Caminhos construídos por diferentes traços

Linha Amarela do Metrô-SP exige tipos de concreto diferentes e logística assertiva,
com central de concreto atuando por 24h em um dia.

Obras Icônicas - Votorantim Cimentos

Traçando novas linhas com diferentes traços

A cidade de São Paulo abriga, atualmente, mais de 12 milhões de pessoas. Conhecida pelo Brasil todo por ser um centro comercial, onde há mais perspectivas de emprego e renda, comumente, mais pessoas de diversas regiões se mudam para a capital de SP em busca de perspectivas financeiras melhores.

O crescimento habitacional da cidade veio de encontro com a necessidade de expansão da mobilidade urbana. Para reduzir o trânsito viário, o transporte abaixo do solo, sob trilhos, o Metrô-SP, é uma das alternativas que mais têm auxiliado o “ir e vir” desde pontos centrais aos extremos da cidade.

Em torno de 2004, a Votorantim Cimentos, com a sua concreteira Engemix, começou a atuar em uma obra de grande porte de mobilidade urbana: a Linha Amarela do Metrô-SP, que tinha como responsável, um consórcio formado pelas empresas: Odebrecht; Queiroz Galvão; OAS; Camargo Corrêa; Andrade Gutierrez; Alstom; e Siemens. Para construir as dez estações – Luz, República, Higienópolis-Mackenzie, Paulista, Oscar Freire, Fradique Coutinho, Faria Lima, Pinheiros, Butantã e São Paulo-Morumbi –, a Engemix teve que trabalhar por um longo período, até 2010.

“Participei ativamente da construção da Linha Amarela do Metrô-SP.

Foram vários consórcios e várias frentes, ou seja, várias estações. Fizemos túneis nesta obra, com o uso de concreto projetado. Nós deixávamos a central funcionando 24h para fazer os túneis, porque não se pode parar”,

conta Maurecir de Almeida, gerente comercial da
Votorantim Cimentos.

Além de uma logística assertiva e 100% dedicada à essa obra, que contou com uma usina de concreto no canteiro de obras em determinada fase da construção, um dos desafios primários foi a formulação dos concretos que seriam utilizados ali. Não porque os concretos seriam inovadores para o mercado, mas sim, por conta da variedade de tipos de concreto e traços que foram necessários para atender elementos estruturais diferentes em uma mesma obra. Isso significa que o concreto utilizado nos túneis não era o mesmo concreto utilizado para fazer as lajes de fundo ou estações, por exemplo.

De acordo com Roberto Dakuzaku, consultor em tecnologia do concreto S. Takashima que atuou fortemente na realização destas obras, os desafios e as tecnologias aplicadas foram muitos. ”A obra da Linha 4 Amarela do Metrô de São Paulo foi um imenso desafio e trouxe muitas novidades. Com relação as atividades de tecnologia do concreto que foram introduzidas e desenvolvidas para os dias atuais, entre as quais podemos destacar a eliminação do emprego de brita 2 e a utilização maciça de brita 0 nos traços de concreto, produzidos em centrais para lançamentos bombeáveis elevando a trabalhabilidade do concreto fresco de slump 8±1 cm ou 10±2cm para faixas mais elevadas, a partir de 12±2 cm diminuindo manutenção e desgastes de equipamentos, tubulações e redução de falhas de concretagens“, explica Dakuzaku.

“Quase todos os tipos de concreto foram aplicados nas obras da Linha 4 Amarela do Metrô de São Paulo. Foram 30 variedades de mistura”, complementa.

Confira todos os tipos de misturas de concreto utilizados na obra da Linha Amarela do Metrô-SP:

1. Concreto convencional;
2. Concreto bombeável para atender durabilidade e vida útil de 100 anos;
3. Concreto bombeável com longa manutenção de trabalhabilidade;
4. Concreto gelado bombeável a longas distâncias;
5. Concreto bombeável de alta resistência inicial fcj12horas > 12 MPa para desformas em baixas idades;
6. Concreto pré-moldado reforçado com fibra de aço e cura acelerada a vapor para fabricação de aduelas do túnel Shield escavado por máquina tuneladora tipo TBM;
7. Concreto massa;
8. Concreto para pavimento rígido;
9. Concreto para atender módulo de elasticidade > 33 GPa;
10. Concreto de baixa resistência fck 10 MPa bombeável a longa distância;
11. Concreto autoadensável;
12. Concreto colorido para calçadas;
13. Concreto compactado a rolo CCR;
14. Concreto ciclópico;
15. Concreto submerso;
16. Concreto projetado via seca;
17. Concreto projetado via úmida;
18. Concreto projetado via úmida reforçado com fibra de aço;
19. Concreto projetado de baixa resistência fck < 10 MPa;
20. Concreto com adição de aditivo cristalino para aplicações em locais com excesso de água no terreno;
21. Graute bi componente para o Shield TBM bombeado a longa distância, até 3,5 km;
22. Argamassa usinada para estaca raiz;
23. Argamassa de contingência;
24. Argamassa usinada consistência seca tipo “dry pack” para contrapisos;
25. Argamassa de coulis para concretagem de parede diafragma plástica;
26. Coulis;
27. Calda de cimento usinado para execução de colunas de solocimento;
28. Calda de cimento com adição de aditivo cristalino dosado em misturador de alta rotação para injeção em fissuras;
29. Calda de microcimento para injeção de fissuras passivas e em terreno;
30. Calda de cimento com adição de bentonita para execução de Jet Grouting.

Métodos construtivos:
como traçar o ideal

Para a concretagem dos túneis foram adotados os dois tipos de métodos construtivos abaixo:

Shield: é um tipo de equipamento utilizado mundialmente para a perfuração de túneis, bastante conhecido pelo mercado. Na Linha Amarela do Metrô-SP, esse método ajudou a conceber anéis em concreto com espessura de 30 cm, largura de 1,50 m e fck com 45 MPa. Ele foi responsável por 64% das obras de túneis.

NATM: é outro tipo de sistema de perfuração de túneis. Nesta metodologia, após a escavação parcial do maciço é instalada a estrutura de suporte. Esta estrutura é feita com concreto projetado. Essa metodologia foi utilizada para realizar 36% dos túneis da obra.

Controle tecnológico dos materiais: quais ensaios foram feitos?

Rotas traçadas: onde a tecnologia pode chegar
Pensando na dimensão desta obra e nas necessidades de concretagem, foi preciso traçar um plano de ataque para a realização de um atendimento perfeito. “O aspecto principal era o fornecimento ininterrupto de concreto, não podia parar. Quando se está fazendo um túnel, você tem que manter concretagens contínuas, porque você pode ter problema de desabamento do túnel. Se abriu o buraco, ou seja, se a escavação foi feita, é preciso estar lá lançando concreto projetado”, explica Maurecir.

“Algumas centrais forneceram concreto 24 horas por dia, de segunda-feira a sábado, alguns domingos e feriados também. O cimento chegava em carretas simples e bi trem e ficava descansando no pátio esperando o silo se esvaziar e a temperatura do cimento diminuir”, conta o representante da S.Takashima. Um ponto de destaque, levantado por Dakuzaku, foi o bom entrosamento entre a liderança da central do Jaguaré da Engemix, a fábrica de cimento Votorantim Cimentos de Santa Helena e a programação da obra no fornecimento de concreto projetado para revestimento dos túneis escavado pelo método NATM. “Quando o cimento tipo CP V ARI RS faltava ou quando atrasava a entrega de concreto, as frentes de serviços eram avisadas a tempo da produção do consórcio CVA não avançar as escavações e minimizar ocorrências de desmoronamentos e prever riscos de engenharia”, conta.

A logística também precisava considerar, além do abastecimento de suprimento, a qualidade dos materiais que seriam empregados na obra. O material precisava ser aplicado mantendo as características do concreto fresco desde a saída da central até chegar em todas as 24 frentes de serviços dos 3 lotes da obra e quase 13 km de extensão da via entre o pátio da Vila Sonia, na zona oeste da cidade, passando pelo centro de São Paulo, por baixo de importantes avenidas e edificações, como o Edifício Copan, e das Linhas 1 Azul e 3 Vermelha, na Estação República, até chegar à Estação Luz, de acordo com Dakuzaku.

Metas traçadas – e alcançadas

Com aproximadamente 6 anos de duração, considerando a participação da Votorantim Cimentos nesta obra, a obra da Linha Amarela do Metrô-SP foi fundamental para a evolução da tecnologia do concreto. “Surgiram concretos com longa manutenção de trabalhabilidade e elevadas resistências iniciais, bombeamentos a longas distâncias, entre poços e estações chegando a mais de 800 metros, argamassas produzidas em centrais com adição de bentonita dosadas em caminhões betoneiras, primeiras aplicações de concreto autoadensável em lajes de fundo nas estações e em poços de ventilação”, explica o representante da S.Takashima.

Entre as inovações para a engenharia, o consultor ressalta algumas que surgiram na época: “segmentos de aduelas do túnel em Shield produzidas com concreto reforçado com fibra de aço, sem armadura convencional; graute bi componente para preenchimento do vazio anelar entre a escavação do túnel e o revestimento com aduelas pré-moldadas; parede diafragma plástica; sistemas de impermeabilização com manta de pvc tipo submarino; controle de qualidade; gestão de riscos e do laboratório de controle tecnológico por uma consultoria independente; foram algumas das inovações que um projeto desta magnitude trouxe para a engenharia brasileira”, complementa Dakuzaku.

DADOS DA OBRA

Projeto: Linha Amarela do Metrô | Localização: São Paulo.

Materiais fornecidos: cimento CP V ARI RS, concreto projetado via úmida e via seca, concreto refrigerado com gelo, entre muitos outros tipos necessários para atender a obra.

Período de obra: 2004 até 2010

 

Desafios enfrentados:

  • Entrega de diversas misturas de concreto, chegando aos 30 tipos listados acima;
  • Logística assertiva que contou com uma central full time e atendimento 24h por dia, de segunda-feira a sábado;
  • Controle rígido da qualidade dos materiais, principalmente, para evitar calor de hidratação do concreto e consequentes fissuras.

 

FONTES UTILIZADAS

Maurecir de Almeida, gerente comercial da Votorantim Cimentos;
Roberto Dakuzaku, consultor em tecnologia do concreto S. Takashima.

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