Entenda como está sendo realizada a recuperação do viaduto Santo Amaro, que foi danificado após um incêndio em fevereiro

O incêndio ocorrido após o choque entre dois caminhões na madrugada do dia 13 de fevereiro expôs parte da estrutura do viaduto Santo Amaro, na zona Sul de São Paulo, a temperaturas de até 600ºC, de acordo com um dos laudos contratados pela prefeitura para avaliar os danos causados na obra. O acidente envolveu um caminhão de combustível e outro que carregava açúcar na Avenida dos Bandeirantes, sob o viaduto, provocando um incêndio que se prolongou por várias horas. O prefeito Fernando Haddad (PT) chegou a anunciar que o viaduto teria que ser demolido, mas, após a realização de avaliações e ensaios pela Concremat Engenharia e pelo Falcão Bauer Centro Tecnológico de Controle de Qualidade, a prefeitura optou pela recuperação.

De acordo com o engenheiro Ariovaldo José Lopes, superintendente de obras viárias da prefeitura, o incêndio provocou perda substancial da resistência do concreto e do aço em vários pontos da construção. Inaugurada em 1969, a obra recebeu há quatro anos um reforço com fibra de carbono nos oito pilares e quatro encontros da estrutura, formada por dois tabuleiros (pistas) unidos por uma passarela de pedestres na parte central do viaduto. Foram construídas 28 paredes em cada encontro, totalizando 112 paredes, com espessura de 30 cm cada. “Em relação ao concreto e ao aço, houve pontos que sofreram mais influência do fogo, mas, basicamente, a fibra de carbono queimou em toda a extensão”, diz Lopes.

FOTO: DIVULGAÇÃO SIURB

A recuperação foi iniciada em abril, pouco mais de um mês depois do incêndio, e a previsão é de que seja finalizada em setembro. Uma das pistas do viaduto vem sendo utilizada para tráfego de ônibus e táxis, minimizando os impactos no trânsito intenso da região. O projeto de recuperação foi concebido pelo engenheiro Catão Francisco Ribeiro, da Enescil Engenharia, e fará várias alterações no viaduto. Uma delas é que haverá duas áreas para circulação dos pedestres, deslocadas para as laterais – antes havia apenas uma, no meio das pistas. A Secretaria de Infraestrutura Urbana e Obras (Siurb) ainda estuda a inclusão de uma ciclofaixa em uma das passarelas laterais. Essas alterações serão possíveis com o aproveitamento do espaço dos antigos guarda-corpos – de 1,60 m em cada lado – e da junção do vão entre os dois tabuleiros.

“A novidade é a transferência de carga. Vamos inverter as tensões de tração na parte superior da estrutura”, explica Lopes. Para diminuir a tensão no bordo inferior e aumentá-la no bordo superior, o projeto prevê um alteamento na parte central do viaduto, cujo vão passará de 4,50 m para 5,60 m. Esse alteamento vem sendo realizado com 14 macacos hidráulicos, com capacidade individual de 100 t, que conseguem fazer uma elevação de 28 cm em cada operação. Finalizada cada etapa, são colocados calços metálicos e é feita uma envoltura com ferragem e grauteamento. Com as intervenções, o trem-tipo – conjunto de cargas, de grandezas e espaçamentos padronizados para o qual se dimensiona a estrutura de uma ponte – aumentará da classe 36 para 45.

Para a Prefeitura de São Paulo, entre as grandes vantagens do projeto está a economia com a eventual demolição e reconstrução do viaduto – com suas duas pistas de 171 m e valor estimado em cerca de R$ 60 milhões pelo superintendente de obras viárias. O custo final da recuperação em andamento ainda não está definido. Ariovaldo Lopes calcula um valor entre R$ 15 milhões e R$ 20 milhões, o que inclui as operações diárias de monitoramento e desvios no trânsito. Finalizada a obra e definido seu custo, a prefeitura deve entrar com uma ação de ressarcimento contra a empresa proprietária do caminhão apontado como causador do acidente.

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Custo final da recuperação deve ficar entre R$ 15 milhões e R$ 20 milhões

Danos O calor excessivo no concreto, seja nas pontes e viadutos, seja nos edifícios, pode causar “spalling”, ou seja, o lascamento ou desplacamento de parte da região superficial do concreto e a redução da resistência mecânica e do módulo de elasticidade do concreto e do aço da armadura, explica Valdir Pignatta e Silva, professor do Departamento de Engenharia de Estruturas e Fundações da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (USP).

“A redução do módulo de elasticidade significa aumento de deformações, e a redução da resistência implica que a estrutura passa a suportar um carregamento menor em incêndio do que aquele previsto para a temperatura ambiente”, diz.

Diego Lapolli Bressan, da seção de engenharia de estruturas do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) de São Paulo, lembra que diversas reações físico-químicas ocorrem na pasta de cimento, nos agregados e no aço que constituem o elemento estrutural. “As altas temperaturas ocasionam a perda de água e retração da pasta de cimento, expansão dos agregados e das armaduras e aumento das pressões internas da peça, proporcionando fissurações e lascamento do concreto, despassivação e perdas de aderência e ancoragem das armaduras”, diz.

Também é preciso levar em consideração a utilização frequente de armadura de protensão. “Quando esse tipo de aço é submetido a altas temperaturas, acentua-se a relaxação da armadura e aumenta-se a deformabilidade do elemento estrutural. Além disso, a tensão de ruptura do aço protendido é reduzida acentuadamente, com consequências na estabilidade local ou global da estrutura”, diz Bressan.

Análise e recuperação
Após um incêndio severo, deve-se analisar a resistência dos materiais. A resistência do concreto geralmente não retorna ao valor considerado no projeto original em temperatura ambiente, enquanto a resistência do aço pode retornar ou não, a depender da temperatura no incêndio.

“Devem ser retiradas amostras do concreto nas regiões mais atingidas pelo incêndio e compará-las com outras amostras, da mesma obra, de regiões que não foram atingidas pelo fogo. Da mesma forma, o aço deve ser testado mecanicamente para verificar sua resistência pós-fogo, ou até metalograficamente para verificar o valor da temperatura atingida”, diz o professor Pignatta e Silva. Em temperaturas acima de 7.200ºC, ocorre a recristalização do aço, com modificação de sua estrutura interna.

No caso do incêndio do viaduto Santo Amaro, em São Paulo, os ensaios foram feitos pela Concremat Engenharia e pelo Falcão Bauer Centro Tecnológico de Controle de Qualidade.

A recuperação das estruturas incluiu o uso de armadura externa e concreto projetado na parte inferior, onde houve desgaste pelo fogo. Na parte superior foi retirado todo o asfalto até se chegar à estrutura de concreto, na qual foram colocados pinos de fixação e feita a concretagem. Os passos seguintes são a recomposição do pavimento e do guarda-corpo.

Adriana de Araújo, pesquisadora do Laboratório de Corrosão e Proteção do IPT, salienta que, tanto na recuperação quanto no reforço, podem ser usados grautes ou microconcretos, aplicados após tratamento da armadura. A pesquisadora explica que o concreto pode ser substituído por outro mais robusto, com o uso de material de reparo resistente ao ingresso de substâncias potencialmente corrosivas às armaduras, combinado com espessura suficiente do concreto de seu cobrimento.

Outras técnicas de proteção para as estruturas de concreto citadas por Adriana incluem a aplicação de um potencial externo (proteção catódica), com redução do potencial da interface aço/concreto para valores mais negativos do que o potencial natural do sistema; a modificação do meio de exposição que as armaduras estão expostas, com adição de inibidores de corrosão no material de reparo e aplicação do inibidor na superfície dos elementos; a interposição de barreiras entre o meio e o metal, com o revestimento da superfície do concreto e/ou revestimento da armadura (particularmente por meio de sua zincagem ou pintura epoxídica); e a substituição da armadura por outra mais resistente, com o uso de ligas especiais, incluindo aços inoxidáveis, e de armaduras de material não metálico.

Por Paulo Hebmüller

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