Prévia do material em texto
Brasília-DF. EngEnharia Diagnóstica E PErícias DE EngEnharia – DocumEntação E rEDação técnica Elaboração Andrey Pimentel Aleluia Freitas, DSc. Produção Equipe Técnica de Avaliação, Revisão Linguística e Editoração Sumário APRESENTAÇÃO ................................................................................................................................. 4 ORGANIZAÇÃO DO CADERNO DE ESTUDOS E PESQUISA .................................................................... 5 INTRODUÇÃO.................................................................................................................................... 7 UNIDADE I DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL ................................................................................................... 9 CAPÍTULO 1 ASPECTOS CONCEITUAIS .......................................................................................................... 9 CAPÍTULO 2 PRINCIPAIS MÉTODOS DE DIAGNÓSTICO UTILIZADOS NA ENGENHARIA CIVIL – PARTE 2 ............ 26 CAPÍTULO 3 EFICÁCIA DAS AÇÕES DE PRESERVAÇÃO NO CURTO PRAZO .................................................. 50 CAPÍTULO 2 RECURSOS RELACIONADOS À PERÍCIA DE ENGENHARIA ......................................................... 63 CAPÍTULO 3 TESTEMUNHAS E LAUDOS DE ENGENHARIA .............................................................................. 72 REFERÊNCIAS .................................................................................................................................. 89 4 Apresentação Caro aluno A proposta editorial deste Caderno de Estudos e Pesquisa reúne elementos que se entendem necessários para o desenvolvimento do estudo com segurança e qualidade. Caracteriza-se pela atualidade, dinâmica e pertinência de seu conteúdo, bem como pela interatividade e modernidade de sua estrutura formal, adequadas à metodologia da Educação a Distância – EaD. Pretende-se, com este material, levá-lo à reflexão e à compreensão da pluralidade dos conhecimentos a serem oferecidos, possibilitando-lhe ampliar conceitos específicos da área e atuar de forma competente e conscienciosa, como convém ao profissional que busca a formação continuada para vencer os desafios que a evolução científico-tecnológica impõe ao mundo contemporâneo. Elaborou-se a presente publicação com a intenção de torná-la subsídio valioso, de modo a facilitar sua caminhada na trajetória a ser percorrida tanto na vida pessoal quanto na profissional. Utilize-a como instrumento para seu sucesso na carreira. Conselho Editorial 5 Organização do Caderno de Estudos e Pesquisa Para facilitar seu estudo, os conteúdos são organizados em unidades, subdivididas em capítulos, de forma didática, objetiva e coerente. Eles serão abordados por meio de textos básicos, com questões para reflexão, entre outros recursos editoriais que visam tornar sua leitura mais agradável. Ao final, serão indicadas, também, fontes de consulta para aprofundar seus estudos com leituras e pesquisas complementares. A seguir, apresentamos uma breve descrição dos ícones utilizados na organização dos Cadernos de Estudos e Pesquisa. Provocação Textos que buscam instigar o aluno a refletir sobre determinado assunto antes mesmo de iniciar sua leitura ou após algum trecho pertinente para o autor conteudista. Para refletir Questões inseridas no decorrer do estudo a fim de que o aluno faça uma pausa e reflita sobre o conteúdo estudado ou temas que o ajudem em seu raciocínio. É importante que ele verifique seus conhecimentos, suas experiências e seus sentimentos. As reflexões são o ponto de partida para a construção de suas conclusões. Sugestão de estudo complementar Sugestões de leituras adicionais, filmes e sites para aprofundamento do estudo, discussões em fóruns ou encontros presenciais quando for o caso. Atenção Chamadas para alertar detalhes/tópicos importantes que contribuam para a síntese/conclusão do assunto abordado. 6 Saiba mais Informações complementares para elucidar a construção das sínteses/conclusões sobre o assunto abordado. Sintetizando Trecho que busca resumir informações relevantes do conteúdo, facilitando o entendimento pelo aluno sobre trechos mais complexos. Para (não) finalizar Texto integrador, ao final do módulo, que motiva o aluno a continuar a aprendizagem ou estimula ponderações complementares sobre o módulo estudado. 7 Introdução O imenso setor de construção engloba importante fatia da economia nacional. Em razão disso, o recente período de recessão na economia gerou impactos que refletiram diretamente sob a forma de escassez de novos empreendimentos – dada a instabilidade do mercado –, o que levou a grandes níveis de desemprego e fechamento de empresas que operam no setor. Outro fator que ocorre em paralelo está relacionado à subvalorização dos imóveis antigos, que inviabiliza a aquisição de novas habitações por grande parte das famílias de classes sociais menos favorecidas economicamente. Além disso, a busca por segurança e qualidade de vida nos imóveis está cada vez maior e, por esse motivo, a reabilitação de edifícios tende a ganhar mais importância com a necessidade de respostas ao contexto apresentado. Muitos problemas resultantes de defeitos de projeto ou da sua execução apresentam influências diretas na forma que tais projetos e execuções são aplicados por diferentes tipos de serviços em obras de construções antigas ou recentes. Essas falhas são tecnicamente conhecidas pelo termo patologia, que, embora seja comumente associado aos conceitos da medicina, não deixa, de certa forma, de apresentar alguma correlação com a proposta de implantação no mega setor de construção civil, no qual os diagnósticos – que objetivam identificar a presença de patologias em obras de construção – têm seus procedimentos conduzidos de maneira semelhante aos abordados por uma patologia em um paciente médico. Para se obter correta avaliação de diferentes formas de patologia no ambiente da construção civil, deve-se acompanhar diversos ensaios de monitoramento e inspeção. Nesse sentido, grandes quantidades de dados devem ser recolhidas para cada processo de intervenção, de modo que possam ser armazenados e aplicados em futuras obras, seguindo como biblioteca de requisitos para projetos similares. Uma demasiada quantidade de formas de patologias impacta diretamente deferentes elementos que caracterizam os materiais de construção nos edifícios. Essas patologias podem surgir por meio de diferentes fatores de risco, presentes em inúmeras abordagens direcionadas ao tema. Entretanto, devido à dinâmica do ambiente, é comum que muitas informações técnicas estejam dispersas, caracterizando a necessidade de sistematizar processo de 8 arquivamento para auxiliar futuras análises, de modo a ajudar na antecipação para a resolução de problemas recorrentes. Objetivos Este material objetiva atender os requisitos propostos pela ementa do curso, apresentando conceitos e definições relacionados à Engenharia Diagnóstica e Perícias de Engenharia. Dessa forma, o foco está alinhado em duas vertentes: » Atender os objetivos da disciplina, mediante entendimento e compreensão da sistematização das informações para o tratamento adequado de patologias em obras de construção civil. » Atender os objetivos de aprendizagem, proporcionando ao aluno subsídios para que possa, ao final da disciplina, identificar as principais técnicas a serem aplicadas. 9 UNIDADE IDIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL CAPÍTULO 1 Aspectos conceituais Engenharia Diagnóstica (ED) é caracterizada por ser uma disciplina que contempla processos de diagnósticos associados à patologia de diversos níveis de elementos presentes em construções. Por meio de pesquisas técnicas, pode-se apresentar a filosofia Tetra IN, cujo conceito visual é mostrado na Figura 1, e objetiva apresentar sequência de ações direcionadas para identificar a necessidade de reparos e aprimoramentosestratégica. Um cronograma de preservação do sistema, uma estratégia, ou um perfil de atividade, são combinações de múltiplas atividades de preservação aplicadas em vários momentos ao longo do ciclo de vida do sistema. E pode ser baseado no tempo de carga acumulado do sistema, das condições do sistema e assim por diante. Os cronogramas de preservação geralmente consistem em aplicações de um tratamento preventivo (proativo), que são aplicados antes do início de uma significativa deterioração estrutural e exclui tratamentos corretivos (reativos) típicos. Isso porque, ao contrário dos tratamentos preventivos, os corretivos são realizados sem antecipação de problemas, mas para enfrentar problemas já ocorridos, portanto, não podem ser incluídos em cronograma que projeta trabalhos futuros (O’BRIEN, 1989). Cronograma, ou tempo de manutenção preventiva (PM), segue como referencial as condições ou o tempo (idade). Os tratamentos de manutenção preventiva baseados em condições, são realizados “conforme a necessidade” e identificados, através dos processos de monitoramento e inspeção do sistema. Por exemplo, para sistemas de 44 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL pontes, esses tratamentos geralmente incluem vedação ou substituição de juntas de vazamento, instalação de sobreposições de deck; instalação de sistemas de proteção catódica, pintura completa, spot ou zona/revestimento de elementos estruturais de aço e instalação de contramedidas de varredura. A reabilitação é qualquer tratamento importante que objetiva a restauração da integridade estrutural ou funcional de um sistema e, portanto, melhora significativamente sua condição, longevidade ou segurança. A vida de um sistema, também chamado de intervalo de reabilitação, é o período que compreende a: » construção do sistema ou (re)construção e posterior reabilitação; » reabilitações consecutivas do sistema; » reabilitação e construção posterior. Para um determinado tipo de sistema, a vida de reabilitação pode ser longa ou curta, dependendo da política de manutenção, do carregamento, do clima, da disponibilidade de financiamento e afins. De uma forma ideal, os intervalos entre as reabilitações não devem ser uma função da disponibilidade de financiamento. No entanto, as limitações de financiamento são situações comuns que provocam adiamento de ações de reabilitação até um momento em que fundos adequados estejam disponíveis. A função do engenheiro responsável pela manutenção é atualizar a política das operações sobre as questões relacionadas aos intervalos de reabilitação, utilizando dados atualizados para estabelecer os intervalos ideais, de modo que esse tipo de sistema apresente condições operacionais e ambientais diante de diferentes situações. Do ponto de vista da frequência de aplicação, conforme mostra a Figura 18, a preservação pode ser garantida por meio de: manutenção de rotina, manutenção periódica e reabilitação com diferentes dimensões (menor ou maior). Os intervalos de tempo exatos para cada uma dessas categorias variam de acordo com os tipos de sistema, devido aos diferentes aspectos característicos dos ciclos de vida definidos por seus projetos. 45 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Figura 18. Dimensões das ações de preservação do sistema. Função de tratamento Corretiva Preventiva Manutenção de rotina Manutenção periódica Reabilitação menor Reabilitação maior Nível ou categoria de tratamento Interna Contrato Forma de trabalho Fonte: Cóias, 2006. Para sistemas de pavimentação rodoviária, por exemplo, a manutenção de rotina é realizada uma ou mais vez por ano; a manutenção periódica, a cada 2-5 anos; reabilitação menor, a cada cinco de 5 a 10 anos; e reabilitação maior, a cada 10-20 anos ou mais. Os intervalos compreendidos entre reabilitação maiores podem chegar a 30 anos, no caso de uma barragem, ou apenas 5 anos, para um sistema de iluminação rodoviária. Do ponto de vista da função da abordagem, um tratamento de preservação poderia ser descrito como preventivo (aplicado a fim de retardar o início da deterioração iminente) ou corretivo (para sanar um defeito já existente). Do ponto de vista da fonte de trabalho, a preservação poderia ser interna (implementada pelo proprietário ou operador do sistema utilizando os recursos da agência – mão de obra, materiais e equipamentos) ou por contrato (realizado por um contratante selecionado). Medidas para avaliar a eficácia dos tratamentos de preservação Até aqui aprendemos sobre, pelo menos, quatro contextos principais de tomadas de decisão no nível de gerenciamento de instalações: o tratamento de MR a qualquer momento, o cronograma de MR em todo o ciclo de vida (para um sistema novo ou planejado) ou mais a vida restante (para um sistema existente), a quantidade certa de investimento anual para manter o sistema, a idade ou o nível de carregamento para receber cada um determinado padrão de tratamento. A partir de agora, iremos discutir as tarefas específicas associadas, direta ou indiretamente, em cada contexto. 46 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL As tarefas na fase de preservação, que estão associadas aos conceitos e ferramentas de sistemas que aprendemos até agora, incluem: » A definição dos objetivos para os esforços de preservação do sistema, com a medição da extensão de sua realização. » O desenvolvendo de um banco de dados para compilar informações relevantes ao sistema e às decisões de preservação, estabelecendo a lista de possíveis carregamentos/defeitos e tratamentos padrão de preservação para cada carregamento/defeito e prever a condição do sistema em termos de limitações físicas. » Estabelecer os níveis de limite da condição do sistema que justificam alguma ação de preservação; » Previsão dos custos e da eficácia nos curto e longo prazos de tratamento de preservação; » Seleção do melhor tratamento de preservação, cronograma ou nível de gastos ao longo da vida útil da instalação ou em um período de horizonte selecionado. Desenvolvimento das metas de preservação para medir a extensão do sistema Estabelecer as metas e os objetivos da preservação do sistema é o primeiro passo no desenvolvimento de uma preservação política/plano ou revisão de uma já existente. Essas metas e objetivos são frequentemente expressos em termos de medidas de desempenho que visam refletir as preocupações do proprietário ou operador do sistema, do usuário e da comunidade. No contexto da preservação do sistema, as medidas de desempenho são consideradas até o ponto em que um tratamento ou cronograma de preservação atinja seus objetivos. O objetivo principal da preservação do sistema é prolongar sua vida útil, de modo a garantir mínimas condições físicas para o sistema de engenharia civil. Para avaliar até que ponto o objetivo proposto está sendo alcançado, algumas medidas de desempenho podem ser aplicadas, dentre as quais, buscam identificar: » Até que ponto a vida ou condição do sistema aumenta após a aplicação do tratamento? 47 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I » Até que ponto a taxa de deterioração do sistema é reduzida? » Qual o período de tempo decorrido após o tratamento para que surjam quaisquer desgastes especificados? No nível da instalação de preservação de sistemas, medidas de desempenho são usadas para selecionar o melhor tratamento ou cronograma. Ao selecionar a melhor ação entre vários tratamentos ou períodos alternativos, busca-se alcançar valores ótimos das medidas de desempenho já estabelecidas. Desenvolvimento de um banco de dados com a finalidade de preservação do sistema Os principais itens em qualquer banco de dados de preservação do sistema incluem os recursos físicos e operacionais desse sistema. Esses itens são caracterizados pelo local do sistema (como coordenadas ou outro sistema de referência), as dimensões dos componentes do sistema, os materiais usados para construiros diferentes componentes físicos, os recursos de projeto e construção, além da orientação do sistema em relação ao seu ambiente natural ou acumulado. O nível atual de uso (operações) do sistema é um dado útil para estimar adequadamente as consequências técnicas e econômicas do tempo de inatividade do sistema quando o tratamento de preservação estiver sendo aplicado. Os dados também devem incluir a idade primária do sistema (anos desde a construção), idade secundária (anos desde a última reabilitação de maior dimensão) e histórico de reabilitação e manutenção (quais tratamentos foram aplicados, o contratante de implementação, o custo do contrato e a eficácia do tratamento). Dados relevantes sobre o ambiente do sistema também são importantes, tais como os fatores climáticos e ambientais: precipitação média, temperatura, índice de congelamento, ciclos de congelamento/degelo, velocidade do vento, tempestades, características geotécnicas, condições geológicas e natureza da hidrogeologia. Dados sobre ameaças externas, como intensidades de terremotos, aceleração do solo e períodos de retorno de inundações são necessários para medir a vulnerabilidade do sistema. Para a análise econômico-financeira das opções de preservação, os dados úteis incluem custos agregados e desagregados, taxas de desconto prevalecente e a taxa de inflação ou índices de preços. 48 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Todos esses dados são úteis para o desenvolvimento de modelos matemáticos que o engenheiro de manutenção pode usar para executar suas tarefas, incluindo: » Rastreamento das condições do sistema ao longo do tempo. » Previsão da vida útil restante da estrutura física do sistema. » Comparação entre a relação custo-benefício dos tratamentos de preservação alternativos em um determinado momento ou cronogramas de preservação alternativos a longo prazo. » Previsão da eficácia de qualquer tratamento em termos de extensão da vida do sistema, aumento da condição física, redução da vulnerabilidade a falhas ou danos e assim por diante. Definição dos limites de condição para a aplicação de tratamento Para cada tipo de desgaste comum, o engenheiro de manutenção do sistema, geralmente procura estabelecer o limite para esse nível de desgaste que deve exigir a aplicação de um tratamento de preservação apropriado. Por exemplo, em que nível de corrosão deve ser aplicado o jateamento de areia ou outro revestimento? Em muitas empresas, esses limites são estabelecidos por pessoas com vários anos de experiência em tais trabalhos de preservação. Já em outras, isso é feito com base em práticas anteriores, ou seja, os limites que foram usados no passado, serão utilizados atualmente, assim como no futuro também. No entanto a definição desses limites é obtida por meio do uso da otimização de múltiplos critérios que consideram devidamente as consequências quantificadas de cada limite (KARBHARI, 2011). Para fazer isso, o engenheiro de manutenção deve inicialmente considerar uma faixa de níveis de limite que contemplem a condição do sistema, para o tratamento de preservação. Para cada limite, o engenheiro deve determinar os benefícios (por exemplo, o aumento da condição ou vida útil do sistema), os custos para a empresa, usuários e comunidade, além da relação custo-benefício associada a esse limite. Depois que os limites ótimos são definidos para cada tratamento, pode ser que a empresa não consiga realizar o tratamento adequado, conforme os níveis ótimos devido a algumas razões, como: influências políticas ou falta de financiamento para o tratamento de preservação. 49 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Custos nos tratamentos de preservação Para efeito de comparação, as análises de custo-efetividade e orçamento servem para estimar o custo dos tratamentos de preservação individuais. Tais custos, em sua forma mais simples, podem ser representados na forma de dados agregados (custo por unidade de dimensão de uma instalação ou por saída de uma ação de preservação), como o custo por reparo de alguns sistemas lineares, custo por metro quadrado de reabilitação de tanques de aço, custo por milha de recapeamento do pavimento, custo linear de reparação de dutos , ou custo por metro quadrado de remendo de convés em pontes. Por outro lado, os dados de custo de manutenção podem ser desagregados (itens de dados que envolvem preços de lances detalhados e elaborados para cada base específica “itens de pagamento”). Nesse caso, os itens de pagamento, com preço por comprimento, área, volume ou peso do produto acabado, são relatados separadamente ou combinados para os fatores de produção (materiais, mão-de-obra e supervisão e uso de equipamentos). Esses tipos de dados de custo são obtidos em departamentos especializados para o proprietário do sistema e tendem a ser sensíveis e confidenciais, servindo de base para o desenvolvimento das estimativas dos engenheiros para futuros contratos de preservação do sistema. Em qualquer nível de agregação, os dados de custo podem ser usados para prever o custo futuro esperado de um tratamento de preservação, usando o custo médio ou o modelo de regressão estatística. Ao estimar os custos de futuros projetos de manutenção, com base em dados passados, o engenheiro deve fazer os devidos ajustes para os efeitos da inflação, economias de escala e condição e localização. Os custos de manutenção são incorridos não apenas pelo proprietário do sistema, mas também pelo usuário (por atraso e inconveniência devido ao tempo de inatividade do sistema) e pela comunidade (devido aos gastos extras incorridos para prevenir ou mitigar os impactos adversos decorrentes do trabalho de manutenção). O conhecimento de todos esses custos é importante para auxiliar na identificação do tratamento mais econômico. Por exemplo, tratamentos ou cronogramas alternativos de preservação podem ter diferentes impactos em termos de custos, sendo o melhor tratamento ou cronograma, aquele que geralmente produz o menor custo global assumindo que produzam os mesmos níveis de eficácia de reparo. 50 CAPÍTULO 3 Eficácia das ações de preservação no curto prazo A eficácia da preservação do sistema pode ser vista no curto ou longo prazo. Assim, a avaliação da eficácia no curto prazo é tipicamente usada para um tratamento individual ou um conjunto de tratamentos aplicados em um dado momento. As parcelas de condição obtidas, conforme o tempo, são mostradas pela Figura 19, e apresentam os possíveis padrões de deterioração da fase pós-manutenção, que caracteriza: mudanças instantâneas nas condições, na inclinação, ou em ambos os casos. Figura 19. Alterações no padrão das condições de curto prazo, devido a um tratamento de preservação: (a) sem salto e com taxa reduzida de deterioração; (b) com salto, mesma taxa de deterioração; (c) com salto, taxa reduzida de deterioração. ∆S ∆C ∆C ∆S (a) (b) (c) Fonte: Mamlouk e Zaniewski (1998). A análise do curto prazo é útil no planejamento de preservação do sistema para auxiliar no processo de comparações rápidas dos benefícios de tratamentos alternativos de preservação em diferentes atributos, que incluem tipo de tratamento, material usado, procedimento ou até mesmo fonte de trabalho (internamente ou por contrato). Para o engenheiro de manutenção que busca avaliar até que ponto um tratamento de preservação aborda efetivamente a deterioração do sistema, três questões elementares e sequenciais são necessárias: » Como a eficácia deve ser medida e qual indicador de condição deve ser utilizado para esta medição? » Sob que circunstância os tratamentos de preservação podem ser considerados eficazes? » Se o tratamento for considerado eficaz, essa eficácia pode ser modelada em função dos atributos do sistema, do tratamento e do meio ambiente? 51 DIAGNÓSTICOEM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I As etapas para avaliação e análise da eficácia de curto prazo dos tratamentos de preservação do sistema podem ser detalhadamente explicadas a partir dos seguintes passos, resumidos a seguir (LABI; SINHA, 2003): Passo 1. Como a eficácia deve ser medida? Essa etapa envolve a seleção de uma medida adequada de Eficácia de Curto Prazo, ou Measure of Short-Term Effectiveness (MOE), como o aumento da condição física do sistema ou a diminuição da taxa de deterioração. Os valores do MOE são expressos em termos dos indicadores de condição que são diferentes para cada tipo e componente do sistema. Por exemplo, o indicador de condição para medir a eficácia do tratamento de remendos de convés de ponte pode ser uma porcentagem da área remendada que precise ser novamente remendada, alguns anos após o tratamento. MOE I – Salto de Desempenho, ou Performance Jump (PJ). Isso pode ser simplesmente considerado como a elevação instantânea na condição do sistema, devido a um tratamento de preservação (ΔC). Isto é computado por meio do uso dos valores de deterioração tomados pouco antes e logo após o tratamento (MARKOW, 1991). Infelizmente, a maioria das empresas normalmente não mede a condição de seus sistemas pouco antes e logo após as ações de preservação. Portanto, muitas vezes, é difícil obter dados para computação de PJ. Como tal, é necessário extrapolar a curva de desempenho de ambas as direções ao ponto de preservação, a fim de estimar o salto no desempenho devido ao tratamento. MOE II – Redução da Taxa de Deterioração, ou Deterioration Rate Reduction (DRR). Esse conceito envolve a “desaceleração” da deterioração física de um sistema em resposta ao tratamento de preservação. Portanto, no contexto da DRR, o efeito da preservação é a mudança da inclinação íngreme associada a um sistema de rápida deterioração para uma inclinação relativamente suave. A DRR pode ser calculada como a diferença ou a razão da inclinação da curva de deterioração antes da preservação e após a preservação. A DRR, devido a um tratamento específico de preservação (ou combinações específicas do mesmo), é melhor determinada, quando o sistema ainda não recebeu outro tratamento na proximidade da aplicação de preservação, de modo que o efeito ocluso de tais tratamentos “estranhos” na medição da DRR, seja evitado. Dessa forma, um mínimo 52 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL de três pontos de dados no tempo (correspondente a dois períodos de monitoramento) é necessário para a computação de DRR. Passo 2. Qual indicador de condição deve ser usado para o MOE? Nessa etapa, deve-se selecionar um indicador de condição apropriado. Essa ferramenta é tipicamente a extensão da propagação e/ou grau de gravidade de pelo menos um tipo específico de desgaste. O indicador de condição pode ser agregado (representando vários tipos de desgastes, suas extensões e suas gravidades) ou desagregado (representando apenas um tipo de desgaste, como corrosão, rachaduras ou perda de textura). O MOE (selecionado no Passo 1) é expresso em termos do indicador de condição. Por exemplo, o salto de desempenho (um MOE) pode ser expresso em termos de redução em percentual de área corroída (indicador de condição). Passo 3. Em quais motivos o tratamento de preservação pode ser considerado eficaz? Essa etapa avalia se o tratamento de preservação foi realmente eficaz, com base nos valores computados do MOE em termos do indicador de condição. Os valores relatados dos indicadores de desempenho (e, consequentemente, os valores do MOE) são os resultados médios, coletados por intermédio de um número tipicamente grande de instâncias para um dado sistema ou diferentes sistemas que receberam o tratamento em questão. Portanto, a distribuição dos valores do MOE pode ser considerada como uma distribuição estatística amostral de meios. Se essa suposição se mantiver verdadeira, então a hipótese para a eficácia do tratamento de preservação, em termos do MOE selecionado, pode ser formulada da seguinte maneira: » H0∶ 𝜇 MOE ≤ 0 (Tratamento não foi efetivo) » H1∶ 𝜇 MOE > 0 (Tratamento foi efetivo) Trata-se de um teste de hipótese unilateral com a “região de rejeição” na cauda superior, assumindo uma distribuição normal dos meios de toda a população. 53 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Passo 4. Se o tratamento é considerado eficaz, como sua eficácia pode ser modelada como uma função dos atributos do tratamento, do sistema e do meio ambiente? Se a eficácia da manutenção for confirmada, e os valores do MOE forem estabelecidos para cada sistema em consideração, o terceiro estágio é desenvolver um modelo para estimar essa eficácia em função dos atributos do sistema (idade do sistema, tipo de material), as características do tratamento (tipo de material de tratamento, perícia do contratante) e o ambiente (clima no momento do tratamento). Nesses modelos, o MOE é a variável dependente. Assim, os passos 2 e 3 envolvem o uso de dados de diversos sistemas individuais que receberam o tratamento de preservação sob investigação. Definição da eficácia de longo prazo nos tratamentos de preservação Como discutido nas seções anteriores, há uma série de razões pelas quais uma empresa precisa saber o quão eficaz é determinado tratamento específico no curto prazo. No entanto a análise da eficácia a longo prazo é considerada mais útil. As empresas de sistemas desenvolvem seus planos, programas e orçamentos de longo alcance, tendo como base a eficácia de longo prazo, em vez de eficácia do curto prazo. Nesse sentido, compete ao engenheiro de manutenção avaliar a eficácia dos tratamentos de longo prazo, usando qualquer um dos vários MOE apresentados anteriormente. As Figuras 20 e 21 ilustram as medidas de longo prazo de eficácia para um sistema típico que recebe um tratamento de preservação. Figura 20. Medidas de indicadores de condição não crescentes de efetividade a longo prazo. Efetividade = Área Tempo de vida do tratamento Tempo ou uso acumulado/carga/clima Condição do sistema Limite Fonte: adaptado de Mamlouk e Zaniewski (1998). 54 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Figura 21. Medidas de eficácia de longo prazo para indicadores não decrescentes. Efetividade = Área Condição do sistema Limite Tempo ou uso acumulado/carga/clima Tempo de vida do tratamento Fonte: Mamlouk e Zaniewski, 1998. As avaliações de longo prazo, normalmente são realizadas para tratamentos importantes (por exemplo, reabilitação ou manutenções de maiores dimensões) ou cronogramas de preservação (múltiplos tipos de tratamento e tempos aplicados ao longo da vida, ao longo do sistema, ou no restante da vida). Sendo x uma variável relacionada ao tempo, contra o qual a deterioração está sendo monitorada, como tempo (anos), carga acumulada (em termos de número acumulado de usuários) ou efeitos climáticos acumulados (em termos de índice de congelamento, ciclos de congelamento-degelo, temperatura, precipitação etc.). A deterioração do sistema após a aplicação do tratamento é denotada por F(x). A maioria das empresas desenvolveu equações em função de F(x) para cada tipo de sistema ou componente do sistema em seus escopos. Conforme ilustrado nas Figura 20 e 21, dada a curva de deterioração F(x) e a condição de limite estabelecida, a identificação do tempo de vida do tratamento torna-se uma tarefa simples, ou seja, é simples determinar tempo necessário para que a condição do sistema atinja a condição de limite. O tempo de vida do tratamento de preservação Em termos de tempo (anos ou carga acumulada ou efeitos climáticos), a vida de um tratamento de preservação (ou a extensão da vida útil do sistema ou da vida componente devido ao tratamento de preservação) pode ser determinada por meio de um dos dois métodos: » Estimar o tempo decorrido entre a aplicação do tratamento e o próximo tratamento de nível semelhante ou superior. Por exemplo,no contexto 55 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I dos sistemas de pavimento, tratamentos de nível mais alto podem ser as sobreposições grossas (estruturais), e os tratamentos de nível inferior podem ser as sobreposições finas. » Estimar o tempo que passa antes que a instalação tratada reverta para um limite de condição estabelecido (ou seja, a condição antes do último tratamento ou um gatilho de condição pré-estipulada. Para este último método, um limite precisa ser especificado. Muitas empresas estabeleceram limites de condições para os diversos tratamentos de preservação em seus sistemas. Quando não existem limitações especificadas, a condição média do sistema de pré- tratamento pode ser considerada como um limitador para fins de análise de eficácia. É importante perceber que, se o limite for definido dessa forma, apenas um reflexo do estado da prática é passado para a agência e, portanto, pode (ou não) variar entre as diferentes instalações que devem receber o tratamento em períodos distintos, podendo ainda estar sujeitas a novos critérios ou limitações de financiamento. Em qualquer um desses dois métodos, para determinar a vida do tratamento, o primeiro passo é estabelecer a curva de desempenho do tratamento (ou seja, a taxa de deterioração do sistema após a aplicação do tratamento de preservação). As funções realizadas pelos gerentes de manutenção dos diferentes tipos de sistemas de engenharia civil são bastante semelhantes no contexto, embora os tipos de sistema sejam muito diferentes em forma e função. Perícias em engenharia civil Engenharia legal e prática profissional Histórico da perícia e sua evolução no Brasil As atividades periciais no Brasil iniciaram no período republicano, posto que não se concebia a ideia de necessidade desse auxílio para quaisquer tipos de tomadas de decisão no período do Império. A partir do advento da industrialização, do começo do desenvolvimento cultural, das alterações na legislação vigente, e do surgimento da nova Constituição Democrática brasileira, um novo período judicial teve início, validando a introdução da atividade pericial. 56 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL No entanto tratar perícias de engenharia no Brasil remete ao conhecimento sobre sua atividade precursora, a perícia de avaliação. Nesse contexto, essa especialidade de engenharia tem seu surgimento no cenário nacional a partir de 1850, quando efetivamente o interesse na propriedade privada surge sobre a terra, fundamentada pela promulgação da Lei das Terras, em setembro de 1850. No começo do último século, entre 1918 e 1929, foram publicados os primeiros artigos relacionados a avaliações de engenharia no Brasil. O engenheiro Vitor da Silva Freire tratava sobre aspectos relacionados ao rendimento do espaço e a profundidade dos terrenos, com base em estudos norte-americanos. A década de 1930 caracterizou a regulamentação do exercício profissional de engenheiros, arquitetos e agrimensores, por meio do Decreto Federal n. 23.569, de 11 de dezembro de 1933. Esse Decreto estabeleceu a atribuição dos profissionais de engenharia para a elaboração e o desenvolvimento de perícias e arbitramentos. Em 1939, por meio da instituição do Código Civil, a prática pericial foi caracterizada pelos artigos que preveem a indicação de um perito do juiz e dos assistentes técnicos, sendo indicado pelas partes, em ações judiciais. Em 1941, um dos precursores da perícia no Brasil, publica o primeiro livro sobre esse tema: Avaliação de terrenos, passando, em edição seguinte, para Avaliação de imóveis, ambos editados na Livraria Freitas Bastos. O Cuerpo Técnico de Tasaciones, em 1949, organizou em Lima-Peru a I Convenção Pan-Americana de Avaliações. Nesse evento, a ideia de fundar um órgão para congregar as Associações de Avaliadores presentes nas Américas, surgiu por meio da Oficina Permanente Panamericana de Valuaciones, conhecida hoje como Union Pan Americana de Valuacion (UPAV). A primeira Norma Técnica sobre avaliações de imóveis teve sua origem em 1952. A partir de 1957, a Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) publica o anteprojeto dessa Norma de avaliações de imóveis, a PNB-74R, que teve autoria do engenheiro Augusto Luiz Duprat. Em 1953, foi fundado o Instituto de Engenharia Legal, localizado no Rio de Janeiro, cujo fundador, Alberto Lélio Moreira, editou o livro Princípios de engenharia de avaliações, na década de 1980. Em 14 de novembro de 1954, foi fundado o Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia (IBAPE), em São Paulo. 57 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Desde 1970, com o desenvolvimento da atividade, além da elevação do número de engenheiros em todo o Brasil, começam a surgir diversos Congressos nacionais na área. Em 1974, aconteceu o primeiro Congresso Nacional, em São Paulo, no qual a primeira Norma Técnica para Avaliação de Imóveis Urbanos foi apresentada, a NBR 502/1977. A partir de então, surgiram diversos institutos congregando profissionais de diferentes áreas de atuação ao longo de todo o país. Em 1978, a Associação Brasileira de Entidades de Engenharia de Avaliações e Perícias (ABRAP) foi fundada, com o propósito de congregar todos os institutos existentes na época. Em 1995, a ABRAP se une ao IBAPE, e dão origem ao Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia Nacional, uma entidade que coordena os Institutos Estaduais e as empresas que atuam com perícias em engenharia. A Figura 22 apresenta um quadro sintetizando a evolução da perícia no cenário nacional. Figura 22. Cronologia das atividades de perícia no Brasil. 1850 1933 1939 1952 1953 1954 1970 1990 Decreto Federal n° 23.569 IEL Início de congressos Código Civil Atribuição profissional Primeira norma de avaliações IBAPE Engenharia de avaliações Engenharia diagnóstica Patologias das edificações Aumento nas demandas de perícias técnicas ordinárias Fonte: adaptado de Deutsch (2013). A origem da engenharia no Brasil é caracterizada por sua aplicação na esfera militar, em de 1810, a partir da criação da Academia Militar do Rio de Janeiro, por D. João VI. E sua ampliação para o foco da modernização urbana se deu a partir da industrialização do Movimento da Revolução de 1930. Em 1933, durante o governo de Getúlio Vargas, foi promulgado o Decreto Federal de nº 23.569, regulamentando a profissão de Engenheiro, Arquiteto e Agrimensor, e instituindo o CREA e o CONFEA (respectivamente, Conselhos Regional e Federal de Engenharia e Arquitetura). 58 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL O conceito de Engenharia Legal contempla todas as atividades profissionais do engenheiro, sob registro nos Conselhos Regional e Federal (CREA/CONFEA) para atuar na solução de problemas que necessitem de amplo conhecimento técnico em determinada especialidade. Essa vertente da engenharia objetiva auxiliar magistrados e advogados, por meio da elucidação de problemas estritamente técnicos, que, normalmente estão relacionados a cenários de problemas construtivos que requerem avaliações detalhadas, mediante ações específicas de perícia em engenharia (DEUTSCH, 2013). Engenharia legal ou forense O engenheiro civil deve trazer para a área forense seu treinamento acadêmico, conhecimento prático e experiência (incluindo sucessos e decepções) e depois transformar seu papel no papel de um detetive ou repórter investigativo para uma análise de sucesso. Todas as evidências do caso, incluindo cálculos, desenhos, materiais de construção e produtos, devem ser documentadas para revisão como parte do processo de coleta de informações para análise antes da formulação de uma opinião. Quando aplicável, o engenheiro forense deve visitar o local da área afetada, examinar visualmente as falhas, fotografar e documentar os componentes da falha e solicitarque certos testes sejam realizados, se e quando aplicável, antes de emitir uma opinião. Às vezes, um relatório por escrito pode ser solicitado por uma das partes. Na maioria das vezes, o engenheiro forense será retido como testemunha especializada. Quando confrontado durante um litígio por advogados contrários e/ou especialistas contrários no tribunal, ele deve demonstrar um entendimento completo do processo forense, bem como do processo de design e construção, e possuir a confiança e a capacidade de formular e emitir opiniões profissionais com ética e moral tecnicamente corretos. Para cumprir essa missão, é preciso estar totalmente familiarizado com todo o espectro de eventos que levaram à construção de uma estrutura desde o início até o uso final. Os papéis dos engenheiros civil e forense podem ser destacados, com sutis distinções, da seguinte forma: Engenheiro civil – “Um engenheiro com conhecimento, treinamento e experiência especializados em ciências e matemática relacionados à análise e projeto de sistemas resistentes à força para edifícios e outras estruturas.” Engenheiro forense – “Um engenheiro estrutural que, por meio de treinamento, experiência e conhecimento em educação, é reconhecido por seus colegas por possuir 59 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I informações especializadas sobre um determinado assunto estrutural e que é experiente e versado na prática ética da engenharia forense e geralmente é conhecedor dos processos de resolução de disputas”. Um design é um produto da ideia ou visão de alguém, que é, então, em termos de edifícios ou estruturas, transformado em um padrão científico ou artístico a partir do qual os detalhes são derivados para a construção de um projeto para atender às necessidades de um proprietário ou do proprietário. Abordagem pericial das falhas Os primeiros passos após um colapso estrutural são críticos. Eles abrirão o caminho para investigações subsequentes e podem impedir mais danos ou perda de vidas. As atividades imediatamente após um colapso influenciam profundamente o sucesso das investigações técnicas subsequentes. Muitas das evidências associadas a um colapso são de natureza perecível – e algumas altamente perecível –, por esse motivo, é necessário adotar ação rápida para preservar o máximo possível. O engenheiro forense, assim que chamado após um colapso desempenha papel crucial na determinação de quais devem ser os primeiros passos. Ele é frequentemente o mais qualificado para reconhecer evidências perecíveis e seu valor potencial; pode recomendar ação e pode estar em uma posição de persuadir aqueles que estão no controle do canteiro de obra As decisões tomadas afetarão diretamente a abundância – ou escassez – de evidências, das quais as investigações dependerão. Uma investigação bem-sucedida pode ser definida como aquela que satisfaz seus objetivos declarados da maneira mais eficiente possível. Embora as investigações possam ter outros objetivos de maneira justificável, para os propósitos desta abordagem, supõem que o objetivo seja determinar, dentro de um grau razoável de segurança de engenharia, a (s) causa (s) mais provável (s) da falha. Resposta de emergência versus perícia As etapas iniciais de uma investigação de falha estrutural dependem de quando o engenheiro se envolve. A chamada inicial pode ocorrer imediatamente após um colapso ou algumas semanas ou meses após o problema ser observado pela primeira vez. A primeira pergunta a fazer é: Isso é uma emergência? Acabou de ocorrer um colapso estrutural ou é provável que ocorra imediatamente? 60 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL As investigações periciais devem esperar até que a estrutura seja estabilizada e o risco de colapso adicional seja reduzido. Além disso, as operações de resgate e recuperação sempre terão precedência sobre uma ação de perícia. Os riscos associados ao trabalho dentro ou próximo de estruturas que falharam sempre devem ser abordados ativamente durante a resposta de emergência e a investigação de falha. Riscos que podem ser apropriados durante operações de resgate geralmente são injustificados durante a coleta de dados para uma investigação de falha. É um erro grave ferir engenheiros ou trabalhadores da construção, ou pior, tentar coletar evidências sob condições perigosas para posterior investigação pericial na estrutura. Se o engenheiro não for chamado para periciar até algum tempo após a aparição de um problema, é necessário fazer uma avaliação dos riscos reais. É realmente um colapso se a estrutura estiver em pé por um período de tempo considerável, mostrando algumas pequenas sinais de desgastes? As cargas mudaram? A capacidade estrutural diminuiu? Normalmente, um engenheiro não é chamado para investigar uma falha estrutural até muito tempo após o evento. O ambiente foi limpo e a reconstrução ou reparo foi incerta. Os dados são frequentemente perdidos ou ocultos, aumentando a dificuldade de obter uma certeza razoável na causa. Âmbito da perícia Esse tema remete à importância do motivo pelo qual uma investigação de falha deve responder à pergunta: Por que a estrutura falhou? Embora isso possa parecer trivial, é crítico. O engenheiro nunca deve tentar tomar medidas corretivas até que tenha certeza da (s) causa (s) técnica (s) da falha. Além disso, é tolice opinar sobre quem é o culpado no processo que levou ao fracasso, se não tiver certeza de como ocorreu o fracasso. Um engenheiro não deve aceitar uma tarefa de investigação que não inclua em seu escopo a questão do motivo porque a estrutura falhou. Desconfie dos clientes que afirmam: “Não precisamos saber porque a estrutura falhou, só precisamos saber que não a causamos”. Um engenheiro precisa realizar uma investigação completa antes de tirar conclusões. O objetivo principal de uma perícia de falha estrutural é determinar o motivo real que a demanda na estrutura excedeu a capacidade de operação ou vice-versa, porque a capacidade não atendeu à demanda. Os engenheiros de necessidades do cliente geralmente são contratados em nome das partes interessadas para investigar falhas estruturais. É importante entender que cada 61 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I um desses clientes tem necessidades diferentes em relação a qualquer investigação de falha estrutural e o engenheiro deve tomar cuidado para determinar um escopo apropriado para cada investigação. Os profissionais podem fornecer consultoria especializada em análise de falhas, causalidade, mitigação de perdas, correção e suporte a litígios. A maioria dos acordos de formato padrão usados por arquitetos e engenheiros na indústria da construção são destinados a novos projetos. Portanto, esses tipos de acordos não são adequados para o trabalho forense, pois, diferentemente de muitos projetos de design, muitas vezes, é impossível, no início de uma tarefa investigativa, definir o escopo e o custo do trabalho com precisão. Clientes para perícias estruturais podem ter envolvimento limitado ou inexistente em investigações de falhas estruturais. O engenheiro deve fazer todos os esforços para informar o cliente sobre as possíveis etapas do processo e proteger os interesses do cliente. Embora seja difícil investigar as falhas, é essencial ter um diálogo contínuo para garantir que o cliente entenda a importância de cada tarefa na investigação. Dividir o escopo em fases, com uma revisão no final de cada fase e a confirmação das próximas etapas, é útil para evitar mal-entendidos em investigações complexas. O engenheiro deve equilibrar as necessidades do cliente e a complexidade da investigação para fornecer um valor significativo pelo tempo, esforço e despesa incorridos. Problemas simples não devem ser estudados tão a fundo como uma tese de doutorado. Acima de tudo, como os clientes precisam de especialistas em engenharia independentes para investigar falhas, os engenheiros devem verificar possíveis conflitos dentro de sua própria organizaçãoque impeçam ou parecem impedi-los de atuar como especialistas independentes. Prática profissional e aspectos jurídicos Poucas coisas podem ser mais assustadoras para alguém envolvido em um projeto de construção do que as palavras falha estrutural. Nem a indústria da construção nem o público em geral esquecem as principais catástrofes causadas por defeitos de construção. Considere os incidentes bem crônicos que ocorreram nas últimas décadas, que permanecem vivos na mente de engenheiros e de outros participantes da indústria da construção. Esses projetos são lembrados por causa dos prejuízos ambientais, das perdas humanas e econômicas associadas a eles, mas também porque fornecem lições valiosas sobre o que pode dar errado em um projeto e quais respostas devem ser dadas quando ocorrer uma falha. 62 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Em muitos dos exemplos de maior visibilidade, as falhas, são caracterizadas por defeitos estruturais e colapsos que surgiram de instalações concluídas. Proprietários de construção, profissionais de design, contratados e outros prestadores de serviços devem estar cientes, no entanto, de que a maioria das falhas de construção não envolve somente perda de vidas ou problemas que exigem atenção nacional. Em vez disso, ocorrem quando uma instalação construída falha em funcionar conforme o planejado. Essas falhas podem incluir: » A falha repentina, como em uma turbina a gás, que faz com que uma instalação de geração de energia seja desligada. » Parques de estacionamento com vigas de concreto com sinais de fadiga. » Deflexão substancial após a ocupação em lajes de concreto em um prédio comercial. » Muros de contenção que parecem estar falhando etc. Algumas falhas funcionais têm o mesmo impacto prático que as falhas estruturais – exigindo atenção imediata no modo de “gerenciamento de crises” devido ao alto potencial de impacto na segurança da vida. No entanto, a maioria envolve perdas econômicas que, embora não representem uma iminente ameaça à saúde pública e ao bem-estar, pode criar grande exposição financeira às pessoas afetadas. Independentemente de uma falha ser estrutural ou funcional, questões legais significativas precisam ser cuidadosamente consideradas por todas as partes relacionadas ao elemento causador das falhas no projeto. De fato, a resposta mais eficaz a uma falha será aquela que considerar questões legais, técnicas, comerciais e morais juntas, como parte de um plano coeso para lidar com o problema geral. 63 CAPÍTULO 2 Recursos relacionados à perícia de Engenharia Normas brasileiras Como em qualquer atividade, o profissional deverá buscar a regulamentação sobre o trabalho que está realizando. Na atividade de engenharia de avaliações, é imprescindível a consulta às normas atuais de avaliações, como a NBR 14653, que se divide em 7 partes específicas, relacionadas aos mais diversos tipos de avaliações, incluindo-se avaliação de imóveis urbanos, rurais, empreendimentos, máquinas, equipamentos, instalações e bens industriais em geral, recursos naturais e ambientais e patrimônios históricos. Na área pericial, os profissionais dispõem da NBR 13752, que é específica sobre as perícias de engenharia na construção civil. Existem muitas normas, cada uma relacionada a um caso específico, e o profissional deverá buscar auxílio às recomendações existentes. Outra norma muito utilizada na elaboração dos trabalhos técnicos é a NBR 12721, que se refere à avaliação de custos. NBR 14653 A NBR 14653 é a norma referente às avaliações em geral. Divide-se em 7 partes. A NBR 14653-1 e NBR 14653-2, referentes a procedimentos gerais e imóveis urbanos, foram aprovadas em 2001 e 2004, sequencialmente, substituindo a antiga norma de avaliação, NBR 5676 de 1989. A NBR 14653-2 foi atualizada e modificada em 3 de março de 2011. Na primeira parte da norma, são definidos os diversos tipos de avaliações existentes. Essa parte inicial desempenha o papel de guia das demais partes, indicando os procedimentos gerais e as diretrizes para as avaliações em geral. Dentro das diretrizes das normas o profissional deverá estar atento a: classificação e natureza do bem; terminologias e definições; descrições gerais; definição da metodologia a ser adotada no seu trabalho; nos requisitos básicos para a elaboração de laudos e pareceres técnicos. 64 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Na parte 1, item 3, há várias definições relacionadas à engenharia de avaliações e engenharia legal. No item 3.18 define-se engenharia legal: 3.18. Engenharia Legal: Parte da engenharia que atua na interface técnico-legal envolvendo avaliações e toda a espécie de perícias relativas a procedimentos judiciais. Outras definições importantes e relacionadas à Engenharia Legal são: 3.35. Perícia: Atividade técnica realizada por profissional com qualificação específica, para averiguar e esclarecer fatos, verificar o estado de um bem, apurar as causas que motivaram determinado evento, avaliar bens, seus custos, frutos ou direitos. 3.36. Pesquisa: Conjunto de atividades de identificação, investigação, coleta, seleção, processamento, análise e interpretação de resultados sobre dados de mercado. [...] 3.50. Vida Útil: Prazo de utilização funcional de um bem. [...] 3.52. Vistoria: Constatação local de fatos, mediante observações criteriosas em um bem e nos elementos e condições que o constituem ou o influenciam. Na parte 1, item 10, define-se os requisitos mínimos para a elaboração de laudos técnicos de avaliação, tópico que será abordado nesta publicação. A segunda parte da NBR 14653 refere-se à avaliação de imóveis urbanos. Tal como na primeira parte, no terceiro item da norma há uma série de definições pertinentes e ligadas ao tema em estudo, porém, mais especificamente a trabalhos relacionados à área de avaliações. Dessas definições, as que mais serão utilizadas no presente caso são: 3.8 Defeitos construtivos: Anomalias que podem causar danos efetivos ou representar ameaça potencial à saúde ou à segurança do usuário, decorrentes de falhas do projeto, do serviço ou do material aplicado na execução da construção. [...] 3.70. Vício: Anomalia que afeta o desempenho de produtos ou serviços, ou os torna inadequados aos fins a que se destinam, causando transtornos ou prejuízos materiais ao consumidor. 65 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I 3.71. Vício Construtivo: Vício que decorre da falha de projeto, de material aplicado na construção ou de execução. 3.72. Vício de Utilização: Vício que decorre de utilização inadequada ou falha na manutenção. Na norma anterior, NBR 5676/1989, havia a distinção entre avaliações de nível normal e rigoroso. Nas novas normas NBR 14653-2, os trabalhos avaliatórios passaram a ser classificados pelos graus de fundamentação e de precisão, estabelecendo-se três níveis em função da caracterização do imóvel, da coleta e qualidade de dados de mercado utilizados no estudo e em função da metodologia utilizada nos cálculos de valor. O estabelecimento dos graus de fundamentação e de precisão tem por objetivo a determinação de um trabalho mais completo e dedicação do profissional contratado. Para se atingir um grau mais rigoroso, é obrigatório à apresentação do laudo completo. NBR 13752 A NBR 13.752 trata das perícias de engenharia na construção civil. Fixa as diretrizes básicas, os conceitos, os critérios e os procedimentos na realização de perícias de engenharia. Nessa norma, encontra-se a definição de assistente técnico e perito, já esclarecidos nos itens anteriores, e também várias definições de termos utilizados nos casos de perícias, inclusive em trabalhos técnicos relacionados à patologia das edificações, tais como vícios e vícios redibitórios. 3.75. Vício – anomalias que afetam o desempenho de produtos, serviços ou os tornam inadequados aos fins a que se destinam, causando transtornos ou prejuízos materiais ao consumidor. Podem decorrer de falhade projeto de execução ou ainda da informação defeituosa sobre sua utilização ou manutenção. 3.76. Vícios redibitórios – vícios ocultos que diminuem o valor da coisa ou a torna imprópria ao uso a que se destina e que, se fossem do conhecimento prévio do adquirente, ensejariam pedido de abatimento do preço pago ou inviabilizariam a compra. 3.77. Vistoria – constatação de um fato, mediante exame circunstancial e descrição minuciosa dos elementos que o constituem. 66 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL A perícia sob a visão geral dos interesses jurídicos Os princípios e interesses jurídicos associados às falhas de construção dependem amplamente de: » natureza da falha; » razões principais da falha; » papel da parte interessada na falha. Embora cada questão seja importante, a estratégia para representar efetivamente os interesses legais da parte deve se basear principalmente nos fatos que cercam a falha. Esses fatos, que podem ser determinados por meio de documentação, lembranças de testemunhas e registros públicos, representam a linha de base a partir da qual qualquer análise jurídica começa. Essa é apenas uma das muitas razões pelas quais as equipesjurídica e técnica devem estar interligadas e alinhadas desde o início de qualquer investigação. Embora os métodos para realizar uma análise jurídica possam diferir daqueles usados nas análises técnicas e de negócios, os objetivos finais dos estudos são idênticos: » Determinar as medidas imediatas que devem ser tomadas para evitar danos adicionais, a fim de ajudar a mitigar perdas e exposição. » Determinar as causas da falha. » Determinar a responsabilidade legal pela falha. A realização de cada um desses objetivos requer avaliação metódica do problema e uma abordagem de equipe, combinando conhecimentos jurídicos, forenses e, em alguns casos, de relações públicas. Embora os objetivos sejam interdependentes, um pode ser mais importante que outros em ponto específico da investigação. Por exemplo, a determinação da causa e da responsabilidade legal pela falha geralmente não é um problema de tempo. Consequentemente, essa determinação pode ser desenvolvida com alguma consideração deliberada. Por outro lado, se a reparação for necessária para conter danos ou proteger o bem-estar público, as decisões deverão ser tomadas rapidamente. Devido à publicidade que geralmente envolve uma falha na construção, as opiniões da mídia podem moldar a visão do público da situação e impactar a posição legal de uma 67 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I parte potencialmente responsável. Nesse sentido, as preocupações legais em torno de uma falha na construção variam de acordo com os papéis das partes, por exemplo: » Uma parte potencialmente responsável, como um profissional de design ou subcontratado, preocupar-se-á principalmente com a determinação de sua exposição legal a partes lesadas. » Uma parte lesada se preocupará principalmente em preservar seus direitos contra qualquer parte potencialmente responsável. » O proprietário do projeto estará interessado não apenas em preservar seus direitos contra partes potencialmente responsáveis, mas também em ter o projeto reparado e colocado em uso novamente. Não obstante, esses interesses divergentes, existem várias ações que todas as partes interessadas devem executar no processo de resposta a uma falha. Essas etapas incluem a montagem de uma equipe de resposta investigativa/legal, o desenvolvimento de um plano de ação, o estabelecimento de um plano para proteger a confidencialidade, a cooperação e o relacionamento com órgãos públicos e o trabalho com a mídia. Definição da equipe de perícia jurídica Cada parte tem um interesse particular e significativo na falha, e deve reunir uma equipe de perícia como parte de sua estratégia legal para lidar com os diferentes aspectos associados à falha. Embora o tamanho e a complexidade da falha tenham um papel importante na determinação da composição da equipe, todas as equipes de perícia devem consistir em uma mistura de membros internos e externos. Como sugestões para o desenvolvimento de equipes de perícias, podem ser destacados: Equipe interna O componente interno da equipe de perícia deve ser liderado por um indivíduo extremamente competente – de preferência com nível sênior –, que esteja intimamente familiarizado com as operações internas da organização. Além disso, precisa ser confiável pela hierarquia da organização e capaz de obter suporte completo para o esforço das investigações. Essa pessoa deve ser capaz de emitir opiniões objetivas e lidar com as notícias potencialmente negativas, que possam surgir à medida que a investigação prossegue. 68 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL A necessidade de objetividade é particularmente importante, se o líder interno proposto também tiver conhecimento pessoal da falha do projeto ou das especificidades do projeto geral antes da falha. De fato, porque quem está diretamente envolvido no projeto pode ter preconcebido uma tese da legitimidade do problema, ou da causa por trás da falha. No entanto, pode não ser apropriado que a equipe interna seja liderada por alguém com conhecimento direto sobre os fatos associados à falha. Dependendo da natureza do fracasso, geralmente é benéfico fazer com que a equipe interna inclua indivíduos que possam: » Pensar antes da crise imediata. » Antecipar ramificações futuras e fazer o papel de “advogado do diabo”. » Lidar com a imprensa e o público. De uma forma ideal, essas funções serão executadas pelo líder interno da equipe. Em alguns casos, no entanto, pode ser melhor atribuir essas responsabilidades a pessoas diferentes. Isso não apenas dará ao líder da equipe alguma “cobertura política”, mas também poderá capacitar o líder da equipe a canalizar suas energias e atenção para as questões mais urgentes em um determinado momento. Equipe externa Consultores independentes podem analisar os problemas associados à falha, complementando assim a equipe interna. Esses consultores, chamados equipe externa, devem incluir consultores forenses experientes, capazes de analisar os detalhes factuais e técnicos da falha. Dependendo da complexidade dos problemas, pode ser necessário mais de um consultor. Além disso, como a estratégia legal geralmente “conduz” a resposta a falhas estruturais e funcionais, a equipe externa deve incluir um advogado capaz de determinar a viabilidade de reivindicações ou defesas legais. Por fim, é fundamental determinar a localização de indivíduos que tenham conhecimento pessoal do trabalho associado à falha para que possam ser incluídos na equipe. Os papéis e qualificações desses membros externos da equipe são discutidos em mais detalhes a seguir. 69 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Papel e qualificações do advogado Na maioria dos casos, a equipe externa deve ser liderada pelo advogado responsável pela estratégia legal – seja o advogado interno ou de uma empresa externa contratada especificamente para lidar com a falha. O advogado líder deve estar envolvido ativamente na seleção de especialistas forenses e, conforme os fatos são reunidos e analisados por esses especialistas, na determinação de como tais fatos afetam a posição de seu cliente. Se o advogado estiver representando partes lesadas, ele deverá ser capaz de identificar todas as partes potencialmente responsáveis e determinar as teorias de recuperação que o cliente possa ter contra essas partes. É importante lembrar que as habilidades necessárias para o advogado que lidera a equipe de investigação são diferentes daquelas necessárias para lidar com o litígio decorrente da falha. Para assumir efetivamente a liderança durante a investigação, o advogado deve ter um forte entendimento dos problemas técnicos e das táticas legais associadas à falha, incluindo o conhecimento substantivo de: » Processos de construção e dos sistemas de entrega do projeto.» Contratos de projeto e construção – esses contratos terão grande influência na responsabilidade potencial para o cliente. » Problemas técnicos que deram origem à falha – se o problema envolver uma falha geotécnica, o advogado deve ter forte domínio da terminologia e tecnologia geotécnica. » Cobertura de seguro aplicável e como lidar com as transportadoras. Depois que as questões forem analisadas e as evidências forenses se tornarem mais claramente definidas, o advogado principal deve ser um advogado forte e convincente, experiente no julgamento de disputas complexas da indústria da construção. Dois pontos adicionais devem ser feitos sobre o papel e as qualificações do advogado. Primeiro, é essencial que os advogados tenham entendimento forte e claro da meta geral do cliente. Por exemplo, se os objetivos de negócios de longo prazo do cliente forem seriamente afetados por publicidade negativa associada a uma falha, pode ser benéfico para o cliente “acelerar o processo” e resolver o problema sem se envolver em uma discussão prolongada sobre a causa. O advogado deve ser capaz de reconhecer esses objetivos e usá-los para determinar o curso de ação legal apropriado, em vez de simplesmente assumir a posição legal mais benéfica. 70 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Segundo ponto, o advogado que representa uma parte em uma investigação deve ser objetivo e ter mente aberta sobre a exposição de seu cliente. As partes não são bem atendidas quando o advogado assume uma forte posição de advocacia no início de uma investigação. Esses tipos de abordagens podem suprimir a troca de informações e o desenvolvimento de fatos – que mascaram uma avaliação verdadeira da possível exposição a passivos do cliente. Há um tempo para a advocacia, e geralmente não é na fase investigativa, antes do desenvolvimento do contexto. Papel e qualificações do perito forense Após a determinação da natureza geral da falha, as partes devem selecionar um consultor forense capaz de analisá-la e emitir opinião sobre causalidade e responsabilidade. Alguns especialistas podem ser escolhidos simplesmente para obter a melhor solução para um problema, enquanto outros podem ser escolhidos devido a sua capacidade de testemunhar de forma eficaz. O líder da equipe interna e o consultor jurídico principal devem determinar exatamente o que é esperado do perito forense. De um modo geral, um perito forense deve ter uma forte experiência educacional e prática nas áreas da falha que irá investigar. Embora o histórico do perito seja importante, outros fatores são úteis na seleção do melhor especialista – incluindo a disposição do consultor em ser um bom membro da equipe que trabalha e sua capacidade de se relacionar bem com um fato. Essas qualificações foram identificadas como “os sete C” imprescindíveis, que contemplam: » Capacidade de lidar com o problema em questão. » Nível de competência e habilidade. » Conflitos de interesses reais ou potenciais. » Capacidade e vontade de coordenar seus esforços com outros membros da equipe. » Compromisso de tempo com o projeto. » Capacidade de comunicação eficaz, tanto oral como escrita. » Custo dos serviços. Além disso, como sempre há uma chance de os casos serem levados a julgamento, as partes devem estar cientes de quaisquer posições que o perito forense tenha registrado que possam impactar o caso ou seu testemunho. 71 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Identificar as principais testemunhas da Equipe As principais informações para a perícia legal e forense serão obtidas dos indivíduos que estavam diretamente envolvidos com o projeto, no momento que ele estava sendo planejado e executado. Dada a quantidade de tempo que pode decorrer entre a conclusão do projeto e uma falha, pode ser difícil localizar esses indivíduos e obter sua cooperação. Esforços devem ser feitos no início da investigação para identificar e localizar testemunhas críticas e torná-las parte da equipe de investigação. Se possível, isso deve ser feito antes que qualquer litígio seja arquivado. 72 CAPÍTULO 3 Testemunhas e laudos de engenharia Papel da testemunha especializada As testemunhas leigas geralmente não podem testemunhar a respeito de suas opiniões. O testemunho de opinião é uma prerrogativa de especialistas ou peritos, os quais possuem conhecimento e treinamento especiais que os leigos não possuem. Mas, na prática, uma pessoa não é uma testemunha especializada até que um tribunal ou algum outro fórum de resolução de disputas reconheça formalmente a pessoa como tal. Para se tornar uma testemunha especialista, essa pessoa deve testemunhar sobre suas qualificações e deve ser oferecido ao tribunal. O advogado oponente pode solicitar um voto à testemunha, que é basicamente um interrogatório das credenciais da testemunha com a esperança de desqualificar essa pessoa como especialista. Após esse processo de qualificação, o tribunal decide se a testemunha pode testemunhar como especialista. A testemunha especialista desempenha um papel fundamental em nosso sistema jurídico. O especialista explica questões técnicas complicadas e fornece opiniões e conclusões embasadas para ajudar um árbitro, juiz ou júri na tomada de decisões. Nesse sentido, o relato da testemunha especialista é o evento principal em todos os casos técnicos. Isso é especialmente verdade quando um profissional foi processado por negligência. Dado esse papel crítico, é vital que os especialistas sejam tecnicamente qualificados e imparciais. O desafio ético Em teoria, o testemunho do especialista não deve ser afetado por quem o reteve. O papel da testemunha especialista é ser testemunha verdadeira, obrigada a colaborar da maneira mais clara e honesta possível. O especialista não é um advogado. Embora existam diferenças nas opiniões de testemunhas especializadas, essas diferenças devem surgir de opiniões técnicas diferentes, não de advocacia. Na prática, testemunhas especializadas geralmente são contratadas por consultores jurídicos que são obrigados a serem advogados zelosos de seus clientes e a apresentarem o caso de seus clientes da melhor maneira possível. 73 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I É inevitável que a testemunha especialista seja varrida pelas fortes correntes da advocacia e logo adote opiniões e testemunhos partidários. Alguns especialistas estão tão entusiasmados com a advocacia que se tornam mais zelosos do que seus clientes advogados. Na experiência desses fatos, esse conflito produz grandes problemas na resolução justa de disputas por negligência profissional em um sistema jurídico. Em muitos casos, testemunhas especializadas tornam-se advogados profissionais e adotam quase qualquer posição em apoio ao caso de seus clientes. Nesse ambiente, é difícil para o profissional de fato resolver problemas técnicos complexos e chegar a uma “justa determinação de falha.” Papel do engenheiro perito forense – legal Engenharia forense, arquitetura forense e termos semelhantes são usados para conotar todo o espectro de serviços prestados por testemunhas especializadas em seus respectivos campos. Esses serviços podem ser contratados no início de uma disputa, mesmo antes de a disputa se concretizar, como quando ocorre uma falha e um participante do projeto convoca um especialista para investigar imediatamente, enquanto fatos e memórias ainda são novos. Os serviços podem incluir avaliação de falha proporcional; cálculo de danos; consulta com clientes e advogados para desenvolver estratégias; e criação ou conceitualização de gráficos, modelos, demonstrações ou animações para melhor comunicar conceitos técnicos aos leigos. Cerca de 95% ou mais do trabalho realizado por especialistas envolvidos em serviços forenses ocorre fora dos fóruns formais de resolução de disputas. Mesmo quando é necessária uma comparência no tribunal, o tempo envolvido normalmente é inferior a um décimo do tempo associado à pesquisa e outras atividadespré-julgamento. E a grande maioria de todos os casos nunca chega a julgamento. A maioria dos casos é resolvida, geralmente como resultado das descobertas de especialistas e do desejo de evitar o enorme custo do julgamento, bem como a incerteza de seu resultado. Os engenheiros forenses desempenham diferentes papéis em diferentes circunstâncias. De consultor confidencial a especialista em testemunho, o papel que o engenheiro desempenha alterará drasticamente a abordagem usada para concluir a tarefa de engenharia forense. 74 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Em muitos casos, uma determinada atribuição irá combinar várias dessas funções. Mas é importante entender o papel a ser desempenhado e garantir que se tenha as habilidades e o temperamento para executar as tarefas. Funções comuns para engenheiros forenses incluem as de consultor confidencial, detetive, professor, técnico, juiz, advogado e híbrido. Estes são discutidos abaixo. Consultor confidencial O consultor confidencial é consultor do advogado de retenção e é considerado uma extensão da equipe do advogado. Os pensamentos, opiniões e documentos de trabalho do consultor confidencial são protegidos pelo privilégio do produto de trabalho do advogado. Exceto em raras circunstâncias, nada que o consultor confidencial faça ou diga pode ser descoberto pelas partes opostas. O relacionamento confidencial dá grande liberdade às comunicações entre o advogado e o engenheiro. Juntos, eles podem explorar abertamente os pontos fracos na posição do cliente e podem até – como uma ajuda à preparação – tentar reunir o melhor caso contra o cliente. Essa abordagem pode ser usada para avaliar o caso do cliente ou preparar o advogado - ou mesmo outro especialista – para antecipar as perguntas da parte contrária. O consultor confidencial geralmente ensina ao advogado os princípios técnicos envolvidos no caso e fornece informações importantes sobre o setor e suas personalidades. O consultor confidencial desempenha um papel inestimável ao avaliar francamente os méritos técnicos do caso do cliente e os argumentos do advogado. Como o produto de trabalho do consultor confidencial é exclusivamente para uso do advogado, o relacionamento é informal e aberto. O consultor raramente precisa documentar extensivamente opiniões ou manter registros precisos de evidências e informações. Muitos engenheiros preferem esse papel porque é intelectualmente estimulante, mas evita os rigores do testemunho e do interrogatório. Investigador Mistérios técnicos abundam em casos complexos de engenharia. Quem fez isso? e como foi feito? São enigmas que o engenheiro forense deve resolver. 75 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I O papel do investigador exige que o engenheiro assuma os hábitos de trabalho de um promotor e de um arqueólogo. As informações devem ser cuidadosamente rastreadas, preservadas e gravadas. Os dados devem ser desenterrados de registros, arquivos e testes. As hipóteses devem ser formuladas, testadas, modificadas e refinadas. Finalmente, o engenheiro deve reunir as informações em um pacote conciso e persuasivo. Os melhores “engenheiros investigadores” combinam intelecto inquisitivo com hábitos de trabalho meticulosos. Eles geralmente lideram uma equipe de pesquisadores que consultam os arquivos e registros do projeto para coletar os fatos relevantes. Como arqueólogos, eles reúnem esses fatos em uma reconstrução dos eventos que levaram à reivindicação. Como essa reconstrução deve atender aos padrões probatórios, eles devem preservar cuidadosamente as principais evidências e registrar a metodologia usada para a reconstrução. O engenheiro investigador trabalha em estreita colaboração com o advogado de retenção para garantir que o produto final do trabalho possa suportar críticas legais. Embora seja intelectualmente desafiador, alguns engenheiros não gostam dos aspectos tediosos do trabalho de investigar e podem não ter o tempo – ou a equipe – necessária para desempenhar corretamente essa função. Professor Em alguns casos, a educação é o principal objetivo do engenheiro forense. Advogados, árbitros, juízes e júris leigos costumam ter compreensão superficial dos princípios técnicos relevantes ou dos padrões usados em um setor. O engenheiro-professor preenche esta lacuna dando seminários para julgar e orientar o júri. A persuasão é um efeito posterior do conhecimento aprimorado. Ele não é um advogado. De fato, a advocacia prejudica o papel do engenheiro. Um bom engenheiro-professor se concentra em apresentar claramente informações complexas e permitir que o ouvinte deduza a resposta. Poucos são capazes de ensinar bem. O professor-engenheiro deve simplificar questões complexas sem distorcê-las. Esse papel requer habilidades superiores de comunicação e a capacidade de visualizar simultaneamente um problema sob a perspectiva de especialista e iniciante. 76 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Como o tempo de atenção de um tribunal são limitados, o professor-engenheiro deve poder comunicar rapidamente os pontos essenciais. Técnicas modernas de multimídia são extremamente úteis, e deve ser capaz de usar essas ferramentas efetivamente. Técnico Os materiais são frequentemente testados e analisados durante um caso de construção. Para apresentar diretamente as evidências, alguém deve testemunhar a respeito da coleta, preservação e do teste dos materiais. Um engenheiro responsável no laboratório de testes de materiais presta esse testemunho. Geralmente é simples, embora deva-se ter cuidado com a preservação de amostras e a manutenção de registros que possam rastrear com precisão as amostras desde a coleta até o relatório. Juiz Uma ação de negligência de engenharia gera uma opinião crítica: o engenheiro violou o padrão de atendimento? Na maioria dos casos, isso é determinado por opiniões de especialistas quanto ao padrão violado. O padrão de atendimento é a medida legal de negligência profissional. Um engenheiro é negligente se ele não usar os cuidados e as habilidades empregados por outros engenheiros competentes que executam serviços semelhantes em circunstâncias semelhantes durante o mesmo período em que os serviços foram executados. Em alguns casos, o padrão de atendimento também está vinculado à localidade onde os serviços foram realizados. O padrão de atendimento não é um conceito estático. Ele evolui à medida que o conhecimento permeia a comunidade de engenharia. Os avanços na tecnologia e na modelagem de computadores também afetam como os engenheiros devem executar seu trabalho. O especialista em padrão de atendimento deve determinar qual era o padrão quando o trabalho foi executado, e não o que é hoje. O padrão de atendimento não é um conceito individual, mas é baseado no consenso de engenharia. A qualquer momento, existem engenheiros cujo trabalho excede o padrão, assim como aqueles cujo trabalho fica abaixo dele. O especialista, em nível de atendimento, deve avaliar se os serviços eram adequados para a maioria dos engenheiros responsáveis – independentemente de como o serviço tenha sido executado. 77 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I O foco no padrão de atendimento leva o especialista a analisar o trabalho de outros engenheiros, assim como o trabalho do réu. Os padrões precisam ser pesquisados, outros projetos revisados e entrevistas realizadas com outros engenheiros que executaram serviços semelhantes no passado. Uma vez que o padrão esteja claro, o engenheiro deve julgar se o padrão foi cumprido. Como qualquer juiz, o engenheiro deve ser honesto, cuidadoso e justo. Advogado A persuasão é frequentemente um objetivo de investigação, análise e testemunho. Um especialista persuasivo habilmente combina investigação, análise e apresentação. O especialista persuasivo também analisa criticamente pontos de vista opostos e identifica inconsistências e erros de lógica. A persuasão é indiscutivelmente um esforçopara convencer o juiz, o júri ou o oponente de que sua explicação se encaixa melhor nos fatos conhecidos. Infelizmente, alguns engenheiros se tornam excessivamente investidos em suas posições e argumentam além de qualquer interpretação razoável dos fatos. Isso não é convincente, pois as pessoas raramente são enganadas por argumentos extremos. Essa abordagem mina a credibilidade do especialista e desvaloriza as opiniões do especialista. Híbridos Muitas atribuições mesclam aspectos de cada função. O detetive pode precisar tornar- se professor para fornecer antecedentes suficientes para explicar o significado das descobertas. Os resultados podem ser a base para julgar o padrão de atendimento. Mas porque cada função requer habilidades diferentes, deve-se considerar quais papéis desempenhará antes de assumir uma tarefa. Com muita frequência, os especialistas iniciam um projeto interessante apenas para descobrir mais tarde que não gostam - ou não são adequados para - uma fase posterior do trabalho. O engajamento do perito forense Sua primeira experiência como especialista provavelmente começará com uma ligação telefônica. Um cliente ou os advogados do cliente perguntam se você está disposto a testemunhar em nome do cliente. 78 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Sem dúvida, eles perguntarão sobre sua experiência e suas taxas e podem querer sua “reação instintiva” ao caso. Mas, que informações você precisa deles? Primeiro, quem são os clientes e o que você sabe sobre eles? Você pode confiar nesses clientes? Eles compartilham suas opiniões sobre honestidade e integridade? Você teria orgulho de dizer aos colegas que trabalhou para esses clientes? Se você não conhece esses clientes, solicite referências da mesma forma que eles solicitam referências. Ser um perito está no contexto de uma tarefa comercial e profissional significativa, deve ser realizada com o mesmo cuidado que você usaria para outros projetos de grande relevância. Você também deve determinar quem é responsável pelo pagamento e se o pagamento depende do recebimento de fundos de terceiros, como uma companhia de seguros. Muitos escritórios de advocacia não garantem o pagamento imediato e agem apenas como canal de recursos de outras fontes. A fonte de financiamento pode pagar lentamente e pode não permitir parte ou todas as suas taxas. Se você depende do pagamento de um terceiro desconhecido, talvez não tenha nenhuma garantia de pagamento diretamente do cliente. Segundo, determine quem mais está envolvido no caso. Você precisa dos nomes de partes, advogados e outros especialistas, se conhecidos. Você deve identificar e divulgar os relacionamentos da sua empresa com qualquer uma dessas pessoas, mesmo que as considere insignificantes. Os advogados são regidos por rígidos padrões de conflito de interesses e ficarão chateados se você não tiver divulgado um relacionamento que eles seriam forçados a divulgar. Você precisa determinar se pode dar testemunho imparcial sobre as partes e questões envolvidas. Terceiro, determine qual papel você servirá. Você é um consultor não divulgado ou um especialista em testemunho? Você está sendo solicitado a liderar uma investigação ampla ou a prestar testemunho específico sobre um único problema, como o padrão de atendimento? Você é competente para resolver a questão substantiva? Quarto, quais são as expectativas do cliente em relação ao escopo de trabalho e orçamento? É suficiente para permitir que você desenvolva suas opiniões? O cliente pretende limitar sua pesquisa às informações fornecidas pelo cliente? Você precisará desenvolver testes ou outros dados? Qual o cronograma para o seu trabalho? É suficiente para as tarefas envolvidas? Quando você provavelmente testemunhará? 79 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Você tem conflitos de agendamento? Se você planejou férias ou outras obrigações, deve aconselhar o cliente durante as entrevistas iniciais. Em muitos casos, essas perguntas não podem ser completamente respondidas durante as discussões iniciais. Se for esse o caso, você deve agendar uma reunião de acompanhamento para desenvolver respostas para as questões de escopo, conflitos, pagamento e programação. Se você não estiver confortável com a honestidade e integridade aparentes do cliente, você deve recusar imediatamente o envolvimento. A maioria dos advogados estará muito interessada em determinar a opinião de uma testemunha especialista na primeira oportunidade possível, às vezes durante a conversa inicial por telefone. No entanto, na maioria dos casos, o especialista precisa revisar pelo menos um mínimo conjunto de fatos, realize análises limitadas e execute algumas tarefas para chegar a uma opinião. A maneira mais razoável de resolver o dilema é que o especialista seja encarregado de examinar os fatos mais significativos disponíveis e, por uma taxa nominal, fornecer uma opinião verbal preliminar quanto à sua posição sobre esse assunto. Com base na opinião preliminar do especialista, o advogado pode optar por continuar desenvolvendo o caso com o especialista ou procurar outros serviços especializados. Peritos em disputa Especialistas podem ser críticos para o caso de um cliente, e bons advogados geralmente identificam e retêm especialistas muito antes de qualquer trabalho ser necessário. Eles querem “prender” um bom especialista antes que ele ou ele seja contratado por outra parte. Eles também vão entrevistar vários especialistas para identificar o que melhor se adequa ao seu caso. Esta é uma boa prática legal. Mas alguns advogados entrevistam uma variedade de especialistas para uma finalidade diferente. Os advogados desejam entrar em contato com o maior número possível de especialistas, para criar um problema de conflito de interesses, se um for posteriormente contratado por outra parte. Se você suspeitar que isso possa ocorrer, informe o advogado - de preferência por escrito - para não divulgar informações confidenciais até você ser realmente retido; que você continua disposto a discutir suas qualificações, mas se reserva o direito de ser contratado por outra parte, caso o advogado ou o cliente decida não retê-lo. 80 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Contratos As discussões iniciais sobre o escopo do trabalho, pagamento, cronograma e orçamento devem ser resumidas em um breve contrato por escrito. Isso pode se basear no seu contrato de consultoria padrão ou pode ser um contrato elaborado especificamente para trabalhos especializados. Questões a serem abordadas no contrato incluem: » Qual é o escopo de sua tarefa? » Existem limitações específicas de orçamento ou cronograma? » Quem é responsável pelo seu pagamento? » Quando o pagamento é devido? » Você pode parar de trabalhar se não for pago em tempo hábil? » Existem taxas diferentes para testemunhar e para engenharia de escritório? » Quem está autorizado a solicitar trabalho adicional? » Se a autorização precisar ser feita por escrito, sua confirmação por escrito será suficiente? » Como as disputas serão tratadas? Eles serão arbitrados, mediados ou litigados? » Quais são os requisitos de confidencialidade? » Quem armazena amostras ou outros dados? » Quem paga pelo armazenamento a longo prazo e quando as amostras e os dados podem ser descartados? Algumas empresas incluem cláusulas de indenização e limitação de responsabilidade em seus contratos. Essas disposições podem forçar o cliente a defender o engenheiro em uma ação ou podem limitar os recursos do cliente contra o engenheiro por erros na atribuição de especialistas. No entanto muitos advogados se opõem a essas disposições em um contrato de consultoria. Para alguns, essas disposições implicam que a objetividade do engenheiro foi “comprada” pelo contrato de indenização, porém é igualmente verdade que as cláusulas permitem que o engenheiro aja independentemente de quaisquer preocupações de 81 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE Ique apresentem maior robustez aos conceitos da qualidade total, em paralelo com a identificação das responsabilidades presentes (GOMIDE, 2015). Figura 1. Contextualização do conceito Tetra IN. I N V E S T I N G A Ç Ã O D I A G N Ó S T I C O INiciação VISTORIA INtuição INSPEÇÃO Inter-relação AUDITORIA INferência PERÍCIA Observação Descrição Questionamentos Experiência Q. I. 3ª visão Padrões técnicos Normas Especificações Evidências Cálculos Resultados co ns ta ta çã o A ná lis e A te st am en to O rig en s C au sa s M EC d e A çã o Fonte: adaptado de Gomide (2015). 10 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL A ED teve origem, no Brasil, a partir de 2005. Desde então, passou a ser conceituada como a arte para elaborar ações proativas que, por meio de prognósticos, diagnósticos e prescrições técnicas, objetivam atender aos aspectos da qualidade total. Já em 2011, a disciplina passou a ser conceituada como a arte que, mediante ensaios e procedimentos técnicos, objetiva identificar e distinguir anomalias em diversos elementos de construção. Em 2013, o conceito passou a ter novo foco: seguiu para pesquisas (ou amplas abordagens) técnicas direcionadas para identificar fatores patológicos em obras de construção, para ampliar conceitos característicos da qualidade ou para identificar e definir as atribuições de suas responsabilidades. O conjunto desses conceitos contempla visões técnicas orientadas para o desenvolvimento de diagnósticos que direcionam ações corretivas ou preventivasúnicas, cada uma adaptada a sua característica e conforme sua realidade de utilização. Atualmente, dentro das normas vigentes pelas novas normas da ABNT, a abrangência da ED assume uma amplitude maior em construções e edificações, considerando abordagens inovadoras para a realização de diagnósticos relacionados ao desempenho, extrapolando os tradicionais processos de tratamento dessas patologias, seguindo a maneira natural de evolução dos conceitos da disciplina, englobando novos enfoques. Resumidamente, portanto, pode-se considerar a engenharia diagnóstica como uma forma ampla de check-up das características na construção, que se estende da fase de concepção (planejamento) da obra até a sua desconstrução. Nesse sentido, em todas as fases, no desenvolvimento e na execução de um projeto de construção civil, temos a necessidade de abordagens técnicas para o atendimento do conceito de qualidade total, considerando-se o percurso diagnóstico que envolve: Planejamento, Projeto, Execução, Entrega da obra, Uso, Reabilitação e Desconstrução (PPEEURD) (GOMID, 2015). Figura 2. Contextualização do percurso diagnóstico do PPEEURD. VISTORIA INSPEÇÃO AUDITORIA PERÍCIA CONSULTORIA P P E E U R D ENGENHARIA DIAGNÓSTICA Fonte: adaptado de Gomide (2015). 11 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Assim como na Medicina Diagnóstica, a Engenharia Diagnóstica se desenvolve a partir de uma fundamentação acerca da integridade – desempenho e patologias – de diferentes obras de construção, que pode ser perfeitamente ilustrada e melhor assimilada pelo esboço de representação da Árvore Diagnóstica mostrada na Figura 3. Figura 3. Esboço da Árvore Diagnóstica. * Estanqueidade * Conforto térmico e acústico * Conforto luminoso * Conforto tátil e antropodinâmico * Saúde, higiene e qualidade do ar * Segurança * Adequação * Intensidade * Produtividade * Gestão * Operação * Planejamento * Projeto * Execução * Materiais Uso Manutenção Construção Patologias Desempenho Habilidade Sustentabilidade Responsabilidade social * Durabilidade * Manutenibilidade * Impacto ambiental * Funcionalidade * Acessibilidade * Instalação coletiva ENGENHARIA DIAGNÓSTICA Fonte: adaptado de Gomide (2015). A partir de um diagnóstico preciso, por meio de tentativas de acerto, como ocorre em um jogo, torna-se possível realizar um prognóstico da situação identificada, seguido por uma prescrição que caracteriza os ajustes técnicos necessários para o enquadramento dos conceitos propostos pelo conceito de qualidade total. É importante destacar que os estudos relacionados à engenharia diagnóstica da atualidade objetivam maior aprofundamento e alinhamento com os conceitos de sustentabilidade e responsabilidade social – conforme mostra a Figura 4 –, além dos propósitos tradicionais objetivados pela qualidade construtiva, os quais direcionam seus respectivos focos para uma visão moderna do desempenho e do ciclo de vida dos “produtos” da construção. 12 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Figura 4. Integração dos conceitos sustentáveis. Meio Ambiente Sustentabilidade Homem Responsabilidade Qualidade edilícia Habitat Fonte: adaptado de Gomide (2015). O detalhamento das vertentes propostas pelos estudos de diagnósticos é potencializado pelo surgimento de novos rumos das fases características de reabilitação e desconstrução. Dessa forma, o estado atual do cenário da engenharia diagnóstica pode assumir a forma de representação caracterizada pela Figura 5. Figura 5. Forma típica para representar o cenário da engenharia diagnóstica. Engenharia diagnóstica V I A P C P A I V P P E E U R D QUALIDADE Desempenho Durabilidade Fonte: adaptado de Gomide (2015). Com base nesse novo conceito de abordagem, associado às novas representações que visam à compreensão plena do estado atual da arte da Engenharia diagnóstica, 13 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I caracterizada por ferramentas técnicas devidamente fundamentadas, temos que a evolução de estudos direcionados a diagnósticos na construção civil, surgem como uma tendência – desde sua implantação – para demonstrar a relevância da engenharia civil no contexto nacional. Métodos de diagnóstico na construção civil – parte 1 Veremos, a seguir, de acordo com os princípios de cada técnica de diagnóstico, segundo destacou Cóias (2006), os cinco primeiros métodos abordados por este capítulo, conforme os princípios que lhe servem de base: » métodos por percepção sensorial; » métodos por ação mecânica; » métodos por propagação de ondas elásticas; » métodos por detecção e análise vibratória; » métodos por reação química e eletroquímica. Métodos por percepção sensorial As técnicas contempladas por esse conjunto são agrupadas por métodos de diagnóstico mais simples e, em alguns casos, menos técnicos. Ao utilizá-las, o profissional recorre, principalmente à experiência e aos próprios sentidos para avaliar as situações identificadas, podendo eventualmente recorrer a equipamentos mais específicos que certifiquem impressões tidas sobre o fato (CÓIAS, 2006). As principais fontes para a obtenção de informações sobre o nível sensorial são: » Visão – devido à importância de se observar diferentes reações dos materiais em áreas ou zonas afetadas. » Audição – considerando que a captação sonora coletada por percussão possibilita identificar eventual presença de anomalias. » Olfato – pela identificação de odores específicos. » Tato – toque em superfícies, nas quais os materiais apresentem anomalias em suas texturas ou formas. 14 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Ressalte-se que todos esses recursos têm extrema importância a partir da experiência aliada à prática, à perspicácia e ao conhecimento dos profissionais que os utilizam, uma vez que os resultados não deixam de ser subjetivos (CÓIAS, 2006). Essa técnica contempla duas técnicas específicas: detecção acústica e inspeção direta. Detecção acústica Objetiva detectar a presença de insetos dentro de elementos de madeira, em fases iniciais de infestação, quando ainda não existem sinais visíveis nas partes exteriores. Estudos mostram sua utilidade na detecçãoresponsabilidade. Os engenheiros geralmente devem tentar obter essas disposições em seus acordos de especialistas. Acordos com taxas contingentes, no entanto, não devem ser aceitos. A neutralidade do especialista é comprometida por qualquer interesse no resultado. Se o consultor for identificado como um especialista em testemunho, o contrato estará sujeito à descoberta. Sabendo disso, muitos advogados elaboram deliberadamente escopos e orçamentos vagos de trabalho. Isso evita perguntas posteriores sobre o porquê de tarefas específicas terem sido abandonadas ou se trata de uma ação prematura, na qual nem todas as tarefas foram concluídas. Embora essa seja uma abordagem razoável do ponto de vista do advogado, você e seu cliente devem ter um entendimento claro sobre o escopo do seu trabalho, o custo e o cronograma. Taxas e Orçamentos As taxas de especialistas são altamente variáveis. Dependem da natureza da tarefa, da sofisticação das questões, da concorrência e de questões semelhantes. As taxas de especialistas geralmente excedem as taxas horárias normais de engenharia. Em primeiro lugar, o trabalho especializado geralmente é muito pessoal. E se você for interrogado sobre suas opiniões, deveria ter feito a maior parte do trabalho. Caso contrário, você não parecerá ter conhecimento. Isso significa que você não está fornecendo quantidades significativas de trabalho para o pessoal júnior e não possui a alavancagem que você teria em uma tarefa de engenharia convencional. Em segundo lugar, o trabalho especializado geralmente é irregular. Os meses podem passar sem que nenhum trabalho seja realizado e, de repente, tudo precisa ser feito até a próxima semana. A programação ordenada é difícil. Terceiro, pode ser necessário que você aguarde períodos substanciais enquanto outras pessoas testemunham ou o tribunal esteja envolvido em outros assuntos. Quarto, repetir o trabalho é uma raridade. Os clientes esperam não precisarem dos seus serviços novamente. O tempo que você gasta desenvolvendo relacionamento com o cliente e o advogado pode não ter nenhum benefício futuro. Por fim, muitos engenheiros não gostam de ser interrogados. Assim, eles solicitam “pagamento de combate” para testemunhar tarefas. Os clientes precisam de orçamentos para avaliar suas opções. O custo da investigação especializada é um fator para determinar se um caso deve ser resolvido e em que quantia. 82 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Os clientes também precisam de orçamentos realistas para antecipar as demandas de fluxo de caixa. Os orçamentos também beneficiam os engenheiros, evitando “choques nos adesivos” e consequentes atrasos nos pagamentos. Orçamentos de especialistas são difíceis de preparar. Na maioria dos casos, o escopo do trabalho se desenvolve com o tempo. Quando contatado pela primeira vez, o especialista pode ter pouca ideia do escopo da revisão de documentos, se é necessária investigação ou teste físico ou a extensão de outros Itens. Embora seja difícil preparar um orçamento inicial abrangente, é prático um orçamento em fases. No orçamento em fases, o especialista recebe um orçamento limitado e, muitas vezes, arbitrário para realizar uma investigação preliminar. Essa investigação normalmente inclui uma revisão limitada de documentos, revisão dos principais materiais de referência e entrevistas com algumas pessoas que são elemento chave no projeto. Na conclusão dessa fase, o especialista fornece uma impressão inicial verbal, um escopo e cronograma do trabalho para o desenvolvimento da opinião e um orçamento para este trabalho. Com um bom entendimento do problema e a natureza e qualidade das informações disponíveis, o especialista deve ser capaz de desenvolver uma estimativa precisa dos custos. Marketing É difícil encontrar bons especialistas. Um engenheiro de testemunha com reputação de honestidade, competência técnica e boas habilidades de apresentação estará muito ocupado. Mas como você recebe a primeira tarefa? O Networking é o melhor método de marketing. Se você conhece advogados que contratam engenheiros regularmente, entre em contato com eles e expresse seu interesse em atuar como especialista. Em geral, eles podem sugerir outros interessados ou podem ser contatados por outros advogados que procuram especialistas. Sua seguradora de responsabilidade profissional também pode ser uma boa fonte de referências. Seu corretor de seguros pode apresentá- lo aos supervisores de sinistros da sua área. Os advogados que os corretores mantêm costumam pedir que eles recomendem especialistas, e os corretores preferem recomendar especialistas qualificados que também são seus segurados. 83 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I As associações de advogados locais podem manter listas de especialistas técnicos. Especialistas também anunciam em barra de estado e periódicos similares. Isso pode levar a trabalhos de advogados com pouca experiência em construção, mas advogados sofisticados em construção raramente usam essas listas. Quando os advogados precisam de um especialista, eles analisam currículos para possíveis pistas. Um artigo bem escrito pode levar a referências. Depois de ter uma atribuição, execute-a bem. Mantenha o advogado e o cliente informados, notifique-os imediatamente sobre desenvolvimentos inesperados (ou desagradáveis), seja receptivo e mantenha-se dentro do orçamento. Especialistas que seguirem essas recomendações estarão sempre ocupados. O Laudo Pericial Os instrumentos periciais apresentam características particulares, pois estão relacionados à diversas questões jurídicas. Nesse sentido, compete ao profissional perito conhecer e conduzir todos os trâmites e procedimentos processuais. A sequência de apresentação dos tópicos deve orientar o leitor na compreensão dos motivos que geraram a necessidade da confecção de tal documento técnico. Para isso, a redação deverá apresentar sequência de tópicos, com uma ordenação definida. O perito, ao tomar ciência de todas as questões existentes nos autos bem como de toda a documentação apensa, deverá verificar as questões em litígio, relacionar os bens que precisarão ser vistoriados, definir quais os exames eventualmente necessários e que documentação nos autos do processo deverá requisitar para esclarecer as questões existentes. A sentença do juiz é a peça que finaliza um processo judicial na primeira instância. O laudo pericial objetivo e conclusivo auxilia o juiz na primeira parte da sentença, ou seja, na elaboração do relatório que se refere ao resumo do processo e à listagem dos pontos conflitantes. A Figura 23 apresenta a sequência dos fluxos existentes durante o julgamento e a sentença de uma causa que requer o posicionamento do profissional da engenharia legal. 84 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Figura 23. Esquema do fluxo da perícia de uma sentença judicial. Causa Autor Juiz Réu Assistente técnico do autor Perito judicial Assistente técnico do réu Parecer técnico Parecer técnico Laudo técnico Juízo Sentença Fonte: adaptado de Mamlouk e Zaniewski (1998). Um laudo pericial bem redigido deve contemplar, ordenadamente, os seguintes tópicos: I. Identificação: a primeira página do laudo pericial deverá conter os dados processuais que o identificam. Para tal, é costumeiro se colocar um cabeçalho indicando a quem o laudo é direcionado, em que vara a ação está se desenvolvendo. Logo abaixo deverá ser identificado o número do processo, para que o documento possa se processar dentro do Fórum. Após a identificação sugere-se que se deixe em branco um espaço de cerca de 10cm para que haja espaço suficiente para que o juiz emita o seu despacho. A seguir, deve-se relacionar os nomes das partes envolvidas no processo, pois isto facilita a identificação, bem como o tipo de ação a que se refere o processo. II. Históricoprocessual: o profissional deverá, de forma sintética, relacionar todos os fatos relevantes que compõem o histórico do processo, inclusive destacando os pedidos da parte autora, as contrarrazões do réu, esclarecendo qual é o escopo do seu trabalho. 85 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I III. Narração ou descrição: o item de descrição visa apresentar ao leitor conjunto de informações que proporcionem visão global, como se o mesmo estivesse presente no local a ser vistoriado. Essa descrição deverá conter a identificação do local, a vizinhança, o detalhamento das características do terreno, a identificação do imóvel, podendo ser abrangente ou não, dependendo do que está se estudando na ação e dos fatos pertinentes ao caso em estudo. IV. Localização: deve-se inserir mapa de localização ou foto aérea da localidade. Deverão ser listadas as características físicas locais, tais como: a existência de pavimentação do logradouro, a intensidade do fluxo de tráfego, a disponibilidade de serviços públicos existentes e outras informações de aspecto geral que situem o leitor nas redondezas do bem periciado. Quando a perícia envolve aspectos que fazem com que as características do terreno tenham relevância para o bom entendimento da questão, o mesmo deve ser descrito o mais detalhadamente possível. Assim, devem-se verificar os dados constantes no cadastro do Cartório de Registro Geral de Imóveis, identificando-se dimensões e área. Descrever sua topografia, sua forma e dimensões reais, sua ocupação e se está coberto por vegetação. Outro ponto importante, em determinadas situações, é a caracterização de seus confrontantes. V. Benfeitorias: a seguir, devem ser relacionadas as benfeitorias existentes, descrevendo-se a concepção arquitetônica, o estilo, a qualidade técnica, o valor histórico e os materiais empregados. Após a descrição da arquitetura, o profissional deverá constatar a solução estrutural existente, os materiais empregados e a situação de conservação. Em ações que envolvam problemas patológicos a análise do sistema estrutural é imprescindível, pois pode estar interferindo nos danos existentes a serem diagnosticados. Na descrição das benfeitorias, podem ser listados detalhes sobre instalações prediais, tais como: elevadores, dispositivos mecânicos, reservatórios, sistemas de iluminação e comunicação, dispositivos de segurança, circuitos internos de TV, tubulações de água, esgoto sanitário e pluvial. Os revestimentos, esquadrias, acabamentos e demais detalhes construtivos devem ser todos relacionados. Após a análise da edificação como um todo, dependendo do tipo da ação, o profissional deverá analisar detalhadamente a questão em litígio. VI. Vistoria: é a visita ao local em que se encontram os bens objetos de análise, tanto imóveis, quanto máquinas, equipamentos e outros mais. Em perícias que abrangem 86 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL patologias, é importante observar os problemas construtivos envolvidos na questão em análise e as formas de manutenção periódicas eventualmente realizadas. Deve-se buscar informações sobre o histórico da edificação, soluções adotadas e resultados, com vistas à realização de um diagnóstico preciso dos problemas em análise. A idade da edificação deverá ser observada assim como a evolução de sua vida útil e o controle adequado ou não de sua depreciação física. Na vistoria, deverão ser observados os efeitos das intempéries sobre a construção, tais como incidência de chuvas, ventos, insolação, salinidade, umidade, poluição e outros. Além dos agentes da natureza, o modo de vida dos usuários também poderá interferir na edificação em análise. A forma de ocupação, o número de habitantes, se o imóvel é próprio ou locado por temporada, se está vazio por muito tempo, se está sendo utilizado com fins diferentes do seu projeto etc. É notório que imóveis que ficam longos períodos desocupados, com suas instalações em inatividade, podem ter deterioração dos materiais que propiciem futuros problemas no uso. A forma de utilização está diretamente relacionada à durabilidade das benfeitorias. Como exemplo, pode-se citar um caso real, em que um apartamento foi alugado por temporada. Findado o contrato, era necessária pintura como recomposição do imóvel à condição de manutenção original. Porém, por economia, o locatário, ao invés de pintar as paredes, lavou-as. O imóvel foi devolvido ao proprietário e ficou desocupado e fechado por um mês, sem que houvesse circulação de ar e dissipação de calor. Após esse período, o imóvel foi vistoriado e se constatou a existência de manchas na pintura do teto e das paredes de toda a unidade habitacional. Imaginando-se que os problemas identificados fossem provenientes de infiltração oriunda do apartamento imediatamente acima, contatou-se o ocupante para que este promovesse o reparo do vazamento existente e recompusesse a pintura danificada. Analisado o caso, concluiu-se que o possível vazamento que ocasionou aquele dano à pintura foi a lavagem, seguida do período de desocupação, identificando-se, assim, a real causa da patologia existente. Exames realizados: durante a vistoria, pode ser verificada a necessidade de exames mais detalhados para melhor compreensão dos problemas existentes. Podem ser necessárias sondagens em terrenos, topografia, elaboração de novas plantas, assim como realização de testes na estrutura e na edificação. 87 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Os testes a serem realizados na estrutura e na edificação podem ser visuais, testes à percussão, porosidade, verificação da profundidade de carbonatação, verificação da espessura de cobrimento, dentre outros. Os testes visuais verificam a existência de manchas, fissuras e variação volumétrica, detectando-se facilmente, por exemplo, a presença de umidade. Os testes à percussão verificam a uniformidade das superfícies por meio do som, são muito utilizados, citando-se, como exemplo, teste à percussão para a verificação por meio da percepção de som cavo, de peças cerâmicas com fixação deficiente por preenchimento inadequado em revestimentos nas edificações. Os testes de porosidade verificam o tempo de absorção de uma superfície e a necessidade da utilização de um hidrofugante. Entre os testes, podem-se citar exames não destrutivos, tais como: » Testes com fenolftaleína para verificação da profundidade de carbonatação. » Testes de medição de diferença de potencial para verificar a probabilidade de haver corrosão nas armaduras. » Testes de esclerometria que medem a dureza superficial do concreto, verificando-se a resistência e qualidade do mesmo. » Ensaio ultrassônico, com a introdução de ondas ultrassônicas na peça de concreto, usando-se de um emissor e a captação das mesmas em outro ponto da peça testada por meio de um receptor, e, desse modo, detectam- se as descontinuidades internas nos materiais, por meio da reflexão de ondas acústicas quando encontram obstáculos à sua propagação. Existem ainda exames destrutivos, tais como: » Ensaio de aderência: que consiste na aplicação suave de uma força de tração exercida manualmente no volante de tensão de um aparelho concebido para esse fim por meio de uma peça metálica colada. O ensaio de aderência ou pull-off test é considerado um ensaio do tipo parcialmente destrutivo, pois produz o arrancamento de uma pequena parte do concreto com superfície da estrutura. Consiste no arrancamento de um disco metálico com 30 a 50mm de diâmetro previamente colado na superfície usando um adesivo epóxidico. 88 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL » Ensaio de penetração: de pinos que consiste na cravação de pinos metálicos no concreto da estrutura estudada, por meio de pistola própria e da medição do comprimento exposto do pino após a cravação. Relaciona inversamente a penetração do pino com a resistência à compressão do concreto. I. Conclusões ou diagnósticos: No final de toda a descrição, vistoria, análise dedocumentação, análise de testes, o perito deverá apresentar seus comentários finais fundamentados a respeito das dúvidas que deram origem à ação judicial. O perito deverá tomar cuidado em se ater ao objeto da perícia, não analisando ocorrências além das necessárias e não extrapolando, em seu laudo, ao objetivo para o qual foi designado. II. Resposta aos quesitos: em um processo judicial, ao ser nomeado um perito de acordo com o Código de Processo Civil, art. 421, as partes podem indicar seus assistentes técnicos e formular quesitos. No item final do laudo, sugere-se que o perito transcreva os quesitos formulados pelas partes e os responda. Esses quesitos devem ser pertinentes à matéria que está sendo analisada. Ao elaborar seu laudo, apresentando toda a descrição do problema, o relato da vistoria e o diagnóstico normalmente já abordaram a maioria das situações, senão todas elas relacionadas ao problema em tela, tendo, portanto, respondido às indagações apresentadas. Nesse caso, ao responder às perguntas, basta citar em que ponto de suas explanações encontra-se a explicação para o ponto específico questionado. III. Encerramento: o encerramento do laudo pericial deverá indicar o local onde a ação tramita (que pode não ser necessariamente o município onde se encontra o imóvel), a data e a assinatura do profissional responsável, devendo, ainda, indicar o número total de páginas que compõem o trabalho e a listagem dos anexos, se houver. 89 Referências ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5676. (Avaliação de imóveis urbanos). Rio de Janeiro, 1989. _________. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 12721 (Projeto e Execução de Fundações). Rio de Janeiro, 1996. _________. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13752 (Perícias de engenharia na construção civil). Rio de Janeiro, 1996. _________. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14653-1 (Avaliação de bens. Parte 1: procedimentos gerais). Rio de Janeiro, 2001. _________. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 14653-2 (Avaliação de bens. Parte 2: imóveis urbanos. Rio de Janeiro, 2011. BRASIL. [Constituição (1988)]. Constituição da República Federativa do Brasil de 1988. Brasília, DF: Presidência da República, [2016]. Disponível em: https:// www2.senado.leg.br/bdsf/bitstream/handle/id/518231/CF88_Livro_EC91_2016. pdf. Acesso em: 24 ago. 2020. BRASIL. Lei nº 8.078, de 11 de setembro de 1990. Dispõe sobre a proteção do consumidor e dá outras providências. Diário Oficial da União, seção 1, Brasília, DF, p. 1, set. 1990. CÓDIGO de processo civil e constituição federal. 38ª. ed. São Paulo: Saraiva, 2008. CÓIAS, V. Inspeções e ensaios na reabilitação de edifícios. Lisboa, 2006. CONSELHO FEDERAL DE ENGENHARIA, ARQUITETURA E AGRONOMIA. Resolução nº 218, de 29 de junho de 1973. Discrimina atividades das diferentes modalidades profissionais da Engenharia, Arquitetura e Agronomia. Diário Oficial da União: jul. 1973. CONSELHO FEDERAL DE ENGENHARIA, ARQUITETURA E AGRONOMIA. Resolução nº 345, de 27 de julho de 1990. Dispõe quanto ao exercício por profissional de nível superior das atividades de Engenharia de Avaliações e Perícias de Engenharia. Diário Oficial da União: seção 1, Brasília, DF, p. 14.737, ago. 1990. DEUTSCH, S. F. Perícias de engenharia: a apuração dos fatos. 2. ed. atual. e ampl. São Paulo: Liv. e Ed. Universitária de Direito, 2013. 90 REFERÊNCIAS ENGENHARIA DE AVALIAÇÕES – IBAPE-SP. São Paulo: Pini, 2007. FERREIRA, A. B. H. Dicionário Aurélio básico da língua portuguesa. Rio de Janeiro: Nova Fronteira, 1988. FIKER, José. Avaliação de Terrenos e Imóveis Urbanos. São Paulo: Pini, 1990. COLEN, I. S. F.B. Metodologia de Avaliação do Desempenho em Serviço de Fachadas Rebocadas na Óptica da Manutenção Predicativa. 2009. Dissertação (Doutorado em Ciências da Engenharia e Tecnologias) – Instituto Superior Técnico, Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, 2009. GOMIDE, T. L. F.; NETO, J. C. F.; GULLO, M. A. Engenharia diagnóstica em edificações. São Paulo, Pini, 2015. GUERRERO, I.; OCAÑA, S. Aplicabilidad de la termografía para la inspección de los edificios rurales: caso de una comarca española. Informes de la Construcción, Espanha, v. 55, n. 488, 12/2003. IBAPE. Catálogo de engenharia de avaliações. São Paulo, Pini. JÚNIOR, J. Avaliação não destrutiva da capacidade resistente de estruturas de madeira de edifícios antigos. 2006. Dissertação (Mestrado em Reabilitação do Património Edificado) – Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Porto, 2006. KARBHARI, V. M.; LEE, L. S. (Eds.) . Service Life Estimation and Extension of Civil Engineering Structures. Cambridge: Woodhead Publishing limited, 2011. LABI, S.; SINHA, K. C. Measures of Short-Term Effectiveness of Highway Pavement Maintenance. ASCE J. Transp. Eng, v. 129(6), 2003. MAIA, J. A. F. M. Inspecções e diagnósticos: tecnologia para a manutenção e reabilitação de estruturas. Instituto de Soldadura e Qualidade, 2007. MAMLOUK, M. S.; ZANIEWSKI, J. P. Pavement preventive maintenance: description, effectiveness, and treatments. In: SYMPOSIUM ON FLEXIBLE PAVEMENT REHABILITATION AND MAINTENANCE, 1997, San Diego, CA. American Society for Testing and Materials West Conshohocken, 1999. p. 12-135. MARKOW, M. J. Life-Cycle Costs Evaluations of Effects of Pavement Maintenance. Transport. Res. Rec. 1276, 1990. Disponível em: http://onlinepubs.trb.org/ Onlinepubs/trr/1990/1276/1276-008.pdf. Acesso em: 24 ago 2020. MENDONÇA, M. C. Engenharia legal: teoria e prática profissional. São Paulo: Pini, 1999. 91 REFERÊNCIAS NORMAS básicas para perícia de engenharia do IBAPE/SP, Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia de São Paulo – 2002. NORMAS de inspeção predial do IBAPE/SP, Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia Nacional, São Paulo, 2009. NORMAS de inspeção predial do IBAPE/SP, Instituto Brasileiro de Avaliações e Perícias de Engenharia de São Paulo, São Paulo, 2007. O’BRIEN, L. G. National cooperative highway research program synthesis of highway practice 153: evolution and benefits of preventive maintenance strategies. Transportation Research Board, Washington, DC, 1989. OLIVEIRA, J. Avaliação de estruturas de edifícios em concreto armado com vistas à reabilitação. 2008. Dissertação (Mestrado em Engenharia das Construções) – Universidade Católica de Pernambuco, Pernambuco, 2008. PINTO, J. A. F. R. Avaliação do comportamento higrotérmico de uma habitação através de medições “in situ”. 2009. Dissertação (Mestrado em Construções) – Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Porto, 2009. REALE, M. Lições preliminares de direito. São Paulo: Saraiva, 2005. ROCHA, N. C. D. Análise das condições higrotérmicas em espaços da biblioteca geral da Universidade de Coimbra. 2011. Dissertação (Mestrado em Tecnologia e Gestão do Ambiente) Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade de Coimbra, Coimbra, 2011. RODRIGUES, M. I. N. Caracterização de materiais e sistemas construtivos através de ensaios laboratoriais e “in situ”. 2010. Dissertação (Mestrado em Construções) – Faculdade de Engenharia, Universidade do Porto, Porto, 2010. SILVA, F. Caracterização experimental e numérica da permeabilidade ao ar da envolvente e do sistema de ventilação de um edifício “Gaioleiro”. 2011. Dissertação (Mestrado em Edificações) – Departamento de Engenharia Civil, Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, Lisboa, 2011. SILVA, G. S. M. S. Durabilidade e absorção por capilaridade em betão. 2010. Dissertação (Mestrado integrado em Materiais e Processos de Construção) – Faculdade de Engenharia do Porto, Universidade do Porto, Porto, 2010. Apresentação Organização do Caderno de Estudos e Pesquisa Introdução Unidade I DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Capítulo 1 Aspectos conceituais Capítulo 2 Principais métodos de diagnóstico utilizados na Engenharia Civil – parte 2 Capítulo 3 Eficácia das ações de preservação no curto prazo Capítulo 2Recursos relacionados à perícia de Engenharia Capítulo 3 Testemunhas e laudos de engenharia Referênciasin loco das atividades desses organismos, podendo inclusive identificar a zona onde elas estão ocorrendo. Essa técnica é caracterizada por ser não destrutiva e apresentar simplicidade em sua utilização. Requer apenas um aparelho para medir os dados acústicos e, eventualmente, gravá-los, para que, em situação oportuna, possam ser comparados com a base de dados sonoros armazenados. Inspeção direta Essa técnica serve como o primeiro passo para identificar anomalias. Embora algumas pessoas contestem sua conceituação de ação propriamente dita, sua aplicação, em diferentes áreas da construção, torna-se uma etapa elementar no processo de diagnóstico. O processo de inspeção deve ser executado por técnicos ou especialistas, de modo que o conhecimento sobre o assunto seja fator preponderante para a correta interpretação das condições da estrutura verificada, bem como para determinar a forma mais adequada de inspeção a ser utilizada para a obtenção de maiores detalhes. Para locais de difícil acesso, apresentando, ou não, perfurações nos elementos construtivos, é necessária a utilização de um boroscópio – dispositivo óptico usado para se obter imagens bem definidas para sustentar quaisquer conclusões a respeito do estado físico que a construção em análise apresenta. Trata-se de uma técnica de inspeção que, dependendo da característica do local, pode ser destrutiva, ou não. Métodos por ação mecânica Esse sistema de técnicas requer a aplicação de aspectos mecânicos nos elementos estruturais e pode ser conduzido de forma específica ou genérica. 15 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I As ações mecânicas tendem a ser executadas por meio da remoção de elementos construtivos, de forma integral ou parcial, por dispositivos de acionamento hidráulico, mecânico, elétrico ou eletromecânico. E podem ainda ter mais ou menos intrusivos, conforme o grau de destruição apresentada (CÓIAS, 2006). Ensaio com dilatômetro Este ensaio é semelhante ao ensaio que recorre a macacos planos, com a característica de determinar as propriedades internas que possam provocar deformabilidade no material, buscando sua aplicação, por meio de uma pressão hidrostática. Essa pressão é caracterizada pela força da água no interior da sonda, que é composta por um corpo rígido, de formato cilíndrico, revestido externamente por uma membrana emborrachada, que age nas paredes do orifício com secção circular aberta. Esse processo tem o propósito de identificar o coeficiente de elasticidade na área analisada, por meio da medição do nível de deslocamentos nos perfis aplicados (OLIVEIRA, 2008). Também são medidas as deformações dos diâmetros decorrentes das cargas de pressão, dentro de quatro direções desfasadas, com 45° entre si e perpendiculares ao furo. Aplica-se, sobretudo, nas alvenarias, devido ao grande desconhecimento dos materiais constituintes no interior de paredes duplas. O ensaio com dilatômetro pode ser alternado com o de macacos planos, em que se pode obter maior nível de detalhamento do índice de deformabilidade presente na secção transversal, em especial, pela razão obtida entre os níveis de deformabilidade interna e externa presentes na alvenaria (OLIVEIRA, 2008). Trata-se de uma técnica de inspeção destrutiva que, embora seja de baixo grau de destruição, requer trabalhos de reparação no elemento construtivo analisado, ao final da aplicação do ensaio, conforme mostra a Figura 6. Figura 6. Procedimento de ensaio com dilatômetro. Fonte: Oliveira, 2008. 16 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Ensaio de arrancamento por tração – pull-off Trata-se de procedimento destrutivo, para avaliação, no próprio local, da aderência dos revestimentos. Sua execução contempla a aplicação de diversos revestimentos aderentes, como revestimentos de argamassas, ladrilhos cerâmicos e diversos tipos de tintas, tanto aplicados em elementos construtivos como de concreto armado de alvenaria (RODRIGUES, 2010). Pode-se realizar esse ensaio durante as fases de execução para o controle da qualidade, ou na pós-ocupação para verificar o desempenho do serviço. Ensaio de resistência ao impacto e atrito – choque de esfera Procedimento considerado destrutivo, pois, caso o elemento construtivo não apresente resistência necessária, o impacto produzido pela esfera pode causar danos. Pode ser realizado tanto no próprio local do diagnóstico, como em laboratórios, por meio de diferentes testes. Seu propósito consiste na avaliação do nível de resistência ao choque em revestimentos de fachadas e pode ser útil em diversos casos, tais como (RODRIGUES, 2010): » Verificar o desempenho dos revestimentos para a aplicação em locais específicos. » Verificar as adequações a todas as exigências características ao produto. » Análise da capacidade dos revestimentos quanto aos níveis de segurança na utilização. » Análise da degradação provocada por choques, em aspectos físicos e visuais. » Monitoramento, da conformidade de acordo com trabalhos executados nos ambientes. Ensaio simples para a determinação do grau de tensão Procedimento de identificação que utiliza o mesmo tipo de instrumento aplicado na determinação de deformabilidade. São usados outros ensaios complementares para determinar os níveis de tensão das paredes e dos demais elementos estruturais da alvenaria. 17 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Esse ensaio pode ser realizado tanto no próprio local, como em laboratórios específicos. Assim como os ensaios duplos, seu propósito consiste na fase de análise das características dos elementos construtivos (CÓIAS, 2006). Ensaio duplo para determinação da deformabilidade Esse método é utilizado, principalmente, no próprio local de atuação e consiste na análise das características de deformabilidade das paredes e dos demais elementos estruturais da alvenaria. Sua aplicação também é possível em modelos desenvolvidos por laboratórios. Seu propósito consiste na avaliação de amostras com razoáveis dimensões, tanto na aplicação vertical como na horizontal. E seu interesse contempla a fase de análise dos elementos construtivos utilizados (CÓIAS, 2006). Ensaio por esclerômetro – de Schmidt e Pendular O esclerômetro é um tipo de equipamento utilizado para avaliar, no próprio local, de maneira simples e não destrutiva, os níveis de dureza superficial ou realizar comparações entre a qualidade dos materiais, em elementos de concreto e argamassas (CÓIAS, 2006). Método de avaliação de integridade dos elementos da madeira Esse procedimento de avaliação é bastante interessante em estruturas de madeira que executam esforços, principalmente sob interesse patrimonial, pois suas perfurações são quase imperceptíveis no local e sem qualquer tipo de influência na resistência mecânica dos elementos, possibilitando constatar imperfeições internas, variações na densidade e riscos aos elementos estruturais. A utilização do Resistograph representa uma técnica de inspeção não destrutiva, apesar de, como foi já dito, perfurar peças de madeira, mas com dimensões que, muitas vezes, são imperceptíveis (JÚNIOR, 2006). Método de análise de resistência da argamassa – arranque de hélice Pode-se utilizar a técnica do arranque de hélice para a avaliação de resistência da argamassa no local de assentamento ou de preenchimento de juntas. O equipamento utilizado tem por característica, uma furadeira com broca de 4,5mm e fixadores de tipo retro-tie e dispositivo de arranque. 18 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Este método possibilita identificar a resistência de uma argamassa, desde que sejam disponibilizados os resultados dos ensaios de calibração do equipamento. Assim, sua aplicação pode ser realizada em obras, tanto para atender ao controle da qualidade como para efeitos de diagnóstico do local (CÓIAS, 2006). A Figura 7 mostra a aplicação do ensaio. Figura 7. Procedimento de arranque de hélice em parede de alvenaria. Fonte: Júnior, 2006. Método de extração– ensaio de amostras Esse procedimento consiste em remover amostras circulares de pequenos diâmetros – cerca de 10cm em alvenarias e 5cm em concreto, em locais de elevada relevância nas estruturas. A maior restrição dessa técnica está nos custos elevados, além das limitações em nível arquitetônico, pois os danos provocados na estrutura limitam a quantidade do número de amostras. As amostras devem ser extraídas para análise da estrutura, de modo a identificar os locais com boa distribuição de tensões internas do elemento estrutural. Essa questão é importante, pois caso o local escolhido não apresente nível de rigidez adequado, a amostra não tem as condições mínimas requeridas para esse tipo de análise ou ainda provoque estragos na estrutura. Por outro lado, a amostra precisa representar efetivamente o material característico da estrutura da construção. A amostra deve ser retirada por um equipamento específico. Sua extração deve ser realizada de modo a não afetar a estrutura, sendo que, para isso, o equipamento precisa estar fixado em local seguro (JÚNIOR, 2006), conforme mostra a Figura 8. 19 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Figura 8. Procedimento de extração de amostra. fonte: Júnior, 2006. Métodos por propagação de ondas elásticas Esse tipo de procedimento de diagnóstico tem como base a detecção ou análise das vibrações causadas por obras de construção ou por elementos construtivos, que objetiva identificar as formas que as ondas elásticas são propagadas. Teste de integridade das estacas de cimento – método sonoro O procedimento sonoro utilizado para a análise de integridade das estacas de cimento tem como base a avaliação das condições de propagação das ondas elásticas, objetivando identificar defeitos e descontinuidades que possam representar significativos riscos para o nível de trabalho que exercem. O choque entre o material sólido e a cabeça da uma estaca gera uma onda sonora, que percorre todo seu comprimento. No caso de a estaca avaliada não apresentar imperfeições ou descontinuidades, a onda sonora é refletida apenas na sua base. No entanto, em caso da presença de alguma anomalia, outras ondas sonoras são refletidas durante o ensaio. Esse procedimento é realizado por meio da utilização de um software específico, que possibilita caracterizar o tipo de anomalia e sua profundidade da estaca (CÓIAS, 2006), conforme mostra a Figura 9. Figura 9. Procedimento para análise da integridade de estacas por ensaio sonoro. Fonte: Cóias, 2006. 20 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Método de tomografia sonora para identificar níveis de heterogeneidades e anomalias Esse procedimento é caracterizado pela utilização dos princípios de tomografia sonora, necessária para a obtenção de um mapeamento detalhado da distribuição de propagação da velocidade do som em uma seção plana do elemento estrutural em análise. O equipamento objetiva identificar a velocidade de propagação dos impulsos sonoros ao longo das diferentes direções, abrangendo, de forma uniforme, a secção em análise. Para isso, o cálculo é realizado por meio do método de inversão, que, conforme o tempo de propagação do som, identifica as heterogeneidades das áreas com resistências variadas (JÚNIOR, 2006). A Figura 10 apresenta ensaio aplicado do método de tomografia sonora em uma estrutura de alvenaria. Figura 10. Procedimento para análise da integridade de estacas por ensaio sonoro. Fonte: Júnior, 2006. Ensaio de ultrassom O método de análise por ultrassom é aplicado na caracterização de paredes, de maneira que os sons de baixa frequência que as percorrem apresentam elevados níveis de energia e baixos graus de atenuação em relação aos sons de alta frequência. Por meio de impulsos ultrassônicos, torna-se possível identificar a uniformidade da alvenaria estudada, delimitando, no local, as zonas de baixa qualidade ou com anomalias 21 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I e, dessa forma, estimando a propriedade mecânica característica da alvenaria em questão (Júnior, 2006). As informações obtidas por meio desse procedimento podem ser úteis para identificar: » características mecânicas; » homogeneidade; » presença de fendas e imperfeições. O método consiste em definir a velocidade de propagação para os impulsos ultrassônicos em dois pontos. Os valores obtidos por essa medição tornam possível identificar intervalos aproximados para o grau de densidade do material, e, ainda, suas características elásticas, que irão depender da qualidade e da resistência dos elementos que constituem a alvenaria em análise (CÓIAS, 2006). Métodos por detecção e análise vibratória Esse procedimento tem como base o monitoramento e a análise de vibrações em estruturas sujeitas a condições de forças dinâmicas. Sua aplicação permite coletar informações relevantes sobre diferentes características de desempenho e eventuais anomalias presentes na construção em análise. Esse estudo, pode seguir duas vertentes, de forma genéricas (RODRIGUES, 2010): » Análise dos dados obtidos por meio das respostas dinâmicas impostas pela camada envolvente, como o tráfego de automóveis, as operações com equipamentos mecânicos na estrutura (ar-condicionado, ventiladores etc.), proximidades de obras, entre outras. » Solicitações dinâmicas aplicadas à construção, que produzem diferentes níveis de vibração sem afetar, de forma forçada, sua integridade, podendo assim analisar as respostas. Análise e monitoramento das vibrações em estruturas Esse procedimento de ensaio é considerado não destrutivo e tem por objetivo, analisar e acompanhar o comportamento dinâmico das construções nos locais mais suscetíveis à capacidade de resistência sísmica. Sua aplicação é realizada por equipamentos específicos, conforme mostra a Figura 11, e pode ser relevante na condução de obras para medidas de reabilitação e efetivação, 22 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL verificando as ações corretivas mais adequadas. O estudo, pode seguir duas variantes (RODRIGUES, 2010): » Análise dos dados obtidos pelas respostas dinâmicas das aplicações na construção, impostas pelas camadas envolventes. » Avaliação das respostas às aplicações de vibrações forçadas. Figura 11. Tipo de equipamento utilizado para monitorar níveis de vibração em estruturas. Fonte: Rodrigues, 2010. Monitoramento das vibrações por microssismógrafo Esse método é executado por meio de microssismógrafos, conforme mostra a Figura 12, e consiste no monitoramento das vibrações de diferentes origens, como circulação de pessoas, trânsito de veículos, funcionamento de equipamentos e maquinários, dentre outros. Seu propósito é fundamentado na prevenção dos efeitos secundários relacionados a essas vibrações variadas, assegurando que as regulamentações sejam aplicáveis e cumpridas (RODRIGUES, 2010). Figura 12. Tipo de equipamento utilizado para monitorar níveis de vibração em estruturas. Fonte: Rodrigues, 2010. 23 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Métodos por reações químicas ou eletroquímicas Esse grupo é caracterizado por duas formas de procedimento de diagnóstico, em que uma delas verifica as reações químicas nos materiais em estudo e a outra concentra-se nos fenômenos eletroquímicos que ocorrem nos elementos que constituem a construção, de forma espontânea ou por perturbações provocadas em sua estrutura. O diagnóstico das anomalias provocadas por reações segue determinados indicadores, caracterizados pelo contato de reagentes com os elementos construtivos, ou com os materiais neles aplicados. Assim, torna-se possível identificar ou caracterizar estado de equilíbrio químico desses materiais (OLIVEIRA, 2008). A corrosão é um fenômeno indesejado que geralmente afeta as estruturas de metal e o aço utilizado nas armaduras de concreto armado. Essa corrosão que afeta as armações é provocada por duas situações: » Carbonização do cimento, por CO2, reduzindo seus níveis de pH e, como consequência,suas características de proteção. » Surgimento de cloretos no cimento que envolve as armações. Estas duas causas podem ser agravadas pelo surgimento de fendas ou defeitos de compactação do cimento, possibilitando a penetração de agentes indesejados, por falhas na proteção das armações metálicas (OLIVEIRA, 2008). Método de resistência por polarização Esse método de resistência por polarização é bastante utilizado para quantificar taxas de corrosão em armações metálicas, aplicadas em elementos de concreto armado. Por meio da aplicação, principalmente, em estruturas de concreto bastante carbonizadas, ou com elevados níveis de cloretos, auxilia no monitoramento das condições estruturais e na projeção do seu desempenho futuro (OLIVEIRA, 2008). A análise das taxas de corrosão em armações metálicas é um fator essencial para avaliar estruturas de concreto armado com riscos de corrosão passiva, bem como a velocidade de propagação dessa corrosão. Método para avaliação da profundidade de carbonização A carbonização do concreto ocorre por meio da reação entre o dióxido de carbono (CO2) presente na atmosfera e componentes alcalinos característicos da fase líquida 24 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL do concreto, que provocam redução nos níveis de alcalinidade, neutralizando as características de todo o material e reduzindo o nível do pH da massa hidratada. Dessa forma, esse processo desencadeia corrosão nas armações em estruturas de concreto armado, pois, deixa as armações mais expostas quando os valores do pH atingem níveis inferiores a 10,5 e, por esse motivo, o ensaio utiliza soluções de fenolftaleína para valores de pH superiores a 8 (OLIVEIRA, 2008). A aplicação da solução de fenolftaleína sobre a superfície em análise, quando necessária, possibilita identificar existência de CaCO3 (Carbonato de Cálcio) na estrutura. Durante a aplicação, a cor da solução muda de incolor para rosa, e, em pouco tempo, identifica se a zona apresenta qualquer característica de carbonização. Método de avaliação do potencial elétrico Esse procedimento permite identificar áreas com propensão a corrosão, antes mesmo que suas características se tornem visíveis. Assim, possibilita identificar áreas onde o concreto armado precisa de reparos ou proteção. A aplicação contínua desse método, desde o início da construção da estrutura, permite monitorar comportamento da obra, reduzindo os custos de manutenção relacionados às zonas de instalação das armações metálicas (MAIA, 2007). Essa técnica segue, como princípio de funcionamento, a diferença de potencial resultante da relação entre de um terminal conectado à armação na zona de análise e um eletrodo de referência utilizado no procedimento. Nessa medição, o potencial resultante do sistema identifica a quantidade dos valores obtidos em três intervalos de medição. Dessa forma, o valor obtido corresponde ao intervalo de classificação da zona comprometida por corrosão, também conhecida por zona em início de corrosão (MAIA, 2007). Método para determinar o teor de sais A formação de compostos cristalinos na superfície ou nas camadas internas de revestimento cerâmicos ou de alvenaria recebe o nome de eflorescência e tem sua origem por meio das ações físico-químicas provocadas pela presença de água ou umidade. Tais compostos, além de afetar a aparência da construção, podem ainda provocar um dano químico e físico aos materiais que forem cristalizados por sais. Assim, a natureza dos elementos que constituem os eflorescentes pode auxiliar na compreensão dos mecanismos responsáveis por degradações (FLORES-COLEN, 2009). 25 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I A determinação do nível de concentração do cloreto no concreto é fundamental para identificar a necessidade de corrigir seus teores nas estruturas, bem como para analisar os materiais definidos para utilizar em novas construções, verificando se apresentam boas condições de durabilidade ou se precisam sofrer alterações nos conceitos do projeto. Nesse diagnóstico, dois tipos de ensaios são adotados: fitas colorimétricas e kits de campo, que avaliam praticamente todos sais, mas apresentando seus valores de maneira diferente. Os kits de aplicação em campo utilizam o espectrofotômetro, que determina as concentrações características em cada processo colorimétrico, para verificar cloretos e os sulfatos. Enquanto a outra forma de ensaio faz sua análise de íons por comparação visual, entre as tonalidades das bandas de detecção e as de referência, disponibilizadas nas embalagens que as bandas de detecção são fornecidas (FLORES-COLEN, 2009). 26 CAPÍTULO 2 Principais métodos de diagnóstico utilizados na Engenharia Civil – parte 2 A recolha das informações necessárias para a execução de diagnósticos em obras de construção pode ser feita de forma sensorial, por parte dos responsáveis, com recurso e instrumentos que ampliem os seus sentidos e possibilitem a análise de aspectos pormenores, ou então recorrendo a técnicas de inspeção e ensaios que utilizam princípios de funcionamento de múltiplas áreas científicas, mas que permitam obter dados para ajudar na caracterização das situações em estudo (CÓIAS, 2006). Método por propagação eletromagnética Alguns dos procedimentos de diagnóstico aplicam a radiação eletromagnética para inspecionar os edifícios. Essa forma de ensaio é caracterizada, basicamente, por uma faixa de frequência com comprimento de onda, ou energia transportada (CÓIAS, 2006). A forma de radiação que atinge o corpo sólido, pode atravessá-lo ou simplesmente ser refletida. Em alguns casos, a radiação incidente sofre alteração, em função das características físicas do material (porosidade, densidade, condutividade, permeabilidade etc.). Assim, a energia transportada por essa radiação também pode ser acumulada no elemento material, posteriormente sendo refletida com diferentes características de sua forma original. As várias de aplicação e interação entre a radiação e os materiais em análise resultam em outras tantas variantes que proporcionam, de forma não destrutiva, a coleta de informações sobre esses materiais (CÓIAS, 2006). Pesquisa Geofísica por Meio de Radar Este método de inspeção utiliza uma tecnologia por radar, trabalhando, basicamente por reflexão de ondas, onde, ao diminuir a frequência das ondas de funcionamento, induz uma maior penetração nos materiais construtivos. O equipamento utilizado, normalmente recorre a uma tecnologia que apresenta uma antena que transmite impulsos eletromagnéticos e um feixe de radiação divergente, que reflete em diferentes interfaces no interior do elemento construtivo em estudo. 27 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I esses impulsos são captados por uma antena receptora localizada próximo da antena emissora, tendo ambas associadas por um receptor gráfico. A Figura 13 mostra um exemplo desse receptor, que analisa a natureza e as condições dos elementos por baixo da superfície visível. Além disso, permite detectar umidades no interior das paredes. A interpretação das imagens coletadas pode ser auxiliada por meio de edição por computador em perfis tridimensionais das áreas analisadas (CÓIAS, 2006). Figura 13. Radar utilizado para a prospecção geofísica. Fonte: Cóias, 2006. Métodos por hidrodinâmica em materiais e estruturas As técnicas apresentadas aqui servem, sobretudo, para auxiliar no estudo sobre a forma como a água penetra em diferentes estados físicos, movimentando-se no interior dos materiais de construção, de acordo com os processos de absorção de capilaridade e permeabilidade relacionada com diferenças de pressão. As observações associadas aos efeitos desses processos auxiliam na coleta de informações sobre os materiais sólidos aplicados na construção, tais como: pedras, concreto simples ou armado, dentre outros que são relevantes para um estudo de durabilidade (CÓIAS, 2006). Procedimento para identificar o nível de absorção por capilaridadeEnsaios de absorção capilar são direcionados para verificar níveis de durabilidade de estruturas de concreto armado, contemplando diferentes mecanismos de transporte 28 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL de umidade no interior dos materiais, podendo ainda haver condução de substâncias prejudiciais. Essas substâncias podem ser cloretos que provocam corrosão, mas armações metálicas, além de penetrarem nos poros do concreto armado e afetarem seu aço de composição, quando suscetíveis a ambientes agressivos (FLORES-COLEN, 2009). A absorção de água por capilaridade é definida como a entrada de água na rede porosa do concreto por forças capilares, resultantes da diferença de pressão entre a superfície livre da água no exterior e a superfície nos poros capilares, dependendo do diâmetro capilar. Quanto menor for a absorção do material, mais protegida será a estrutura (SILVA, 2010). Ensaio de absorção de água sob baixa pressão Este ensaio, recorre ao tubo de Karsten e sua aplicação objetiva avaliar, no ambiente, ou em laboratório, o nível de resistência dos elementos de construção à água em sua superfície, medindo a propriedade de absorção de umidade por baixa pressão atmosférica. Geralmente sua aplicação é direcionada a paredes e revestimentos, com diferentes propósitos, dentre os quais, temos (FLORES-COLEN, 2009): » Identificar o nível de permeabilidade que os revestimentos presentes em edifícios com fundações sobre ligantes minerais apresentam. » Identificar a característica de impermeabilização presente nos revestimentos das paredes. » Prever o nível de degradação presente no revestimento, estimando sua vulnerabilidade, frente a presença de água. » Determinar o nível de proteção proporcionado por um tratamento hidrófugo nos materiais, para verificar sua eficácia. » Comparar diferentes resultados coletados em diversos tipos de revestimento, analisando e avaliando os impactos em cada acabamento. Ensaio de permeabilidade Esse ensaio tem característica laboratorial e serve para identificar os níveis de permeabilidade em relação ao vapor de água presente nos materiais e nos elementos da construção. Essa técnica é fundamentada na Lei de Fick, e consiste em armazenar 29 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I o material de ensaio em provetas em ambientes com a mesma temperatura e variação nas pressões de vapor. Em razão das variações da umidade relativa aos ambientes, é definido um gradiente de pressões para cada face, resultando em um fluxo de vapor d’água passando por meio de cada proveta. Sabendo das variações de pressão entre os ambientes, e as suas dimensões, torna- se possível medir a difusão do fluxo no regime estacionário. Dessa forma, pode-se determinar as propriedades de permeabilidade em relação ao vapor d’água, que os materiais em estudo apresentam (PINTO, 2002). Métodos por reações elétricas e magnéticas A inspeção das construções recorre, em certas situações, a equipamentos que relacionam eletricidade com magnetismo. São, principalmente, dois os efeitos aproveitados para este fim: a relutância magnética e as correntes induzidas (CÓIAS, 2006). A relutância magnética trata da resistência ao fluxo magnético entre dois polos, que se estabelece quando uma corrente percorre uma bobina elétrica, criando um campo magnético. A detecção de armações, baseada nessa efeito, utiliza uma bobina que, ao ser percorrida por uma corrente alternada, induz um fluxo magnético que, quando está presente em um elemento ferromagnético, sua relutância magnética diminui com o aumento esse fluxo. Uma segunda bobina (com sensor) detecta esse acréscimo de fluxo (CÓIAS, 2006). O efeito de correntes induzidas é utilizado também para detecção de armações, pois em bobinas percorridas por corrente alternada, que geram um campo magnético, a proximidade de uma barra condutora origina um conjunto de correntes induzidas. Estas, por sua vez, originam um campo magnético secundário na bobina e, dessa forma, uma corrente secundária que, próxima a uma barra condutora, faz alterar a corrente que percorre a bobina, aumentando a impedância aparente desta, sendo detectada pelo equipamento (CÓIAS, 2006). 30 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Ensaio termográfico Essa técnica, com recurso a câmaras termográficas de infravermelhos, é bastante útil numa avaliação in loco da construção, possibilitando a detecção de diferentes tipos de patologias de forma mais ou menos rápida, para uma posterior análise mais cuidadosa. Os resultados obtidos não tratam são valores absolutos, pois baseiam-se na comparação entre as temperaturas observadas em uma superfície (GUERRERO, 2003). A partir da observação dos termogramas, é possível, por exemplo, detectar: » Descontinuidades ocultas por alterações na construção. » Formação de uma colónia de insetos no interior de elementos construtivos. » Erros de construção no que toca ao tratamento de pontes térmicas ou colocação do isolamento térmico. » Infiltrações ou vazamentos de água. » Perdas de calor. » Formação de bolhas de ar na pintura ou destacamento de alguns elementos cerâmicos. Esse ensaio tem interesse direto na fase de pós-ocupação, para avaliação do desempenho em serviço, sob o ponto de vista da manutenção preventiva. Técnica para detecção de armaduras e avaliação do diâmetro e recobrimento Os equipamentos utilizados nessa técnica de inspeção, conforme mostra a Figura 14, servem para medir o recobrimento, detectar a posição, as dimensões e direção das armaduras, tanto em estruturas de concreto armado como o pré-moldado, de forma não destrutiva. No caso da sua utilização em concreto pré-moldado, a detecção de cabos de esforços é possível, mas com maiores limitações. Por esse motivo, deve-se verificar às características próprias de resistência desses elementos às capacidades do equipamento (CÓIAS, 2006). 31 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Figura 14. Exemplo de equipamentos utilizados para a detecção de armaduras e avaliação dos diâmetros. Fonte: Cóias, 2006. Método por monitoramento A captação periódica de dados sobre as características gerais da construção, ou de apenas alguns elementos construtivos, seja de maneira contínua ou intermitente, é extremamente necessária para se conhecer as necessidades de manutenção. Com os dados devidamente registados, pode-se escolher a melhor abordagem para atender eventuais patologias que sejam detectadas. Dessa forma, ensaios de monitoramento devem ser aplicados assim que houver o primeiro contato com a obra em análise. Esse procedimento deve ser executado em paralelo com métodos de percepção sensorial. Esse tipo de diagnóstico não apresenta caráter destrutivo, embora possa afetar de alguma forma o funcionamento da construção em análise, visto que, por norma, essas avaliações apresentam longa duração. Seu principal método de análise é: Método de monitoramento de fissuras e fendas Esse diagnóstico utiliza um fissurômetro, pequeno instrumento necessário para calcular, de forma rápida e econômica, movimentos em um ponto escolhido, de modo estratégico em uma fenda ou fissura presente em uma parede, um pavimento ou qualquer tipo de elemento estrutural relacionado ao contexto da construção abordada (CÓIAS, 2006). Métodos por Inspeção higrotérmica Fazem parte desse grupo de métodos as técnicas cujos princípios ou disciplinas não foram possíveis de se identificar em nenhum dos grupos anteriormente referidos. 32 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Registo das condições higrotérmicas O conforto térmico é um fenômeno caracterizado por ser “não é linear”, pois várias pessoas em um mesmo ambiente podem sentir diferentes condições térmicas, dependendo das próprias características físicas ou das características das construções. Esse nível de conforto, ou desconforto, depende diretamente do tipo de atividade realizada no local, o metabolismo do utilizador e as variáveis do ambiente (PINTO, 2009).O monitoramento de temperatura e a umidade relativa é relevante, pois contempla dois fatores que impactam na percepção de conforto dos ocupantes, na durabilidade da construção em si, além dos materiais e do consumo de energia no local. O conceito de umidade relativa está associado com a relação presente entre vapor presente em um volume de ar qualquer, e a quantidade máxima que esse volume pode conter de vapor, sob uma mesma temperatura. Método de condução térmica Para a avaliação o fator de condutibilidade térmica em um determinado material, dois métodos são mais utilizados: Guarded-Hot-Plate e Choque Térmico (RODRIGUES, 2010). O fator de condutibilidade térmica (λ) é expresso por W/(m°C) ou W/(mK) e consiste no fluxo de calor (em Watts) que pode atravessar determinado elemento com 1m2 de secção e 1m de espessura, considerando que a diferença térmica entre essas duas faces seja de, no máximo, 1°C, além das faces serem planas e paralelas. Essa propriedade caracteriza materiais ou produtos que apresentem condições térmicas homogêneas (RODRIGUES, 2010). Método de pressurização Esta técnica de inspeção tem como objetivo a caraterização da permeabilidade ao ar que envolve um edifício ou parte deste, permitindo obter diversas análises e diagnósticos relativos a infiltrações, como (SILVA, 2011): » Verificação da conformidade da permeabilidade ao ar com a regulamentação aplicável. » Comparação entre níveis de permeabilidade relativa no ar. » Identificação de fugas de ar. 33 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I » Cálculo dos coeficientes de permeabilidade ao ar presente em obras de realizadas. O ensaio é caracterizado pela substituição das portas, por um elemento conhecido como “porta ventiladora”, que é um artefato colocado num orifício próprio para proporcionar ventilação. Dessa forma, objetiva-se pressurizar o interior do espaço em estudo, mantendo somente uma entrada de ar, que será determinado pelo diferencial de pressão presente na relação entre o espaço exterior e o interior, variando de 10Pa a 60Pa (SILVA, 2011). Ensaio de variação dimensional com a humidade relativa O ensaio que aqui se apresenta é utilizado no estudo da variação dimensional de materiais de construção com uma umidade relativa. O protótipo desenvolvido possibilita o recolhimento de dados automático de um conjunto de equipamentos de medida, reduzindo assim, a dificuldade que existia na necessidade de leituras cíclicas e problemas de precisão que dependem dos sensores utilizados. Na abordagem de uma edificação com possíveis patologias a serem diagnosticadas e corrigidas, podemos otimizar os resultados obtidos com correções, pois ao invés de se centrar a abordagem em conceitos pré-definidos e que, na maioria dos casos, opta- se inicialmente pela forma de correção mais rápida ou mais barata, deve-se passar a realizar ensaios para a confirmação do que realmente é necessário para determinada patologia. Manutenção e reabilitação dos sistemas de engenharia civil Preservação do sistema Os sistemas de Engenharia civil, na maioria dos países, são compostos por ampla gama de instalações de propriedade pública, e a manutenção desses sistemas, muitas vezes, representa uma parte dominante dos orçamentos governamentais e privados. Pesquisas apontam que uma economia de até 1% pode ser alcançada com a adoção de práticas prudentes de preservação, que podem ser traduzidas em vários milhões ou até bilhões de dólares por ano. É fundamental que esses sistemas sejam mantidos de forma estratégica e econômica. Esse desafio tem sido há muito tempo reconhecido, não apenas por agências do setor 34 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL público em todos os níveis de governo, mas também por instituições de desenvolvimento internacionais e organizações do setor privado, incluindo grandes instituições religiosas, militares, empresas de serviços públicos e corporações industriais que possuem ou operam números significativos ou tamanhos de infraestrutura de engenharia civil. A abordagem deste capítulo utiliza o termo “preservação” para designar qualquer atividade de reabilitação ou manutenção. Conforme mostra a Figura 15, a fase de preservação do sistema é síncrona com as fases das operações e de monitoramento do sistema, ou seja, como o sistema está sendo utilizado, também está sendo monitorado continuamente ou periodicamente para não conformidades e, assim, recebendo manutenção contínua como e quando necessário. Figura 15. Fases de desenvolvimento dos sistemas de engenharia civil. Identificação de problemas, avaliação de necessidades, estabelecimento de metas Planejamento do sistema Projeto do sistema Sistema de construção Sistema de Operações Sistema de Monitoramento e Inspeção Sistema de Preservação Fase final de vida Fonte: Cóias, 2006. Para enfrentar esse desafio, os engenheiros que trabalham na fase de manutenção e preservação se esforçam para adquirir e aplicar as ferramentas mais relevantes para realizar suas tarefas analíticas nestas fases. Essas tarefas incluem o detalhamento dos níveis de condições atuais dos sistemas para as partes interessadas, o desenvolvendo das curvas de deterioração para fins de previsão da condição futura do sistema, aferição da eficácia nas atividades de preservação, avaliando e selecionando tratamentos de preservação econômicos e cronogramas de ciclo de vida das construções, identificando a quantidade e o tempo ideal do trabalho de 35 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I manutenção e reabilitação para determinar os níveis de investimentos necessários para essa preservação do sistema, sob um horizonte futuro desejado. O início deste capítulo será caracterizado pela apresentação das motivações contínuas e dos princípios de preservação dos sistemas, seguidos de uma discussão sobre os dois principais níveis de gestão em que são tomadas as decisões de preservação: nível de instalação e nível da rede. Em seguida, discutiremos os diversos mecanismos utilizados para a tomada de decisões relativas à preservação, ao reconhecendo e ao problema do uso inconsistente de terminologias. Preservação do sistema civil – um problema contínuo Em muitos países, proprietários e operadores de infraestrutura de engenharia civil estão descobrindo que anos de negligência tornaram uma parcela significativa de sua infraestrutura necessitada de grande reabilitação ou substituição. Nos Estados Unidos, mais de um quarto das 600.000 pontes do país são consideradas estruturalmente deficientes ou funcionalmente obsoletas. Aproximadamente um terço delas excedeu sua vida útil e estão precisando de manutenção, reabilitação ou substituição (FHWA, 2011). A situação passa a ser agravada pelo aumento da demanda de viagens, limitações de financiamento ou incertezas, além do aumento dos custos da construção. Os investimentos em infraestrutura nos países em desenvolvimento caíram significativamente, no período 1995-2005, e esses países enfrentam dificuldades em lidar com as grandes lacunas de infraestrutura que ameaçam o crescimento e prejudicam o cumprimento de metas de desenvolvimento (BANCO MUNDIAL, 2005). Limitadas por diversas situações, muitas agências de infraestrutura estão descobrindo que a falta de financiamento para a manutenção está causando deterioração acelerada dessas instalações, o que em teoria leva a uma maior necessidade de fundos de manutenção, refletindo em um ciclo vicioso. Especificamente, as agências estão descobrindo que o adiamento da manutenção preventiva ou corretiva leva a piora da condição da instalação a um ponto em que a reabilitação (que é mais cara do que a manutenção) é necessária. Da mesma forma, atrasar a reabilitação invariavelmente leva a situação em que a reconstrução (que é mais cara do que a reabilitação) é necessária antes do previsto. 36 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Uma tarefa que se mostra essencial na fase de preservaçãodo sistema é o desenvolvimento de um conjunto de ações oportunas e eficazes para manutenção e reabilitação preventiva (MR), especificada por anos ou por níveis de condições dentro do ciclo de vida das instalações. Outras tarefas-chave incluem: » A previsão da condição física em qualquer ano futuro em função da idade, carregamento e outros fatores. » Acompanhamento da tendência de ocorrência de estresse ou defeitos e implementação de medidas proativas antes que os defeitos levem à deterioração acelerada da instalação e, possivelmente, prejuízo aos usuários da instalação. » Definição de limiares ou gatilhos para cada tratamento padrão de MR. » Estimativa da eficácia dos tratamentos padrão ou experimentais de MR, em termos de aumento da condição ou longevidade do sistema. Para responder a essas e outras questões pertinentes ao engenheiro de manutenção das obras, a maioria das agências estabeleceu sistemas de gestão de manutenção (MMS). O bloco básico de fundação para a construção de um MMS é um esquema eficaz de inspeção de condições e banco de dados para o sistema de engenharia civil. Em agências onde problemas financeiros e institucionais (incluindo bloqueios culturais e administrativos, falta de pesquisa ou falta de monitoramento efetivo das condições) impedem o desenvolvimento ou implementação de um MMS, qualquer esforço para abordar as quatro questões acima mencionadas, será prejudicado. Assim, veremos os principais contextos e ferramentas analíticas associadas a um MMS eficaz. Princípios de preservação do sistema Na tentativa de preservar a condição física dos sistemas de engenharia civil, mediante manutenção e reabilitação, os engenheiros são guiados por um conjunto de princípios fundamentais também chamados de “boas práticas”. Em primeiro lugar, a política de preservação deve ser impulsionada pelas políticas das agências (dono do sistema ou operador). Em outras palavras, as decisões de preservação devem ser baseadas em um conjunto bem definido de políticas, metas e objetivos que refletem a missão ou visão da agência. Muitas vezes, os propósitos contemplam metas que estão relacionadas diretamente à própria agência (no aumento das condições do sistema ou da longevidade da estrutura 37 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I do sistema físico-estrutural), aos usuários do sistema (reduzindo a frequência de quebras, inconveniência e segurança associada ao uso do sistema, e reparo na frequência e duração do tempo de inatividade) e à sociedade (redução dos impactos adversos relacionados à qualidade visual, qualidade do ar, ruído, negócios e sociais, interrupções de atividade, e inconveniência associada à reabilitação ou manutenção das atividades do sistema). A política de preservação deve ser baseada no desempenho. Para que isso seja possível, os objetivos políticos devem ser alinhados, conforme medidas de desempenho do sistema para fins operacionais (dia a dia) e táticos, bem como para a gestão estratégica dos recursos de preservação. Reconhecendo que várias opções, muitas vezes, existem para preservar um sistema com base no tipo e no tempo de tratamento de preservação, a política de preservação deve facilitar a análise das opções de investimento e trade-off (compensações). Isso, muitas vezes, é realizado usando conceitos de custeio no ciclo de vida na análise econômica, análise de múltiplos critérios e otimização. A política deve ajudar a agência a tomar boas decisões sobre como alocar fundos de preservação nos diferentes tipos de sistema em uma rede ou em diferentes componentes de um sistema individual, bem como da finalidade de investigar rapidamente e de forma interativa para provocar devidas trocas entre diferentes projetos de preservação, grupos de projetos e níveis de financiamento, ou entre despesas de preservação e desempenho. A política de preservação da agência deve ser baseada em previsões confiáveis das condições físicas do sistema, usando curvas de desempenho, modelos (que descrevem a tendência de desempenho e deterioração ao longo do tempo) e modelos de eficácia do tratamento de preservação (que predizem a eficácia de ações de preservação em termos de maior condição ou durabilidade). O uso de modelos não confiáveis, muitas vezes produz previsões de condição do sistema que se desviam longe das condições reais e, assim, levam a um timing incerto de aplicações de tratamento de preservação, o que constitui um desperdício de fundos já escassos. A política de preservação deve ser consistente com as decisões baseadas em dados. Esses dados incluem informações de custo e desempenho. Somente através desses dados que se pode efetivamente avaliar os custos, a eficácia dos tratamentos e as estratégias de preservação, para analisar os trade-off através das medidas de desempenho e modelar as tendências da deterioração do sistema. Assim, um bom o processo de coleta e gerenciamento de dados é essencial para a preservação do sistema como um todo. 38 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Finalmente, a política de preservação, seus resultados esperados, bem como a sensibilidade dos valores obtidos e as compensações entre diferentes resultados (em termos de custo e desempenho) devem permitir um fácil monitoramento, para que sejam comunicados para continuamente para stakeholders, de modo a melhorar a responsabilidade e o feedback. Este princípio é particularmente importante na era atual onde os engenheiros civis buscam cada vez mais praticar o gerenciamento baseado em desempenho de seus sistemas. Gerenciamento de recursos de preservação em nível de rede versus facilidade Para qualquer tipo de sistema, a gestão da fase de preservação pode ocorrer a partir de dois níveis, melhor explicitados a seguir. O nível de rede ou sistema de sistemas (SOS) A análise em nível de rede, que envolve múltiplos sistemas que compartilham um atributo comum, como: tipo, classe ou localização geográfica. O nível de rede ou sistema de sistemas visa a definição de prioridades para diversos projetos de preservação, em que se determina o uso ideal de fundos limitados, a seleção de políticas de manutenção, a avaliação dos impactos para a rede de políticas alternativas de preservação do sistema, além da avaliação do trade-off no nível estabelecido para a rede. A vantagem da análise em nível de rede é que ela oferece ao proprietário ou ao operador do sistema uma perspectiva próxima do desempenho da rede global de sistemas sob seu controle, particularmente, associadas a consequências de desempenho de diferentes níveis do orçamento de preservação. Uma desvantagem desse nível é que, muitas vezes, ele utiliza dados que são apenas agregados na natureza, nem sempre considerando todos os fatores associados à preservação do sistema no nível de instalação e, portanto, podem não ser confiável para tomar decisões em nível de instalação. A gestão do nível de instalação (também chamada de sistema ou nível de projeto) Geralmente envolve a seleção e avaliação de técnicas ou políticas de preservação para um tipo específico de sistema (como um segmento específico de tubulação ou estrada, ponte ou caixa d’água). Os modelos em nível de instalação são tipicamente abrangentes 39 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I e contemplam informações detalhadas, muitas vezes, incluindo recursos específicos de projeto do sistema. Na fase de preservação, uma tarefa comum no nível da instalação é selecionar um tratamento de preservação em qualquer momento ou estratégia de longo prazo que forneça níveis aceitáveis de serviço aos usuários do sistema, com um custo global mínimo para o proprietário ou operador do sistema durante um determinado período de tempo. As decisões de preservação em nível de rede e de instalações devem ser interdependentes e sinérgicas, por meio de um mecanismo que pode ser de cima para baixo ou de baixo para cima: O gerente no nível da rede estabelece um determinado orçamento eo repassa para o gerente de nível de instalação (de cima para baixo). Com base nesse orçamento, o gerente de nível de instalação identifica sistemas específicos na rede que requerem maiores graus de preservação e também decide sobre o tratamento mais adequado para cada sistema. Em seguida, a lista de todos os sistemas adequados, tratamentos recomendados e os custos associados, repassando as informações ao gerente de nível de rede. Se houver alguma alteração subsequente no orçamento (devido às condições econômicas) ou nos limites de desempenho do sistema (devido à política revisada da agência), o gerente de nível de rede alimenta essas informações para o gerente ou engenheiro de nível de instalação que, em seguida, revisa sua lista de projetos de preservação recomendados. Mecanismos para a tomada de decisão de preservação Para os contextos caracterizados pelos níveis de instalação e nível de rede, uma decisão pode ser tomada com base na utilização de, pelo menos um, dos três mecanismos fundamentais: opinião de especialistas, práticas históricas ou otimização matemática. Esses mecanismos podem ser melhor entendidos de forma visual, por meio da Figura 16. 40 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL Figura 16. Fases de desenvolvimento dos sistemas de engenharia civil. Aumento do uso de dados diminuindo a subjetividade Opinião de especialista Prática histórica Custos e benefícios baseados na otimização Decisões de preservação Fonte: Cóias (2006). Por exemplo, a opinião de especialistas pode ser solicitada por meio de pesquisa para determinar o melhor tratamento em determinado conjunto de condições (como a natureza dos defeitos existentes, taxa de deterioração, material do sistema e tipo de projeto e outros fatores). Isso poderia ser melhorado ainda mais, mediante aplicação de técnica Delphi, em que os resultados da primeira pesquisa são enviados de volta aos especialistas para suas considerações acerca dos resultados gerais e para dar-lhes a oportunidade de rever suas respostas iniciais. As decisões também podem ser tomadas utilizando o mecanismo da prática histórica. Por exemplo, se no passado certo tipo de tratamento era aplicado sempre que determinado defeito era percebido sob uma ou mais condições, então essa prática (particularmente, se documentada) pode servir de base para as decisões do engenheiro responsável pela manutenção. O problema com esse mecanismo de decisão com base histórica é que as práticas são frequentemente influenciadas pelas condições econômicas (ou seja, a indisponibilidade de financiamento no passado pode ter impedido a aplicação oportuna de tratamentos adequados). Assim, do ponto de vista puramente técnico, as práticas passadas, muitas vezes, não servem adequadamente como um guia adequado para práticas futuras. De forma ideal, qualquer decisão de preservação deve ser realizada com base em um mecanismo que seja objetivo e não seja influenciado por diferentes vieses pessoais ou influenciados por práticas anteriores. Uma maneira de fazer isso é usando formulações de otimização matemática orientadas por dados que considerem devidamente os benefícios e custos de múltiplas decisões alternativas, dentro desse contexto de problemas. 41 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Em certos casos, as recomendações das análises quantitativas são associadas com a opinião de especialistas ou dados das práticas históricas, a fim de chegar a decisões que são muito práticas. Fatores que afetam decisões de preservação Como vimos na seção anterior, o engenheiro responsável pela fase de preservação de um sistema tem a tarefa de tomar decisões para aumentar a eficácia e a eficiência dos esforços de preservação do sistema. As decisões são tomadas com o auxílio de especialistas, práticas históricas ou análises de custo-benefício, incluindo otimização matemática. Independentemente do mecanismo utilizado ou do contexto específico do problema que está sendo abordado, as decisões do engenheiro de manutenção são influenciadas por uma série de fatores, incluindo: » A condição do sistema (tipos de estresse, gravidade e extensão), idade, tipo de material e tipo de projeto. » Características do tratamento de preservação em questão, como os mandados, efetividade, custo, tempo de inatividade, impacto comunitário do tratamento, impacto no tratamento do meio ambiente, nível de demanda ou carregamento, e gravidade climática. » Fatores relacionados à agência, como disponibilidade de empreiteiros qualificados e disponibilidade de financiamento. Esses fatores são explicitamente usados em modelos matemáticos ou sistemas especializados que ajudam a treinar novos engenheiros de manutenção para fazer a manutenção adequada. Medidas para avaliar a eficácia dos tratamentos de preservação Para uma variedade de funções de gestão, incluindo planejamento e orçamento de longo prazo, avaliações de infraestrutura e comparação de materiais, equipamentos, processos ou empreiteiros utilizados para a manutenção ou reabilitação do sistema, os engenheiros devem buscar medir a eficácia (ou desempenho) dos tratamentos de preservação aplicados aos seus sistemas. 42 UNIDADE I │ DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL A eficácia pode ser medida no curto ou longo prazos. O curto prazo inclui a redução da taxa de deterioração e o salto imediato na condição física. O longo prazo, a eficácia pode ser medida com base em alguns fatores, dentre os quais, temos: » Vida efetiva do tratamento. » Extensão na vida física do sistema devido ao tratamento. » Aumento na condição física do sistema. » Redução nos custos de manutenção posteriores ao tratamento. » Aumento no tempo de vida de determinado tipo de defeito ocorrer pela primeira vez nos anos seguintes ao tratamento. » Redução da probabilidade de que uma intensidade especificada de algum tipo de defeito ocorra em um determinado período de tempo após o tratamento. Terminologias básicas na preservação do sistema A terminologia de preservação do sistema difere amplamente, não apenas entre diferentes países e empresas, mas, até mesmo, dentro de uma mesma empresa. Portanto, uma clara afirmação dos diferentes termos e seus significados deve preceder qualquer tratado sobre o tema da preservação do sistema. A preservação do sistema refere-se ao conjunto de atividades que garantem que um sistema permaneça em condições satisfatórias. Não inesperadamente, existem várias definições para a palavra “preservação” na literatura. Em determinadas empresas, preservação significa apenas manutenção. Em outras, significa apenas manutenção de rotina realizada internamente pelo próprio pessoal. Ainda assim, existem outras empresas que usam o termo para incluir tanto a manutenção quanto a reabilitação, conforme mostra a Figura 17. 43 DIAGNÓSTICO EM ENGENHARIA CIVIL │ UNIDADE I Figura 17. Níveis de preservação do sistema. Intervalo decrescente entre aplicações Reconstrução Reabilitação Manutenção Preservação Aumento do custo por atividade Fonte: adaptado de Cóias (2006). Um tratamento de preservação do sistema refere-se a uma atividade específica de manutenção ou reabilitação aplicada em um determinado momento. A maioria dos responsáveis por sistemas de engenharia estabelece, para cada configuração de sistema, manuais de manutenção ou reabilitação que listam conjunto padrão de tratamentos a serem aplicados, conforme aspectos relacionados ao tempo das construções ou às condições que apresentem (extensão ou gravidade de um desgaste específico). Na linguagem de preservação de sistemas, os sinônimos de tratamento incluem: atividade, ação, técnica e intervenção. Dessa forma, deve-se notar que certos profissionais usam o termo “estratégia” para indicar tais tratamentos. Embora isso não seja impreciso do ponto de vista conceitual, é provavelmente mais prudente pensar em tratamento como uma questão tática do que uma questão