Passo a Passo da Execução de Tirantes Provisórios na Construção Civil

Tirantes são elementos lineares capazes de transmitir esforços de tração entre suas extremidades. Na geotecnia, ou obras de contenção, os tirantes são empregados em cortinas de contenção, substituindo estroncamentos ou o travamento exercido pelas lajes da estrutura. Estruturalmente, são constituídos por uma armação de aço especial, solidarizada na estrutura ou barramento metálico por uma cabeça de ancoragem, e ancorados no solo, no seu trecho final conhecido como trecho de ancoragem, por injeções controladas de calda de cimento, que formam o bulbo de ancoragem.

Entre o trecho externo de ancoragem na estrutura e o trecho de ancoragem em solo, temos o trecho livre, que permite, pelo seu comprimento, que o trecho de ancoragem em solo fique além da cunha de ruptura do terreno a ser escavado. Os tirantes podem ser permanentes ou provisórios. Os provisórios são aqueles de utilização temporária, como é o caso das paredes de contenção das obras de infraestrutura de edifícios residenciais, comerciais e estações enterradas de metrô, em que, após a construção das lajes da estrutura do edifício, os tirantes são desativados e os esforços transferidos para a estrutura.

Tirantes definitivos, por serem inserções permanentes no terreno, só podem ser empregados quando não há risco de serem cortados por novas obras no terreno vizinho, ou quando não forem interferir com a utilização futura do terreno. É necessária a aprovação formal do vizinho, sob o qual se pretenda instalar tirantes definitivos.

 

Objetivo

  • Estabelecer as diretrizes e condicionantes para execução;
  • Verificação e avaliação de tirantes ancorados em solos ou rochas, os quais suportam cargas à tração;
  • Descrever e fixar os equipamentos, as ferramentas e os acessórios mínimos necessários;
  • Especificar a equipe mínima, definindo as tarefas e responsabilidades;
  • Especificar os materiais.

Referências

• NBR 5629:1996 – Execução de tirantes ancorados no terreno
• NBR 6502:1969 – Rochas e Solos – Terminologia
• NBR 7482:1991 – Fios de aço para concreto protendido – Especificação
• NBR 7483:1990 – Cordoalhas de aço para concreto protendido
• NBR 7681:1982 – Calda de cimento para injeção – Especificação Manual de Especificações de Produtos e Procedimentos – ABEF

 

Condições para início de serviço

• Projeto dos Tirantes conforme figura 1, especificando: Cargas, locação dos tirantes, ângulos e comprimento ancorado.

Figura 1 – Detalhamento no projeto

Figura 1 – Detalhamento no projeto

 

• Desenho e relatório de sondagens do solo conforme figura 2

Figura 2 – Detalhamento de sondagem

Figura 2 – Detalhamento de sondagem

 

• Desobstruir o local onde os Tirantes serão inseridos;
• Marcar a locação do tirante de acordo com a sua cota (projeto). Em contenções de perfis metálicos e prancha, fazer um corte quadrado de 15x15cm.
• Verificar o Projeto de Fundações conferindo as cotas dos terrenos e subsolos de edificações vizinhas. Os tirantes devem ser instalados sempre bem abaixo das cotas dos vizinhos, tanto o trecho livre como, principalmente, o trecho ancorado, evitando vazamentos de água empregada na perfuração do tirante e principalmente da calda de cimento injetada sob pressão para a sua ancoragem. Em alguns casos, é importante verificar também cotas de subsolos de vizinhos próximos e não necessariamente ao lado da obra. Escavações profundas, para vários subsolos, necessitam de várias linhas de tirantes e de maior comprimento.
• Verificar se as cotas de instalação dos tirantes nas paredes não coincidem com as cotas das lajes no projeto de estrutura ou rampas de subsolos;
• Deixar um patamar (platô) plano de 6,0 metros durante a escavação para o posicionamento da perfuratriz e outros equipamentos. Deixar uma altura de 30 cm entre a cota do tirante e o patamar, conforme demonstração na figura 3.

Figura 3 – Detalhamento de Patamar (platô)

Figura 3 – Detalhamento de Patamar (platô)

 

• Reservar espaço dentro do canteiro de obras conforme figura 04 para armazenar de três a quatro Caixas D’água de 5.000 (cinco mil) litros, cordoalhas e máquinas que serão utilizadas durante a execução dos tirantes. Reservar também espaço para a montagem dos tirantes, considerando que são elementos bastantes longos.

Figura 4 – Canteiro

Figura 4 – Canteiro

 

• Escavar um poço provisório conforme figura 5 e fornecer bomba submersa 4”, tipo “lameira”, com mangote suficiente para reaproveitamento da água utilizada para a perfuração.

Figura 05 – Poço Provisório

 

• Fornecer cimento para execução dos tirantes, que serão empregados no preenchimento da bainha do tirante e na sua ancoragem. Após a execução da última fase de ancoragem, que são determinadas pelas pressões de injeção, é necessário aguardar sete dias para a cura, no caso de se empregar cimento comum, ou três dia quando se utiliza cimento de alta resistência inicial (tipo ARI).Os estoques de cimento vão depender do consumo que se espera na injeção dos tirantes. Os consumos usuais são da ordem de 6 a 8 sacos para a bainha e de 2 sacos por válvula manchete, que são colocadas a cada 0,5 metros no trecho ancorado.
Sugerimos manter um estoque mínimo de 250 sacos.

 

Recebimento dos tirantes

A Norma de execução de tirantes determina que todos os tirantes sejam ensaiados na sua cravação de ancoragem. Os tirantes provisórios deverão ser ensaiados, 10% deles com cargas de 1,5 vezes a carga de trabalho e os 90% restantes com 1,2 vezes a carga de trabalho. No caso de tirantes definitivos, estes valores são, respectivamente, 1,75 e 1,4 vezes a carga de trabalho.
Os boletins de injeção e de ensaio deverão ser entregues pela empresa executora.

 

Desprotenção ou desativação dos tirantes

Os tirantes provisórios somente poderão ser desativados após a conclusão das estruturas que travarão as cortinas, e quando a estrutura já tiver rigidez suficiente para absorver os empuxos do solo contido.

 

Método Executivo

A Norma Brasileira “NBR-5629/77 – Estruturas Ancoradas no Terreno, Ancoragens Injetadas no Terreno”, apresentam basicamente o conceito acima exposto, conforme pode ser visto na figura 06.

Figura 6 – Detalhe típico de um tirante

Figura 6 – Detalhe típico de um tirante

 

Para execução dos tirantes injetados, e colocá-los em operação, são necessários os seguintes equipamentos e acessórios, agrupados por atividade, conforme sequência da figura 7.

Figura 7 – Sequência de execução do Tirante

Figura 7 – Sequência de execução do Tirante

 

Montagem e Procedimentos para Verificação e Avaliação dos Serviços

  • Ferramenta de corte: normalmente utilizam-se discos de corte elétrico ou serras manuais, utilizado para o elemento de tração, e tubo de injeção, visando dispô-los na dimensão do projeto.
  • Bancada: com extensão coberta superior, em pelo menos 1,0 m, ao comprimento do maior tirante, no caso de fios e cordoalhas ou maior peça em caso de barras.
  • Furadeira manual elétrica: para brocas até diâmetro 10 mm, utilizados para execução das perfurações no tubo.
  •  Verificação dos serviços de injeção

Itens de verificação

 

  • Verificação dos serviços de locação e montagem:

 

  •  Verificação dos serviços de perfuração

Atividades na locação e perfuração

 

Itens de verificação

 

 

Atividades de injeção e instalação

 

Atividades de injeção e instalação

 

Atividades de protensão e item de verificação

 

Item de verificação

 

Item de verificação

Equipes 

  • Equipes por máquina

Os equipamentos para execução dos tirantes injetados devem ser operados pelas seguintes equipes mínimas, divididas em atividades.

A) Montagem
1 montador;
1 Servente;

B) Perfuração
1 operador de perfuratriz;
2 Serventes;

C) Injeção
1 injetador;
3 Serventes;

D) Protensão
1 protendedor;
2 Serventes;

E) Administração-geral direita.
Encarregado de obra.

Produtividade
A produção é variável em função do tipo de solo ou rocha, bem como da frente de serviço.

 

Boletim de controle de execução
Documento que deve ser preenchido diariamente pelo operador, injetador e pelo protendedor para todos os tirantes, transcrevendo os dados de montagem, perfuração, injeção e protensão dos tirantes, conforme modelo dos anexos A e B, registrando no mínimo os seguintes dados de execução.

 

Anexo A – Boletim Diário de Produção

Anexo A – Boletim Diário de Produção

 

Anexo B – Perfuração e Injeção

Anexo B – Perfuração e Injeção

 

Anexo C – Protensão de Tirante

Anexo C – Protensão de Tirante