PRODUTIVIDADE, ECONOMIA E SUSTENTABILIDADE NA PRIMEIRA OBRA PREDIAL A UTILIZAR O AÇO DE ALTA RESISTÊNCIA NO BRASIL

A obra Open View Aquarius consiste na construção de 01 torre em estrutura de concreto convencional (pilares, vigas e lajes protendidas) com 19 pavimentos e fechamento com alvenaria de bloco cerâmico, pavimento térreo e 2 subsolos de estacionamento. Serão 02 apartamentos por pavimento com área de 130 e 136 m², com diferencial de pé direito duplo na sala e 3 dormitórios sendo 01 suíte. Toda área de lazer foi planejada para ser construída no pavimento térreo.
Solução técnica
implementada
Solução técnica
implementada
Solução técnica
implementada

Solução técnica implementada

Neste empreendimento todos os blocos atingiram o nível do lençol freático, que estava 60 cm abaixo do nível do 2º subsolo, sendo necessário um sistema de bombeamento em tempo integral durante toda a escavação. Esta situação foi determinante para implementar a solução do aço de alta resistência pré-armado com forma incorporada na obra. A utilização de um volume menor de aço, potencializado com o uso do bloco armado com forma incorporada contribuíram para a velocidade e industrialização na etapa de fundação dessa obra. O projeto, inicialmente detalhado com o CA50, foi adaptado para utilização do aço de alta resistência CA50 S AR em blocos de fundação e vigas baldrame. Com isso, houve redução da quantidade de aço por m³ de concreto e as barras da armação positiva dos blocos ficaram com espaçamento maior que o previsto no projeto original, permitindo o encaixe dos blocos armados nos arranques das estacas com maior facilidade, velocidade e economia. O sistema adotado demanda menos mão de obra, reduzindo custos e prazo de execução, quando comparado a solução com aço convencional, armadura montada in loco e forma de madeira.
A obra Open View Aquarius foi a primeira obra predial no Brasil a utilizar o ArcelorMittal 50 S AR, aço de alta resistência da ArcelorMittal que tem limite de escoamento de 700 MPa. Com o lançamento do aço de alta resistência em 2021 a construtora Raposo Engenharia acionou o contato comercial da ArcelorMittal, que direcionou a consulta sobre o aço de alta resistência para a Engenharia Inovação, dando início ao estudo e avaliando o projeto com a participação ativa do projetista Sergio Elbeck, responsável técnico do projeto. Houve um alinhamento entre as dificuldades para execução da obra e as possíveis soluções disponibilizadas pela ArcelorMittal para auxiliar e minimizar as dificuldades. Com isso, foram apresentadas as possibilidades de aplicação do aço de alta resistência nos blocos e vigas da fundação e fornecimento dos blocos prontos com a forma incorporada, soluções que foram viabilizadas tecnica e economicamente. Após todas as verificações e validações dos envolvidos a empresa Produtime foi incorporada ao time multidisciplinar e elaborou o microplanejamento, acompanhamento e medição in loco da obra para validação dos resultados de produtividade estimados para o projeto.
A primeira atividade para aferir a produtividade foi a elaboração da micro programação e micro controle da execução dos blocos da obra. Estimamos as demandas de material, os esforços de transportes externo e interno necessários, a produtividade da mão-de-obra a ser alcançada e as dificuldades a serem vencidas para todos os blocos da obra. Foi realizado o plano de trabalho, subdividindo os blocos em grupos a serem atacados sucessivamente, de maneira a ter um fluxo otimizado de materiais e equipamentos. Tal cuidado garantiu tanto uma entrega ordenada e o máximo aproveitamento do caminhão do fornecedor, quanto a viabilidade da movimentação sem obstáculos para o equipamento de escavação e movimentação de gaiolas de aço dentro do canteiro. Foram feitas reuniões com os gestores da obra para apresentação, aprimoramento da programação e demais diretrizes para o serviço. A ArcelorMittal providenciou ainda um treinamento dos operários da obra para uso do novo produto. Através da presença da Produtime e com o uso de dados apropriados pela Raposo, o andamento físico e a produtividade na execução puderam ser avaliados ao longo do tempo, favorecendo algumas ações que superaram os objetivos.

Principais resultados obtidos

Redução média de 42,9% na demanda por mão de obra para executar a armadura em 1 m³ de estrutura. Aumento de produtividade através da redução de 16% do peso de armadura e maior facilidade de posicionamento dos blocos. A produtividade na central de serviço aumentou em 23,3%. Redução média da RUP de 6,25 Hh/t do bloco com aço convencional para 4,49 Hh/t no bloco com o CA50 S AR, equivalente a 28%.
Com a utilização do aço de alta resistência foi obtida uma redução de 16% na taxa de aço por m³ de concreto, reduzindo, portanto, o custo de armadura em 12%. Além de 12% da economia do aço, houve também uma redução de 19% no custo da mão de obra.
Caso fosse executado no sistema convencional, ou seja, forma de madeira e aço convencional CA50, o prazo iria se estender em mais 45 dias devido à dificuldade encontrada pelo nível do lençol freático. A utilização do aço de alta resistência e a forma incorporada facilitou também a movimentação dentro do canteiro que possui uma área reduzida, sem espaço para estoque e montagem dos elementos.
Obra ainda em andamento, com previsão de conclusão dentro do prazo. A aplicação da solução da armadura pronta com forma incorporada e aço de alta resistência possibilitou eliminar aproximadamente 45 dias de atraso na etapa de fundação que aconteceriam devido à dificuldade causada pelo nível do lençol freático.
A redução no custo final na mão de obra por m³ de concreto inicialmente ficaria na faixa de 520,00 R$/ m³ e ficou em 420,00 R$/ m³ (-19%), incluindo o custo da armação, montagem da forma e concretagem dos blocos. Houve uma redução da quantidade carpinteiros, armadores e ajudantes. Inicialmente no sistema convencional precisaria ter no canteiro ao menos 10 operários e na média trabalharam apenas 6.
Desmaterialização, 16% redução do uso de aço, devido a aplicação do vergalhão de alta resistência, que evita a emissão de 5,7 t de CO2. Devido a utilização de forma incorporada, reduziu o uso e descarte de 700 m² de compensado nessa etapa da obra. Redução de 4 pessoas na equipe reduzindo riscos de acidente.
Obra limpa, menor geração de entulhos. Com a utilização do ArcelorMittal 50 S AR, facilitou o encaixe dos blocos nos arranques das estacas e montagem das vigas de travamento. Otimização espaço no canteiro. Equipe reduzida e mais produtiva. Aumento da eficiência na armação dos blocos pré-montados na central de serviço. Obra mais sustentável devido a desmaterialização. Ganhos para vários agentes da cadeia produtiva: - fornecedor (menos mão-de-obra para fornecer APS para cada m3 de bloco) - mão de obra de produção (menos Hh/t de armadura) - construtora (menos R$ por m3 de bloco) e obra dentro do cronograma - sociedade (redução no consumo de recursos naturais).
A solução do vergalhão ArcelorMittal 50 S AR pode ser utilizada em todos os tipos de obras, porém apresenta maior vantagem quando utilizado em elementos estruturais que apresentam uma grande densidade de armadura.
A verificação da viabilidade da aplicação deve ser analisada por tipo de elemento, pois para determinadas aplicações que exigem armadura mínima o aço convencional já atende a necessidade do projeto.
Durante a execução foi sugerida que as armações positivas dos blocos com forma incorporada não viessem soldadas e sim somente ponteadas com arame recozido. Isto facilita ainda mais o posicionamento dos blocos nos arranques das estacas. Podemos dizer que este sistema de armadura com aço de alta existência e forma incorporada em locais onde o lençol freático é alto auxilia muito na execução.

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