Formas móveis de concretagem constroem píer no Porto do Rio

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Com o objetivo de acrescentar quase 6 mil m2 à área do ICTSI/Rio (International Container Terminal Services) no porto do Rio de Janeiro, a fim de aumentar a capacidade operacional e fortalecer o desenvolvimento econômico da região, a Carioca Engenharia desenvolveu um novo método de concretagem da laje, utilizando formas móveis para executar o que designou como “panos de concretagem”. Com mais de 50 obras portuárias em seu portfólio, sendo 300 km de estacas executadas distribuídas pelo Brasil e a construção ainda de 150 mil m2 de cais, em março de 2023 a empresa foi contratada para executar as obras de expansão do píer, pátio e retroárea da ICTSI/Rio. Segundo a Carioca, a concretagem final está prevista para acontecer ainda no primeiro quadrimestre de 2024.

Para esta construção, considerando os desafios típicos do mar, a empresa utilizou um método inovador na concretagem da laje da expansão do cais, empregando formas móveis – estrutura metálica de escoramento – cuja implementação exige precisão e engenharia personalizada. A Carioca desenvolveu uma estrutura civil para a expansão do pier composta pelos seguintes elementos: fundações com 160 estacas metálicas (verticais e inclinadas) cravadas, perfuradas e preenchidas com concreto; uma superestrutura – composta por uma laje de 65 cm de altura e vigas invertidas com alturas variáveis, ambas de concreto armado; e o pavimento, com enchimento em concreto de 10Mpa entre vigas, camada com 4cm de areia e intertravado com 10 cm de altura e resistência de 50 Mpa.

As dimensões da nova área do píer se traduzem em uma área expandida total de 5.950m², sendo 85m de comprimento e 70m de largura. Nesse cenário, é que se destaca a escolha das formas móveis para a concretagem da laje de 65cm. Como o próprio nome sugere, são moldes metálicos deslizantes, com 24m de comprimento e larguras variáveis de 5,23m e 4,85m, que possibilitam a execução em partes contínuas do concreto. Ao adotá-las, a execução da laje tornou-se um processo fluído e eficiente, que se divide em 12 ciclos chamados panos de concretagem. O PROCESSO DOS “PANOS DE CONCRETAGEM” De acordo com a Carioca, até março deste ano, as obras de expansão ainda estão em curso, mas que seis dos doze panos já se encontram completamente concretados. No sentido longitudinal, cada pano mede um pouco menos que o comprimento das formas (24 m), já as larguras possuem medidas variáveis, acomodando na maioria das vezes até três formas, adaptadas para a geometria do cais. O processo de montagem das formas até a concretagem de um pano se inicia com a soldagem dos consoles (suportes metálicos) nas estacas já cravadas, o que é desafiador, uma vez que a cota do console muitas vezes coincide ou é superada pelas cotas de maré e impossibilita a soldagem das peças.

Superado a variação da maré e realizada a solda dos suportes, as peças passam por um profissional, contratado para atuar exclusivamente nas inspeções visuais e de líquido penetrante – LP. Somente após liberação do inspetor, prossegue-se para a etapa de posicionamento de macacos de areia, macacos hidráulicos e apoios deslizantes nos suportes liberados.

A composição desses três elementos são peças-chaves para: nivelar as formas, suportar o peso próprio da estrutura e da concretagem (aproximadamente 50 tf por console), desformar e deslizar as formas para o pano seguinte.

Um ponto interessante é que uma vez que as formas são posicionadas, cria-se uma imensa praça de trabalho com aproximadamente 375m², dada as dimensões das “mesas”, na qual os trabalhadores podem acessar livremente e concluir todas as atividades que precedem a concretagem. Isso aumenta a quantidade de pontos de acesso seguro e, consequentemente, contribui para a redução da incidência de acidentes durante a obra, além de aumentar a produtividade. Com as mesas adequadamente posicionadas, são realizados alguns ajustes finais utilizando formas de madeira para fechamento de pequenos vãos ou espaços entre mesas na região das estacas, finalizando o processo de montagem do escoramento. A partir daí, iniciam-se os serviços de armação da laje, cuja conclusão libera o pano para a concretagem.

O processo todo leva entre 12 e 15 dias para ser completado, o que representa uma grande vantagem, considerando que a obra está situada em um ambiente portuário em operação com grandes restrições de tempo e impossibilidade de interrupções. A Carioca ressaltou que, nesta obra, cada etapa foi meticulosamente planejada e executada. O desenvolvimento das modelagens 3D da expansão do píer e da estrutura das formas móveis em particular foi essencial para representar características físicas e funcionais de cada etapa, em especial, como destacado, a etapa de concretagem da laje. A aplicação da metodologia BIM também desempenhou um papel vital ao possibilitar a verificação de interferências em todo o projeto da expansão, reduzindo a necessidade de correções e retrabalhos, além de otimizar recursos do cliente e da Carioca.

RESULTADOS APÓS APLICAÇÃO DAS FORMAS MÓVEIS

O projeto das formas móveis foi capaz de oferecer uma grande vantagem quanto à manutenção e durabilidade da superestrutura, uma vez que foi possível elevar sua cota de fundo cerca de 0,50 m acima da maré máxima, distanciando a estrutura das zonas de variação de maré e “splash” e mitigando a necessidade de intervenções frequentes ou custosos reparos no futuro. A empresa destacou ainda que executar a expansão através de uma laje tipo “tabuleiro” apresenta expressiva vantagem, pois evita a complexidade de lidar com múltiplas arestas e juntas de conexão, características comuns em estruturas pré-fabricadas, além de ser uma solução que proporciona uma cota de fundo da superestrutura mais alta.

Dessa forma, as formas simplificaram o processo construtivo ao proporcionar uma superfície de laje contínua e homogênea, que reduz potenciais pontos de fragilidade estrutural e minimiza riscos de infiltração de água salgada. Além disso, a Carioca acrescentou que a substituição dos pré-moldados pelo concreto “in loco” neste projeto, não apenas resultou em economia na área de canteiro como também proporcionou uma significativa redução nos recursos marítimos necessários, tais como flutuantes, rebocadores e balsas-guindaste. Outro ponto a se ressaltar é que com a natureza deslizante e adaptável das formas, foi possível reaproveitá-las a cada pano de concretagem, além de também ser possível reutilizá-las em obras futuras.

O reaproveitamento das formas está diretamente alinhado com os princípios fundamentais da Lean Construction, uma vez que o uso em diferentes obras ou projetos reduz a necessidade de investimentos frequentes em novas formas para o mesmo fim, além de promover uma eficiência considerável no tempo de aquisição de materiais, fabricação e execução da estrutura de escoramento quando outra obra similar iniciar. Por fim, a Carioca afirmou que a experiência com as formas móveis não apenas representa uma inovação tecnológica, mas uma estratégia que visa a sustentabilidade e eficiência a longo prazo em ambientes marinhos desafiadores.