Método de avaliação do estado de conservação de estruturas pré-fabricadas de concreto armado: estudo dos pilares do ICC norte da Universidade de Brasília

Abstract

O uso do concreto como produção da arquitetura moderna se consolidou como tendência construtiva no século XX, juntamente com as novas técnicas de construção, estéticas e projetos de produção, entre elas a pré-fabricação. O concreto torna-se tendência mundial em sua forma aparente, ganhando destaque quando surgem as primeiras experiências arquitetônicas em edifícios em altura. Brasília torna-se o centro de tecnologia de préfabricação de elementos em concreto armado e protendido na década de 1960. Todavia, a capital do país como outras cidades metropolitanas está cada vez mais relacionada a constantes problemas na construção civil. Falhas em atividades de manutenção, conservação e condições de uso que obras civis estão submetidas encontram-se em ascensão de estudos por profissionais técnicos especializados. A deterioração estrutural aflora neste cenário como um desafio associado à segurança da edificação para seus usuários e transeuntes. Acresce que são ainda insuficientes os estudos com uma abordagem integrada e amplamente disseminada de procedimentos metodológicos de avaliação do estado de degradação de elementos de concreto armado. Nesse sentido, propõe-se um método para avaliação de estruturas de concreto armado, focado na conservação dos sistemas de construção em série. O método proposto tem como referencial metodológico o método FMECA – Análise dos Modos de Falha, Efeitos e Criticidade. Conceitos e critérios técnicos foram sistematizados e os procedimentos metodológicos foram organizados nas etapas: caracterização do sistema; análise do estado de conservação; hierarquização de riscos e discussão de resultados. O Instituto Central de Ciências Norte da Universidade de Brasília foi escolhido para testar o método por ser a edificação no que diz a respeito à pré-fabricação de maior relevância na universidade além de se destacar por sua inovadora atividade funcional no cenário da arquitetura moderna. Os pilares do ICC Norte, elementos do sistema estrutural selecionados como objeto de estudo, são elementos pré-fabricados de concreto armado localizados e agrupados pelas fachadas internas e externas da edificação. Na primeira etapa, levantou-se o histórico de construção do ICC, os aspectos físicos e as condições de exposição dos pilares. Através de inspeções técnicas, registros fotográficos dos danos presentes permitiram a elaboração de documentação técnica além do mapeamento dos danos. Na etapa de análise, foram calculados os indicativos dos graus e níveis de criticidade, os Números de Prioridade de Risco (NPR) e os Números de Prioridade de Risco com Detecção (NPRD) consecutivamente, a partir de nova formulação e critérios para utilização dos índices de severidade (S), ocorrência (O) e detecção (D) em elementos pré-fabricados de concreto armado – contribuições relevantes da pesquisa. Como produtos desta etapa, foram obtidas as matrizes de criticidade, matrizes do estado de conservação e matriz de correlação. Nesta etapa, foram comprovadas diferenças consideráveis entre os níveis de criticidade entre os alinhamentos analisados. As análises estatísticas corroboraram essa informação. As análises do estado de conservação evidenciaram que a orientação solar é um agente determinante para a degradação estrutural, pois o alinhamento da fachada externa Noroeste apresentou maior nível de criticidade entre todos os alinhamentos. A última etapa sucedeu-se através das análises dos pilares com a arquitetura do ICC Norte, identificando-se assim as zonas de tensão, sendo essas áreas mais propensas à deterioração estrutural dos pilares. Em conclusão, os cenários do estado de conservação atuais indicaram que os pilares do ICC Norte se classificam com nível de criticidade moderado. Como cenários futuros ressalta-se a importância da gestão de preservação e de ações integradas e planejadas visando a manutenção não somente dos pilares, mas da edificação como um todo. Conclui-se que o método proposto atende ao objetivo de avaliar o estado de conservação de estruturas préfabricadas de concreto armado.