Concretos à base de negro de carbono têm capacidade de conduzir eletricidade

Junta de argamassa autossensora à base de negro de carbono, usada no monitoramento de deformações, tensões e danos de alvenaria estrutural de blocos de concreto.
Crédito: Gustavo Henrique Nalon

O uso de materiais inovadores na construção civil promete atender à busca incessante por melhorias em desempenho mecânico, durabilidade e novas funcionalidades. Entre essas inovações, destaca-se o negro de carbono, um material que vem ganhando relevância por suas propriedades únicas e diferenciadas

O engenheiro Gustavo Henrique Nalon desenvolve pesquisas na Universidade Federal de Viçosa (MG) sobre o uso de negro de carbono em matrizes cimentícias e vem buscando novas aplicações para o material.

O que é negro de carbono

Ele explica que o negro de carbono, conhecido internacionalmente como “carbon black”, é composto por carbono puro em forma de partículas coloidais, resultantes da combustão parcial ou decomposição térmica de hidrocarbonetos em condições controladas.

Segundo a International Carbon Black Association (ICBA), o negro de carbono é um dos 50 produtos químicos industriais mais fabricados no mundo, com uma produção de aproximadamente 8,1 milhões de toneladas por ano. “Este material é amplamente utilizado como corante e carga de reforço em diversos produtos, como borracha, plásticos, baterias, tintas, adesivos e selantes”, esclarece. 

Dependendo da área superficial específica, tamanho de partículas e estrutura, o negro de carbono pode apresentar propriedades únicas, como elevada capacidade de dispersão, condutividade elétrica, pigmentação, entre outras.

Segundo a ICBA, a maioria dos negros de carbono contém mais de 97% de carbono elementar em forma de partículas primárias com dimensões nanométricas, que se unem para formar agregados e aglomerados tridimensionais com tamanhos maiores. Portanto, o negro de carbono não deve ser confundido com a fuligem, que geralmente contém valores muito elevados de impurezas inorgânicas.

Melhoria das propriedades mecânicas e elétricas do concreto

As pesquisas conduzidas no Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil da Universidade Federal de Viçosa (UFV) pelos pesquisadores do Grupo de Pesquisa em Construção Sustentável e Inovadora (SICon) têm como foco a utilização do negro de carbono na melhoria das propriedades mecânicas e elétricas das matrizes cimentícias.

Os estudos mostram que a adição de pequenas quantidades de negro de carbono (menos de 3% da massa de cimento) pode aumentar a resistência à compressão e a rigidez das argamassas em até 23%.

Já em concentrações mais elevadas (acima de 8%), o negro de carbono reduz significativamente a resistividade elétrica do concreto no estado endurecido, atingindo níveis próximos aos de materiais semicondutores. “Concentrações de negro de carbono acima do teor, conhecido como limiar de percolação, permitem a formação de uma rede condutiva dentro do concreto, tornando-o um material multifuncional”.

Benefícios do negro de carbono aliado ao concreto

Nalon aponta que a produção do concreto com materiais nanoestruturados, proporcionada pelos recentes avanços nos campos da nanociência e nanotecnologia, favoreceu o desenvolvimento de materiais cimentícios com propriedades aprimoradas e novas funcionalidades.

Entre os diferentes nanomateriais condutores disponíveis, as partículas primárias do negro de carbono, de dimensões nanométricas, estão entre as de menor custo. Logo, inúmeras pesquisas vêm sendo desenvolvidas com foco em escalar o uso do negro de carbono para alcançar variados benefícios.

Ele cita algumas vantagens da adição de negro de carbono ao concreto:

1. Desempenho mecânico e durabilidade aprimorados: Baixos teores de negro de carbono ajudam no empacotamento de partículas em escala nano ou micrométrica, preenchendo vazios na matriz cimentícia e aumentando a resistência, rigidez e durabilidade do concreto;

2. Concretos inteligentes com habilidade autossensora: As propriedades condutivas do negro de carbono permitem que o concreto atue como um sensor, monitorando deformações e possibilitando a detecção de danos estruturais;

3. Blindagem contra interferência eletromagnética: Concretos contendo negro de carbono podem proteger as edificações contra radiações eletromagnéticas indesejáveis, funcionando como um escudo contra esse tipo de interferência;

4. Capacidade de armazenamento de energia: Pesquisas recentes indicam que o negro de carbono pode transformar elementos de concreto em supercapacitores, abrindo novas possibilidades para a construção de estruturas autossuficientes em energia.

Aplicações práticas

A utilização de negro de carbono em concretos pode variar conforme o teor adicionado. Para teores abaixo do limiar de percolação, sua aplicação pode oferecer um custo competitivo no aprimoramento do desempenho mecânico e da durabilidade de diversos elementos e componentes construtivos, como vigas e pilares de concreto, blocos de alvenaria, pavimentos rígidos, pré-moldados de concreto, entre outros.

Já para teores de negro de carbono acima do limiar de percolação, seu uso é recomendado para aplicações mais específicas. “Para contornar problemas de escalabilidade dos sistemas de Monitoramento da Integridade de Estruturas (SHM) convencionais, os concretos autossensores à base de negro de carbono se mostram como alternativas interessantes, uma vez que apresentam vantagens como baixo custo, alta sensibilidade a deformações/tensões, robustez e compatibilidade natural com elementos de concreto”, enumera.

Além disso, os concretos à base de negro de carbono projetados para blindagem contra interferência eletromagnética ajudarão a solucionar os problemas decorrentes da progressiva atualização de produtos eletrônicos e equipamentos de telecomunicações. “Os concretos de negro de carbono capazes de armazenar energia vêm sendo desenvolvidos para aplicação em elementos de fundação de edificações, pavimentos autocarregáveis para veículos elétricos, turbinas eólicas, entre outros”, aponta.

Descobertas e desenvolvimentos futuros 

Os trabalhos científicos mais recentes também vêm explorando a durabilidade das matrizes cimentícias com negro de carbono. Resultados preliminares mostram que determinadas dosagens do material podem melhorar o desempenho residual pós-incêndio do concreto ou manter suas propriedades piezoresistivas após exposição a temperaturas de até 600ºC.

“O negro de carbono surge como um componente inovador no desenvolvimento de concretos multifuncionais, oferecendo não apenas melhorias mecânicas e de durabilidade, mas também funcionalidades avançadas, como comportamento autossensor, blindagem eletromagnética e capacidade de armazenamento de energia”, ressalta.

Com a contínua evolução das pesquisas, espera-se que as aplicações do negro de carbono tornem-se comuns em diversas obras de engenharia civil, promovendo avanços significativos no setor.

Entrevistado
Gustavo Henrique Nalon é engenheiro civil formado pela Universidade Federal de Viçosa (UFV), mestre e doutor em Engenharia Civil pela UFV. É pesquisador no SICon (Sustainable and Innovative Construction) 

Contato
gustavo.nalon@ufv.br

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1ª fase da revitalização da orla de Matinhos será entregue até o final do ano

Espigão, projeto arquitetônico que faz parte da revitalização da orla de Matinhos.
Crédito: Roberto Dziura Jr. / AEN

A revitalização da orla da cidade de Matinhos é a principal intervenção urbana da história do litoral do Paraná, com investimento superior a R$ 500 milhões. O projeto prevê melhorias na pavimentação e recuperação de vias urbanas.

O objetivo é minimizar os impactos gerados pela combinação do desequilíbrio de sedimentos, ocupações mal planejadas e fenômenos naturais, como chuvas fortes e ressacas que anualmente atingem o litoral. Essa combinação vem destruindo e comprometendo boa parte da infraestrutura urbana, turística e de lazer em Matinhos.

Dividida em duas etapas, a fase inicial, com orçamento de R$ 354,9 milhões, abrange serviços de engorda da faixa de areia por meio de aterro hidráulico; estruturas marítimas semirrígidas; canais de macrodrenagem e redes de micro drenagem e revitalização urbanística da orla marítima com o plantio de espécies nativas. “O prazo para entrega da primeira etapa será finalizado no segundo semestre do ano”, afirma José Luiz Scroccaro, diretor presidente do Instituto Água e Terra (IAT). 

As intervenções são feitas ao longo de 6,3 quilômetros entre o Morro do Boi e o Balneário Flórida. Na segunda etapa, com previsão de início em 2025, será recuperar o trecho de 1,7 quilômetros entre os balneários Flórida e Saint Etienne. Haverá, também a implantação de infraestrutura urbana, como ciclovia, pista de caminhada e corrida, pista de acessibilidade e calçada.

Segundo levantamento técnico, divulgado pelo IAT, os trabalhos de micro drenagem atingiram 25,8%. Já o processo de macrodrenagem está 92% finalizado. Essa formatação do novo sistema de drenagem (macro + micro) vai exercer papel fundamental no controle e diminuição das cheias e enchentes que prejudicaram a cidade durante muitos anos.

O sistema de micro drenagem terá 23 quilômetros das novas canaletas e começou a ser instalado em maio de 2023, com um investimento de R$ 39,2 milhões. Já com relação à macrodrenagem, as intervenções estão sendo feitas desde junho do ano passado no canal da Avenida Paraná, no bairro do Tabuleiro, em Caiobá. Um trecho de 1,5 quilômetro do canal está sendo alargado para 7 metros (com peças de concreto em formato de “U”), aumentando a velocidade do escoamento e diminuindo o nível de alagamento.

Outro destaque na obra é a faixa de areia, que foi alargada em até 100 metros, do Canal da Avenida Paraná ao Balneário Flórida. Ao todo, foram depositados 3 milhões de metros cúbicos de areia, o equivalente a 220 mil caminhões, de acordo com cálculo do IAT, retirados do fundo do mar.

Para o serviço de engorda foi utilizada uma tecnologia complexa de dragagem, com uma embarcação com auto transportadora de sucção e arrasto. Este tipo de equipamento possui cisterna e propulsão própria, o que permite sua navegação até a chamada jazida de empréstimo, onde ela draga a areia, deposita em sua cisterna e, em seguida, manda o material pela tubulação, que está submersa e permanece em posição dinâmica para recalcar a areia até a praia, onde os tratores fazem o espalhamento na parte seca.

Segundo o Governo do Estado, estas obras trarão um grande impacto positivo de caráter ambiental, de saneamento e sobretudo social para o município de Matinhos com reflexo na economia local e do Estado do Paraná com incremento no turismo. 

A transformação do litoral, com fomento do turismo focado na geração de emprego e renda e na melhoria da qualidade de vida, é prioridade para o Governo do Paraná. O projeto está sendo desenvolvido há alguns anos, e tem como objetivo melhorar o IDH e o desenvolvimento da região, com atenção à preservação do meio ambiente, com a implementação de projetos sustentáveis.

Fonte:
Instituto Água e Terra e Governo do Paraná

Entrevistado:
José Luiz Scroccaro é engenheiro civil, com especialização em Gestão Ambiental. É diretor-presidente do Instituto Água e Terra (IAT) no Paraná, desde maio de 2024.

Contato:
Assessoria de Comunicação - Instituto Água e Terra 

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Concreto com fibras sintéticas: maior resistência para obras de pavimentação urbana

Governo do Distrito Federal estuda utilizar material para o projeto do Trecho 6 da Estrada Parque Indústrias Gráficas (EPIG).
Crédito: Agência Brasília

O uso de concreto com fibras sintéticas representa uma evolução significativa na pavimentação urbana, trazendo vantagens econômicas e de desempenho. Inúmeras cidades ao redor do mundo já utilizam pavimentos de concreto reforçado com fibras, em todos os segmentos, desde ruas e avenidas de tráfego leve a pesado, até rodovias, mas principalmente em locais que necessitam de um pavimento sobre outro existente, conhecido como whitetopping.

O processo de incorporação das fibras sintéticas ao concreto começa na concreteira, adicionando macrofibra estrutural na esteira junto com o agregado graúdo, além dos demais componentes do concreto. Isso garante que as fibras se integrem de maneira homogênea ao concreto, promovendo uma mistura eficiente ao longo do percurso até o descarregamento na obra.

O engenheiro Valter Frigieri, diretor de Planejamento e Mercado da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP), explica que as macrofibras sintéticas estruturais são feitas de polipropileno (PP), material que proporciona alta resistência à tração, resistência à alcalinidade do concreto e um alongamento controlado. "Essas fibras são essenciais para aumentar a durabilidade e resistência do concreto, tornando-o mais adaptável a diferentes tipos de esforços", destaca.

Frigieri ressalta que a adição de macrofibras estruturais ao concreto proporciona um ganho de resistência à tração antes da ruptura e resistência residual após a fissuração. Isso torna o concreto mais resistente à fadiga e aumenta sua vida útil. “Além disso, a inclusão das fibras melhora a ductilidade do material, tornando-o mais capaz de suportar esforços de tração”, complementa.

Viabilidade e custo

Em uma apresentação realizada pela ABCP em Brasília, foram destacadas as características estruturais e de desempenho das macrofibras. "Embora o custo por metro cúbico seja um pouco maior do que o do concreto tradicional, a redução da quantidade de aço e da espessura do concreto torna essa solução mais competitiva", afirma Frigieri.

Assim, a estrutura proposta para o pavimento reforçado com fibras demonstra ser uma alternativa viável e eficiente. A opção pelo uso de concreto com fibras está sendo avaliada pela Secretaria de Obras do governo do Distrito Federal para o Projeto do Trecho 6 da Estrada Parque Indústrias Gráficas (EPIG).

Em Brasília, a EPIG, importante via de acesso ao Plano Piloto, está sendo requalificada com a implantação do BRT Oeste e a restauração das faixas de tráfego. "Inicialmente, a proposta era usar pavimento flexível, mas, após o estudo de viabilidade da ABCP, optou-se pelo whitetopping, com uma extensão de aproximadamente 6 km", explica Frigieri. Essa mudança visa aumentar a durabilidade e reduzir a necessidade de manutenção, beneficiando o tráfego leve e servindo como via de escoamento para o Eixo Monumental.

Concreto ideal para pavimentos urbanos e estradas vicinais

O uso desse tipo de pavimento de concreto urbano, apoiado pela ABCP, já é uma realidade em cerca de 150 municípios brasileiros. Em Campinas (SP), o projeto Smart Urba Vila Profeta adotou essa tecnologia, considerando tanto a vantagem financeira quanto as boas práticas de engenharia. Em Piracicaba (SP), cerca de 45 km de avenidas e ruas serão pavimentados com concreto reforçado com fibras, demonstrando resultados promissores em relação à durabilidade e resistência.

Com os avanços tecnológicos, o asfalto está sendo substituído pelo concreto, que, com a adição de macrofibras estruturais como reforço, torna-se ainda mais durável e capaz de suportar cargas pesadas, mesmo com espessuras menores. Isso torna o concreto ideal para pavimentos urbanos e estradas vicinais. “Devido a essas características, o concreto é especialmente eficiente em áreas que requerem maior resistência e durabilidade, como estruturas que suportam tráfego intenso e necessitam de baixa manutenção”, conclui.

Entrevistado
Valter Frigieri é engenheiro de Produção e mestre em Engenharia pela USP, diretor de Planejamento e Mercado da ABCP, coordenador da Plataforma de Inovação Hubic (parceria com a USP), angel investor da Poli Angels e cofundador e membro da Construliga.

Contato/assessoria de imprensa:
daniela.nogueira@fsb.com.br

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Estádios na Alemanha, sede da Eurocopa, surpreendem pela arquitetura

Vista aérea do Signal Iduna Park, em Dortmund, maior estádio de futebol da Alemanha.
Crédito: Envato

A Eurocopa, principal campeonato de futebol entre as seleções dos países europeus, é realizada a cada quatro anos. Em 2024 o evento acontece em diversas cidades da Alemanha. Os jogos tiveram início em 14 de junho, em Munique, e seguem até 14 de julho, com a partida final em Berlim. Além de assistir aos jogos, vale a pena ficar atento aos estádios, considerados os mais modernos do mundo, com arquiteturas surpreendentes.

Projetado pelo escritório suíço Herzog & de Meuron, o Allianz Arena em Munique foi construído entre 2002 e 2005 e passou por uma reforma em 2015 (para adequação do gramado e aumento da capacidade de público), tornando-se um dos mais modernos estádios da Europa. Sua construção destaca o uso misto de concreto pré-fabricado e estrutura metálica, além da fachada de 65 mil metros quadrados composto por painéis pneumáticos de ETFE (etileno-tetrafluoretileno). Esse revestimento externo possui um sistema de iluminação em LED que permite a mudança de cores. Estima-se um volume total de 200 mil metros cúbicos de concreto empregado na construção. Outro ponto de destaque é a inclinação de 34 graus da arquibancada pré-moldada, seguindo características de alguns estádios ingleses. Atualmente o Allianz é a casa do FC Bayern München e comporta até 75 mil espectadores.

O Deutsche Bank Park, em Frankfurt, foi inaugurado em 1925 e foi local de eventos políticos durante a Segunda Guerra Mundial. A mais recente reforma realizada no estádio aconteceu entre 2002 e 2005 (pelo GMP Architekten), para receber jogos da Copa do Mundo de 2006. Dividida em cinco fases, custou aproximadamente 126 milhões de euros. Entre os materiais utilizados foram 5.200 segmentos de concreto pré-moldado, mais de 80 mil metros cúbicos de concreto e 12 mil toneladas de aço. Sua capacidade atual é de 48 mil torcedores. O teto retrátil e o monitor central com quatro telas são os grandes diferenciais da arena.

Com capacidade para 70 mil torcedores, o Estádio Olímpico de Berlim será a sede da final da Eurocopa.
Crédito: Olympiastadion Berlin GmbH“

Com capacidade para 81 mil pessoas, o Signal Iduna Park, em Dortmund, foi considerado o melhor estádio do mundo em 2015, pelo jornal britânico “The Times”. O local foi projetado para a Copa do Mundo de 1974. Sua fachada de concreto e aço combinada com o teto de membrana de Teflon proporciona uma experiência agradável e funcional aos espectadores, protegendo-os das adversidades climáticas e ainda assim permitindo a passagem de luz natural ao interior do estádio. Projetado pelo arquiteto Planungsgruppe Drahtler, é o maior estádio de futebol da Alemanha e um dos maiores da Europa. 

O Olympiastadion, em Berlim, foi construído entre 1934 e 1936, e foi inaugurado a tempo dos Jogos Olímpicos de Verão de 1936. Nesse período o regime nazista estava em seu ápice, materializando também na construção uma demonstração de poder. O projeto foi concebido pelos arquitetos alemães Werner e Walter March. O estádio era marcado pelo formato oval, com colunas decorativas do lado de fora, milhões de metros cúbicos de concreto e as representações gráficas do regime fascista.  Passou por vários processos de restauro, sendo o último para a Copa do Mundo de 2006. É considerado um símbolo de resiliência e renascimento, adequando-se aos aspectos essenciais para utilização até os dias atuais. O jogo final da Eurocopa será neste estádio, com capacidade para 70 mil pessoas.

FONTE:
Allianz Arena
Deutsche Bank Park
Signal Iduna Park
Olympiastadion

Contatos:
https://allianz-arena.com/en
https://www.deutschebankpark.de
https://www.signal-iduna-park.de
https://olympiastadion.berlin/en/home

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Recuperação de rodovias é prioridade para reconstrução da infraestrutura afetada pelas chuvas no RS

Encostas desestabilizaram-se com os grandes volumes de deslizamento de terra, devendo receber cortinas de contenção.
Crédito: Divulgação DAER

Depois das enchentes que assolaram o Rio Grande do Sul, um dos desafios é a reconstrução da infraestrutura do Estado, em especial as rodovias, viadutos e pontes que dão acesso ao Estado.

Para isso, o governo do Rio Grande do Sul apresentou um plano de recuperação para atender a 8.434 km de rodovias pavimentadas e não pavimentadas que foram afetadas de alguma forma pelas chuvas. O programa integra o Plano Rio Grande, que tem como objetivo planejar, coordenar e executar ações para enfrentar as consequências sociais, econômicas e ambientais da enchente histórica. 

De acordo com o governo, o custo mínimo de recuperação seria de R$ 3 bilhões, com obras de correção e liberação dos pontos atingidos, incluindo não apenas a reconstrução de pontes e estradas, mas também melhorias dos trechos das estradas afetadas. Já no cenário de investimento com adaptações para as mudanças climáticas, o valor pode chegar a R$ 9,9 bilhões. Por outro lado, cálculos feitos pela Confederação Nacional do Transporte dão conta de um valor bem maior, devendo demandar até R$ 27,2 bilhões em investimentos.

Márcia Elisa Jacondino Pretto, professora de Engenharia da UniRitter, afirma que um dos principais desafios é recuperar as rodovias a curto e médio prazos: "Muitas rodovias, pontes e viadutos foram danificados e até perdidos e, além do custo elevado, vai envolver prazos para elaboração desses projetos maiores, assim como prazos de contratação, porque, mesmo sendo uma situação emergencial, existe toda uma questão burocrática a ser vencida", alerta.

Contenção das encostas 

A professora destaca ainda como uma das situações emergenciais as estruturas de contenção de encostas, que acabaram se desestabilizando com os grandes volumes de deslizamento de terra. "Isso também vai envolver obras de infraestrutura de valores consideráveis com cortinas de contenção dos mais diversos tipos, além das pontes e viadutos que precisam ser recuperados", enumera Márcia.

Para as obras de infraestrutura, ela aponta a necessidade de priorizar materiais modernos e com menor emissão de CO2 (citando como exemplo o concreto drenante), sem deixar de prever o sistema como um todo. “Não adianta nada colocar um pavimento com concreto drenante se abaixo o solo está saturado. É preciso prever um sistema de drenagem junto”, avisa.

Recuperação do Aeroporto Salgado Filho

Além das rodovias, pontes e viadutos, o Aeroporto Salgado Filho foi atingido pelas chuvas e atualmente seguem em andamento ações para que o terminal retome suas atividades, provavelmente ainda em julho de 2024.

De acordo com a Fraport Brasil, concessionária que administra o Aeroporto Salgado Filho, no dia 3 de junho, exatamente um mês após a suspensão das operações, foi iniciado o processo de limpeza do Terminal de Passageiros, acessos viários, pista de pouso e decolagem e taxiways.

Já a pista de pouso e decolagem foi totalmente limpa, enquanto as vias de acesso em frente ao Terminal e as que ligam ao antigo Terminal 2 também já foram liberadas. O processo de limpeza está bem adiantado, mas segue em andamento, pois ainda há muitas áreas e equipamentos para serem processados.

Planos de manutenção preventiva

Márcia afirma que, além de prever as obras, é necessário também ter foco no pós-obras, com planos de manutenção preventiva. “O Brasil é um país que, culturalmente, é o da manutenção corretiva. É preciso mudar essa mentalidade  para atuar de forma mais preventiva na construção civil. Embora estejam aí todas as normas de desempenho, de garantias, que já têm essas recomendações, é preciso mudar isso de forma cultural", assinala.

Fonte
Fraport Brasil

Entrevistados
Márcia Elisa Jacondino Pretto é engenheira civil, graduada pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), mestre em Construção Civil pelo Núcleo Orientado para a Inovação da Construção (NORIE-UFRGS) e doutora em Estruturas, Gestão de desempenho pelo Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil (PPGEC/UFRGS). Atualmente é professora de Engenharia da UniRitter. 

Contato:
marcia.pretto@animaeducacao.com.br

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Concreto biorreceptivo tem a capacidade de preencher fissuras do concreto

Aplicação do concreto biorreceptivo é útil em pontes e viadutos, que são suscetíveis a fissuras e desgaste.
Crédito: Envato

Pesquisas avançadas vêm buscando cada vez mais a adoção de materiais inovadores, capazes de reduzir o impacto ambiental e que tragam benefícios para toda cadeia da construção civil. Exemplo disso é o chamado concreto biorreceptivo, também conhecido como concreto biológico, autocicatrizante ou bioconcreto.

O vice-presidente da área de Materiais, Tecnologia, Qualidade e Produtividade da Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC), Dionysio Klavdianos, afirma que essa é uma das tendências que vai se tornar realidade, contribuindo para a inovação do setor. “O concreto biorreceptivo vai ajudar a reduzir o impacto no meio ambiente e na manutenção das estruturas, especialmente nas obras de difícil acesso, como as marítimas e em região de terremotos”, assinala. 

Bactérias adicionadas ao concreto

O engenheiro do UniCuritiba, Wiliam de Assis Silva, afirma que o concreto biorreceptivo ou bioconcreto é um tipo especial de concreto que incorpora bactérias que produzem calcário (carbonato de cálcio) quando em contato com água e nutrientes específicos.

Essas bactérias são adicionadas ao concreto durante sua fabricação e permanecem em estado de dormência até que fissuras apareçam e a água entre em contato com elas, ativando-as para preencher as fissuras com carbonato de cálcio, reparando o concreto. “As bactérias mais usadas no concreto biológico são do gênero Bacillus, como Bacillus pseudofirmus e Bacillus sphaericus. Essas bactérias são escolhidas por sua capacidade de sobreviver em condições alcalinas, que é o meio predominante do concreto, e por sua eficiência na produção de calcário”, informa.

Leia também: Brasil começa a desenvolver concreto cicatrizante.

Vantagens para aumentar vida útil das estruturas

O concreto biorreceptivo apresenta algumas vantagens para as edificações. “Ele se auto-repara, melhorando a durabilidade e a vida útil das estruturas ao fechar fissuras e corrigir pequenas falhas por conta própria”, analisa Silva. 

Para o pesquisador, isso pode reduzir a necessidade de reparos manuais e manutenção frequente, além de economizar recursos. Nesse contexto, o uso reduzido de recursos promove uma abordagem mais sustentável. “As bactérias são ativadas pela infiltração de água em fissuras. Em presença de água e nutrientes (geralmente lactato de cálcio), as bactérias começam a produzir calcário, que preenche e sela as fissuras. Com as fissuras fechadas, não tenderá a ocorrer a entrada de água e outros agentes agressivos, que poderiam causar corrosão das armaduras e outras manifestações patológicas que afetam o concreto”, orienta.

Com essas características, o concreto biológico pode ser interessante em diversas obras, tais como: 

* Infraestruturas urbanas, como pontes e viadutos, que são suscetíveis a fissuras e desgaste;
* Construções subterrâneas, como túneis e fundações, expostas a infiltrações de água;
* Edifícios que exigem alta durabilidade e baixa manutenção;
* Estruturas marítimas, como portos e cais, onde o concreto enfrenta ambientes altamente corrosivos.

Uso da inovação em obras especiais no Brasil

No Brasil, essa tecnologia foi utilizada em obras especiais, como na laje de subpressão do Museu da Imagem e do Som do Rio de Janeiro (MIS-RJ), na cobertura fluída do Museu de Arte do Rio (MAR) e nas lajes de fundo das estações Praça Nossa Senhora da Paz, Jardim de Alá e Antero de Quental, da Linha 4 do Metrô do Rio de Janeiro.

As construções que mais se beneficiam desse material são reservatórios, estruturas de saneamento e subterrâneas, como túneis e metrô.

Leia mais: https://www.cimentoitambe.com.br/concreto-cicatrizante-mostra-eficacia-em-obras-especiais/

Elevado custo de produção

Antes e depois da ação do concreto biorreceptivo no preenchimento de fissuras.
Crédito: Researchgate.net

O uso em larga escala do concreto biológico ainda enfrenta desafios significativos, especialmente devido à falta de testes que comprovem sua eficácia a longo prazo em diversas condições ambientais. 

Segundo Silva, outro empecilho é o custo de produção mais elevado devido à necessidade de incorporar bactérias e nutrientes específicos, o que pode limitar sua adoção em larga escala, especialmente em projetos com orçamentos restritos. 

Estudos atuais estão focados na melhoria da eficiência bacteriana, na otimização das formulações de nutrientes, em testes de durabilidade de longo prazo e em aplicações práticas para validar sua performance em obras reais.

“À medida que a pesquisa avança e a produção se torna mais eficiente, espera-se uma redução nos custos, tornando o concreto biológico uma alternativa sustentável e viável para a construção civil no futuro”, acredita. 

Entrevistados
Dionyzio Klavdianos é engenheiro civil, graduado pela Universidade de Brasília (UnB), tem MBA em Especialização em Negócios para Executivos pela Fundação Getúlio Vargas (FGV) e Especialização em Finanças pelo Instituto Brasileiro de Mercado de Capitais (Ibmec). É vice-presidente de Materiais, Tecnologia, Qualidade e Produtividade da Câmara Brasileira da Indústria da Construção (CBIC) e ex-presidente do Sindicato da Indústria da Construção Civil do Distrito Federal (Sinduscon-DF).

Wiliam de Assis Silva é graduado em Engenharia de Produção Civil pela Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), especialista em Gestão de Projetos em Engenharia pela Pontifícia Universidade Católica do Paraná (PUC-PR) e mestre em Engenharia de Produção pela Universidade Federal do Paraná (UFPR). Com atuação profissional e docente nas seguintes áreas: Estruturas de Concreto Armado, Planejamento e Controle da Construção Civil, Gestão de Projetos, Gestão da Qualidade e Sustentabilidade, Logística e Supply Chain. Atua também como engenheiro civil no UniCuritiba.

Contatos:
comat@cbic.org.br
wiliamdeassis@gmail.com

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Concrete Show chega à 15ª edição com recorde de marcas estreantes

O maior evento da cadeia produtiva da construção civil da América Latina chega à sua 15ª edição. (Foto do evento de 2023).
Crédito: Concrete Show

Entre os dias 6 e 8 de agosto a capital paulista sediará o maior evento da cadeia produtiva da construção civil da América Latina. Em sua 15ª edição, o Concrete Show, em seus mais de 32 mil metros quadrados, contará com cerca de 60 novas marcas expositoras, em um total que ultrapassa as 400, um recorde. “Isso mostra a importância que o evento tem no universo da construção civil, sobretudo no que se refere ao concreto, insumo fundamental para essa indústria”, diz o gerente de Produto do Concrete Show, Fernando D’Ascola.

O Concrete Show é parte integrante do circuito World of Concrete no mundo - evento internacional anual dedicado às indústrias de construção comercial de concreto e alvenaria – que congrega, ainda, o World of Concrete Asia, ExpoChiac, World of Concrete India, World of Concrete Europe e World Concrete Toronto Pavilion, organizado pela promotora global Informa Markets.

“O Concrete Show chega à sua 15ª edição batendo recordes de marcas participantes. Estamos muito felizes com o grande número de expositores, seja os que estão conosco pela primeira vez ou que já estiveram no passado, resolveram voltar e incluímos nessa seleta lista”, afirma D’Ascola.

Com ênfase na indústria do concreto e de seus assuntos correlatos, além de fomentar o mercado, promove ao redor do mundo conteúdo técnico qualificado, networking e oportunidades de negócio, alavancando a cadeia construtiva e reunindo as últimas tecnologias e tendências do setor.

O Concrete Show também se tornou uma plataforma de negócios completa para a cadeia produtiva da construção em concreto e tem como objetivos gerar relacionamentos e entregar conteúdos de qualidade, em sinergia, nos ambientes digital e físico.

Programe-se:

Concrete Show South America 2024 - 15ª edição

De 06 a 08 de agosto, das 13h às 20h

São Paulo Expo - Rodovia dos Imigrantes - km 1,5 – São Paulo

O credenciamento é obrigatório e gratuito, e deve ser feito pelo site: https://www.concreteshow.com.br/pt/credenciamento.html

ENTREVISTA:
Fernando D’Ascola é gerente de Produto do Concrete Show. Executivo com mais de 25 anos de experiência em posições estratégicas nas áreas de Vendas, Marketing e Estratégias de Desenvolvimento de Negócios. 

Contato:
DFreire Comunicação e Negócios

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Duplicação do Contorno Norte de Cuiabá (Rodoanel) avançam na BR-163 em Mato Grosso

Obras do Rodoanel deverão ser entregues até dezembro de 2024.
Crédito: Daniel B. Meneses / Secom-MT

As obras de duplicação do Contorno Norte de Cuiabá (Rodoanel), na BR-163/MT, seguem em ritmo acelerado. A intervenção trará agilidade no escoamento da produção aos portos e mercados consumidores. Atualmente estão sendo construídos um viaduto de 130 metros no entroncamento com a BR-163/364 em Várzea Grande, duas novas pontes (ida e volta) sobre o Rio Cuiabá, uma trincheira na Avenida Antártica/MT-400, um viaduto na MT-010 (Estrada da Guia) e outro na MT-251 (Estrada de Chapada).

O viaduto da Estrada da Guia está com a estrutura bem avançada, com os pilares e travessas executados. Já a ponte sobre o Rio Cuiabá, com 230 metros, está na fase de lançamento das vigas. As obras da trincheira da MT-400 e do viaduto da MT-251 também estão em andamento, com a execução da mesoestrutura.

As máquinas também estão trabalhando na terraplanagem em toda a extensão do Rodoanel, incluindo drenagem profunda e implantação de bueiros celulares e aduelas de concreto. As novas pistas serão construídas em concreto e a pista antiga será restaurada, para também ter o seu pavimento em concreto.

Os 52 quilômetros do Rodoanel serão totalmente duplicados utilizando o pavimento rígido em concreto, que tem durabilidade de 30 anos, uma média superior ao asfalto convencional, que é de apenas dez anos. Essa tecnologia é a solução mais adequada em trechos rodoviários que recebem uma grande quantidade de tráfego de caminhões que transportam cargas pesadas, como é o caso do Mato Grosso, o maior produtor de grãos do Brasil.

Com a conclusão das obras, veículos pesados deixarão de trafegar por dentro da capital, desafogando o trânsito.
Crédito: Daniel B. Meneses/Secom-MT

Com a conclusão do empreendimento, os veículos pesados deixarão de trafegar por dentro da capital, desafogando o trânsito local de veículos leves e melhorando a mobilidade urbana de Cuiabá e Várzea Grande. “Essa agilidade no escoamento da produção contribuirá com a melhora da logística dos produtores, permitindo que a produção chegue mais rápido ao destino, trazendo economia e mais segurança no transporte da produção”, afirma Marcelo de Oliveira, secretário de Estado de Infraestrutura e Logística (Sinfra).

Entrevistado

Marcelo de Oliveira é arquiteto e secretário de Estado de Infraestrutura e Logística do Mato Grosso (Sinfra). Foi chamado pelo governador Mauro Mendes para assumir a Sinfra em 2019, e permanece na função pelo segundo mandato. Atuou como secretário de Obras de Cuiabá por cinco vezes, sendo na gestão de Mauro Mendes e nas gestões municipais de Dante de Oliveira e Roberto França. Também foi secretário adjunto de Infraestrutura na extinta Secopa.

Contato: gabinete@sinfra.mt.gov.br

Jornalista responsável:
Fabiane Prohmann - DRT 3591/PR
Vogg Experience

A opinião dos entrevistados não reflete necessariamente a opinião da Cia. de Cimento Itambé.


Controle de picos térmicos e lançamento do concreto foram desafios na concretagem do edifício One Tower

Edifício possui 290 metros de altura e 84 pavimentos, com quatro andares com áreas de lazer.
Crédito: Fernando Willadino

Com 290 metros de altura, quase rompendo a barreira dos supertalls, o edifício One Tower, localizado em Balneário Camboriú (SC), é um empreendimento que surpreende por todos os seus números. Entregue em dezembro de 2022, o prédio conta com 52.785,06 m² construídos, onde foram utilizados 30.909,50 m³ de concreto – o equivalente a mais de três mil e quinhentos caminhões betoneiras –, além de nove mil toneladas de aço, mais de cinco mil toneladas de contrapiso e reboco, contando ainda com a participação de mais de dois mil trabalhadores de forma direta e indireta.

A gerente de Engenharia Aplicada da FG Empreendimentos, Stephane Domeneghini, afirma que a obra começa muito antes da primeira intervenção no terreno, adquirido em 2007. “Um projeto sendo desenhado, cada nova curva, cada novo cálculo que se materializa, isso é fantástico. O que realmente pulsa é muito mais do que a gente vê”.

O One Tower é formado por 84 pavimentos, sendo 70 habitáveis. O edifício conta com dois apartamentos por andar, apresentando quatro andares com áreas de lazer com mais de 20 ambientes – sendo duas nos andares 56 e 57, figurando também com o lazer mais alto das Américas. 

Logística é o maior desafio construtivo de um prédio alto

Para a construção de imponentes estruturas de concreto, aço e vidro ao redor do mundo, é grande a demanda de sistemas construtivos arrojados e com a melhor tecnologia existente. Na fase de projeto, o cálculo estrutural e arquitetônico devem levar em consideração a área edificável do terreno bem como características do solo, para que possam garantir a resistência às milhares de toneladas de peso da própria estrutura do edifício.

O maior desafio construtivo de um prédio alto é a logística da obra, atrelada ao deslocamento vertical de colaboradores e materiais ao longo da torre. “Isso inclui elevadores de alta performance, sistema de inteligência do edifício, com bombas, válvulas, controle de acesso, para que todos os sistemas possam operar e dar segurança aos processos”, assinala.

Desafios da concretagem

Um dos desafios da construção foi, sem dúvida, a aplicação do concreto em um prédio desse porte. A Concrebras, empresa do Grupo Itambé, forneceu o concreto usinado na obra e, em relação à quantidade de caminhões, foram aplicados cerca de 4.000 caminhões de concreto.

O coordenador de Desenvolvimento Técnico da Concrebras, Jair Schwanck Esteves, afirma que, em relação aos traços, foram usados cerca de 30 tipos de traços do fck 20,0 ao 50,0, argamassa para estacas raiz, concretos especiais fluidos e autoadensáveis, sendo aplicados aditivos de última geração, sílica ativa e gelo em escamas. “Em relação ao bloco de fundação, tivemos aplicação de 2.104 m³ de concreto e foram aplicadas aproximadamente 210 toneladas de gelo, divididos em três dias de aplicação”, relata.

Para a aplicação deste concreto, estudos prévios foram realizados de forma a garantir o controle dos picos térmicos. Isso porque já se sabe que peças de grande volume de concreto estão sujeitas à geração de calor, resultante das reações de hidratação do cimento na sua fase inicial de endurecimento. “O calor gerado dentro do concreto pode ser calculado através do método de elementos finitos, utilizando as propriedades térmicas dos materiais constitutivos do concreto e as dimensões da peça”, esclarece.

Outro cuidado em relação ao projeto foi com um subproduto da geração do calor, que é a formação da “etringita tardia”, um composto secundário da hidratação do cimento e que possui capacidade potencial de expansibilidade volumétrica. “Em condições específicas, essa expansão pode causar danos na integridade da estrutura interna do concreto e, como consequência, a redução da capacidade de suporte e vida útil da estrutura”, assinala Esteves.

Crédito: Fernando Willadino

Vários estudos para atender às solicitações do projeto

Além disso, em função do período de aplicação do concreto, sendo restritivo em relação aos horários de lançamento, o concreto foi estabilizado nas três camadas, sendo feitas as camadas de ligação em concreto autoadensável, o que permite a execução de grandes volumes, obtendo uma peça final monolítica sem juntas de concretagem.

Esteves afirma que outro desafio para a estrutura de grande porte foram as solicitações de concreto de elevada resistência característica à compressão e módulo de elasticidade. Conforme a NBR 6118, o trecho inicial do diagrama de tensão-deformação do concreto pode ser considerado linear e dentro do regime elástico, onde a deformação desaparece quando cessada a carga. “Em função destas solicitações, foram realizados vários estudos com agregados da região e fora dela, para garantir as solicitações de projeto”.

Esteves afirma que outro desafio para a estrutura de grande porte foram as solicitações de concreto de elevada resistência característica à compressão e módulo de elasticidade. Conforme conceito matemático, que descreve o crescimento linear das deformações sob carregamento, a deformação desaparece quando cessada a carga. Não havendo deformações permanentes, quando a carga é retirada, o material é considerado elástico. “Em função destas solicitações, foram realizados vários estudos com agregados da região e fora dela, para garantir as solicitações de projeto”.

Leia também: Concretagem do Yachthouse é finalizada pela Concrebras

Outro know-how já adquirido pela Concrebras foi o lançamento do concreto a 290 metros de altura. Neste caso, o concreto foi previamente estudado em laboratório em relação à reologia do concreto para reduzir a tensão de cisalhamento e viscosidade, garantindo aplicação em elevadas alturas. “Ainda em relação a este concreto, foram empregados aditivos inibidores de hidratação para garantir a manutenção de trabalhabilidade do concreto durante a sua aplicação”, complementa.

Entrevistados
Stéphane Domeneghini é engenheira civil formada pela Universidade Vale do Itajaí, com MBA em Gestão de Projetos pela mesma Universidade, gerente de Engenharia Aplicada e Supertalls na FG Empreendimentos. Também integra o Instituto +BC, na área de projetos contratados pela entidade, sendo responsável pelo equilíbrio dos interesses públicos e privados para ideias de interesse urbano, com a finalidade de prover projetos de alta qualidade aos órgãos públicos.

Jair Schwanck Esteves é engenheiro civil formado pela Universidade Estadual de Santa Catarina (UDESC), pós-graduado em Auditoria, Avaliações e Perícias em Engenharia (IPOG) e coordenador de Desenvolvimento Técnico da Concrebras.

Contatos:
stephane.domeneghini@fgempreendimentos.com.br
jair.esteves@concrebras.com.br

Jornalista responsável
Ana Carvalho
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A opinião dos entrevistados não reflete necessariamente a opinião da Cia. de Cimento Itambé.


Moradores de SC têm ponto de entrega para descarte de resíduos de obras e reformas

Município de São José já possui demanda para a implantação da segunda unidade do PEV.
Crédito: Divulgação/Ambiental

De acordo com a Associação Brasileira de Resíduos e Meio Ambiente (Abrema), o Brasil gera anualmente cerca de 45 mil toneladas de resíduos de construção civil e demolição, sendo que o descarte irregular de entulho representa cerca de 70% do lixo urbano, causando impactos ambientais e sociais. Entre as consequências do descarte irregular, destacam-se a proliferação de aterros clandestinos, os elevados custos para os gestores públicos e a falta de responsabilização.

Nesse sentido, uma iniciativa implementada pela Prefeitura de São José (SC) está mudando esse cenário. O Ponto de Entrega Voluntária (PEV) busca combater o descarte irregular de resíduos sólidos em calçadas, terrenos baldios e leitos de rios. O projeto, inaugurado em 2022, é administrado pela empresa Ambiental Limpeza Urbana e Saneamento, que recebe dos munícipes diversos resíduos de construção civil.

São entulhos provenientes de obras de reformas, reparos e demolições, como tijolos, blocos cerâmicos, concreto em geral, rochas, metais, madeiras, forros, argamassa, gesso, telhas, pavimento asfáltico, papéis, papelões, vidros, plásticos, tubulações plásticas, fiação elétrica, entre outros.

A gerente da Ambiental, Bruna Mariot, explica que o morador vai até o PEV e é direcionado ao local adequado conforme o tipo de resíduo. O programa não prevê coletas, mas realiza o recolhimento de alguns materiais devidamente ensacados pelo morador com prévio agendamento. “O serviço é destinado à população de São José e a quantidade recebida é limitada a 1 m³/dia por domicílio”.

De janeiro a abril de 2024, o PEV já atendeu 3.362 munícipes, que destinaram ao PEV 6.375 m³ de resíduos, o que equivale à quantidade de 1.275 caçambas com capacidade de 5

Descarte de materiais volumosos

O PEV, que funciona de segunda a sábado, das 8h às 16h20, também recebe outros materiais de descarte, como móveis de MDF inservíveis, colchões e sofás usados, material decorrente de poda e jardinagem, como folhas, galhos e pequenos troncos.

O Ponto de Entrega Voluntária também recebe eletroeletrônicos e eletrodomésticos em uma vasta lista, que vai de equipamentos de ar-condicionado a lavadoras de roupa, de computadores a telefones celulares, entre outros. “Recebemos esses materiais e damos o destino para um descarte correto e máximo aproveitamento”, assinala. 

Porém, o PEV não aceita resíduos perigosos, como tintas, solventes, óleos, agrotóxicos, telhas de amianto, medicamentos vencidos, lâmpadas fluorescentes, pneus, entre outros.

Cada resíduo tem uma destinação específica, conforme suas características, sempre visando o reaproveitamento quando possível ou o correto descarte. Existem usinas de reciclagem de material de construção civil e empresas de reaproveitamento de eletroeletrônicos que são os destinatários desses resíduos”, afirma Bruna. 

Total acumulado de resíduos recebidos desde o início do projeto foi de 6.375 m³.
Crédito: Divulgação/Ambiental

População mais consciente da destinação correta dos resíduos

Os números refletem um crescimento constante no atendimento aos moradores e na quantidade de resíduos recebidos. Em janeiro deste ano, foram atendidos 816 pessoas e 270 caçambas (de 5 m³) foram utilizadas para receber 1.350 m³ de resíduos. Já em abril, o atendimento subiu para 889 pessoas, com a utilização de 360 caçambas e a recepção de 1.800 m³ de resíduos.

“Os dados mostram um crescimento mês a mês nas descargas de resíduos, indicando que a população está cada vez mais consciente e engajada na correta destinação de seus resíduos. O total acumulado de resíduos recebidos desde o início do projeto foi de 6.375 m³, um reflexo direto da importância do PEV para a cidade”, informa a gerente.

O balanço positivo reflete o compromisso da Ambiental e da gestão pública municipal em promover a sustentabilidade e facilitar o acesso da população a serviços de gestão de resíduos. Ela acredita que o projeto tende a crescer e o município de São José já possui demanda para a implantação de uma segunda unidade do PEV. “Com a possibilidade de descarte em local correto, muitos moradores deixaram de descartar os resíduos de construção em locais irregulares, como calçadas, terrenos baldios e leitos de rios”, conclui. 

Entrevistada
Bruna Mariot é engenheira sanitarista e ambiental, formada pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), pós-graduada em Direito Ambiental pela Universidade do Vale do Itajaí (Univali), atua há 16 anos no setor de coleta e tratamento de resíduos e atualmente é gerente da Ambiental. 

Contato:
bruna@ambiental.sc

Jornalista responsável
Ana Carvalho
Vogg Experience

A opinião dos entrevistados não reflete necessariamente a opinião da Cia. de Cimento Itambé.