Infiltração de água corrói pontes no Brasil

A impermeabilização durante a execução e recuperação dessas estruturas pode evitar o seu rompimento, como ocorre hoje em São Paulo.

Impermeabilização e manutenção são palavras-chave para a garantia da vida útil e segurança de pontes e viadutos. Normas técnicas internacionais preveem a impermeabilização de toda a estrutura, inclusive dos blocos submersos e das juntas de dilatação. Já a ABNT NBR 9452 – Inspeção de pontes, viadutos e passarelas de concreto – Procedimento, apesar dos avanços introduzidos na sua revisão, em 2016, é omissa em relação às estratégias de proteção das pontes através da impermeabilização.

“A revisão da norma de inspeção de pontes pode estimular a manutenção das mais de 40 mil pontes e viadutos existentes no Brasil. Foram inseridos novos critérios e especificação de requisitos mais rigorosos na realização de vistorias, estabelecendo a periodicidade de cinco anos para as inspeções, inclusive dos blocos submersos”, afirma o engenheiro Emílio Minoru Takagi, pesquisador e doutorando do Instituto Tecnológico da Aeronáutica (ITA) e diretor da Penetron Brasil.

Em função da precariedade da versão anterior da norma, não havia orientação sobre o que deveria ser verificado. Para sanar dúvidas, na nova versão da norma foram inseridas fichas – um verdadeiro check list – que auxiliam o vistoriador de pontes. Exemplos são os degraus e distâncias usualmente encontrados nas juntas de dilatação, onde inclusive nasce vegetação. Isto indica que a fundação da coluna afundou por erosão, ou o aparelho de apoio dos tabuleiros nos pilares escorregou. São problemas estruturais, que vão resultar em rompimento brusco.

A função das juntas de dilatação é permitir a dilatação e contração da estrutura, por isso as pontes vibram com o trânsito de veículos. “A maioria das pontes é construída em concreto protendido. Os cabos de aço no interior do concreto de um ou dos vários tabuleiros que compõem a ponte, vão relaxando e formando flechas (embarrigamento) para baixo. Isto significa que o tabuleiro se deslocou e se sustenta, perigosamente e cada vez mais, apenas na ponta dos aparelhos de apoio, até que os elementos estruturais se rompem”, explica Takagi. A origem dessa patologia muito comum é a infiltração de água através das juntas de dilatação, que compromete os aparelhos de apoio.

Impermeabilização

Exceto falhas de projeto ou de execução que podem levar ao colapso das estruturas – caso mais raro, já que a engenharia brasileira há muito que domina a tecnologia do concreto para grandes estruturas -, a infiltração de água, falta de estanqueidade e problemas no sistema de drenagem são as causas de grande parte das patologias do concreto. “Sem atenção preventiva, pontes e viadutos paulistanos normalmente apresentam problemas como oxidação das armaduras, carbonatação, fadiga, entre outras manifestações que corroboram diretamente com a redução da sua durabilidade ou do seu desempenho”, alerta.

A ponte da Marginal Pinheiros sofreu uma ruptura na junta de dilatação que resultou em um desnível de 2 metros, em novembro de 2018. Entre os problemas encontrados estão infiltrações que provocaram a corrosão das armaduras e destacamento de pedaços de concreto, que impediram o movimento da junta de dilatação da estrutura. “Foi justamente na almofada da junta de dilatação que surgiram as patologias e fizeram ceder o viaduto na Marginal Pinheiros”, comenta o engenheiro.

Além dos sistemas convencionais de impermeabilização, hoje existem métodos e sistemas de última geração, mais eficazes e menos onerosos, que garantem proteção do concreto contra a ação de agentes e ambientes agressivos. Essa proteção pode ser obtida por um mecanismo de formação de cristais na microestrutura do concreto, provenientes da adição dos aditivos cristalizantes (PRAH). “Os resultados são bastante positivos em comparação com o concreto convencional: a penetração de água sob pressão chega a valores entre 30 e 40% menores; a absorção capilar é dez vezes menor; e valores do coeficiente de difusão de cloreto 50% menores do que o concreto de referência, resultando em uma vida útil 4,7 vezes maior”, expõe.

Na recuperação de pontes existentes, inclusive em blocos submersos, a formação de cristais ocorre quando os ingredientes ativos dos aditivos cristalizantes reagem com os compostos da pasta de cimento no concreto, como o hidróxido de cálcio, alumínio, óxidos metálicos e a água, formando uma estrutura cristalina no interior dos poros, capilares e selando permanentemente fissuras passivas com abertura de até 0,5 mm. A autocicatrização de fissuras através da formação desses cristais impedirá a penetração de água, porém permitirá a passagem do vapor d’água, evitando a pressão de vapor dentro da estrutura e deixando que o concreto respire. Resulta que a vida útil deste concreto pode aumentar de 50 a 60 anos adicionais, se comparada ao concreto de referência.

Sem manutenção

A maior parte das 185 pontes e viadutos da cidade de São Paulo foi construída antes de 1984. Nessas mais de três décadas, praticamente não houve manutenção. Nem teste de carga e ensaios para avaliar a integridade física das pontes e viadutos, mas apenas ações de limpeza superficial, de ordem de estética. A negligência é crônica no país. Basta ver que, em 1988, o trabalho apresentado pelo engenheiro Catullo Magalhães junto com outros engenheiros da Prefeitura do Município de São Paulo já denunciava o estado deplorável das pontes e viadutos.

No relatório constam 145 pontes vistoriadas, sendo que 86 tinham infiltrações nas juntas de dilatação (59,3%); 83 apresentavam vigas e lajes com infiltrações de água e/ou armaduras expostas (57,2%); 11 com pilares com armaduras expostas e/ou oxidadas, dentre outras patologias constatadas. “Como conclusão pela metodologia adotada, das 145 obras de arte, alarmantes 22 delas apresentavam ‘Alto Risco’ e 18 tinham ‘Médio Risco’ de segurança e estabilidade. Na época, os engenheiros pediam autorização para contratação de vistoria técnica minuciosa, por intermédio de firmas especializadas, e posterior elaboração de projeto de recuperação estrutural nas obras de arte de alto e médio risco, em caráter de urgência. Pouco foi feito. Hoje são 16 pontes em risco iminente de colapso”, enfatiza Takagi.