São Paulo
Pista Descendente
O projeto básico para a construção da pista descendente da Rodovia dos Imigrantes, surgido em 1986 teve que sofrer uma série de alterações após a análise dos impactos ambientais aos quais a área estaria sujeita. Esta área faz parte do Parque Estadual da Serra do Mar (Secretaria do Meio Ambiente de São Paulo), Reserva da Mata Atlântica – Cinturão Verde de São Paulo, estabelecida pela UNESCO e é área de proteção de mananciais pela SABESP.
Desta maneira, o projeto consolidado em 1998 exigiu uma série de modificações em relação ao original, modificações estas que contaram com grandes avanços nas tecnologias construtivas.
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Projeto Básico x Projeto Consolidado x Adequações Ambientais |
| Projeto Básico (1986)EIA/RIMA (1989) |
Projeto Consolidado (1998) |
No. de pilares = 133
Vãos de 45 m |
No. de pilares = 62
Vãos de 90 m |
| No. de pilares de difícil acesso = 47 |
No. de pilares de difícil acesso = 16 |
| Viadutos = 12 (4920m) |
Viadutos = 09 (4289m) |
| Túneis = 05 (5570m) |
Túneis = 03 (8231m) |
| No. de canteiros = 16 |
No. de canteiros = 02 |
Túneis
O projeto original contava com cinco túneis, mas após as modificações no projeto original foi definido que seriam construídos apenas três, mas de maior comprimento.
Para o revestimento final dos túneis, o Consórcio Imigrantes contou com três formas modernas, auto-portantes, que para atingir a produtividade exigida deveriam obedecer ao seguinte tempo de ciclo:
| Operação |
Tempo para a operação |
| Movimentação / Aplicação de Desmoldante / Fechamento |
6 horas |
| Concretagem |
6 horas |
| Cura até 5 MPa |
12 horas |
Este ciclo possuía outras limitações. O consumo de cimento deveria obrigatoriamente ser o mais baixo possível, para minimizar a geração de calor de hidratação, uma vez que para atingir 5,0 MPa com 12 horas era necessário utilizar cimento do tipo CPV. Como a desforma seria depois de 12 horas, era crítico evitar ao máximo os choques térmicos resultantes do meio ambiente em contato com a peça quente.
O concreto deveria também ter características de auto-compactante para o preenchimento de 2/3 da forma, e 150mm de abatimento para o preenchimento do restante.
O tempo gasto entre a produção do concreto em central dosadora e seu lançamento normalmente era em torno de 30 minutos, devido à dificuldade de acesso para os caminhões aos pontos de concretagem. Desta maneira, o concreto obrigatoriamente deveria manter suas características de trabalhabilidade durante todo este período.
Outro ponto era quanto às resistências. Obrigatoriamente se deveria atingir 5,0 MPa em 12 horas, para um fck de 25 MPa, para atender à produtividade das formas.
O Centro Tecnológico do Consorcio Imigrantes testou mais de 15 diferentes tipos de aditivos, de diferentes bases químicas, e encontrou apenas no aditivo superplastificante de última geração Glenium ® 51 as soluções que procuravam.
Glenium ® 51 faz parte da novíssima geração de aditivos base éter policarboxílico, mais eficiente que as demais bases químicas tanto em efeito dispersante como na evolução de resistências.
Originalmente, o traço para atender às necessidades das concretagens nos túneis contava com um consumo de 322 kg/m3 de cimento (CPV ARI RS). Após a utilização do Glenium ® 51, se conseguiu reduzir este consumo para apenas 280 kg/m3, sem perder resistências. A dosagem de Glenium ® 51 variou entre 0,4% e 0,8%, dependendo da trabalhabilidade desejada. Esta queda no consumo de cimento representou uma redução não apenas de custo, mas também de problemas por retração hidráulica e de geração de calor de hidratação.
Viadutos
No caso dos viadutos, a grande inovação tecnológica foi a utilização do conceito de viaduto empurrado. Como visto anteriormente, o número de pilares caiu pela metade, o que indicou uma _necessidade de redimensionar as estruturas e o concreto a serem utilizados. No caso dos viadutos, o traço inicial contava com um consumo de 432 kg/m3 de cimento.
O centro tecnológico do Consórcio Imigrantes, ao trabalhar com Glenium para a solução dos túneis, percebeu que este aditivo poderia ser utilizado como plastificantes, devido à sua característica de redução linear de água de amassamento. Verificaram que utilizando-se de Glenium baixariam o A% do traço de 8,6 para 7,4. Dessa maneira, apenas com a troca de aditivo, foi possível reduzir este consumo para 376kg/m3. O traço original contava com a utilização de um aditivo polifuncional comum, a uma dosagem de 0,8% sobre o peso de cimento. Este foi substituído pelo aditivo Glenium ® 51 a uma dosagem de 0,3% sobre peso de cimento, ou seja, na dosagem de um plastificante comum. Desta forma, se conseguiu grande redução na geração de calor de hidratação, retração hidráulica e uma melhor coesão e durabilidade do concreto. Reduzindo 52 kg de cimento por metro cúbico, e 26 litros de água, pois o fator a/c foi mantido, chegou-se à redução de aproximadamente 7% no custo do metro cúbico de concreto, mesmo com um aditivo dez vezes mais caro.
Pavimento
A cura correta de qualquer elemento composto por materiais cimentícios é critica e indispensável. O objetivo deste procedimento é evitar as fissuras por retração plástica através da rápida evaporação da água presente na parte superficial do elemento. A perda desta água acarreta danos à estrutura tais como perda de resistências à compressão, flexão, abrasão e favorece o aparecimento de fissuras. Isto porque o cimento terá menos água para hidratar de maneira apropriada e às tensões capilares formadas durante a evaporação.
Divesas metodologias são utilizadas nos processos de cura, dependendo do tamanho do elemento concretado. São eles, por exemplo, a cobertura com lonas plásticas, molhagens periódicas e as curas químicas. Sem dúvida, a cura química leva a vantagem de independer de mão de obra durante o processo, pois uma vez aplicada, não exige manutenção tal como molhagens. No caso da Rodovia dos Imigrantes, o pavimento era um desafio, uma vez que se tratava de áreas muito grandes sujeitas à ação do vento e sol. Também existiam mais uma vez fatores limitantes, principalmente os ligados ao meio ambiente. Por se tratar de uma reserva ecológica, não era permitido utilizar agentes de cura com base em solventes, de eficiência indiscutível. A solução era a utilização de agentes de cura base água. Sendo este o caso, não poderiam de maneira nenhuma ser reemulsionáveis, uma vez que menos de 12 horas após a aplicação estariam sujeitos à água de refrigeração dos discos de corte das juntas serradas, isto sem falar das freqüentes chuvas na região.
A solução apresentada pela MBT Brasil, e utilizada com muito sucesso pelo Consorcio Imigrantes foi a utilização do Curacem BR.
Trata-se de um produto base água que ao secar forma um filme parafínico impermeável que atende à norma ASTM C 309, permitindo que menos de 400 gramas de água evaporem por metro quadrado.
No decorrer da obra, outra aplicação foi encontrada pela equipe técnica do consórcio para o Curacem. Era ela a cura do concreto pobre rolado, sub-base do pavimento rígido. O material, neste caso deveria além de proporcionar uma cura apropriada, atuar como um “bond breaker”, ou seja, deveria impedir a aderência do pavimento na sua sub-base.
O Curacem conseguiu desempenhar muito bem esta função, substituindo com sucesso a solução antes empregada, que era a aplicação de uma emulsão asfáltica.
Vista do túnel em construção
Vista do viaduto em construção
Vista do viaduto em construção
Vista do viaduto em construção
Fôrma do viaduto
Aplicação do produto Curacem BR no pavimento
Aplicação do produto Kure-N-Harden para selagem dos pontos de concreto
Aplicação do produto Rheofinish FR 260, desmoldante para formas metálicas
Projeto Rodovia dos Imigrantes.pdf