2009 NORMA DNIT - ES ? DNIT /2009 NORMA DNIT _____- ES Pontes e viadutos rodovirios Estruturas

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    04-Aug-2018

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  • DNIT /2009 NORMA DNIT ______- ES

    Pontes e viadutos rodovirios Estruturas de concreto protendido - Especificao de servio

    MINISTRIO DOS TRANSPORTES DEPARTAMENTO NACIONAL DE

    INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES

    DIRETORIA GERAL

    DIRETORIA EXECUTIVA

    INSTITUTO DE PESQUISAS

    RODOVIRIAS Rodovia Presidente Dutra, km 163 Centro Rodovirio Vigrio Geral

    Rio de Janeiro RJ CEP 21240-000 Tel/fax: (21 3545-4600

    Autor: Instituto de Pesquisas Rodovirias - IPR Processo: 50607.000482/2009-93

    Origem: Reviso da Norma DNER - ES 336/97 Aprovao pela Diretoria Colegiada do DNIT na reunio de / / .

    Direitos autorais exclusivos do DNIT, sendo permitida reproduo parcial ou total, desde que citada a fonte (DNIT), mantido o texto original e no acrescentado nenhum tipo de propaganda comercial.

    Palavras-Chave N total de pginas Pontes, viadutos, estruturas 7

    Resumo

    Este documento define a sistemtica empregada na

    execuo e no controle das estruturas de concreto

    protendido em pontes e viadutos rodovirios.

    So tambm apresentados os requisitos concernentes a

    materiais, equipamentos, execuo, inclusive plano de

    amostragem e de ensaios, condicionantes ambientais,

    controle de qualidade, condies de conformidade e

    no-conformidade e os critrios de medio dos

    servios.

    Abstract

    This document presents procedures for the execution

    and control quality of prestressed concrete bridges

    structures.

    It includes the requirements concerning materials,

    equipments, execution, includes also a sampling plan

    and essays, environmental management, quality control,

    and the conditions for conformity and non-conformity

    and the criteria for the measurement of the performed

    jobs.

    Sumrio

    Prefcio ........................................................................ 1

    1 Objetivo ............................................................... 1

    2 Referncias normativas ....................................... 1

    3 Definies ............................................................ 2

    4 Condies gerais ............................................. 3

    5 Condies especficas ...................................... 3

    6 Condicionantes ambientais ............................... 5

    7 Inspees ......................................................... 5

    8 Critrios de medio ......................................... 5

    Anexo A (Informativo) Bibliografia ............................ 6

    ndice geral ................................................................ 7

    Prefcio

    A presente Norma foi preparada pelo Instituto de

    Pesquisas Rodovirias IPR/DIREX, para servir como

    documento base, visando estabelecer a sistemtica

    empregada para os servios de estruturas de pontes e

    viadutos rodovirios de concreto protendido.

    Est formatada de acordo com a Norma DNIT 001/2009

    PRO, cancela e substitui a Norma DNER-ES 336/97.

    1 Objetivo

    Esta Norma tem por objetivo fixar as condies exigveis

    na execuo e controle das estruturas de concreto

    protendido em pontes e viadutos rodovirios.

    2 Referncias normativas

    Os documentos relacionados a seguir so

    indispensveis aplicao desta norma. Para

    referncias datadas, aplicam-se somente as edies

    citadas. Para referncias no datadas, aplicam-se as

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 2

    edies mais recentes do referido documento (incluindo

    emendas).

    a) ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS

    TCNICAS. NBR 10839:1989 - Execuo de

    obras-de-arte especiais em concreto armado e

    protendido. Rio de Janeiro, 1989.

    b) _____. NBR 6118:2007 - Projeto de estruturas

    de concreto: procedimento. Rio de Janeiro,

    2007.

    c) _____. NBR 7480:2007 - Ao destinado a

    armaduras para estruturas de concreto

    armado: especificao. Rio de Janeiro, 2007.

    d) _____. NBR 7481:1990 - Tela de ao soldada

    armadura para concreto: especificao. Rio de

    Janeiro, 1990.

    e) _____. NBR 7483:2008 - Cordoalhas de ao

    para concreto protendido: especificao. Rio

    de Janeiro, 2008.

    f) _____. NBR 7681:1983 - Calda de cimento

    para injeo: procedimento. Rio de Janeiro,

    1983.

    g) _____. NBR 7187:2003 - Projeto de pontes de

    concreto armado e protendido: procedimento.

    Rio de Janeiro, 2003.

    h) BRASIL. Departamento Nacional de Infra-

    Estrutura Rodoviria. DNIT 001/2009-PRO -

    Elaborao e apresentao de normas do

    DNIT: procedimento. Rio de Janeiro: IPR,

    2009.

    i) _____. DNIT 011/2004-PRO - Gesto da

    qualidade em obras rodovirias: procedimento.

    Rio de Janeiro: IPR, 2004.

    j) _____. DNIT 013/2004-PRO - Requisitos para

    a qualidade em obras rodovirias:

    procedimento. Rio de Janeiro: IPR, 2004.

    k) _____. DNIT 070/2006-PRO - Condicionantes

    ambientais das reas de uso de obras:

    procedimento. Rio de Janeiro: IPR, 2006.

    l) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios Concretos, argamassas e calda

    de cimento - Especificao de Servio. Rio de

    Janeiro: IPR, 2009.

    m) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios - armaduras para concreto armado:

    Especificao de Servio. Rio de Janeiro: IPR,

    2009.

    n) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios - armaduras para concreto

    protendido: Especificao de Servio. Rio de

    Janeiro: IPR, 2009.

    o) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios frmas: Especificao de Servio.

    Rio de Janeiro: IPR, 2009.

    p) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios - Estruturas de concreto armado:

    Especificao de Servio. Rio de Janeiro: IPR,

    2009.

    q) _____. DNIT /2009 - Pontes e viadutos

    rodovirios - Escoramentos - Especificao de

    Servio. Rio de Janeiro: IPR, 2009.

    3 Definies

    Para os efeitos desta Norma so adotadas as definies

    seguintes:

    3.1 Concreto protendido

    Estrutura ou pea de concreto comprimida por fora

    exterior aplicada com a finalidade de melhorar suas

    condies de trabalho; a fora exterior aplicada por

    cabos aderentes ou no aderentes, denominados

    armaduras ativas.

    3.2 Cabos aderentes

    Cabos que tm as extremidades ancoradas no concreto

    e os mesmos cabos incorporados ao concreto, com

    aderncia.

    3.3 Cabos no aderentes

    Cabos que tm suas extremidades ancoradas no

    concreto, mas que no se acham incorporados ao

    concreto.

    3.4 Armadura suplementar

    Armadura adicional, convencional e passiva, que

    controla a fissurao na fase de execuo e aumenta a

    segurana ruptura na fase final.

    3.5 Bainhas metlicas

    Tubos metlicos de chapa fina, comum ou galvanizada,

    geralmente corrugada, que isolam o cabo do concreto e,

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 3

    posteriormente, sero preenchidas por calda de

    cimento. Nos cabos externos, as bainhas metlicas so

    substitudas por bainhas de polietileno de alta

    densidade.

    3.6 Plano de protenso

    Conjunto de instrues que devem constar do projeto,

    tais como tenso inicial de protenso, ordem de

    protenso, alongamentos etc., para permitir a execuo

    e o controle da protenso.

    4 Condies gerais

    As estruturas de concreto protendido devem atender a

    todas as normas e especificaes pertinentes; a

    diferena fundamental entre concreto armado

    convencional e concreto armado protendido a

    existncia, neste ltimo, de uma armadura de

    protenso.

    As obras de arte especiais de concreto armado

    protendido apresentam as mesmas patologias, algumas

    com menor intensidade, que as pontes de concreto

    armado e patologias prprias do mau detalhamento da

    protenso.

    Basicamente, as estruturas de concreto protendido no

    devem fissurar ou, no mximo, apresentar fissuras de

    pequena abertura, que desaparecem, para alguns casos

    extremos de carregamento; a corroso dos aos de

    protenso, quando em carga, extremamente perigosa,

    podendo causar a ruptura frgil da estrutura.

    A identificao das patologias no concreto protendido

    somente deve ser efetuada por profissional experiente;

    nenhuma obra de reparo ou de reforo deve ser iniciada

    sem a identificao das causas das patologias e sem

    um projeto especialmente detalhado.

    5 Condies especficas

    5.1 Materiais

    Faz parte das estruturas de concreto protendido com

    aderncia posterior, a execuo dos seguintes servios,

    j prescritos nas especificaes seguintes:

    DNIT /2009 ES Pontes e viadutos

    rodovirios Concretos, argamassas e calda

    de cimento: especificao de servio

    DNIT /2009 - ES Pontes e viadutos

    rodovirios - Armaduras para concreto armado:

    especificao de servio

    DNIT /2009 ES - Pontes e viadutos

    rodovirios - Armaduras para concreto

    protendido: especificao de servio

    DNIT /2009 - ES Pontes e viadutos

    rodovirios - Frmas: especificao de servio

    DNIT /2009 - ES Estruturas de concreto

    armado: especificao de servio

    DNIT /2009 - ES Pontes e viadutos

    rodovirios - Escoramentos: especificao de

    servio

    Fazem parte, ainda, as especificaes referentes

    protenso e injeo de calda de cimento, a seguir

    descritas.

    5.2 Equipamentos

    Alm dos j considerados nas normas de especificaes

    de servio citadas na subseo 5.1, devem ser

    relacionados os macacos hidrulicos de protenso

    pertinentes ao sistema de protenso adotado, as

    bombas de alta presso para injeo da calda de

    cimento ou as bombas a vcuo e misturadora de alta

    presso para calda de injeo.

    5.3 Execuo

    5.3.1 Concreto

    Nas extremidades das vigas e nos locais de

    concentrao de ancoragens e fretagens, o concreto,

    alm da resistncia indicada no projeto, deve ter

    trabalhabilidade e dimetro mximo de agregado

    compatveis com a densidade das armaduras e

    ancoragens.

    Cimento e aditivos devem ter percentuais muito

    reduzidos de cloretos e sulfatos.

    O adensamento mecnico e cuidadoso do concreto,

    para envolver completamente as armaduras e as

    ancoragens e atingir todos os recantos das frmas,

    obrigatrio; recomendvel a utilizao de vibradores

    de imerso com agulhas de pequeno dimetro que no

    devem deslocar cabos, ancoragens e fretagens.

    Devem-se adotar cuidados especiais no posicionamento

    dos cones de ancoragem e no adensamento e cura do

    concreto das placas de ancoragem.

    5.3.2 Protenso

    a) Plano de protenso

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 4

    A protenso somente pode ser iniciada aps

    aprovao do Plano de Protenso, integrante do

    Projeto Executivo, e onde devem constar:

    Fases de protenso.

    Ordem de protenso dos cabos.

    Processo de protenso, se simultneo

    nas duas extremidades ou

    separadamente, em cada

    extremidade.

    Resistncia mnima do concreto,

    necessria para atender aos esforos,

    em cada fase de protenso.

    Valor mnimo recomendvel para o

    mdulo de elasticidade do concreto,

    se a protenso for efetuada em

    concreto de pouca idade.

    Caractersticas do cabo, a rea da

    seo transversal e o mdulo de

    elasticidade.

    Alongamentos previstos para as

    extremidades de cada cabo com as

    respectivas tolerncias.

    Tenses e foras iniciais de

    protenso, para cada fase de

    protenso e para cada cabo.

    Condies especiais de

    descimbramento, correspondentes s

    fases de protenso.

    Condies especiais de

    movimentao, transporte e colocao

    de pr-moldados.

    Deve ainda ser verificado, com a retirada das

    frmas laterais, o estado da estrutura, se o concreto

    atingiu a resistncia exigida pelo projeto, bem como

    as condies de acesso s extremidades dos

    cabos, para colocao, apoio e movimentao dos

    macacos de protenso e tambm o estado e a

    adequao do equipamento de protenso.

    b) Valores limites da fora de protenso por

    ocasio da operao de protenso

    Devem ser observadas as prescries da Norma

    ABNT NBR 6118:2007.

    armadura pr-tracionada:

    por ocasio da aplicao da fora Pi, a

    tenso pi da armadura de protenso na sada do aparelho de trao deve

    respeitar os limites 0,77 fptk e 0,90 fpyk, para aos da classe de relaxao normal,

    e 0,77 fptk e 0,85 fpyk, para aos da classe de relaxao baixa;

    armadura ps-tracionada:

    por ocasio da aplicao da fora Pi, a

    tenso pi da armadura de protenso na sada do aparelho de trao deve

    respeitar os limites 0,74 fptk e 0,90 fpyk, para aos da classe de relaxao normal,

    e 0,74 fptk e 0,88 fpyk , para aos da classe de relaxao baixa;

    nos aos CP-85/105, fornecidos em

    barras, os limites passam a ser 0,72 fptk e

    0,88 fpyk, respectivamente.

    c) Tolerncia de execuo

    Por ocasio da aplicao da fora Pi, se

    constatadas irregularidades na protenso,

    decorrentes de falhas executivas nos elementos

    estruturais com armaduras ps-tracionadas, a fora

    de trao em qualquer cabo pode ser elevada,

    limitando a tenso pi aos valores j estabelecidos para as armaduras ps-tracionadas, majorados em

    10% , at o limite de 50% dos cabos, desde que

    seja garantida a segurana da estrutura,

    principalmente, nas regies das ancoragens.

    d) Tabelas de protenso

    Nestas tabelas devem ser anotados os

    alongamentos alcanados pelas extremidades dos

    cabos e demais ocorrncias ocorridas durante as

    operaes de protenso.

    e) Injeo de calda de cimento

    A calda de cimento deve ser previamente ensaiada,

    de acordo com o estabelecido na NORMA DNIT

    /2009 Concretos, argamassas e calda de

    cimento,; deve ser verificado se os purgadores

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 5

    esto desobstrudos e em bom estado, os cabos

    lavados e a gua expulsa com ar comprimido.

    A injeo deve ser realizada com bombas eltricas,

    do tipo pisto ou parafuso, no sendo permitido o

    uso de ar comprimido; a presso deve variar de 1,5

    MPa a 2,0 MPa, podendo ser necessrias presses

    maiores em cabos verticais ou com grande

    desnvel. A velocidade de injeo do cabo pode

    variar de 6,0 m/seg a 12,0 m/seg, controlada por

    um dispositivo de regulagem de vazo. As bombas

    devem possuir manmetros aferidos recentemente,

    com preciso de 0,1 MPa e permitir que as

    presses altas sejam obtidas progressivamente e

    mantidas no fim da injeo. Para evitar ou diminuir

    o risco de contaminao das bainhas, a injeo

    deve seguir uma seqncia pr-estabelecida.

    Durante a injeo, todos os cuidados devem ser

    tomados para evitar a entrada de leo, gua, ar ou

    quaisquer outras substncias.

    As extremidades dos fios ou cordoalhas somente

    podem ser cortadas aps o enchimento das

    bainhas com calda de cimento.

    6 Condicionantes ambientais

    Para minimizar as agresses ao meio ambiente

    necessrio o atendimento das Condicionantes

    ambientais das reas de uso de obras Procedimento,

    Norma DNIT 070/2006 PRO.

    7 Inspees

    7.1 Controle dos insumos

    Devem atender s especificaes j relacionadas.

    7.2 Controle da execuo

    7.2.1 Protenso

    Deve ser efetuado de acordo com o programa indicado

    no Projeto Executivo, constando de tabelas de

    protenso dos cabos, grfico de tenso-alongamento de

    cada cabo e tabelas de protenso das peas.

    7.2.2 Injeo

    Para cada cabo, ou famlia de cabos injetados

    simultaneamente, devem ser efetuados os seguintes

    registros, durante a injeo:

    a) data e hora de incio e trmino da injeo;

    b) composio dos materiais e da calda;

    c) temperatura dos materiais e da calda;

    d) presses manomtricas da bomba durante a

    injeo;

    e) volume injetado, a ser comparado com o

    volume terico de vazios do cabo;

    f) ndices de fluidez na entrada e na sada das

    bainhas;

    g) caractersticas dos equipamentos de mistura e

    injeo da calda;

    h) registro de qualquer anomalia.

    7.3 Condies de conformidade e no-conformidade

    7.3.1 Conformidade

    Todos os ensaios de controle e verificaes dos

    insumos da produo e do produto sero realizados de

    acordo com o Plano da Qualidade (PGQ), a ser

    elaborado pelo executante e aprovado pelo DNIT antes

    da assinatura do contrato, conforme norma DNIT

    011/2004-PRO; devendo atender s condies gerais e

    especficas das sees 4 e 5 desta Norma,

    respectivamente.

    Os resultados do controle estatstico, (ver Norma DNER

    PRO 277/97) sero analisados e registrados em

    relatrios peridicos de acompanhamento de acordo

    com a Norma DNIT 011/2004-PRO, que estabelece os

    procedimentos para o tratamento das no-

    conformidades dos insumos, da produo e do produto.

    7.3.2 No-conformidade

    Os servios no-conformes devem ser corrigidos, aps

    consulta ao projetista, complementados ou refeitos.

    8 Critrios de medio

    Os materiais e servios considerados conformes, de

    acordo com esta Norma sero medidos obedecendo aos

    critrios j estabelecidos nas Normas especficas do

    DNIT, acrescentando-se a protenso com a injeo de

    calda de cimento, medida por metro de cabo protendido

    e injetado.

    _________________/Anexo A

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 6

    Anexo A (Informativo)

    Bibliografia

    a) AMERICAN ASSOCIATION OF STATE

    HIGHWAY AND TRANSPORTATION

    OFFICIALS Construction Handbook For

    Bridge Temporary Works. Washington, D.C.,

    1995.

    b) BRASIL. Departamento Nacional de Estradas

    de Rodagem. Manual de Construo de Obras-

    de-Arte Especiais. 2. ed. Rio de Janeiro: IPR,

    1995.

    c) MOLITERNO, Antonio Escoramentos,

    cimbramentos, frmas para concreto e

    travessias em estruturas de madeira, So

    Paulo: E. Blcher, 1989.

    d) NAZAR, Nilton Frmas e escoramentos para

    edifcios: critrios para dimensionamento e

    escolha do sistema. So Paulo: PINI, 2007.

    e) PFEIL, Walter Cimbramentos. Rio de Janeiro:

    Livros Tcnicos e Cientficos, 1987.

    f) _____. Estruturas de Madeira, 4.ed. Rio de

    Janeiro: Livros Tcnicos e Cientficos, 1985.

    g) _____. PFEIL., Michele - Estruturas de Ao.

    Rio de Janeiro: Livros Tcnicos e Cientficos,

    1994.

    h) RATAY, Robert T. Handbook of temporary

    structures in construction: engineering,

    standards, designs, pratiices and procedures.

    New York: McGraw-Hill, 1984.

    i) SILVA, Francisco A. F. Estruturas de

    concreto:frmas e escoramentos, So Paulo:

    [Ed. do Autor], 1998.

    _________________/ndice geral

  • NORMA DNIT xxx/xxxxxx 7

    ndice geral

    Abstract 1

    Anexo A (Informativo) Bibliografia 6

    Armadura suplementar 3.4 2

    Bainhas metlicas 3.5 2

    Cabos aderentes 3.2 2

    Cabos no aderentes 3.3 2

    Concreto protendido 3.1 2

    Concreto 5.3.1 3

    Condicionantes ambientais 6 5

    Condies especficas 5 3

    Condies gerais 4 3

    Conformidade e

    no-conformidade 7.3 5

    Controle da execuo 7.2 5

    Controle dos insumos 7.1 5

    Critrios de medio 8 5

    Definies 3 2

    Equipamentos 5.2 3

    Execuo 5.3 3

    ndice geral 7

    Injeo 7.2.2 5

    Inspees 7 5

    Materiais 5.1 3

    Objetivo 1 1

    Plano de protenso 3.6 3

    Prefcio 1

    Protenso 5.3.2, 7.2.1 3. 5

    Protenso 7.2.1 5

    Referncias normativas 2 1

    Resumo 1

    Sumrio 1

    ________________

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