terça-feira, 28 de fevereiro de 2017

Como é feita a implosão de um edifício?


Imagem: https://br.pinterest.com
/fabiomelosu/building-implosion/
Uma implosão, no sentido mais específico da palavra, seria algo como uma explosão para dentro, ocasionada pela diferença entre as pressões interna e externa. Por exemplo, um tubo de vidro em que o ar é bombeado para fora pode implodir, pois a sua pressão interna se torna muito inferior à pressão atmosférica. Fica evidente que o termo implosão utilizado para se referir ao desmonte de edifícios por meio de explosivos não é uma implosão propriamente dita, embora a expressão tenha se consagrado pelo uso.

A chamada implosão controlada é a maneira mais prática de se realizar o desmonte de uma edificação, em grande parte dos casos. De maneira geral, seu uso será mais conveniente quando for considerado o fator rapidez e custo (uma vez que é mais barata do que a demolição convencional) ou quando houver risco de colapso iminente do edifício. Em estruturas com mais de quatro andares a implosão pode ser a única alternativa, pois o uso de máquinas para realização da demolição convencional deixa de ser viável.

Como não há norma específica para implosões de edificações no Brasil, algumas empresas costumam recorrer à NBR 9653, a qual trata dos efeitos de desmonte de rochas com o uso de explosivos em áreas urbanas. Segundo essa norma, a velocidade máxima permitida para as partículas lançadas pela explosão será de 15 mm/s. Tal velocidade é dimensionada para oferecer segurança a casas próximas a pedreiras, sem fundações e feitas com material de baixa qualidade. Na zona urbana a qualidade das casas do entorno costuma ser superior, o que nos garante um fator de segurança ainda maior. 

Outro fator relevante para garantir uma detonação segura é observar as características da vizinhança. O perímetro de segurança é determinado com base no tamanho do prédio e na quantidade de explosivos necessária. Quando existem edificações muito próximas do edifício a ser implodido, uma alternativa é abrir um rasgo no prédio por meio de máquinas, alcançando a distância mínima necessária antes de realizar a detonação. Cabe ressaltar que o envelopamento do prédio com telas de proteção constitui mais uma segurança extra, evitando o lançamento de partículas e fragmentos no entorno. Além disso, sismógrafos de engenharia e geofones podem ser instalados para verificar se as edificações vizinhas sofreram algum dano durante a implosão.

A detonação propriamente dita dos explosivos acontece nos suportes da estrutura. Além das visitas in loco e simulações computacionais em 3D, a execução da implosão deve ser precedida pela autorização de uma série de órgãos, incluindo a Prefeitura, a Defesa Civil e o Exército, este último sendo responsável pelo controle do uso de explosivos e produtos químicos no país. Empresas de energia elétrica e de telefonia também podem ser previamente informadas, a fim de evitar contratempos e prevenir outras possíveis periculosidades. 

Antes de implodir o edifício é recomendável que se faça a retirada da alvenaria dos primeiros andares, para que esta não atrapalhe a queda do prédio após a detonação dos suportes. Outras informações importantes, como o tipo de ferragem e a qualidade do concreto, podem ser obtidas durante o furo dos pilares para instalação dos explosivos. O uso de dinamite é mais indicado para pilares de concreto. Em colunas de aço é utilizado um explosivo especial conhecido como RDX, o qual consegue fatiar o aço.

A implosão controlada é assim chamada porque os explosivos em cada pavimento são detonados de cima para baixo com uma diferença de frações de segundo, sendo isso o que permite o sucesso da operação. Se as detonações forem feitas a um só tempo, as cargas dos explosivos se somam, ocasionando uma implosão de grande impacto. Geralmente costuma-se detonar os pilares dos três primeiros andares, mas em edifícios muito altos é necessário realizar uma detonação extra na porção intermediária da estrutura. 

Uma vez que os pilares responsáveis pela sustentação da estrutura são detonados, o edifício perde seu equilíbrio estático e passa a se comportar como uma estrutura hipostática. A própria gravidade acaba por finalizar o processo, levando o prédio à ruína. Quando o objetivo é levar a estrutura a sofrer um colapso vertical sobre sua própria planta, uma opção é fazer inicialmente a detonação dos pilares do centro do prédio, de forma que suas laterais caiam para dentro.

O vídeo abaixo mostra a implosão controlada do edifício AfE-Turm, em Frankfurt, Alemanha (considerada a maior implosão controlada já realizada na Europa)*.



*Dados de 2014.

Fontes:

terça-feira, 21 de fevereiro de 2017

Estacas de concreto moldadas in loco: como diferenciá-las?


As estacas são fundações profundas onde a transferência de carga acontece por meio do efeito de ponta e do atrito lateral com o solo. Quando a estaca é moldada no local da obra fala-se em estaca moldada in loco

A melhor forma de diferenciar as estacas de concreto moldadas in loco é por meio do entendimento de seu processo construtivo. A seguir você vai conhecer alguns tipos de estacas e a forma como cada uma é executada. 

É bom deixar claro que esta é uma descrição bastante generalizada. Sugiro que seja feita uma consulta à parte, caso o leitor queira saber mais a fundo sobre as especificidades de cada tipo de estaca e em que ocasião cada uma será usada. 

Alguns tipos mais comuns de estacas de concreto moldadas in loco:

1. Estaca escavada: no tipo mais comum de estaca escavada o furo é feito por meio de um trado helicoidal e as paredes da escavação são revestidas com uma lama especial, conhecida como lama betonítica, cuja finalidade é a de impermeabilizar e impedir o desmoronamento do solo das laterais. Após o processo de perfuração e revestimento com a lama, procede-se à colocação da armadura e, logo em seguida, faz-se a concretagem.


Imagem: stacasbrasil.com.br/servicos/estacas-escavadas/

2. Estaca tipo Franki: neste tipo de estaca utiliza-se um tubo de revestimento com uma bucha de areia e brita em sua ponta. O tubo é cravado dinamicamente por meio de um soquete (pilão) até a profundidade especificada em projeto. O tubo é retirado após a cravação, ao mesmo tempo em que acontece a concretagem. Vale lembrar que a armadura é colocada antes do lançamento do concreto. Este tipo de estaca caracteriza-se por apresentar um bulbo em sua ponta resultante do processo de apiloamento.


Imagem: http://construcaomercado.pini.com.br

3. Estaca tipo Strauss:
para execução deste tipo de estaca é necessário um tripé e um guincho. Na etapa de perfuração é utilizada uma sonda (balde). Depois de alcançada a profundidade, faz-se o apiloamento do fundo com cascalho e instala-se a grade de armação. Logo em seguida é feita a concretagem.



Imagem: http://construcaomercado.pini.com.br

4. Estaca raiz: trata-se de uma estaca de pequeno diâmetro onde a perfuração se dá com o uso de um tubo de perfuração. O material escavado é retirado por meio de uma corrente fluida de lama betonítica ou ar. Após isso, faz-se a instalação das armaduras e a injeção de argamassa. Aplicam-se golpes de ar comprimido e, logo após, retira-se os tubos de perfuração. A cada trecho do tubo retirado é feita a aplicação de uma nova pressão, que faz com que a argamassa penetre no solo das laterais e se "ramifique como raízes", aumentando o atrito.


Imagem: http://www.geofund.com.br/?p=237

Estaca de hélice contínua:
a perfuração é feita por meio de uma hélice. Quando se chega à cota prevista, o concreto é bombeado através do tubo central da hélice à medida em que esta vai sendo extraída. A armação é colocada logo após o lançamento do concreto.



Imagem: http://www.geofund.com.br/?p=229

Estaca ômega:
é uma evolução da estaca de hélice contínua. No processo de perfuração deste tipo de estaca o solo não é retirado para a superfície do terreno, uma vez que o trado consegue compactá-lo lateralmente. A retirada do trado deve ser feita de forma a girá-lo no mesmo sentido utilizado durante a perfuração. O lançamento do concreto ocorre por meio de um núcleo vazado existente no trado e a colocação da armadura se dá logo após a concretagem.



Imagem: https://lemacufes.files.wordpress.com

Fontes:

quinta-feira, 16 de fevereiro de 2017

Descubra como funciona uma lâmpada halógena de tungstênio

Lâmpada halógena de tungstênio com bulbo.
Imagem: http://www.leroymerlin.com.br

Você deve se lembrar de suas aulas de Química que na Tabela Periódica existe uma família conhecida por família dos halogênios, a qual engloba os elementos flúor (F), cloro (Cl), bromo (Br), iodo (I) e astato (At). Uma lâmpada halógena recebe esse nome porque em seu interior existe a presença dos halogênios bromo ou iodo, os quais reagem de forma bastante curiosa com o tungstênio (W), o material de que é feito o filamento da lâmpada.

Numa lâmpada incandescente comum, o filamento de tungstênio é aquecido a uma temperatura próxima de 2500°C e, por essa razão, passa a emitir luz, um fenômeno conhecido como incandescência. Entretanto, à medida que o filamento vai sendo aquecido, parte do tungstênio se evapora. O filamento vai se tornando cada vez mais fino, à medida que a lâmpada vai sendo usada, até o momento em que se rompe e a lâmpada se queima. A vida útil de uma lâmpada incandescente está em torno de 750 a 1000 horas. 

Numa lâmpada halógena o filamento de tungstênio fica dentro de um pequeno invólucro de quartzo (o qual suporta altas temperaturas), junto a iodo ou bromo adicionado a um gás inerte. Quando o filamento se aquece e o tungstênio começa a ser evaporado, o vapor reage com o iodo ou bromo dispersos no gás, formando, por exemplo, no caso do iodo, o iodeto de tungstênio. As correntes de convenção fazem com esse novo composto circule dentro do invólucro e quando este atinge a superfície do filamento aquecido, a reação se desfaz, isto é, o tungstênio é devolvido para o filamento e o halogênio é liberado para o gás. O processo acontece num ciclo fechado (ciclo do iodo ou ciclo do bromo), onde o tungstênio passa por um "processo de reciclagem". Isso faz com o tempo de vida útil da lâmpada aumente para algo em torno de 2000 a 4000 horas. 

Alguns tipos de lâmpadas halógenas de tungstênio.
Imagem: https://www.intl-lighttech.com

Uma lâmpada halógena é mais econômica que uma lâmpada incandescente, embora as lâmpadas fluorescentes e as lâmpadas LED ainda estejam muito mais à frente no quesito economia. Hoje as lâmpadas de halogênio têm seu uso mais voltado para vitrines de lojas, arandelas e os chamados wall washers. Comparada à lâmpada incandescente, uma lâmpada halógena permite mais luz por unidade de energia dispendida, sendo muito indicada para ambientes decorativos.

Ambiente com iluminação feita por lâmpadas halógenas.
Imagem: www.cliquearquitetura.com.br

Fontes: 

quarta-feira, 15 de fevereiro de 2017

Arte e ciência no início do século XX: superando a realidade contraditória


Durante o fim do século XIX e início do século XX, algumas descobertas no campo da física abalaram a visão determinista de mundo. A hipótese de Planck para explicar o problema da radiação do corpo negro, admitindo a quantização da energia, foi o primeiro passo para a revolução que estaria por vir: a chamada mecânica quântica.

Nesta mesma época e neste mesmo cenário, a arte estava passando por transformações bruscas em sua forma de representação do mundo. De certa maneira, a arte tomou uma significação mais ampla: uma forma de representar a realidade que foge aos nossos sentidos.

The Son of Man - René Magritte.
Imagem: http://sonofman.renemagrittepaintings.com/ 

Se você é daqueles que pensam que arte e ciência não compartilham nenhuma espécie de semelhança, é hora de rever suas colocações. Não podemos compreender qualquer conhecimento humano de forma profunda sem contextualizá-lo numa época histórica. Os costumes e maneiras de pensar de uma sociedade estão intrinsecamente relacionados com o avanço científico e, por que não, artístico. O que quero destacar para o leitor é que, embora arte e ciência sejam formas distintas de compreender o mundo, ambas estão diretamente ligadas à maneira de pensar da sociedade de uma determinada época.

First Abstract Watercolor - Wassily Kandinsky
Imagem: http://www.wassilykandinsky.net

Os movimentos de vanguarda nas artes plásticas, incluindo as artes abstratas de modo geral, construíram novos conceitos de representação espacial. Quando se observa um quadro surrealista de René Magritte, uma abstração de Marcel Duchamp ou uma aquarela de Kandinsky é possível reviver a experiência da dúvida e da inquietação perante aquilo que foge à nossa realidade. 

The King and Queen Surrounded by Swift Nudes - Marcel Duchamp.
Imagem: http://pt.wahooart.com

Tanto para a arte moderna quanto para a nova ciência “o Universo possui uma essência e, embora possamos percebê-la, senti-la e contestá-la, isso não significa que todos nós humanos possamos enxergar a realidade de uma mesma forma. Existem olhares diferentes, ainda que sob um mesmo ângulo".

Sugestão de leitura:
Imagem: http://www.submarino.com.br

Fonte: GUERRA, A; REIS, J.C.; BRAGA, M. Bohr e a interpretação quântica da natureza. São Paulo: Atual, 2005 - (Ciência no tempo).