quarta-feira, 8 de julho de 2015

Concreto permeável, in PINI

Tecnologia

Alternativa para aumentar a permeabilidade de pavimentos submetidos a cargas reduzidas, sistema demanda cuidados de especificação, instalação e manutenção

Por Caroline Mazzonetto
Edição 13 - Abril/2011

Por isso, a recomendação é fazer o cálculo para a espessura do projeto baseado em duas premissas: a própria resistência do concreto e a quantidade de chuva, e o cálculo hidrológico, com referência a uma chuva de exceção que aconteça em um intervalo de 10, 25, 50 ou 100 anos. Em São Paulo a normatização para microdrenagem tem como base períodos de retorno de dez anos. Nesse cenário, a construção de um sistema de drenagem fica dentro da margem de segurança.
A base e a sub-base são executadas em um dégradé de gradação, com as pedras de no máximo 3/8" de diâmetro. Primeiro as pedras maiores, depois as pedras menores, por último pedrisco. Faz-se uma camada de 10 cm a 15 cm de britas, por onde passa o rolo compactador vibratório, e mais outra camada. Grandes profundidades não são necessárias à instalação da estrutura. "O pavimento ganha na área, armazena água como um piscinão. Rasinho, mas um piscinão", explica Virgiliis, que experimentou o sistema de drenagem com blocos intertravados de concreto poroso em um projeto de estacionamento construído na USP (veja boxe "Quem já usou"). O concreto tem que ser aplicado com cuidado, não podendo ser jogado nem alisado, e deve ficar rugoso. Também não pode ser desempenado, para não fechar as possibilidades de a água entrar.
fotos: Divulgação abcp
Concreto poroso, moldado in loco ou em peças pré-moldadas, é indicado para locais de carga reduzida e tráfego leve. Nas fotos, estacionamento na sede do Environmental Protection Agency (EPA), em New Jersey, nos Estados Unidos
Índices de referência
A execução do sistema de drenagem abaixo do concreto permeável envolve uma camada única com pedras maiores e menores em dégradé, ou brita graduada. Não precisa ser uma estrutura muito profunda, já que a capacidade de guardar água se ganha na área do reservatório, que é extensa. Veja os principais índices de desempenho do sistema:
 Índice de vazios: na ordem de 20%, no máximo 25% (o concreto convencional possui 4% de vazios);
 Ângulo máximo da rampa: 18%, conforme estudo conduzido pela Universidade São Judas. A partir daí, há escorregamento de massa na hora da aplicação e pouca capacidade de absorção porque a água escorre. Se o método utilizado for o concreto permeável em blocos pré-moldados, o ângulo possível é de 20% a 25%;
 Permeabilidade: mais de 70% da chuva consegue ser escoada;
 Resistência do bloco intertravado de concreto poroso: de 25 MPa a 30 MPa;
 Custo: R$ 155/m² (pavimento para calçada que tenha uma camada com pedras maiores e menores)
Fonte: Intercity

Pisos drenantes e colmatação 
Os pavimentos permeáveis foram bastante estudados na década de 1970 nos Estados Unidos como uma forma de evitar aquaplanagem, reduzir ruído, ofuscamento do farol dos carros e efeito de spray - mas acabaram abandonados. Depois ressurgiram junto aos problemas de hidráulica, na esteira da recarga dos aquíferos e como solução complementar de drenagem, não para transportes.
No final dos anos 1990 e início dos 2000, o concreto permeável reapareceu como uma tecnologia para ajudar na drenagem das cidades, retendo a água na fonte, impedindo-a de correr para córregos e reduzindo enchentes. Os países onde essa solução está mais disseminada são EUA, França e Japão, entre outros. "Todo esse negócio é muito recente, demora muito para que as coisas cheguem. É novo até nos Estados Unidos", ressalva Arcindo Vaquero y Mayor, presidente da Associação Brasileira das Empresas de Serviços de Concretagem (Abesc).
Independentemente do revestimento, pavimentos permeáveis são aqueles que permitem a infiltração de água. O concreto permeável ou poroso, especificamente, pode ser produzido de duas formas: moldado in loco ou em peças pré-moldadas. Virgiliis aconselha cuidado na hora da aplicação em ambos os métodos. Se for a massa jogada em cima da base granular, a regularização pode ser feita com régua. Se forem blocos, eles não devem ser colocados em disposição aleatória, a fim de terem resistência a deformações e não possuírem irregularidades longitudinais.
O sistema pode durar até dez anos com a parte estrutural íntegra, mas é preciso tomar cuidado com a colmatação, o entupimento das camadas superiores por sujeira. Estudos indicam que nos primeiros dois anos, a tendência é o concreto poroso perder 50% da capacidade de permeabilização, e continuar perdendo o resto gradativamente até fechar sete anos, quando os vazios estariam entupidos na superfície. No caso de concreto permeável moldado in loco, a manutenção é feita com a retirada de 3 cm ou 4 cm da camada mais externa, que é substituída por uma nova. Se o sistema for de blocos, as opções são trocar os blocos por novos ou arrancá-los cuidadosamente e trocá-los de lado. A face externa vira para a estrutura interna e é como se fosse criada uma retrolavagem.
Devido à granulometria, as peças de concreto permeável, que são o método mais fácil de ser visto em uso no Brasil, são mais caras do que as convencionais. O sistema inteiro de pavimentação chega a custar 35% a mais. Mariana, da ABCP, alerta, porém, que o custo de cada projeto deve ser pensado levando em conta que o concreto permeável tem a função de pavimento e também drenagem. Além disso, em boa parte das vezes ele é utilizado para adequar o projeto à legislação, respeitando a permeabilização exigida pelos órgãos públicos.
Daniel beneventi
No detalhe ilustrativo, solução de pavimentação de concreto poroso com drenagem da água infiltrada por tubulação
EspecificaçãoQuem quiser especificar o sistema de drenagem com concreto permeável deve fazer primeiro um orçamento-base, indicando quantos metros quadrados de pavimento drenante terá a obra, quantos centímetros terá cada camada, quanto de material cada metro quadrado terá e qual será a composição. Virgiliis explica que a prefeitura paulistana está trabalhando em uma norma, a ITS 003/2012, que ajudará os técnicos a fazerem os cálculos da parte hidráulica, de tráfego e das camadas em relação ao concreto permeável. Será a primeira normativa do tipo no País, prevista para sair no Diário Oficial nos próximos meses. "Ainda não tem especificação. O pessoal trabalha empiricamente, até para fazer licitação é difícil. Agora, quando sair a norma, talvez melhore", comenta o engenheiro, que também é professor no Centro Tecnológico de Hidráulica da USP e na Universidade São Judas. Por enquanto, a presença do concreto permeável no Brasil é tímida, com iniciativas isoladas em estacionamentos de shoppings centers e condomínios.
Quem já usou
Divulgação: afonso virgiliis
Em 2009, uma pesquisa na USP levou à construção de um estacionamento de 1.600 m² dividido em dois: de um lado foi feito um sistema de drenagem com asfalto permeável, camada porosa de atrito (CPA), e do outro foram usados blocos intertravados de concreto poroso. Os blocos permeáveis absorviam a maior parte da água, mas o rejunte usado para unir as peças também tinha propriedades drenantes. O projeto foi patrocinado pela Prefeitura de São Paulo, a Secretaria de Infraestrutura Urbana e Obras, em conjunto com o Centro Tecnológico de Hidráulica da USP, e foi tema da dissertação de mestrado de Afonso Virgiliis. "Está lá até hoje. Os dados continuam sendo coletados; e o concreto poroso está dando alguns probleminhas de colmatação", explica o engenheiro. Para o experimento da USP, localizada em uma região onde chove bastante, os pesquisadores identificaram um valor máximo de altura de chuva equivalente a 62 mm. As camadas de base e sub-base foram feitas com 35 cm, como margem de segurança.

Concreto Permeável


O Concreto Permeável auxilia na recuperação da capacidade de infiltração do solo perdida com o avanço das áreas urbanas. Isto é, diminui os riscos de enchentes e recupera áreas degradadas. Permite recarregar os aquíferos subterrâneos e reduz a velocidade do escoamento das águas pluviais. Nas áreas urbanas, promove ganho ambiental e econômico.

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Problemas

• Enchentes 
• Perda de aquifero subterrâneo 
• Escoamento de resíduos poluidores aos rios 
• Alteração da drenagem natural
• Custos elevados com drenagem,como: piscinões, bombas, etc.
• Redução da área construída por exigências ambientais

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O que é?

O concreto usado como pavimento permeável é composto por cimento portland, agregado graúdo e pouco ou nenhum agregado miúdo, aditivos e pouca água.
A combinação desses componentes cria um concreto cuja quantidade de vazios (entre 2 e 8 mm) permite que a água passe com facilidade. A quantidade de vazios pode variar entre 18 e 35%, com uma resistência à compressão que varia entre 2,5 e 28 MPa.
A quantidade de água que passa por esse concreto também pode variar em função do tamanho do agregado graúdo e da massa específica do concreto, mas geralmente está entre 80 e 730 litros de água/minuto/m².


Aplicação e Cuidados

O Concreto Permeável deve ser colocado sobre uma sub-base permeável bem compactada.  A água que passa pelo sistema formado pelo concreto permeável + sub-base + solo agem como um filtro natural removendo materiais indesejados como óleos, graxas e outros poluentes.
A aplicação do Concreto Permeável deve obedecer os mesmos critérios e cuidados que todo pavimento de concreto exige:
• Boa sub-base
• Compactação adequada
• Aplicação de juntas
• Boa cura
A manutenção do piso de Concreto Permeável é muito pequena. Por isso, é necessário impedir o fechamento dos vazios, não permitindo que folhas ou outros materiais façam essa obstrução. Periodicamente,  o piso deve ser limpo (varrido ou aspirado) e lavado com pressão.

Usos

O Concreto Permeável é aplicado nos Estados Unidos desde 1970 como alternativa de sistemas complexos de drenagem e áreas de retenção de água.
As aplicações típicas incluem:
2• Estacionamentos
• Ruas e acostamentos
• Calçadas
• Quadras de tênis
• Deck de piscinas
• Áreas de zoológicos e celeiros
Este tipo de concreto é largamente utilizado em barragens nas redes de drenagem junto aos maciços rochosos, sob as galerias de inspeção.
Há algumas situações no túnel Ayrton Senna em que esta técnica foi utilizada de modo localizado como drenagem de águas provenientes do lençol freático.

Benefícios

Esse pavimento é considerado área drenante, e permite uma melhor utilização da área construída em seu terreno.

- Ambientais
• Reduz as enxurradas causadas pelas chuvas.
• Protege riachos e lagos.
• Restabelece as águas subterrâneas.
• Permite levar água e oxigênio para as raízes da vegetação.

- Econômicos
• Elimina ou diminui os sistemas de estancamento de águas de chuva, como piscinões.
• Permite um aproveitamento mais eficiente dos terrenos.
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