Há mais de 100 anos, os tubos de concreto de seção circular são utilizados, principalmente, para captar e transportar águas pluviais (drenagens urbanas) e esgoto sanitário. Eles são condutos rígidos, com estrutura própria que resulta na capacidade resistente para suportar os esforços decorrentes das cargas permanentes (peso de terra) e cargas acidentais (sobrecargas rodoviárias, ferroviárias, aeroviárias e demais sobrecargas decorrentes de sua utilização).

As peças são dimensionadas de acordo com a sua necessidade de vazão, especificidade (condução de água pluvial ou esgoto/ efluentes) e resistência mecânica necessária (de acordo com a carga que atuará sobre a peça), sendo assim, quanto maior a resistência do produto, maior será o número de sua classificação.

A fabricação e inspeção dos tubos devem ser regidas pela ABNT NBR 8.890 – Tubo de concreto de seção circular para águas pluviais e esgotos sanitários – Requisitos e métodos de ensaio. Como qualquer outra estrutura de concreto, os tubos possuem metodologia própria e muito bem definida para seu dimensionamento estrutural, que deve atender aos estados limites último e de serviço, conforme previsto na ABNT NBR 6.118.

Podem ser dimensionados estruturalmente para qualquer situação de utilização, envolvendo as mais diversas alturas de aterro sobre sua geratriz superior e situações de sobrecargas.

Sempre terão espessuras de paredes e taxas de aço específicas para cada utilização prevista em projeto. Portanto, os tubos de concreto apresentam diversas classes de resistência mecânica previstas pela ABNT NBR 8.890 e para situações não previstas pela norma, podem ser projetados por profissional devidamente qualificado para esta finalidade, apresentando classes de resistência mecânica consideradas especiais.

Processo de fabricação

Basicamente, os tubos de concreto podem ser fabricados de duas maneiras: adensamento vibratório e prensado radialmente. A escolha é feita pelo fabricante; vamos falar sobre o processo vibratório.

Depois de o concreto ser despejado nas fôrmas de moldagem das peças é feito o adensamento por meio dos efeitos vibratórios com o uso de vibradores eletro-mecânicos especialmente projetados para esta finalidade. O ar incorporado no concreto é retirado, propiciando a acomodação dos agregados miúdos e graúdos.

“Após essa etapa, as fôrmas são retiradas por uma máquina específica e ficam em processo de cura por tempo compatível com o ganho de resistência mecânica, para o seu transporte e manuseio. Estima-se um ganho de resistência final com prazo máximo de 28 dias corridos”, explica o engenheiro Alírio Brasil Gimenez, diretor da Fermix, uma grande fabricante de tubos e aduelas.

O engenheiro Alírio também falou sobre algumas particularidades dos tubos de concreto de seção circular. Confira:

Classificação quanto à junta

• Para captação de águas pluviais podem ter as juntas rígidas (argamassa de areia e cimento) ou elásticas (anel de borracha);

• Para captação de esgotos sanitários devem ter obrigatoriamente juntas elásticas (anel de borracha).

Classificação quanto à estrutura

Os tubos podem ser simples, armados ou reforçados com fibras de aço.

Tubos Simples

Para águas pluviais ou esgotos sanitários podem ser fabricados com DN (diâmetro nominal) 200 a 600 mm.

Tubos armados com aços em barras ou telas soldadas

Para águas pluviais ou esgotos sanitários podem ser fabricados com DN 200 a 2.000 mm.

Tubos reforçados com fibras de aço

Para águas pluviais ou esgotos sanitários podem ser fabricados com DN 200 a 1.000 mm e devem ser identificados com a palavra “fibra”, gravada no concreto ainda fresco.

Classificação quanto ao tipo de encaixe

Podem ser do tipo “Ponta e Bolsa” ou do tipo “Macho e Fêmea”.

Classificação quanto ao processo de fabricação

Podem ser fabricados pelo Processo de Vibro-compressão, Compressão Radial ou Centrifugados ou combinações destes processos.

Classificação quanto ao Diâmetro Nominal Interno

A Norma ABNT NBR 8.890 prevê a fabricação dos tubos com diâmetro nominal interno a partir do DN 200 até o DN 1.500, com variações de 100 em 100 mm e mais os DN 1.750 e DN 2.000 mm.

Principais aplicações dos tubos de concreto:

Drenagem – Os tubos de concreto podem ser utilizados na drenagem de aeroportos, campos de futebol, parques e indústrias. Nos Estados Unidos e Canadá estima-se que 90% dos aeroportos têm seu sistema de drenagem executado com tubos de concreto, devido à capacidade de melhor suporte de cargas externas de terra e tráfego.

Águas Pluviais – Os tubos de concreto foram desenvolvidos para atender à demanda por sistemas de esgotos sanitários, tornando possível o crescimento qualitativo das grandes cidades. No Brasil, os tubos de concreto para esgotos sanitários têm sido muito utilizados, podendo ser produzidos com ou sem armadura, em diâmetros de 400 mm a 2.500 mm.

Os tubos de concreto com diâmetros maiores que 400 mm, são a melhor alternativa para as obras de esgoto, devido à sua excelente relação benefício / custo. Quase todas as cidades norte-americanas utilizam tubos de concreto em diâmetros que variam de 100 mm, para ligações prediais, até 4.000 mm, em coletores tronco.

Galerias e Bueiros – Os primeiros tubos de concreto em galerias e bueiros foram utilizados após a guerra civil pelas ferrovias norte-americanas. O grande desenvolvimento de 1915 até 1960 das estradas dos EUA também propiciaram um avanço na produção de tubos de concreto para galerias e bueiros.

A escolha de tubos de concreto para utilização nas rodovias e ferrovias americanas se deve principalmente à expectativa de vida útil de 100 anos ou mais, e à possibilidade que se tem de cravar os tubos sob aterros sem provocar problemas ao tráfego. No Brasil os tubos de concreto também têm sido utilizados em galerias e bueiros, como uma alternativa bastante eficiente, tanto quanto em esgoto ou galerias de águas pluviais.

Os tubos de concreto estão expostos a muitas substâncias corrosivas, por isso é necessário o uso de inibidores em concreto armado para garantir a proteção das estruturas.

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