% a produção agrícola. Um estudo analisou 57 países de baixa renda e constatou o aumento de 79% no rendimento das colheitas após a adoção do uso mais eficiente da água, a redução de pesticidas e melhoria no manejo do solo.

Viadutos estaiados A cidade de São José dos Campos (SP) anunciou o projeto com viadutos estaiados de maior complexidade da engenharia brasileira. Assinado pelo engenheiro-projetista Catão Francisco Ribeiro, que também esteve à frente da ponte da cidade de São Paulo (SP), da ponte sobre o rio Negro, em Manaus (AM), e da ponte Anita Garibaldi, em Laguna (SC), o empreendimento irá incorporar várias inovações construtivas. O complexo de viadutos, batizado de Arco da Inovação, terá dois tabuleiros assimétricos e cada um dos 68 cabos ganhará cálculo próprio. Será a primeira estrutura viária com essas características no Brasil. Vistos de cima, os dois viadutos ficarão em formato de “x”, dando acesso a duas das principais avenidas de São José dos Campos.

Caminhos para cidades inteligentes O IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas) promoveu, no dia 20 de junho, o workshop “Caminhos para cidades inteligentes”, em parceria com profissionais da USP (Universidade de São Paulo). Foram compartilhadas linhas de pesquisa desenvolvidas tanto na universidade quanto no instituto, a fim de possibilitar a integração de competências entre as instituições e estabelecer parcerias em campos de interesse mútuo. O evento contou com abertura da diretora-presidente do IPT, Zehbour Panossian e mediação de um dos coordenadores do projeto do IPT junto à Fapesp,

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com foco em cidades inteligentes e indústria 4.0, Alessandro Santiago. Durante o evento foram apresentadas as linhas de pesquisa de projetos que focam no uso de Inteligência Artificial, Internet das Coisas, sensores e outras tecnologias a serviço de diversos setores, tais como mobilidade urbana, saúde e transportes, entre outros, com foco no estabelecimento de boas práticas e recomendações para políticas públicas e em mecanismos e instrumentos para implementação de melhorias pelos gestores públicos.


Coluna do Conselho

Inovações Tecnológicas na Geotecnia

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Arquivo pessoal

Ainda que o Brasil continue mergulhado em grave crise econômica com drástica redução nos investimentos em obras de infraestrutura de grande porte, o mundo não para de registrar grandes avanços tecnológicos. Entre estes destacamos para exemplificar alguns dos inúmeros avanços que tem ocorrido recentemente: • GPR (Ground Penetrating Radar) com drone: método geofísico que utiliza pulsos de radar para obter imagens da subsuperfície, cujos testes em uma área abandonada revelaram objetos a 10-16 m de profundidade a uma altitude de 5 m. • OFTA (Onsite First Time Assembly): processo desenvolvido pela empresa Robbins que consiste em montar um TBM (Tunnel Boring Machine) pela primeira vez na obra, em vez de ser convencionalmente montado na fábrica, desmontado, transportado e depois novamente montado, tornando o método de escavação mecanizado mais competitivo. A média de entrega de um projeto OFTA é de ao menos três meses mais rápido do que pelo processo de montagem na fábrica com economia de cerca de 1 milhão de dólares.

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• Desenvolvido na China o primeiro TBM com seção não circular difere do tradicional TBM com seção circular. Essa seção tem a vantagem de aumentar entre 20% e 30% a área da escavação. Ideal para maciços de rochas brandas e solos em obras ferroviárias, rodoviárias, hidráulicas e oleodutos/gasodutos (www.tunnel-online.info). • Desenvolvido pela RocScience um programa de análise de estabilidade de taludes 3D que apresenta todos os recursos disponíveis na versão bidimensional, podendo ainda incluir geologia complexa, materiais anisotrópicos, carregamentos e sistemas de contenção, com resultados apresentados em questão de minutos (www.rocscience.com). • Portal da Geotecnia: criado por um grupo de especialistas com larga experiência em projeto e construção de obras de engenharia estará acessível a partir de junho de 2018. Colocará à disposição de estudantes e profissionais para consulta uma importante seleção de material produzido e publicado pelos seus integrantes além de se tornar um fórum de debates sobre temas relevantes do meio técnico.

> ERALDO L. PASTORE é geólogo pela USP (Universidade de São Paulo) e doutor em Geotecnia pela mesma universidade. Foi pesquisador sênior do Instituto de Pesquisas Tecnológicas de São Paulo, pesquisador do Laboratoire Central des Ponts et Chaussès de Paris, professor doutor da UnB (Universidade de Brasília), professor visitante da Universidade de Sherbrooke (Canadá) e diretor do Instituto de Engenharia. Possui vasta experiência como consultor de obras viárias, túneis, barragens e análise de risco e arbitragem no Brasil e no exterior.


Reportagem

NOVO PROJETO BUSCA POR UM“PRÉDIO VIVO” Após incêndio, Teatro Cultura Artística passa por reformas e objetiva consolidar região do Baixo Augusta como polo cultural na capital paulistana por João Paulo Monteiro

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Fotos: Bruno Lucchese

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A arte para todos. Como pontua o superintendente da Sociedade de Cultura Artística, Frederico Lohmann, a instituição privada sem fins lucrativos viu na construção de um teatro o caminho para alcançar esse objetivo, totalmente de acordo com a missão da entidade em promover e divulgar obras de artes plásticas e performáticas. Deste modo, classificado pela mídia à época como um “presente imperial que faz a Sociedade de Cultura Artística a sua cidade de São Paulo”, em março de 1950 o teatro da entidade, na região central da cidade, foi inaugurado, configurando “um grande acontecimento”, destaca Lohmann. As linhas curvas da obra e um grandioso painel assinado por Di Cavalcanti chamaram muito a atenção dos moradores de São Paulo e, de forma democrática, ofereciam arte já do lado de fora a todos que passavam,

continua o superintendente: “Mesmo antes de ser construído, o teatro já era tema de aulas de arquitetura pela sua elegância e modernidade. A revista Acrópole, por exemplo, dedicou ao projeto dez páginas da edição de maio de 1950”. Já no lado de dentro, nos dias 8 e 9 de março de 1950 os dois maiores compositores brasileiros da época, Villa-Lobos e Camargo Guarnieri, regeram suas próprias peças no concerto de abertura do teatro. Sobre a obra em si, Lohmann salienta os foyers, considerados inovadores pela decoração informal. “Lembravam uma sala de visitas em vez dos espaços frios decorados apenas com bancos”, argumenta. O grande destaque, porém, reside nas inovações técnicas, destaca: “As novidades incluíam um engenhoso sistema de troca de cenários com mecanismo giratório no palco. Além disso, um

Além do resgate da arquitetura original, o novo Teatro busca dialogar com o entorno

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AkustiksAcústica&Sônica

Reportagem

Sala de apresentações é o ponto de maior relevância do projeto Paulo Bruna Arquitetos Associados

moderno sistema de ar-condicionado nas duas salas e poltronas metálicas com assento móvel desenhadas por Rino Levi. Foi o próprio arquiteto, aliás, o responsável pelos cálculos de acústica”.

HISTÓRICO DA OBRA Professor da Faculdade de Arquitetura e Urbanismo da Universidade de São Paulo, Rino Levi já era um profissional renomado quando foi contratado em 1942 para o desenvolvimento do projeto do teatro. Apresentado à prefeitura do município em 1943,a aprovação se deu efetivamente em 1945 e as obras começaram dois anos depois, em 1947. Antes disso, como conta o superintendente da entidade, em 1939 a Cultura Artística vendeu uma área de 2.700 m² à Primeira Igreja Pres12

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Representação da sala de apresentações

biteriana Independente de São Paulo, reservando uma área de 2.000 m² para si, onde se deu a construção do teatro. Com o objetivo de angariar fundos, no ano seguinte, cerca de 12

casas pertencentes ao grupo na rua Martinho Prado, hoje praça Roosevelt, também foram vendidas. Contudo, grande parte do custo da obra, 14,6 milhões de cruzeiros,


tinha adquirido o terreno da antiga rua Florisbela, mais tarde rebatizada com o nome de Nestor Pestana, que foi o primeiro-secretário da Cultura Artística à época de sua fundação. No mesmo ano, foi apresentado o projeto inicial do teatro, de autoria de Ricardo Severo. Os principais objetivos eram de intensificar as atividades da sociedade, assim como de suprir eventuais necessidades financeiras com o aluguel da sala”, contextualiza o superintendente. Em algumas ocasiões, os mantenedores do teatro se viram na necessidade da realização de algumas obras de reparo. Uma delas, na estrutura de sustentação e no teto, em 1955, ocorreram importantes consequências na história da entidade e do prédio

em si. “No dia 22 de julho de 1955, o vigia ouviu um grande barulho no telhado do prédio”, conta Lohmann, “depois de uma vistoria, se deu conta que toda a estrutura de madeira do telhado se vergava e corria o risco de desabar sobre a plateia. As atividades do teatro foram imediatamente suspensas”. Segundo o superintendente, o erro teria sido da construtora, no entanto a legislação da época previa que o prazo de responsabilidade se esgotava em cinco anos e a obra havia sido entregue há cinco anos e quatro meses. “Toda estrutura do telhado teve que ser refeita a um custo de 3 milhões de cruzeiros e para isso foi contraído um novo empréstimo na Caixa Econômica Federal. Este imprevisto fragilizou Paulo Bruna Arquitetos Associados

foi arcada por doações dos sócios ao longo dos anos, incluindo os 4,2 milhões da compra do terreno, os 3,9 milhões de economias disponíveis durante a construção (inclusive da venda dos imóveis mencionada acima) e 6,8 milhões financiados pela Caixa Econômica Federal e bancos privados. “A quitação das parcelas de curto prazo do empréstimo foi realizada por meio da venda de poltronas cativas a sócios-patronos, que teriam direito de frequentar gratuitamente todos os espetáculos do Cultura Artística durante 20 anos”, explica Lohmann. Finalizado em 1950, entretanto, a ideia de uma sede própria já permeava a mente dos membros desde o início da sociedade, em 1912. “No ano de 1919, o Cultura Artística já

Com a presença de lojas e um café, novo projeto prevê um prédio “vivo” não somente durante as apresentações artísticas

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Paulo Bruna Arquitetos Associados

Reportagem

Incêndio, em 2008, destruiu parcialmente o teatro

bastante a situação financeira da sociedade levando ao arrendamento do teatro à TV Excelsior, em 1960”, contextualiza. Mesmo com o teatro arrendado, a entidade continuou organizando eventos culturais na cidade. No próprio prédio ou em outros locais, como o Theatro Municipal, principal palco da sociedade neste período, e o Teatro Maria Della Costa. “O arrendamento à TV Excelsior possibilitou o reequilíbrio das contas da sociedade. Nesta fase, em 1962 a entidade comemorou 50 anos de existência com uma celebração especial no próprio Teatro Cultura Artística, que contou com um concerto da pianista Magda Tagliaferro”. Após a falência da TV Excelsior, em 1970, a Sociedade de Cultura Artística recupera a antiga sede. Contudo,o prédio estava em péssimas condições, 14

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como lembra Lohmann: “A entidade decide promover uma ampla reforma, com projeto do próprio escritório de Rino Levi”. Novamente, um esforço de captação de recursos foi lançado, e também fora vendido o último imóvel que a sociedade ainda possuía, na praça Roosevelt, número 200. Várias adaptações foram realizadas, conta o superintendente, inclusive a troca de revestimentos originais e a redução das salas de espetáculo: de 1.500 para 1.156 lugares no caso da sala grande, e de 400 para 300 lugares no caso da sala menor. A sala principal foi reaberta em 1977, enquanto a menor, apenas em 1982, “graças ao importante apoio da família Sverner”, acrescenta.

PROJETO REDESENHADO E

OBRAS INICIADAS Outro episódio marcante para o teatro se deu em 2008, quando o prédio foi parcialmente destruído por um incêndio, na madrugada do dia 17 de agosto. No ano seguinte à tragédia, o projeto do novo teatro foi apresentado, assinado por Paulo Bruna. Segundo Frederico Lohmann a previsão inicial de entrega era para 2012, a tempo das comemorações pelo centenário da sociedade, mas o prazo não foi cumprido devido a alguns alterações feitas. Dentre os principais motivos as alterações projeto estava o fato da cidade de São Paulo já possuir uma grande sala de concertos sinfônicos, a Sala São Paulo, mas não contar com um espaço próprio para a música de câmara. A segunda razão era a necessidade de construir um espaço capaz de abrigar todas as atividades


da entidade, como o trabalho com programas educativos. E, ainda, a terceira preocupação era a adequação do projeto ao prédio remanescente, com um orçamento o mais eficiente possível e tendo em vista custos menores de manutenção. Além destes, “antes do início previsto das obras em 2015, em função do cenário econômico adverso, a instituição decidiu repensar a proposta, buscando um equilíbrio entre excelência e estabilidade orçamentária”, conta Lohmann. “A definição do programa do projeto foi, sem dúvidas, nosso principal desafio, pois envolveu uma longa reflexão estratégica sobre o próprio papel da instituição nos dias de hoje, 104 anos após sua fundação”. Após muita reflexão, planejamento e trabalho, o superintendente se diz: “Hoje, estamos confiantes que o projeto desenvolvido é adequado às

nossas necessidades e à capacidade de arrecadação de recursos”. Isso porque, para elaborar a versão final do projeto, técnicos de restauro juntaram-se às equipes que vinham trabalhando no desenho do novo edifício. Assinado pelo arquiteto Paulo Bruna e concebido com o apoio de consultores internacionais especializados em salas de espetáculo e acústica, o novo Cultura Artística será mais compacto em relação ao projetado anteriormente, mantendo as mesmas proporções do edifício histórico inaugurado em 1950. O prédio ainda dialoga com o original de Rino Levi, buscando preservar e valorizar as características que fizeram do antigo teatro um importante marco da arquitetura moderna da cidade de São Paulo, com suas áreas comuns tombadas em nível municipal, estadual e federal.

Levando tudo isso em conta, a Cultura Artística organizou uma concorrência para a realização da obra, na qual a construtora HTB foi a contemplada. “Todas as empresas que se candidataram passaram por uma pré-qualificação, que levou em conta capacidade técnica para projetos similares e solidez financeira. Aquelas pré-qualificadas enviaram propostas técnicas e comerciais. O vencedor foi escolhido levando em conta estes dois critérios”, relata Frederico Lohmann.

FUNDAÇÕES Deste modo, atualmente, como explica o gerente de negócios da HTB, Leandro Gregório, a construção se encontra na fase de fundação, iniciando as contenções com a cravação de perfil metálico e escavação. “A obra será executada em duas etapas: na primeira, serão executados os serviços de escavação, Fundações e Obras Geotécnicas

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Reportagem

de uma etapa “delicada” nesta obra. A justificativa é dada pelo fato de o teatro ter sido inaugurado em 1950 e todas as edificações ao seu redor surgiram após esta data, assim, as possíveis interferências nas divisas tiveram que ser estudadas em profundidade, caso a caso. “Praticamente não existe recuo entre as edificações”, explica o gerente de negócios da HTB e argumenta: “Como não haviam dados suficientes para ter certeza se a solução projetada inicialmente seria passível de execução devido as fundações existentes do antigo teatro, foi realizada uma investigação detalhada para verificar o exato local das interferências e a partir dos dados coletados, dar a solução mais adequada”.

Na área a ser preservada será realizado o restauro para que as estruturas retornem às características da época da construção original. “As fundações e contenções serão um misto de soluções devido as interferências existentes. Teremos perfil metálico de contenção com tirantes, solo grampeado, perfil metálico de carga, estaca raiz e estaca hélice contínua”, explica o gerente de negócios da HTB, Leandro Gregório.

PATRIMÔNIO RESTAURADO Por se tratar de uma obra de reconstrução, o resgate das características do prédio original é fundamental, visto a importância arquitetônica, histórica e

Paulo Bruna Arquitetos Associados

fundação, contenção, estrutura, alvenaria, cobertura e caixilhos; e na segunda etapa; os serviços de drywall, forros, pisos, instalações, ar-condicionado, cenotecnia, tratamento acústico e demais acabamentos”, conta. Os processos tiveram início em março de 2018. O engenheiro da empresa MG&A Consultores de Solos S/S Ltda., Mauri Gotlieb, pontua quais as soluções empregadas para o empreendimento atender as normas existentes de fundações: “Nas contenções, solo grampeado e perfis metálicos com placas pré-moldadas de concreto e tirantes. Já nas fundações, perfis metálicos, estacas hélice contínua e estacas raiz”. Especificamente sobre as contenções, Leandro Gregório diz se tratar

Diversas salas prometem gerar um incremento de atividades educativas oferecidas pela Cultura Artística

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Fundações e Obras Geotécnicas


cultural do Teatro Cultura Artística, tombado pelas três esferas de proteção de patrimônio, Conpresp (Conselho Municipal de Preservação do Patrimônio Histórico, Cultural e Ambiental da Cidade de São Paulo), Condephaat (Conselho de Defesa do Patrimônio Histórico) e pelo IPHAN (Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional). “A direção da sociedade optou por restaurar todos os elementos remanescentes do incêndio incluindo a fachada com o painel artístico, foyers térreo e superior, lojas, bilheterias e salas de exposição”, detalha o superintendente da Sociedade de Cultura Artística, Frederico Lohmann. Já em 2012 foi concluído o restauro do painel de Di Cavalcanti pela Oficina de Mosaicos. “Este trabalho recebeu do IPHAN o Prêmio Rodrigo de Mello Franco, sendo considerada a melhor obra de restauro daquele ano”, informa o superintendente. Depois, visando assegurar a recuperação de todos os elementos originais, incluindo pisos, revestimentos, cores das paredes e portas, dentre outros, o escritório de restauro de Maria Luiza Dutra foi contratado, sendo responsável por desenvolver um projeto detalhado. Além deste resgate, o diálogo com a rua e o ambiente ao redor do prédio é outro ponto destacado por Lohmann, principalmente por meio do foyer Roosevelt e das lojas restauradas, que estarão abertas aos passantes ao longo do dia. “A relevância do novo edifício no contexto da revitalização da região do Baixo Augusta é algo a ser destacado. Este pedaço da cidade vem gradativamente retomando seu papel de polo cultural e volta a ser objeto de atenção

e ponto de frequência da população. A reabertura do teatro catalisa e amplia este processo importante”, afirma o superintendente. Neste contexto, além do painel de Di Cavalcanti, o teatro ofertará lojas nas laterais, idealizadas por Rino Levi, com um café e uma livraria, ambos com entradas por dentro e por fora do prédio. Todo esse esforço vai de encontro a manutenção do prédio vivo durante todo o dia, confirma Lohmann: “Queremos pessoas circulando, nas lojas e nos restaurantes, além dos estudantes nos projetos socioeducativos. E não apenas no momento dos espetáculos”, explica. Voltando aos aspectos técnicos do trabalho de construção realizado nesse projeto, o gerente de negócios da HTB, Leandro Gregório destaca algumas das principais técnicas utilizadas, começando ao apresentar detalhes do conceito estrutural: “este foi concebido em estrutura metálica e lajes em stell deck, com capeamento de concreto. Por ser um projeto com grande importância acústica, as lajes têm grande espessura (até 35cm) e algumas serão em concreto moldado in loco devido aos grandes vãos e restrições de altura devido as instalações”. Segundo Frederico Lohmann, a acústica foi o ponto de partida no redesenho das duas salas de espetáculo. “Todos os detalhes destas salas foram pensados de forma integrada para atingir a excelência”, afirma. Responsáveis por projetos acústicos das principais salas de concerto no País, incluindo a Sala São Paulo, Sala Minas Gerais e a Sala Cecília Meireles, membros dos escritórios Akkustics, dos Estados Unidos, e Acústica e Sónica, do

Brasil, trabalharam em conjunto no Teatro da Cultura Artística. Além disso, completa o superintendente, “foram incorporados banners acústicos móveis, que permitem ajustar a reverberação da sala para diferentes situações de público, tipo de música, inclusive amplificada”. Deste modo, o ponto de maior relevância do projeto é a sala de apresentações, no primeiro andar, que receberá espetáculos de música acústica e sonorizada.

UM ESPAÇO SOCIAL O atual projeto de reconstrução buscou fortalecer programas de difusão da música e formação de jovens músicos, relata Lohmann: “No novo edifício, será possível ampliar e dar mais qualidade ao trabalho socioeducativo que a Cultura Artística já vem realizando ao longo dos anos”. Hoje, a plataforma educativa da entidade conta com atividades para jovens músicos, que incluem o programa de bolsas de estudo e as master class, além de aulas públicas. Ainda, para a comunidade de forma geral, a Cultura Artística oferece a transmissão dos eventos por rádio e TV, conta com uma agenda de concertos gratuitos, realiza venda de ingressos a preços promocionais para ampliar o acesso à sala de concerto e organiza ainda o Momento Musical, palestra gratuita que antecede todos os concertos. Por fim, em uma frente mesclando jovens músicos e a comunidade, a instituição distribui ingressos socioeducativos e realiza ensaios abertos ao público. “Com a nova sede, pretendemos qualificar ainda mais o trabalho de formação de jovens músicos, oferecenFundações e Obras Geotécnicas

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Reportagem

do a eles espaço para aulas e prática, organizando uma programação que cumpra o objetivo de apresentar seus resultados ao público. E daremos continuidade às outras ações também”, explana o superintendente. Em relação a estas e todas as outras novas áreas do prédio, o escritório Paulo Bruna optou por um novo desenho, respeitando a volumetria do prédio original e, ao mesmo tempo, adaptando circulações, facilidades

de público, retaguarda de palco e as próprias salas as mais modernas tecnologias bem como as novas necessidades de uso.“Considerando que os recursos necessários sejam levantados conforme o cronograma projetado ao longo dos próximos anos, a previsão é que a reinauguração da sede da sociedade de Cultura Artística ocorra em 2021”, prevê Lohmann. O valor total da obra está estimado em 100 milhões de reais, dos quais,

70 milhões de reais ainda precisam ser arrecadados. “Os recursos levantados até o momento vêm de mais de 400 doações de pessoas físicas e empresas. A estratégia de captação de recursos se baseia nos exemplos de sucesso da entidade no passado, contando com o apoio principalmente da sociedade civil”, ressalta. O montante disposto pela entidade é o suficiente para a construção da primeira fase, a qual envolve fundações, estrutura e vedação do prédio.

Principais equipes envolvidas no projeto: Arquiteto autor: Paulo Bruna Arquitetos Associados (Paulo Bruna e Philippe Metropolo) Coordenação e desenvolvimento do projeto arquitetônico: Purarquitetura (Eduardo Martins, Cristiano Miranda, HanJoo Jon e Yara Sousa) Acústica: Akustics e Acústica & Sônica (José Augusto Nepomuceno, Chris Blair, Anthony Nittoli e Julio Gaspar) Consultoria de teatro: Theatre DNA (Michael Ferguson, Benton Delinger e Keith Gerchak) Comunicação Visual e Mobiliário: Ovo (Luciana Martins e Gerson de Oliveira) Consultoria em Restauro: MLD Arquitetura & Restauro (Maria Luiza Dutra, Leticia Martins Baldo, Fernanda Craveiro Cunha e Mariana Pallos)      Gestão Executiva: Relacionarte (Sandra Rodrigues) Gerenciamento da Obra: ABR (Luiz Rocha e Paulo Amaral) Construção Civil: HTB Engenharia e Construção Acessibilidade: Pimenta Associados (Fabrício Pimenta e Denise Vac) Bombeiros (combate e prevenção): Focus Sistemas de Segurança (Arlindo Faustino dos Santos Jr. e Mariana Alves Barboza) Caixilharia: Paulo Duarte Consultores (Paulo Duarte e Anderson Bueno) Certificação LEED: Otec (David Douek e Caterina Chippari)

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Circulação Vertical: Empro (Moacyr Motta e Gustavo Suyama) Comunicação Visual (execução): Estúdio 196 (Yuji Kawasaki) Climatização: THERMOPLAN (Eduardo Kayano, AntonioBizzo e Mauro Cusma) Cozinha: ARRUDA ZEITUNLIAN ARQUITETOS e Eduardo Scott (Eduardo Scott e Wladimir Arruda) Estrutura: Kurkdjian&Fruchtengarten Engenheiros Associados (Jorge Zaven, Roberto Fruchtengarten, Roberto Fruchtengarten e Jairo Fruchtengarten) Fundações: MG&A Consultores de Solos (Mauri Gotlieb, Ilan D. Gotlieb, Rafael Feres e Fabio Rossatto dos Santos) Impermeabilização: PROASSP (Virginia Pezzolo e Giovanna Fanti) Instalações Elétricas e Hidráulicas: SOENG EH PROJETOS (Oscar MorioTsuchiya, Renato D’elia e Carlos Eduardo Shiguedomi) Luminotécnica: STUDIO IX (Güinter Parschalk, Tais Barbeiro e Amanda Fellisbino) Maquete: Triviño (Francisco Triviño Machado e Marcelo Triviño) Paisagismo: Rodrigo Oliveira (Rodrigo Oliveira e Mariana Toya)  Ventilação Natural: 2M Projetos (Marcelo Mello) Restauro Painel: Oficina de Mosaicos (Isabel Ruas e Gonçalo Ruas)


Notícia

Novas tecnologias alavancam negócios no setor vidreiro e de energia solar Sustentabilidade, design moderno e custos menores impactam positivamente projetos da construção civil

I

por Tatiana Duarte

Inovações que atendem os critérios de tecnologia, menor impacto ambiental, design agradável e ainda geram economia nos custos têm tudo para agradar tanto aos profissionais quanto aos clientes. Realizada em maio em São Paulo, a Glass South America, feira do setor vidreiro, recebeu mais de 14 mil visitantes para conhecer as novidades de 215 expositores. “Sentimos e acompanhamos de perto os momentos delicados que o mercado enfrentou, mas sabíamos que era hora de olhar para frente e investir pesado para incentivar o setor. A Glass South America 2018 comprovou sua importância na fomentação de negócios em toda América Latina. Juntos, vamos fazer com que o mercado retome os índices positivos”, disse presidente da Nürnberg Messe Brasil, empresa organizadora do evento, João Paulo Picolo. Algumas das novidades apresentadas ao público foram na área de produtos fotovoltaicos, ou seja, capazes de converter a luz solar em energia elétrica. A catarinense Tek Energy, que distribui com exclusividade no Brasil produtos da alemã Calyxo, trouxe o revestimento solar CX 85. Chamada de “pele de vidro”, a

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tecnologia foi exposta em uma área vertical de 18 m² no estande da Alclean, empresa paulista especializada em alumínios para vidros temperados e laminados. Feito de telureto de cádmio, o revestimento solar é uma película que, comparada ao silício, material utilizado em placas mais tradicionais, possui melhor eficiência para o clima brasileiro. A película fica entre duas lâminas de vidro, portanto é recomendada também para lugares com clima árido ou para o litoral, já que fica protegida da salinidade pelo laminado. “O revestimento é indicado para áreas do edifício onde não há janelas e deve ser projetado em harmonia com o vidro convencional. Pode ser usado em uma parede cega ou no fosso de elevadores, por exemplo”, explica o diretor comercial da empresa Tek Energy, Douglas Salgado. “Nesses locais, é comum que empresas e indústrias utilizem outros materiais como vidro para o acabamento. No entanto, esse investimento, além de servir como elemento de design, gera economia, pois é capaz de produzir a energia que pode ser injetada na rede elétrica e convertida em


Divulgação Unividros

créditos na fatura”, completa. O painel Calyxo tem superfície de 1,2 m por 60 cm e pesa 12 quilos. Foi aprovado junto ao INMETRO (Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia) e possui elevada relação de desempenho com classificação positiva +2,5W/-0W. A Tek Energy relata que há baixo índice de redução no desempenho, com garantia de eficiência de 25 anos. A economia a médio e longo prazo é outro ponto destacado pela empresa sobre a opção pelos painéis CX 85. “A estimativa é que em cerca de 30 meses o cliente consiga recuperar a diferença

Divulgação Studio F.

Construída com OPVGlass®, a fachada da sede da Totvs, em São Paulo, é a maior com painéis fotovoltaicos do mundo

Estande da Alclean na Glass South America. A próxima edição acontece em junho de 2020

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Notícia

como fachadas e janelas, a peças de mobiliário urbano e até mesmo em carros, ônibus e caminhões. A fabricação utiliza materiais orgânicos abundantes na natureza e não tóxicos, em um processo de impressão rolo a rolo semelhante ao da indústria têxtil. Os filmes são compostos por cinco camadas de polímeros impressas sobre um substrato flexível, como plástico. As camadas são extremamente finas, fabricadas em ambiente limpo e controlado, e o processo rolo a rolo permite reduzir os custos e aumentar a produção, além dos ganhos em precisão. Finalizadas as camadas, o rolo de filme é laminado e pode atender às diversas utilizações.

Divulgação Sunew

de valor do vidro convencional para o fotovoltaico. Isso porque sua estética lisa e aparência elegante, com geração de energia, permite substituir outros materiais utilizados como elementos arquitetônicos, podendo gerar soluções criativas na aplicação de painéis como brises, um elemento que controla a iluminação e ventilação das fachadas; revestimentos, pergolados, carport (que são coberturas para áreas de estacionamento), entre outros”, complementa Salgado. A Sunew, empresa filmes fotovoltaicos orgânicos, conhecidos pela sigla OPV (Organic Photovoltaics) apresentou o produto cujas aplicações vão desde as mais convencionais

OPTree™, a árvore que produz energia, em frente ao Museu do Amanhã, no Rio de Janeiro

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Um dos cases da Sunew é a OPTree™, uma peça de mobiliário em forma de árvore, capaz de gerar 300 w/h por dia, o suficiente para manter quatro lâmpadas LED (Light Emitting Diode) ligadas por oito horas. O projeto foi desenvolvido pela Sunew em parceria com duas outras empresas. A catarinense Unividros, especializada na fabricação de vidros curvos temperados especiais, foi a responsável pelas cinco “folhas” de 10 mm laminadas com OPV. E a paulista Metalco trouxe sua experiência na concepção de projetos de mobiliário urbano. Com 3,4 m de altura, a OPTree™ tem tronco em aço inox, banco em madeira pinus certificada, cabos elé-


Divulgação Tek Energy

Os painéis alemães CX 85, trazidos ao Brasil pela Tek Energy, são feitos com telureto de cádmio, mais eficiente que o silício

tricos de cobre e seis entradas USB (Universal Serial Bus), capazes de carregar seis celulares por um período de 12 horas. O controlador de carga e a bateria ficam sob um dos módulos do banco, protegidos por uma caixa metálica com tranca. Ao anoitecer, a árvore possui luzes que se acendem em sua raiz. Já são dez OPTrees™ fixas no Brasil, em locais como o Museu do Amanhã, no Rio de Janeiro, o Largo da Batata, em São Paulo, e outras em sedes de empresas como Rede Globo, Natura e MRV Engenharia. No exterior são três, na Alemanha, Indonésia e Suécia.

A peça também já marcou presença em feiras e eventos, como o Rock in Rio. Para engajar mais companhias nas práticas de sustentabilidade, a empresa mineira criou a chamada Sunew Green Community, em que os participantes procuram fortalecer, e divulgar as boas práticas relacionadas à sustentabilidade e à transição para o uso de energia limpa. A OPTree™ é vendida somente a membros dessa comunidade, a 40 mil reais a unidade, e é entregue completa, com todos os itens prontos para a instalação. Nas grandes obras de construção civil a aplicação da tecnologia OPV

na laminação de vidros recebe o nome de OPVGlass®. A Unividros também produz esse tipo de vidro e é fornecedora da Sunew. A tecnologia foi utilizada na nova sede da empresa Totvs, em São Paulo, no que é considerada a maior fachada com painéis fotovoltaicos do mundo e o primeiro empreendimento da América Latina a recebê-los. São 100 m² de OPVs instalados, e os filmes foram utilizados inclusive para criar o logo da empresa na fachada. Eles também retêm 95% da radiação UV (Ultravioleta) e, é claro, geram energia a ser utilizada no próprio edifício. Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

Influência de Componentes dos Fertilizantes, na Estabilidade Estrutural de Solos Presentes em Encostas Andrea Cardona Pérez, aluna de doutorado do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia na Universidade de Brasília andreita-29@hotmail.com José Camapum de Carvalho, professor-titular do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental e do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da Universidade de Brasília camapumdecarvalho@gmail.com Renato Cabral Guimarães, engenheiro da empresa Furnas Centrais Elétricas S.A. e professor da Universidade Estadual de Goiás renatocg@furnas.com.br

resultados dos extremos em termos de intemperização, 1 m e 11 m. Estes solos foram analisados no estado natural e misturados com 8% em peso de alguns fertilizantes, considerando-se um tempo de exposição aos produtos de 24 horas. Se obteve que os fertilizantes geram principalmente desagregação na granulometria do solo, assim como mudanças no pH e nos limites de Atterberg. Essas alterações dependem principalmente da mineralogia do solo e do tipo de insumo utilizado. Palavras-chave: Insumos agrícolas; Solos tropicais; Desagregação; Defloculação; PCZ (Ponto de Carga Zero).

INTRODUÇÃO RESUMO Avaliou-se experimentalmente o impacto dos insumos agrícolas na estabilidade estrutural de solos pertencentes a um perfil de intemperismo tropical, por meio de ensaios de sedimentação, pH e limites de Atterberg, levados a cabo sobre amostras deformadas das profundidades de 1 m, 5 m, 9 m e 11 m, sendo aqui priorizada a apresentação dos 24

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A precipitação e os abalos sísmicos são dois fenômenos naturais considerados propiciadores de instabilidade nos maciços. No primeiro caso isto ocorre devido à diminuição da sucção/capilaridade atuante no solo e/ou devido a própria saturação do maciço, e no segundo, em decorrência da atuação de ondas sísmicas que geram um efeito mecânico. Além dessas causas naturais, existe ainda uma terceira que merece ser melhor

estudada: a alteração das propriedades químicas do maciço em função de ações antrópicas, por exemplo, o uso de insumos na prática da agricultura. O uso de substâncias químicas no setor agropecuário para mitigar as pragas ou disponibilizar nutrientes no solo para os cultivos começou na metade do século XIX pelo químico alemão Justus Von Liebig, que acreditava, seguindo os resultados de seus experimentos, que o nitrogênio, o fósforo e o potássio forneciam nutrientes às plantas. Contudo, o biólogo e prêmio Nobel Alexis Carrel, assegura que os fertilizantes não restauram a fertilidade do solo porque não podem subministrar todos os nutrientes necessários gerando com o tempo a sua erosão (Oikos, 2000). Em ambiente tropical, onde predominam solos ácidos, também é comum o uso do calcário para corrigir a acidez do solo. Segundo os dados apresentados pelo (IPNI – International Plant Nutrition Institute, 2017), no Brasil tem-se apresentado um incremento no consumo de fertilizantes agrícolas com o passar dos anos, o que leva a pensar que a quantidade destes produtos químicos que vão se acumulando no solo é cada vez maior, podendo reagir


com os minerais que o constituem e gerar com isso mudanças em suas forças de interação. Com base no exposto, este estudo busca avaliar o impacto dos insumos agrícolas na estabilidade estrutural das agregações e pacotes de argila e na interação entre partículas de um perfil de solo tropical. Para tal avaliação serão usados respectivamente ensaios de análise granulométrica e de limites de Atterberg.

1REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 1.1 ASPECTOS QUÍMICOS DAS ARGILAS Devido as argilas geralmente possuírem partículas com tamanhos inferiores a 0,002 mm de diâmetro, são em grande parte consideradas coloides. Estas estão caracterizadas por apresentar: uma relação elevada da área total exposta por unidade de massa, conhecida como superfície específica, e carga elétrica permanente ou variável, a qual gera alta reatividade. Nas argilas, a carga variável pode ser positiva ou negativa e é gerada pela adsorção de íons na superfície dos coloides que podem alterar a carga da partícula. Estes íons são conhecidos como íons determinantes de potencial, sendo que os principais são o ânion hidroxila (OH-) e o cátion hidrogênio (H+). Quando se apresenta uma variação da concentração destes íons a carga varia, por isso, os coloides de carga variável são dependentes do pH do meio (Fontes et al., 2001). No Brasil, os solos predominantes nas camadas mais superficiais são os

solos lateríticos como os Latossolos e Argissolos, onde predominam as cargas variáveis e negativas. Estes solos possuem principalmente minerais silicatados do tipo 1:1 do grupo da Caulinita, além dos óxi-hidróxidos de ferro e alumínio e outros minerais em menor quantidade. Esses solos podem ser ricos em quartzo, mineral resistente ao intemperismo, mas que também podem, segundo hipótese apresentada por Rodrigues (2017), ser oriundo de alteração da caulinita ao dar origem à Gibbsita. As cargas elétricas variáveis e negativas são as que predominam na maioria dos Latossolos. Em regiões tropicais, o perfil de intemperismo é geralmente composto a partir da superfície, de solos profundamente intemperizados que se sobrepõem à zona de transição para os solos saprolíticos que são solos pouco intemperizados. Como principais características os solos profundamente intemperizados apresentam estrutura metaestável, alta porosidade, alta permeabilidade e baixa CTC (Capacidade de Troca Catiônica). Já os solos pouco intemperizados geralmente apresentam estruturas mais estáveis podendo ser expansivos, são menos permeáveis e apresentam maior CTC que os solos profundamente intemperizados. O pH representa os íons de hidrogênio contidos numa solução, na qual a concentração está indicada numa escala de 0 a 14, em que abaixo de 7 a solução é ácida, igual a 7 é neutra e acima deste valor é alcalina. Quando o pH é baixo tem-se uma alta atividade de H+, o contrário ocorre se o pH é alto (Fontes et al., 2001).

O PCZ (Ponto de Carga Zero) no solo, representa o valor de pH no qual “a carga elétrica líquida do conjunto das partículas é nula, ou seja, a carga total positiva é igual a carga total negativa” (Conciani et al., 2015). Mediante a Equação 01 definida por (Keng e Uehara, 1974) pode ser estimado o PCZ. PCZ = 2.pHKCl– pHH2O

(1)

Em termos de carga, quando o pH do solo se aproxima ou atinge o equilíbrio entre as cargas positivas e negativas (PCZ), vai diminuindo a necessidade de manter uma ligação forte entre partículas facilitando com isso a desagregação do solo. Ao contrário, no caso do solo em que o pH se afasta do PCZ, devido a diferença de cargas, as forças de ligação entre as partículas se tornam mais fortes para manter o equilíbrio elétrico e evitar o colapso da estrutura, dificultando assim a desagregação e/ou defloculação. As séries liotrópicas, representam nos solos a ordem de preferência de absorção de íons de uma substância ou partícula. No caso da caulinita, sua série liotrópica é Li-Na-H-K-Mg-Ca, sendo o Li o de maior preferência para esse intercâmbio e o Ca o de menor preferência (Fernández-d’Arlas, 2016). A CTC (Capacidade de Troca de Cátions), consiste na capacidade que apresenta o solo para liberar e reter íons positivos. Este fenômeno em solos com minerais argilosos, geralmente amplia com a diminuição do tamanho de partículas, devido ao aumento da sua área superficial (Grim, 1962), Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

com o tipo e quantidade de argila presente no solo e com o incremento do conteúdo de matéria orgânica (Besoain et al., 1985).

1.2 OS CONTAMINANTES NO SOLO O solo apresenta diferentes funções por exemplo, a retenção do carbono, a purificação da água e a diminuição dos contaminantes no solo, ou seja, trabalha como um filtro (Murphy, 2014). Com o tempo, a infiltração, deposição e acumulação de diferentes substâncias como os fertilizantes, vão diminuindo a capacidade de filtração do solo, mas algumas características como a mineralogia, conteúdo de argila, nível de umidade, temperatura e a presença de outros compostos químicos, podem influir na interação com essas substâncias (Hannah et al., 2009). Os contaminantes podem ser inorgânicos como os herbicidas e fertilizantes, ou orgânicos como parte do lixo e esgoto doméstico. Todos esses tipos de contaminantes geram uma quebra da cadeia da microfauna (fungos, bactérias, minhocas etc.) importante para a fertilidade do solo, tornando necessária com o tempo uma maior quantidade de fertilizantes (Kist Steffen et al., 2011).

2 METODOLOGIA Estudos prévios foram feitos para conhecer se os aditivos químicos utilizados, uma vez em contato com a água, reduziam seu tamanho de tal forma que não gerassem algum tipo de influência nos resultados de sedimentação por meio da incorporação 26

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de partículas sólidas ao solo. Foram usadas amostras deformadas de um perfil de intemperismo tropical localizado no Campo Experimental do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da Universidade de Brasília, sendo dada ênfase na análise granulométrica as coletadas nas profundidades de 1 m e 11 m por representarem extremos quanto ao nível de intemperização no perfil de solo estudado. Mineralogicamente o solo de 1 m de profundidade é composto predominantemente por quartzo, gibbsita e caulinita, e a 11 m de profundidade o solo é composto principalmente por caulinita, ilita, muscovita e quartzo. Os solos foram analisados no estado natural e misturados a teores de aditivo variando entre 2% e 10% em peso (Pérez, 2018), sendo aqui apresentados os resultados obtidos para o solo natural e para o teor 8% dos aditivos químicos mais utilizados na produção de fertilizantes, ou seja, os Calcários Dolomítico e Calcítico, o Cloreto de Potássio, a Ureia (Nitrogênio) e o Supersimples (Fósforo). Para os resultados aqui analisados o solo ficou exposto ao contato com o aditivo químico por um período de 24 horas. Realizou-se ensaios de sedimentação para avaliar se o solo apresentava ou não, algum nível de agregação ou desagregação estrutural. Para estes ensaios não foram utilizados defloculantes nem o aparelho de dispersão porque eles gerariam a separação das partículas e o objetivo era conhecer qual era o efeito gerado apenas pelos teores dos contaminantes. Adicionalmente foram feitos ensaios

de pH usando-se um pHmetro portátil Q400HM, com o objetivo de relacionar a estabilidade estrutural do solo com o tipo de reação gerada com respeito ao PCZ de cada uma das profundidades. Finalmente realizou-se ensaios de limites de Atterberg para conhecer se os aditivos químicos poderiam gerar variações na resistência do solo para uma mesma umidade.

3 RESULTADOS E ANÁLISES Inicialmente analisou-se se os fertilizantes apresentavam uma porcentagem considerável de solubilidade em água, considerando-se como material não solubilizado o retido na peneira com abertura de malha 0,045 mm. Os resultados mostraram que os produtos analisados não geravam quanto à textura um efeito significativo na sedimentação. Os resultados dos ensaios de sedimentação feitos para 8% dos diferentes insumos para as profundidades de 1 m e 11 m, considerando-se o tempo de exposição 24 horas, são apresentados na Figura 1. Nesta figura pode-se observar que em geral o solo apresenta desagregação, independentemente do produto químico utilizado e da profundidade em estudo. Segundo a série liotrópica da Caulinita apresentada anteriormente e presente no perfil de solo em estudo (Pérez, 2018), esta prefere o potássio para o intercambio iônico mais do que o magnésio ou o cálcio, o que justifica porque o Cloreto de Potássio foi o que gerou maiores alterações na estrutura granulométrica do solo,


Porcentagem que passa (%)

100,0 90,0

80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0

10,0 0,0 0,001

0,010

0,100

1,000

10,000

Diâmetro das particulas (mm)

Dolomítico Ureia

Cloreto K Calcítico

Super S Natural



a) Profundidade 1 m

100,0

Porcentagem que passa

90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 0,001

0,010

0,100

1,000

Diâmetro das particulas (mm)

Dolomítico Ureia

Cloreto K Calcítico

10,000

Super S Natural

b)  Profundidade 11 m Figura 1 – Resultados deos ensaios de sedimentação para 1 m e 11 m de profundidade 

seguido do Super Simples e da Ureia, os quais geraram um efeito similar, e finalmente os Calcários Dolomítico e Calcítico caracterizados por não gerar modificações muito significativas. Esse intercambio iônico, pode



alterar a carga da solução tornando as ligações entre partículas mais fracas, facilitando com isso a desagregação e/ou defloculação do solo misturado com cloreto de potássio em comparação com os outros aditi-

vos químicos. Cabe salientar que no solo profundamente intemperizado predomina a desagregação e no pouco intemperizado a defloculação ou desfazimento dos pacotes de argila. Comparando os resultados do solo mais intemperizado (1 m) com o solo saprolítico (11 m), se observa que em geral está-se apresentando maior desagregação/defloculação no solo de maior profundidade. Isto pode deverse a que no solo menos intemperizado além da caulinita está presente a Ilita e esta última apresenta maior CTC (10 a 40 meq/100g) que a Caulinita (1 a 10 meq/100g), ou seja, a Ilita pode estar gerando um maior intercâmbio iônico com as substâncias químicas, criando ligações mais fracas em comparação com as ligações do solo proveniente de 1m de profundidade e por isso apresentando maior desagregação/defloculação. Analisando-se os resultados correspondentes ao pH das misturas em relação aos PCZ apresentados na Figura 2 após 24 horas de exposição, se observa que os aditivos químicos Cloreto de Potássio e Supersimples, que foram os aditivos que geraram maior mudança na granulometria do solo segundo os ensaios de sedimentação, são os que mais se aproximam da curva correspondente ao PCZ obtida para o solo natural, gerando com isso uma menor força de ligação entre as partículas para manter o equilíbrio elétrico, o que facilita a desagregação do solo. Para o caso das curvas obtidas quando da incorporação dos Calcários Dolomítico e Calcítico (Figura 2), cujo efeito na granulometria não foi tão marcante, observa-se que elas Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

0

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5

8% 6

7

8

9

10 0%

2

Z (m)

isto indica que com a adição dos fertilizantes, estaria ocorrendo uma diminuição da resistência para um mesmo teor de umidade devido as forças de adsorção, principalmente para a mistura feita com o Cloreto de Potássio, a qual apresenta os menores valores.

PCZ

4

Cloreto

6

Dolomitico

CONCLUSÕES

Super Simp.

Os resultados obtidos nos diferentes ensaios, mostram que a reação dos solos das profundidades 1 m e 11 m, aos agentes químicos mais usados na agricultura, realmente gera alterações nas suas propriedades físicas e na estrutura textural do solo. Estas mudanças vão depender do grau de intemperização (mineralogia) que o solo já sofreu e do tipo de produto químico utilizado. Dos resultados de granulometria se obteve que os aditivos químicos geram desagregação das partículas do solo, principalmente o Cloreto de Potássio e o Super Simples. Os resultados do ensaio de pH, são coerentes com os obtidos nas análises

8

Ureia

10

Calcitico

12



Figura 2 – Resultados de pH para a mistura de solo com 0% e 8% de aditivos químicos

estão se afastando da curva do PCZ, indicando com isso que pela ausência de cátions, as forças de ligação se tornam mais fortes, dificultando a separação entre as partículas. Na Figura 3 são apresentados os resultados de limite de liquidez (wl) e limite de plasticidade (wp) para o solo natural e para cada uma das misturas

com 8% de aditivo após o tempo de exposição de 24 horas. Se observa tanto nos resultados de wl como de wP, exceto para as misturas com Ureia, uma diminuição significativa nos valores obtidos para as misturas do solo com os insumos agrícolas, com relação ao solo natural. Com fundamento em Grim (1962),

wp (%) 24h

wl (%) 24h

15 20 25 30 35 40 45 50 55

2 4 6 8

10 12 Figura 3 – Resultados de limites de Atterberg

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0

Natural Ureia

Profundidade (m)

Profundidade (m)

0

Dolomítico Super Simp Calcítico

2 4 6 8

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Cloreto



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40 Natural Ureia Dolomítico Super Simp Calcítico Cloreto




granulométricas. Finalmente, dos limites de Atterberg, se evidenciou uma diminuição dos valores das misturas com relação ao solo natural de cada profundidade; essa diminuição representa uma perda de resistência do solo misturado com os fertilizan-

tes, para um mesmo teor de umidade. O conjunto de resultados apresentados apontam para o fato de que o uso agrícola dos solos tropicais pode contribuir para as instabilizações de encostas sendo esse um fator a ser considerado.

REFERÊNCIAS BESOAIN, Eduardo; Borie, Fernando; Carrasco, Adriana et al. Adsorción específica de iones. Suelos volcánicos de chile. Santiago de Chile. Juan Tosso, Instituto de Investigaciones Agropecuarias INIA. 1985. CONCIANI, Wilson; Burgos, Paulo; Bezerra, Raimundo. Origem e formação dos solos, perfis de intemperismo. Solos não saturados no contexto geotécnico. São Paulo. Associação Brasileira de Mecânica dos Solos e Engenharia Geotécnica. 2015. FERNÁNDEZ-D’ARLAS, Borja. Series liotrópicas en la química macromolecular. Analesde Química. v 112, n 2, p. 79-94, jun. 2016. FONTES, Mauricio; Camargo, Otavio; Sposito, Garrison. Eletroquímica das partículas coloidais e sua relação com a mineralogia de solos altamente intemperizados. Scientia Agricola. v 58, n 3, p.627-646. jul/set. 2001 GRIM, Ralph. Applied Clay Mineralogy. Illinois. McGRAW-HILL Book Company.1962. HANNAH, Shayler; Murray, McBride; Ellen, Harrison. Sources and impacts of contaminants in soils. Cornell Waste Management Institute NY. abr. 2009. IPNI, International Plant Nutrition Institute. Web Site, 2017. Fertilizantes. Disponível em:<http://brasil. ipni.net/article/BRS-3132#aparente>. Acesso em: mar. 2017. KENT, John; Uehara, G. Chemistry, mineralogy and taxonomy of Oxisols and Ultisols. Proceeding Soil and Crop Science Society of Florida. Hawaii, v 33, p 119-126, 1974. KIST, Gerusa; Steffen, Ricardo; Antoniolli, Zaida. Contaminação do solo e da água pelo uso de agrotóxicos. TECNO-LÓGICA. Santa Cruz do sul, v 15, n1, p.15–21, jan/jun 2011 MURPHY, Brian. Soil Organic Matter and Soil Function-Review of the Literature and Underlying Data. Grains Research and Development Corporation. Department of the enviroment. Canberra, Australia, 2014. Disponível em: <http://www.ecaf.org/downloads/books/17-soil-organic-matter-and-soil-function-review-ofthe-literature-and-underlying-data/file>. Acesso em: mar. 2017. OIKOS USA. La historia de la agricultura química y sus consecuencias.Miami, Florida. Ecological Resoucer, Inc. 2000. PÉREZ, Andrea. Influência de insumos agrícolas em propriedades físicas de solos tropicais. Dissertação de Mestrado em Geotecnia – Universidade de Brasília, Brasília DF, 2018. Disponível em:<http://www.geotecnia. unb.br/downloads/dissertacoes/298-2018.pdf>. Acesso em: mar. 2018. RODRIGUES, Sabrina. Caracterização mineralógica e microestrutural de um perfil intemperizado de Brasília. Monografia de conclusão do Curso de Engenharia Civil – Universidade Estadual de Goiás, Anápolis, 2017. RONQUIM, Carlos. Conceitos de fertilidade do solo e manejo adequado para regiões tropicais. Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento, EMBRAPA. Campinas SP, p. 8-27, Nov. 2010.

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Artigo

Resistência ao cisalhamento e ao arrancamento entre geossintéticos e tiras metálicas lisas em areias Rodrigo César Pierozan, discente do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB (Universidade de Brasília) – Brasília (DF) rodrigopierozan@hotmail.com Nelson Padrón Sánchez, discente do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB (Universidade de Brasília) – Brasília (DF) nelsonwerpnsn@gmail.com Gregório Luís Silva Araújo, docente do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB (Universidade de Brasília) – Brasília (DF) gregorio@unb.br Ennio Marques Palmeira, docente do Programa de Pós-Graduação em Geotecnia da UnB (Universidade de Brasília) – Brasília (DF) palmeira@unb.br

RESUMO Neste trabalho são apresentadas duas pesquisas desenvolvidas pelo grupo de pesquisa Geossintéticos em Geotecnia e Meio Ambiente referentes à resistência de interface entre diferentes geossintéticos e elementos de reforço em contato com solos arenosos. Basicamente, foram realizados dois tipos de ensaios: (i) estudo da resistência ao arrancamento de tiras metálicas lisas em areia média, com o objetivo de determinar parâmetros de projeto e (ii) estudo da resistência da interface entre dois geotêxteis nãotecidos de polipropileno e areia média, mediante diferentes tipos de 30

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ensaios com diferentes tamanhos de superfície de contato, com o objetivo de analisar e comparar resultados de ângulos de atrito de interface. Com base nos resultados foi possível analisar e comparar a mobilização de resistência, o comportamento das envoltórias de ruptura e os ângulos de atrito de interface resultantes. Palavras-chave: Geossintéticos; Resistência de interface; Cisalhamento; Arrancamento.

INTRODUÇÃO O conhecimento dos mecanismos de interação entre o solo e os geos-

sintéticos, assim como entre o solo e os elementos de reforço empregados em terra armada, é de fundamental importância no dimensionamento de estruturas geotécnicas como obras de disposição de resíduos e muros mecanicamente estabilizados, respectivamente. Neste contexto, as características geotécnicas do solo empregado como aterro são preponderantes nos esforços mobilizados durante a vida útil das estruturas, uma vez que estes influenciam as resistências de interface. A escolha do ensaio mais adequado para se avaliar a interação entre o solo e os geossintéticos ou reforços deve levar em conta o movimento relativo entre o reforço e o maciço adjacente (Collios et al., 1980), como descrevese na sequência.

1 ENSAIOS DE ARRANCAMENTO DE REFORÇOS Em situações de campo nas quais o elemento de reforço encontra-se tracionado, com a tendência de ser arrancado da massa de solo, o ensaio de arrancamento é o mais adequado para a quantificação da interação entre o solo e o reforço. Esse tipo de esforço pode ocorrer, por exemplo, em muros em solos mecanicamente estabilizados.


Esse tipo de estrutura é formado pela associação do solo de aterro com propriedades adequadas, armaduras flexíveis colocadas horizontalmente em seu interior e uma camada externa fixada às armaduras (ABNT, 2016a). No caso de estruturas tipo terra armada, as armaduras empregadas como reforço são peças lineares que trabalham por aderência com o solo do aterro, sendo responsáveis pela maior parte da resistência interna à tração (ABNT, 2016a), podendo ser lisas ou possuir ressaltos. A NBR 19.286 (ABNT, 2016a) especifica requisitos mínimos para o projeto de muros em solos mecanicamente estabilizados, assim como equações para o cálculo do coeficiente de aderência aparente solo-reforço (f*). Com base nos ensaios de arrancamento (norma D 6706-01, ASTM, 2013), os coeficientes de aderência aparente solo-armadura (f*) podem ser calculados por meio da seguinte equação:

Na equação anterior, Fmáx é a força máxima de arrancamento (kN),σn é a tensão normal total (kN/m2), b é a largura do reforço e La é o comprimento ancorado do reforço (m). Conforme salienta Weldu et al. (2015), os valores calculados analiticamente, conforme o procedimento estabelecido pela norma brasileira (ABNT, 2016a), têm se mostrado conservadores em relação à resistência ao arrancamento observada em labo-

ratório (ASTM, 2013), justificando a importância dos ensaios. Nesta pesquisa foram realizados ensaios de arrancamento de tiras metálicas lisas em areia média (Solo 1), em equipamento de arrancamento com dimensões internas iguais a 570 mm de altura, 900 mm de largura e 1.450 mm de comprimento.

1.1 ENSAIOS DE CISALHAMENTO DE INTERFACE Nas situações em que se deseja estudar o deslizamento de uma massa de solo ao longo de uma superfície do reforço, os ensaios de cisalhamento são os mais representativos da situação de campo, podendo serem usados para a quantificação da aderência entre o solo e os elementos de reforço. A utilização de baixos níveis de tensão, em ensaios de cisalhamento direto convencionais, pode gerar erros grosseiros e fornecer resultados desfavoráveis à segurança (Gourc et al. 1996). No entanto, ensaios de rampa ou plano inclinado possibilitam estudos sob tensões normais reduzidas de maneira mais confiável, segundo os estudos de Lopes (2000), Lima Júnior (2000), Mello (2001), Viana (2007),

Martinez (2010) e Monteiro (2012). Neste trabalho também estuda-se a resistência da interface entre dois geotêxteis nãotecidos de polipropileno e areia média (Solo 2), mediante ensaios de cisalhamento direto convencional, em caixa de 100 mm x 100 mm, além de ensaios de cisalhamento direto médio, em caixa de 300 mm x 300 mm. Informações adicionais podem ser consultadas em Sánchez et al. (2016).

2 MATERIAIS Na Tabela 1 estão apresentadas as principais propriedades geotécnicas das areias ensaiadas e na Figura 1 apresentam-se as respectivas curvas granulométricas. Ensaios de cisalhamento direto convencional resultaram em ângulo de atrito igual a 44º para o Solo 1 e 39º para o Solo 2. As normas de referência foram as seguintes: NBR 6.508 (ABNT, 2016b), NBR 7.181 (ABNT, 2016c), D 4253-16 (ASTM, 2016a), D 425416 (ASTM, 2016b) e D 3080 (ASTM, 2011). As tiras metálicas lisas, utilizadas nos ensaios de arrancamento, possuem seção transversal com largura de 50

Tabela 1 – Propriedades geotécnicas das areias Parâmetro

Solo 1

Solo 2

Unidade

Massa específica dos sólidos

2,64

2,71

g/cm3

Índice de vazios mínimo (emín)

0,58

0,588

-

Índice de vazios máximo (emáx)

0,83

0,86

-

Grau de compacidade do ensaio (Dr)

95

57

%

Massa específica do ensaio

1,66

1,59

g/cm3

Índice de vazios do ensaio

0,593

0,705

-

Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

3.1 ENSAIOS DE ARRANCAMENTO DE REFORÇOS

Figura 1 – Curva granulométrica da areia média

mm e espessura de 4 mm. As tiras foram fabricadas com aço zincado. Na Tabela 2 estão apresentadas as propriedades dos geotêxteis utilizados nos ensaios de cisalhamento direto. A massa por unidade de área (gramatura) foi determinada conforme a norma NBR ISO 9.864 (ABNT, 2013a), de acordo com a Tabela 3.

Uma vez que os valores de gramatura para o geotêxtil PP600 foram maiores que o esperado, o mesmo passou a ser nomeado PP800.

3 MÉTODOS DA PESQUISA Nesta seção os métodos são apresentados conforme o tipo de ensaio realizado.

O equipamento de arrancamento encontra-se instalado no Laboratório de Geotecnia da Universidade de Brasília (Figura 2a). Constituise de uma estrutura rígida de aço, de seção transversal retangular, com dimensões internas iguais a 570 mm de altura, 900 mm de largura e 1.450 mm de comprimento. A aplicação de tensões verticais no interior da caixa de arrancamento é feita por meio de uma bolsa de borracha (Figura 2b). A bolsa de borracha permanece cheia de água durante os ensaios, sendo a pressão proveniente de um sistema de ar comprimido. O sistema de aplicação de cargas horizontais (arrancamento) é composto por uma garra metálica, um cilindro hidráulico e uma bomba manual. A instrumentação do equipamento é composta por uma célula

Tabela 2 – Propriedades dos geotêxteis (PP300 e PP600) fornecidas pelo fabricante (Especificação Técnica, 2015) Propriedades

Propriedades mecânicas

Resistência à tração faixa larga

Normas

PP600

14

30

Elongação Sentido transversal

%

>50

>50

kN/m

13

28

%

>50

>50

g/m²

300

600

Tração à ruptura - Sentido do comprimento

Matéria-Prima Resistência ao raio ultravioleta (% de resistência retida após 500 horas)

Fundações e Obras Geotécnicas

PP300

kN/m

Gramatura

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Valores

Tração à ruptura Sentido transversal

NBR 12.824

Elongação Sentido do comprimento

Propriedades físicas

Unidades

NBR 12.568

100% polipropileno aditivado anti-UV >70

>70


Tabela 3 – Ensaios de gramatura (g/cm2) Geotêxtil não tecido

Valor médio

Desvio Padrão

Coeficiente de Variação

PP300

304

9

2,95

PP600

793

27

3,44

por meio da técnica da “chuva de areia”, a qual envolve a queda livre de grãos (Figura 2c). Um compactador mecânico foi utilizado para aumentar a compacidade do material e atender aos requisitos da Tabela 1.

3.2 ENSAIOS DE CISALHAMENTO DE INTERFACE Foram realizados ensaios de cisalhamento com duas áreas de superfície de contato na interface: 100 mm x 100 mm (cisalhamento direto convencional, Figura 3a) e 300 mm x 300 mm (cisalhamento direto médio, Figura 3b). Para realização dos ensaios, foram seguidas as recomendações da norma D3080 (ASTM, 2011).

Figura 2 – Ensaios de arrancamento: (a) equipamento de arrancamento, (b) bolsa para aplicação de cargas verticais e (c) equipamento para chuva de areia

Figura 3 – Equipamentos de cisalhamento: (a) cisalhamento direto convencional e (b) cisalhamento direto médio

de carga e dois transdutores de deslocamento. O comprimento da tira ancorado em areia correspondeu a 1.225 mm. As paredes da caixa foram lubrificadas com camadas de vaselina e

PVC (Policloreto de Polivinila) com a finalidade de diminuir o efeito do atrito da areia com as faces internas (Palmeira, 1987). A deposição da areia no interior da caixa de arrancamento foi feita

3.2.1 CISALHAMENTO DIRETO CONVENCIONAL A velocidade do ensaio foi igual a 0,5 mm/min e as tensões normais aplicadas foram 25, 50 e 100 kPa. Os critérios de finalização dos ensaios foram os seguintes: deslocamento horizontal de 10 mm ou cisalhamento da interface (o primeiro a ocorrer). A fixação do geotêxtil à caixa inferior foi garantida com resina epóxi. A aparelhagem está apresentada na Figura 3.

3.2.2 CISALHAMENTO DIRETO MÉDIO Adotou-se a mesma velocidade e tensões normais que foram adotados no cisalhamento convencional, sendo seguidos os procedimentos da norma NBR ISO 12.957-1 (ABNT, 2013b). A finalização do ensaio ocorreu para deslocamento horizontal de 50 mm Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

ou quando fosse observado o cisalhamento da interface. O geotêxtil permaneceu ancorado à caixa inferior durante o cisalhamento. A lubrificação das paredes da caixa foi feita de forma similar aos ensaios de arrancamento.

4 RESULTADOS OBTIDOS Nesta seção, os resultados estão apresentados conforme o tipo de ensaio realizado.

4.1 ENSAIOS DE CISALHAMENTO DE INTERFACE Na Figura 4 estão apresentadas as curvas de arrancamento das tiras, enquanto que na Figura 5 é apresentada a envoltória de resistência. Os coeficientes de aderência aparente solo-armadura (f*), para os ensaios com tensões normais totais iguais a 12,5, 25 e 25 kPa foram, respectivamente, 0,82, 0,66 e 0,51. Para as mesmas condições adotadas nos ensaios o valor recomendado pela norma brasileira (ABNT, 2016a) para f* seria 0,4, uma vez

que não se considera a dilatância do solo nas tiras lisas. Verifica-se que os valores adotados segundo a norma podem ser conservadores em relação ao observado em laboratório, justificando-se, em alguns casos, a realização de ensaios de arrancamento com a finalidade de elaborar projetos mais econômicos.

4.2 ENSAIO DE CISALHAMENTO DE INTERFACE Na Tabela 4 estão apresentados os resultados e na Figura 6 estão apresentadas as envoltórias de ruptura de interface. De acordo com os resultados, foram obtidas envoltórias com adesão nula. Foram obtidos menores ângulos de atrito no caso dos ensaios com maior área de cisalhamento. A gramatura dos geotêxteis não influenciou significativamente os ângulos de atrito das interfaces, com resultados bem próximos para os dois geotêxteis. Baseando-se nos resultados obtidos, pode-se observar que as interfaces de areia média/GNT-PP300

Figura 4 – Resistênccia ao arrancamento das tiras metálicas

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Fundações e Obras Geotécnicas

e areia média/GNT-PP800 apresentaram a mesma resistência ao cisalhamento de interface, com um ângulo de atrito aproximado de 34º. No caso dos ensaios com área de cisalhamento menor, os resultados de ângulo de atrito foram 3º a 4º superiores. Para todos os ensaios, ocorreram deslocamentos verticais durante o cisalhamento, evidenciando dilatância. No caso do geotêxtil PP800, de maior espessura, os deslocamentos observados foram maiores. Para ambos os geotêxteis, a mobilização da resistência nos ensaios de dimensões médias foi a mesma (34º), atingindo o máximo valor de tensão cisalhante para o deslocamento horizontal aproximado de 7 mm. Já nos ensaios de dimensão convencional, o valor máximo da tensão cisalhante ocorreu para 15 mm de deslocamento horizontal. As diferenças entre ângulos de atrito obtidos pelos dois equipamentos podem ser atribuídas a dispersões naturais de resultados, diferentes dimensões e condições diferentes de fixação dos espécimes de geotêxtil.

Figura 5 – Envoltória das resistências máximas


Figura 6 – Envoltórias de ruptura

Tabela 4 – Resultados dos ensaios de cisalhamento direto Ensaio

Geotêxtil

PP300 Cisalhamento Direto Convencional. (CDC) PP800

PP300 Cisalhamento Direto Médio (300 cm x 300 cm) (CDM) PP800

CONCLUSÕES O presente trabalho apresentou resultados de duas pesquisas referentes à resistência de interface entre geossintéticos e elementos de reforços em contato com solos arenosos, com base em ensaios de arrancamento e em ensaios de cisalhamento. Com relação aos ensaios de arrancamento, os coeficientes de aderência

σ (kPa)

τ (kPa)

25

21

50

39

100

73

25

22

50

39

100

79

30

18

61

32

120

67

30

17

59

32

119

67

δ (o)

37

38

34

34

pela norma foram conservadores em relação ao observado em laboratório. Portanto, em alguns casos, a realização de ensaios de arrancamento pode viabilizar projetos mais econômicos. As resistências máximas ocorreram para pequenos deslocamentos (aproximadamente 5 mm), uma vez que os reforços utilizados são pouco deformáveis, ao contrário do que se espera observar com o uso de geossintéticos. Com relação aos ensaios de cisalhamento observaram-se envoltórias de ruptura de interface próximas. Foram encontrados diferentes ângulos de atrito para os ensaios de cisalhamento em diferentes escalas. No caso dos ensaios com maior área cisalhada, os ângulos de atrito resultantes foram 3º a 4º superiores em relação aos ensaios com menor área. Considerou-se mais razoável a resposta do ensaio de cisalhamento de dimensões médias, uma vez que o mesmo permitiu avaliar uma superficie cisalhada maior e preparação dos espécimes de solo com melhor qualidade (mais uniformes). Estudos adicionais estão sendo desenvolvidos para melhorar o entendimento dos mecanismos de interação entre elementos de reforço e diferentes tipos de solos.

AGRADECIMENTOS aparente solo-armadura (f*) foram superiores aos valores recomendados pela norma brasileira (ABNT, 2016a). Segundo a norma em questão, pode-se considerar f* = 0,4 no caso de tiras metálicas sem ressaltos. Os coeficientes em questão foram iguais a 0,82, 0,66 e 0,51 para tensões normais totais iguais a 12,5, 25 e 50 kPa. Dessa forma, considera-se que os valores recomendados

Os autores agradecem à CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) e ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) pelo financiamento da pesquisa. Este trabalho foi apresentado no GEOCENTRO (Simpósio da Prática de Engenharia Geotécnica na Região Centro-Oeste) 2017. Fundações e Obras Geotécnicas

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Artigo

REFERÊNCIAS

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Fundações e Obras Geotécnicas


Em foco

A ENGENHARIA DE FUNDAÇÕES DE AEROGERADORES DE GRANDE PORTE 1 BREVE HISTÓRICO DA ENERGIA EÓLICA NO BRASIL

em 2017, e hoje se tornou a segunda fonte mais competitiva, ficando atrás somente das hidrelétricas, porém com um grande diferencial competitivo que é o baixo impacto ambiental, rapidez de instalação e funcionamento.

2 FUNDAÇÕES DE AEROGERADORES DE GRANDE PORTE Segundo DNV/Riso (2002), os tipos e estrutura de fundação para torre instaladas onshore, em terra, são profundas com uso de estacas ou fundação rasa, superficial, através de sapata. O dimensionamento da fundação terá que ser específica para cada local de obra, ou seja, exclusiva para as condições geotécnicas locais. Neste contexto, quando o material na superfície apresentar baixa resistência, se faz necessário transmitir as cargas para as camadas mais profundas, optando-se pela primeira alternativa. Por outro lado, quando o material próximo à superfície é resistente o suficiente, normalmente utiliza-se a fundação superficial. Uma estaca submetida a um carANEEL / ABEEolica

Weart

A energia eólica é produzida a partir da força dos ventos e é gerada por meio de aerogeradores. Neles, a força do vento é captada por três pás ligadas a uma turbina que aciona um gerador elétrico. É uma energia abundante, renovável e limpa. A emissão de gases de efeito estufa, que atinge nosso planeta, encontra no Brasil um forte combatente que é a abundância de fontes renováveis, destacando-se o vento, onde as regiões de potencial eólico baixo corresponde ao mesmo potencial das melhores regiões da Alemanha, por exemplo.

Buscando possibilitar a expansão da fonte eólica na matriz energética nacional, o governo estabeleceu algumas ações visando desenvolver a tecnologia: como a internalização desta tecnologia e a consolidação da indústria eólica nacional de fornecimento de componentes e montagem; a participação da iniciativa privada e o aprimoramento da legislação, do conhecimento da fonte primária e de sua interação energética com um parque gerador de base hidráulica (EPE, 2009). Criou o PROINFA (Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica), por meio da Lei 10.438/2002. Resumidamente esse programa voluntariou a compra de energia pelo governo através da fonte eólica, com tarifas generosas, com contratos de longa duração, com o claro objetivo de criar e manter a indústria eólica. Hoje temos no mercado brasileiro fabricas de pás, torres, aerogeradores etc. A indústria eólica tem se expandido significativamente nos últimos dez anos no Brasil, passando dos 27 MW instalado em 2005 para 13.000 MW

Figura 1 – Foto de uma aerogerador com fundação e torre projetado pela Calter

38

Fundações e Obras Geotécnicas

Figura 2 – Evolução da capacidade instalada no Brasil


regamento vertical transmite ao solo parte da carga por atrito lateral e ao longo do fuste e parte através da ponta por tensões de compressão sob a mesma. A porcentagem da carga, a se transmitir, via atrito lateral, depende de vários fatores, como propriedade e estratificação do solo, camada de apoio da ponta, comprimento da estaca, rigidez relativa estaca/solo, processo construtivo entre outros (Poulos & Davis, 1980). O posicionamento dos parques eólicos tem como critério principal o recurso eólico, ou seja, intensidade de vento, não sendo possível alterar essa posição caso as condições geotécnicas sejam desfavoráveis, não possuam capacidade de carga. O projeto de fundações, mais especificamente falando de projeto de fundações de aerogeradores, que compreende o bloco de fundação e as estacas propriamente ditas, requer um conhecimento das áreas estrutural e geotécnica. Na área de geotécnica, os profissionais, engenheiros ou geólogos devem possuir profundos conhecimentos técnicos, vivência e experiência de campo, pois estamos falando de blocos de concreto que medem entre 15 m e 20 m de diâmetro. Na área estrutural, falamos de cargas aplicadas de grande magnitude, um conhecimento profundo também é necessário. Geralmente fundações de turbinas eólicas são imensos blocos de concreto armado, em que o custo de uma fundação completa para um aerogerador, corresponde ente 5% a 10% do valor do aerogerador completo, valores ente 500.000 a 1.000.000

Tabela 1 – Dados de fundações Geometria da sapata

Circular, octogonal, quadrada, com muros etc.

Material utilizado

Concreto armado

Fck

30 a 40 Mpa

Volume de concreto

250 a 600 m³

Quantidade de aço

25 a 60 toneladas / 100 kg/m³

Tipo de estacas

Hélice contínua, cravadas, raiz, tirantes

Profundidade das estacas

12 a 44 m

Quantidade de estacas

16 a 44 unidades

Figura 3 – Bloco de fundação para aerogerador Fonte: Autor

de reais dependendo do número de unidades, logicamente o efeito escala reduz significativamente esses valores. Seguem abaixo algumas características das fundações para aerogeradores:

3 ENGENHARIA APLICADA À FUNDAÇÃO DE AEROGERADORES A fundação é o elemento que vai fazer a ligação entre o conjunto da torre e o aerogerador e as cargas (tanto estáticas como dinâmicas, a que esse conjunto está submetido) e o solo.

Irá suportar assim todas as cargas estáticas, como o peso próprio e as dinâmicas, – como o vento e os sismos, este último nas regiões onde se está sujeito. Enquanto na maioria das estruturas as fundações são projetadas principalmente para atender as cargas verticais, as fundações das torres eólicas terão de atender essencialmente forças horizontais, impostas pelo vento, que irão originar valores muito elevados de momentos fletores na base da torre e na fundação. O projetista de fundações de aerogeradores deve contemplar todos Fundações e Obras Geotécnicas

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Em foco

os elementos e subsídios possíveis para um bom desenvolvimento dos trabalhos. Abaixo, as etapas ou as modalidades da engenharia que envolvem um projeto de fundação de um aerogerador: a) Estudo topográfico e o levantamento planialtimétrico: o levantamento topográfico deverá subsidiar informações como perfil do terreno, presença de solo mole na superfície ou presença de água, presença de taludes e erosões. Importante a compatibilização da cota superior da fundação com as vias de acesso e plataformas de montagem. b) Plano de investigações geotécnicas e as sondagens: é por meio de investigação geotecnia que o projetista terá acesso a informações necessárias para o projeto, conhecendo o tipo de solo com que estará trabalhando, as camadas de solo existentes, além do nível do lençol freático. É por meio de uma investigação geotécnica que o engenheiro poderá determinar os parâmetros do solo e qual o melhor tipo de fundação para o solo em questão, com estacas ou superficial. As sondagens mais comuns para usinas eólicas são: a) sondagem à percussão – SPT (Standard Penetration Test), a mais comum, para solos em geral; b) Sondagem rotativa, a mais comum para rochas; c) CPTu (Cone Penetration Test); d) Ensaio estático com placa (PCP), para sapata superficial. c) Envelope de cargas da turbi40

Fundações e Obras Geotécnicas

na fornecida pelo fabricante: cargas extremas, cargas quase permanentes, carga normal, cargas de fadiga, pesos dos componentes.

Figura 4 – Sistema de coordenadas global e descritivo dos esforços atuantes Fonte: DNV/RISO

d) Projeto estrutural do bloco de fundação: é o projeto do bloco de concreto, no qual são considerados as informações técnicas descritas acima. Além da informação da geometria da fundação, temos as quantidades de aço e concreto a serem utilizados. Nas fundações não superficiais, onde são consideradas o uso de estacas, temos a indicação do número de estacas e a maior carga de compressão e a maior carga de tração no qual as estacas devem trabalhar; e) Projeto das estacas: é o projeto do estaqueamento do bloco de fundação. Devemos considerar todas as informações já elencadas acima, como resultado teremos o tipo de estaca, a quantidade, a profundidade e o diâmetro. Neste item também devemos incluir o teste de carga em estaca,

estático (PCE), e de acordo com o plano incluindo os ensaios de carregamento dinâmico (ECD).

4 PROBLEMÁTICAS NO PROJETO DE FUNDAÇÕES PARA AEROGERADORES a) É necessário uma usina de concreto dedicada para as concretagens, pois como o volume é muito grande, algo entorno de 60 viagens de caminhões betoneiras por bloco de fundação. b) Montagem das armaduras, pois devido a quantidade de posições. Vê-se que um bloco tem uma taxa de aço maior que 100 kg/m³. c) Calor de hidratação em fundação do grande volume de concreto, onde nas regiões mais quentes, ou mesmos, em localidades no Nordeste do Brasil, o uso de gelo é necessário; d) Cura química, ou úmida dever ser observada com rigorosidade, com objetivo de evitar o aparecimento de fissuras, em função do calor de hidratação, em outras palavras, a perda de água.

5E  STUDO DE CASO – USINA EÓLICA DE TUBARÃO / POTÊNCIA 2.1 MW 5.1 O PROJETO: Um aerogerador com potência de 2.1 MW, altura do rotor 117 m, torre de concreto armado, diâmetro de área varrida pelo conjunto de pás de 110 m, instalado na cidade de Tubarão, no


Estado de Santa Catarina, que pode ser visto as margens da BR-101 km 330. Esse projeto foi desenvolvido por meio de uma chamada pública n. 17/2013 do plano estratégico da ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica). A seguir, estão descritas as coordenadas do aerogerador baseado no sistema geocêntrico Sirgas 2000, zona UTM 23.AGW 2.1: X=698.412  Y=6.851.430.

5.2 FOTOS DO LOCAL – FUNDAÇÃO DE TORRE EÓLICA DE CONCRETO

Figura 5 – Localização da usina eólica Fonte: Google Earth

Figura 6 – Estaqueamento: tipo pré-moldada centrifugada Fonte: Autor

5.3 NORMAS APLICÁVEIS • EN 1992-1-1 – Eurocode 2: Design of concrete structures –Part 1-1: General rules and rules for buildings; • EN 1992-2 – Eurocode 2: Design of concrete structures –Part 2: Concrete bridges - Design and detailing rules; • EN 1997-2 – Eurocode 7: Geotechnical design – Part 1: General Rules;

Figura 7 – Armadura do bloco finalizada Fonte: Autor

• EN 1997-2 – Eurocode 7: Geotechnical design – Part 2: Ground investigation and testing; • GL 2010: Guideline for the certification of Wind Turbines, 2010; • IEC 61400-1: Wind Turbines – Part 1 Design Requirements; • IEC 61400-6: Wind Turbines: Tower and foundation design; • DNV OS-C502: Offshore Concrete Structures; • DNVGL-ST-0126: Support struc-

tures for Wind turbines; • DNVGL-ST-0437: Loads and sites conditions for Wind turbines; • NBR 6.122 - ABNT – Projeto e execução de fundações; • NBR 8.681 – ABNT – Ações e segurança nas estruturas; • NBR 15.421 – ABNT – Projetos estruturais resistentes ao sismo; • NBR 6.118 – ABNT – Projetos de estruturas de concreto; • NBR 7.480 – ABNT – Barras e Fundações e Obras Geotécnicas

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Em foco

Fios destinados a armaduras para concreto armado; • NBR 8.953 – ABNT – Concreto para fins estruturais – classificação de grupos de resistência; • NBR 6.484 – ABNT – Execução sondagens de simples reconhecimento.

5.4 DADOS DAS CARGAS ENVOLVIDAS: Os carregamentos apresentados neste documento referem-se exclusivamente a solução em torre de concreto com altura do rotor: 120m. A divisão dos carregamentos apresentados segue a metodologia estabelecida pela IEC 61400-1 e NBR 6.1400-1. a) Carregamento Extremo; b) Carregamento Normal; c) Carregamento quase permanente; d) Carregamento de Fadiga; e) Rigidez da Fundação.

5.5 GEOMETRIA DA FUNDAÇÃO: O croqui abaixo apresenta uma vista em corte da fundação, onde é possível observar a disposição das estacas em dois perímetros, além da câmara de protensão, destinada à ancoragem dos cabos de pós-tensão da torre. A próxima figura apresenta uma vista do modelo numérico desenvolvido via método dos elementos finitos destinado a avaliar o bloco de fundação e esforços nas estacas. Foi utilizado um modelamento com malha associada de elementos quadriláteros e triangulares. Na primeira parte está apresentado o modelo completo e na segunda, uma vista interna da câmara de protensão do bloco.

6 NOVAS CONCEPÇÕES DE FUNDAÇÕES – CONTRAFORTES É uma fundação formada por uma

Figura 8 – Vista em corte da fundação projetada pela Calter Fonte: Autor

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Fundações e Obras Geotécnicas

Figura 9 – Modelagem numérica da fundação desenvolvida pela Calter Fonte: Autor

laje inferior de geometria circular, armada e concretada in situ. Adicionalmente a esta laje de pequena espessura, são inclusas nervuras que funcionam como contrafortes para compensar a baixa rigidez da laje. Estas nervuras poderão ser pré-fabricadas ou armadas e concretadas no local. Este tipo de fundação tem como principal vantagem a redução do consumo de concreto e menor risco de fissuração durante a cura, devido ao aumento de área exposta ligado ao menor calor de hidratação. O que estamos propondo é uma solução de fundações, onde o consumo de aço permanece próximo ao de uma


Figura 10 – Modelagem numérica da fundação em contrafortes desenvolvida pela Calter Fonte: Autor

fundação convencional, entretanto, há uma sensível redução do volume de concreto aliado a melhor reologia e qualidade deste concreto no estado endurecido. A figura abaixo ilustra esquematicamente a concepção de fundação proposta, onde o número de nervuras e diâmetro da laje circular são ajustáveis aos esforços transmitidos pela torre e características geotécnicas do local.

CONSIDERAÇÕES FINAIS Na busca de maior eficiência energética, os novos aerogeradores comer-

ciais de grande porte tiveram crescimento de escala, com significativos incrementos de altura e área varrida pelo conjunto de pás. Os esforços transmitidos a fundação, neste aspecto, também sofreram incrementos consideráveis, exigindo de projetistas soluções inovadoras ou adequações necessárias para viabilizar tanto técnica como economicamente seus projetos. Dentre todos custos necessários à implantação de um empreendimento eólico, a infraestrutura civil corresponde em média entre 10% e 15% e o projeto de fundações, menos de 2% do total. Entretanto, o impacto de um

projeto de fundações com deficiências ou não adequado a realidade do local pode pôr em risco todo o empreendimento, repercutindo em aumento de custos ou atrasos no cronograma. Um bom projeto de fundação irá garantir benefícios a sua obra, prezando pela segurança, economia e facilidade de execução, estas medidas reduzem o risco de transtornos na implantação e durante a vida útil do empreendimento. Neste sentido, a busca de escritórios de projeto especializados em soluções para o mercado eólico pode ser a diferença entre o fracasso e sucesso de um empreendimento.

Arquivo pessoal

> EVANDRO MEDEIROS BRAZ, é engenheiro civil, com especialização em gestão de projetos. É diretor e responsável-técnico da Calter do Brasil Engenharia Limitada, uma empresa subsidiária da Calter Engenharia da Espanha com 20 anos de atuação no mercado de estruturas. O Brasil já projetou fundações e torres de concreto para aerogeradores, atendendo mais de 100 unidades projetadas nos Estados de Santa Catarina e no Ceará. Colaboraram para este estudo os engenheiros civis da Calter Engenharia, Juan Carlos Arroyo Portero, Carlos Ríos e Alberto Gabarrón.

Fundações e Obras Geotécnicas

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Geotecnia Ambiental

DESSALINIZAÇÃO DA ÁGUA DO MAR PRETENDE ABASTECER CERCA DE 720 MIL HABITANTES DE FORTALEZA Cidade busca alternativas diante do cenário negativo das fontes fundamentais de abastecimento para a região metropolitana por João Paulo Monteiro

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Fundações e Obras Geotécnicas

Deivyson Teixeira/Cagece

P

Projeções recentes mostram a população mundial atingindo a marca de 8,6 bilhões de pessoas até 2030. Um aumento de 1 bilhão de indivíduos em apenas 13 anos. Com esta crescente, há também uma maior demanda por água. Um aumento médio no consumo entre 20% e 30%, atingindo um volume entre 5.500 e 6 mil km3 até 2050. Uma iminente escassez hídrica já preocupa diversas nações ao redor do globo. E a situação tende a piorar. Essas foram algumas das constatações apresentadas pelo Relatório Mundial das Nações Unidas sobre o Desenvolvimento dos Recursos Hídricos, tornadas públicas no último mês de março, durante 8º Fórum Mundial de Água. E, no Brasil, de frente para o mar, a cidade de Fortaleza vem buscando alternativas diante do cenário negativo que se desenha. Seu principal reservatório, o Castanhão, fonte fundamental de água para a região metropolitana, alcançou baixas históricas diante dos anos de estiagem, colocando a capital cearense em estado de alerta e incerteza quanto ao suprimento de água.

“Com a disponibilidade para consumo humano cada vez mais escassa, há a necessidade de se pensar em formas alternativas para obtenção desse bem tão fundamental às nossas vidas”, diz o engenheiro civil, José Carlos Lima Asfor, que é especialista em Sistemas de Águas de Abastecimento e Residuárias e diretor de Engenharia da Cagece, a Companhia de Água e Esgoto do Ceará. Neste sentido, visando garantir a oferta de água para a população, no mês de março, o go-


vernador do Estado, Camilo Santana, lançou um edital de procedimento de manifestação de interesse para elaboração dos estudos de uma planta de dessalinização de água marinha para a Região Metropolitana de Fortaleza. De acordo com a Cagece, o projeto será uma PPP (Parceria Público-Privada), onde a empresa escolhida para construir e operar a planta terá a concessão do serviço por até 30 anos, prazo que ainda está sendo definido.

“O nosso objetivo é que o projeto de dessalinização diversifique a matriz hídrica do Estado, de forma que o abastecimento não dependa apenas das chuvas”, complementa o superintendente de sustentabilidade da Cagece, Ronner Gondim. A iniciativa atualmente se encontra na fase de julgamento das propostas. Segundo o governo, dois grupos de empresas internacionais demonstraram interesse: a sul coreana GS Inima Bra-

Plano do governo estadual é que, até 2020, parte dos habitantes de Fortaleza consuma água dessalinizada

Fundações e Obras Geotécnicas

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Geotecnia Ambiental

sil e a espanhola Acciona Água S/A. De acordo com Gondim, o novo sistema deve gerar inicialmente 1m³ de água dessalinizada por segundo até 2020, um incremento de 12% na oferta, beneficiando cerca de 720 mil pessoas. “Essa água será injetada no atual sistema integrado de abastecimento, que distribui para os seguintes municípios: Fortaleza, Caucaia, Maracanaú, Eusébio, parte do Maranguape, parte da Pacatuba e parte de Itaitinga”.

O PROCESSO De acordo com Gondim, existem hoje quase 19 mil plantas de dessali-

Divulgação /The Israel Water Association

Usina de Sorek, ao sul de Tel Aviv, tem capacidade para dessalinizar água o suficiente para abastecer 1,5 milhão de pessoas

nização ao redor do mundo. A maior delas, localizada no Vale de Soreque – uma das maiores bacias hidrográficas nas montanhas da Judeia –, em Israel, e que foi visitada pela equipe da Cagece. A dessalinização se trata de um procedimento físico-químico de retirada de sais da água, tornando-a apta ao consumo humano. Atualmente, existem diferentes métodos para conversão da água salgada em doce, sendo a Osmose Inversa, também conhecida como Osmose Reversa, a mais frequente em grande escala. De forma resumida, este processo consiste em captar a água do mar,

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Fundações e Obras Geotécnicas


bombear e exercer pressão para que ela passe por uma membrana semipermeável, a qual irá reter as impurezas e o sal. Há, ainda, a desinfecção, remineralização e a disposição do concentrado. Alguns aspectos merecem atenção, alerta o diretor de engenharia da Cagece, José Carlos Lima Asfor: “o rejeito gerado no processo, o investimento e o custo operacionais são elevados, principalmente quando comparados às plantas tradicionais de fornecimento de água”. No entanto, se trata de uma fonte hídrica com estabilidade volumétrica e disponível mesmo em períodos de estiagem. “O produto final apresentado após o processo é de excelente qualidade e bastante aceito pela sociedade para consumo”, conclui.

Estudos e projetos a serem desenvolvidos pela empresa selecionada Diretrizes de Projeto Diagnóstico e Estudos de Demanda Estudos de Alternativas de Locação Anteprojeto de Engenharia Estudo de Demanda e de Fornecimento de Energia Elétrica Estudo de Impacto Ambiental Estudos de Viabilidade Modelagem Financeira Modelagem Operacional Estrutura de Financiamento e Garantias Critérios de Desempenho e Monitoramento Análise de riscos e Value for Money Modelagem Jurídica, Editais e Contratos Avaliação Institucional Plano de Comunicação


Notas

Comitiva do Nepal visita Poli-UFRJ Passagem do grupo pela universidade permitiu a troca de experiências sobre gerenciamento de riscos de desastres A Poli-UFRJ (Escola Politécnica da Universidade Federal do Rio de Janeiro) recebeu no mês de junho uma comitiva de quatro membros do governo do Nepal e um professor da Universidade de Burapha, da Tailândia, num encontro sobre a gestão de riscos e desastres. O objetivo

Clássico da hidrogeologia traduzido para o português Tradução para o português intitulada “Água Subterrânea” tem versão digital na íntegra disponível gratuitamente para download O livro Groundwater, de Allan Freeze e John Cherry, escrito em 1979 (em inglês) vendeu mais de 500 mil cópias. Até hoje é considerado uma referência para todos os interessados em águas subterrâneas. Sua tradução para o português intitulada Água Subterrânea foi coordenada pelo professor do IGCE (Instituto de Geociências e Ciências Exatas) da Unesp de Rio Claro e da ABAS (Associação Brasileira de Águas Subter48

Fundações e Obras Geotécnicas

do grupo é conhecer os trabalhos realizados na Escola Politécnica e em instituições do Rio de Janeiro, no que diz respeito ao tema. O encontro começou com apresentações do vice-diretor da Escola Politécnica da UFRJ, o professor Vinicius Carvalho Cardoso, e do diretor de Relações Internacionais, o professor Vitor Ferreira Romano, sobre a instituição, seguida de uma apresentação do membro da comitiva do Nepal, Yam Lal Bhoosal, sobre o plano de recuperação do país, após a devastação causada por terremotos em 2015. A programação do encontro foi organizada pelo professor Marcos Barreto de Mendonça, chefe do setor de Geotecnia do Departamento de Construção Civil da Poli-UFRJ. Além do programa de palestras de professores da instituição, seguidas de debate, a comitiva conheceu o trabalho desenvolvido no Centro de Operações da Prefeitura do Rio de Janeiro e também da Secretaria Estadual de Defesa Civil, e visitou Nova Friburgo, onde houve o grande desastre associado a inundações e deslizamentos em 2011. Os temas das apresentações feitas pelos professores da Poli-UFRJ foram gerenciamento de áreas de risco no Brasil, educação para redução de desastres, soluções de habitação, mapeamento de riscos de deslizamentos e de inundações e medidas de mitigação.

râneas), Everton de Oliveira e contou com uma equipe de quase 300 voluntários. O autor John Cherry entrou em contato com Everton Oliveira para coordenar o projeto de tradução do livro não só para o português, mas também para outras línguas, pois almeja traduzi-lo para o francês, espanhol e mandarim, entre outros idiomas, que permitam um alcance internacional. O livro na versão em português já foi traduzido e encontra-se disponível para download gratuito no site do Instituto Água Sustentável: www.aguasustentavel.org.br.

Instituto Água Sustentável

Pacto Comunicação

por Gléssia Veras


CARTA DE SÃO PAULO 23 de maio de 2018

MANIFESTO EM DEFESA DE ATUAÇÃO GOVERNAMENTAL PARA PROPORCIONAR A VIABILIZAÇÃO DOS EMPREENDIMENTOS HIDRÁULICOS COM RESERVATÓRIOS DE ACUMULAÇÃO NO BRASIL Há quase 60 anos, o Comitê Brasileiro de Barragens (CBDB) apoia e subsidia a utilização responsável dos recursos hídricos nacionais. Fornecimento perene de água e alimentos é preocupação constante e, como esses são sazonais, pouco uniformes no tempo, estocamos na abundância para utilizarmos na carência. Os reservatórios são evolução natural desse aspecto, reserva de segurança para a manutenção da vida pelo fornecimento contínuo de água. A espécie humana convive com barragens desde o início da civilização e passou a utilizar o aumento do desnível de água armazenado em rodas d´água, evoluindo daí formas de gerar energia. A disponibilidade de água e energia permite que existam conglomerados humanos com milhões de indivíduos. Crescimento e concentração populacional são afetados pela desigualdade de acesso da maioria das pessoas a insumos básicos: água tratada, acesso à energia, mobilidade e moradia, condições mínimas de higiene e conforto. Além das regiões metropolitanas, o País possui áreas com clima seco que devem ser atendidas pelo aumento da reservação, criando condições de sobrevivência aos atingidos pelas secas constantes. Essas regiões se adequam à vida humana digna, desde que atendidas por empreendimentos e gestão adequada de recursos hídricos. Hoje, 50% dos alimentos utilizados dependem de irrigação: empreendimentos hídricos, sua expansão, manutenção e proteção contra efeitos de mudanças climáticas são preconizados nos Objetivos do Desenvolvimento Sustentável da Agenda 2030 da ONU. O Brasil sempre foi um País responsável e inovador na área de recursos hídricos. Domina toda a tecnologia e fases para o desenvolvimento de empreendimentos hidráulicos com parque industrial consolidado. A falta de discussão, alguma desinformação e limites de investimento aumentaram o risco hídrico, gerando um sistema cada vez mais hidrotérmico. A falta de recursos coloca hoje a indústria e a construção nacionais em risco, podendo emigrar do Brasil, aumentando importação de tecnologia, equipamentos e combustíveis, expostos ao custo das variações cambiais. O ciclo natural da água gerado pela energia da insolação e gravidade, utilizado com os devidos cuidados em usina hidrelétrica produz energia limpa, renovável, com impacto extremamente baixo na produção de gases do efeito estufa. A energia das hidrelétricas provém exclusivamente da água, ao contrário de termelétricas, majoritariamente utilizadas em países desenvolvidos que, após exaurirem recursos hidrelétricos, geram preponderantemente a partir de combustíveis fósseis ou materiais radioativos.

www.cbdb.org.br | cbdb@cbdb.org.br | +55 21 2528.5320


CARTA DE SÃO PAULO 23 de maio de 2018

MANIFESTO EM DEFESA DE ATUAÇÃO GOVERNAMENTAL PARA PROPORCIONAR A VIABILIZAÇÃO DOS EMPREENDIMENTOS HIDRÁULICOS COM RESERVATÓRIOS DE ACUMULAÇÃO NO BRASIL O Brasil tem recursos hídricos abundantes, com distribuição heterogênea em bacias hidrográficas, com condições hidrológicas diversas, que geraram um sistema elétrico único no mundo: é interligado, cobre o País, permite levar a energia de uma região a outra, otimizando o sistema, aumentando a disponibilidade e a confiança nele. Há décadas, o País posterga investimentos importantes na área de recursos hídricos e construção de reservatórios, gerando o panorama atual de água superficial poluída, sistema elétrico dimensionado em condição crítica de fornecimento e carência de água em regiões urbanas importantes. Abriu mão da reservação de água na maior parte dos empreendimentos, optando por usinas denominadas de fio d’água, que geram energia através da água que chega a cada instante no empreendimento, sem regularizar o curso d’água, usando desníveis mínimos para a produção de energia. Apesar de viáveis economicamente, inunda-se, ainda, área considerável sem o armazenamento que equivaleria à reserva que manteria o sistema seguro. Essa falta causa a necessidade de complementação por energia térmica, com impactos econômicos, sociais e ambientais. Acreditamos que diversificar a matriz elétrica é fundamental e deve-se buscar soluções sustentáveis. É essencial que a geração eólica e solar tenha recebido estímulos para se inserir e se afirmar como fontes importantes. Entretanto, são intermitentes, necessitam do sistema interligado de armazenamento e fontes de estabilidade. Esse importante papel de estabilizar o sistema sempre foi hidráulico, mas com a falta de novos reservatórios, a energia térmica assumiu progressivamente este papel, aumentando custos e o efeito estufa, causando desequilíbrios ao setor, em detrimento da opção hidráulica, mais econômica. Ao contrário das concorrentes, sua maturação é longa e sua implantação necessita de tempo expressivo para materialização, e há dificuldade para a geração hidráulica - renovável, limpa e econômica - viabilizar-se no mercado, em razão dos incentivos fiscais e regulatórios oferecidos às outras fontes. Conclamamos a sociedade civil e agentes do setor para a análise da situação e o planejamento de soluções baseados em fatores técnicos frente ao risco hídrico existente. Insistimos na avaliação criteriosa e isenta da matriz energética com especial atenção à preservação da tecnologia dominada pelo País, manutenção adequada e desenvolvimento do parque hidráulico existente. A união dos atores nacionais na discussão corajosa dessa situação é necessária e nos colocamos como entidade técnica, neutra, sem fins lucrativos à disposição para colaborar nesse diálogo. Não podemos limitar ou abrir mão da vantagem competitiva do Brasil, com recursos hídricos abundantes, que deve ser utilizada para melhorar a qualidade de vida dos brasileiros, preservando recursos naturais e caminhando em direção a uma economia sustentável.

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CARTA DE SÃO PAULO 23 de maio de 2018

MANIFESTO EM DEFESA DE ATUAÇÃO GOVERNAMENTAL PARA PROPORCIONAR A VIABILIZAÇÃO DOS EMPREENDIMENTOS HIDRÁULICOS COM RESERVATÓRIOS DE ACUMULAÇÃO NO BRASIL Por essas razões, O CBDB preconiza a equalização dos estímulos oferecidos às diversas fontes de geração de energia em benefício do crescimento ordenado e sustentável. Entende que é prioritário restaurar e aumentar a garantia de água e energia com a criação de novos reservatórios que as armazenem. O CBDB apoia as agências reguladoras que salvaguardam o fornecimento seguro no País. Defende a razoabilidade do estudo e a ampliação de reservatórios sob a ótica sustentável e energia limpa dela decorrente, ajudando a controlar os efeitos das mudanças climáticas, pois reservatórios, além de fornecer água, energia e seus usos múltiplos, controlam cheias, amenizam efeitos de secas, geram lazer e elevam qualidade de vida. A segurança hídrica é fundamental, ligada à vida e à dignidade. Emblematicamente, o CBDB se manifesta neste evento em São Paulo, cuja população sofreu período importante de limitação no fornecimento de água e passou por riscos significativos. Esse exemplo demonstra que obras hidráulicas são necessárias no Brasil como um todo, antecipando a visão das mudanças demonstradas pelo último relatório do International Panel on Climate Change, ligado à ONU. Após debates ocorridos no XI Simpósio sobre Pequenas e Médias Centrais Hidrelétricas, no II Simpósio sobre Usinas Hidrelétricas Reversíveis e no II Encontro Técnico sobre Incidentes e Acidentes em Barragens, as entidades, associações, empresas e os profissionais especialistas do setor elétrico reunidos na cidade de São Paulo, Capital, vêm solicitar ações governamentais com vistas à viabilização dos empreendimentos hidráulicos com reservatórios de acumulação no Brasil. No aguardo de providências, assinam:

Eng.° Carlos Henrique Medeiros Presidente do CBDB

Eng.° José Marques Filho Vice Presidente do CBDB

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Revista Fundações Ed.92  

Entenda como funciona a engenharia de Fundações de Aerogeradores de grande porte

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