DECivil GESTEC DRENAGEM Ejoaof/tc-pb/14 Drenagem e impermeabilização... · DECivil GESTEC 1/60 Tecnologia da Construção de Edifícios Mestrado Integrado em Engenharia Civil DRENAGEM

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il DRENAGEM E DRENAGEM E IMPERMEABILIZAIMPERMEABILIZAÇÇÃO DE ÃO DE

CAVESCAVES

Autor: Eng.º Daniel Matias

Coordenação: Prof. F. A. Branco, Prof. Jorge de Brito, Prof. Pedro Vaz Paulo e Prof. João Pedro Correia

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1. INTRODUÇÃO

2. HUMIDADE NOS PISOS ENTERRADOS

3. MATERIAIS UTILIZADOS3.1. Impermeabilização3.2. Drenagem

4. CONCEPÇÃO DOS SISTEMAS4.1. Introdução4.2. Paredes enterradas4.3. Laje de fundo4.4. Edifícios de alvenaria tradicional

5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

DRENAGEM E IMPERMEABILIZADRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÇÃO DE CAVESÃO DE CAVES

ÍÍNDICENDICE

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1. INTRODU1. INTRODUÇÇÃOÃO


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A presença de humidade origina um acelerado envelhecimento e degradação, afectando:

• a eficiência construtiva;

• a funcionalidade.


diminuição das características resistentes dos materiais.

aspecto estético; perigo de insalubridade.

Caves

Pisos enterrados

Paredes enterradas e laje de fundo


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il Impermeabilização: pretende tornar o edifício estanque, impedindo o acesso da água ao interior da construção.

Drenagem: pretende encaminhar a água para longe da construção.


Acção complementar


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il


Deve estar prevista a falha de ambos os sistemas.

Grupohidropressor


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2. HUMIDADE NOS 2. HUMIDADE NOS PISOS ENTERRADOSPISOS ENTERRADOS


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2. HUMIDADE NOS PISOS ENTERRADOS2. HUMIDADE NOS PISOS ENTERRADOS

Tipos de humidade:

(i) da construção

(ii) do terreno

(iii) de condensação

(iv) devido a fenómenosde higroscopicidade

(v) por causas fortuitas


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il Origem:• água para a confecção de argamassas e betões;• acção directa da chuva (construção desprotegida).


Origina:• problemas devido à evaporação;• problemas devido aos materiais conterem umteor de água superior ao normal.

Humidade da construção


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il Tipos:• águas superficiais;


• águas freáticas.

- águas de precipitação;

- afectam essencialmenteas paredes situadas acotas mais elevadas eacima do nível freático.

- afectam fundações, lajede fundo e paredessituadas abaixo do nívelfreático.

Humidade do terreno


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Principal aspecto a ter em conta:

Os solos impermeáveis necessitam de maiores cuidadosde impermeabilização e drenagem por

terem maior capacidade de retenção de água.



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il


1. Condensações superficiais• existência de pontes térmicas;• ventilação fraca;• condições de ocupação do espaço;• temperatura ambiente interior.

2. Condensações internas• originam o apodrecimento dos materiais, assim como o seu

destaque;• o aumento do teor de água diminui a resistência térmica.

Humidade de condensação


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1. Existência de sais solúveis no interior das paredes;

2. Existência de humidade dissolução dos sais;

3. Migração para a superfície das paredes e eventual cristalização.


Humidade devido a fenómenos de higroscopicidade


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il • danos em canalizações de águas e de esgotos;

• águas de rega em terrenos adjacentes;

• entupimento de algerozes ou tubos de queda.


Humidade devido a causas fortuitas


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• porosidade;• fissuras;• juntas;• condensação.


Principais origens da humidade no interior dos pisos enterrados


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3. MATERIAIS UTILIZADOS3. MATERIAIS UTILIZADOS


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Tipos de materiais

• produtosmanufacturadosin-situ:

- emulsões betuminosas;- cimentos especiais;- tintas impermeabilizantes;- resinas.

• produtos pré-fabricados:

- membranas betuminosasmodificadas com polímeros;

- membranas de PVC;- membranas de borracha;- membranas de polipropileno;- membranas de polietileno;- membranas bentoníticas;- produtos impregnantes.


3. MATERIAIS UTILIZADOS3. MATERIAIS UTILIZADOS3.1. Impermeabiliza3.1. Impermeabilizaççãoão

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XXXXmembranas bentoníticas

XXmembranas depolietileno

XXXXOmembranas depolipropileno

XXOmembranas de EPDMXXXXOmembranas de PVC

XXXXXmembranas betuminosasProdutos pré-fabricados

XXcimentos especiaisXXemulsões betuminosasManufacturados

in-situ

Fixação mecânica

ColagemMulticapaMonocapaFlutuanteSemi-aderenteAderenteDenominaçãoClassificação

SistemasMateriais

X - situação correnteO - situação pouco habitual

Classificação dos materiais em função da sua ligação ao suporte e composição

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il Processo de aplicação:

• regularização e limpezado suporte;

• aplicação a frio, à trinchaou rolo, de duas demãoscruzadas do produto.

Emulsões betuminosas



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Constituição• pó (sacos de 25 kg) cimentos, aditivos e areia;• líquido (embalagens de 10 l) resina acrílica;• água.

Cimentos especiais



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Processo de aplicação



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Constituição• armadura (feltro de fibra de vidro

ou poliéster ou filme de polietileno);

• mistura betuminosa (impregna a armadura);

• protecção exterior (pode não estar presente).

Membranas betuminosas modificadas com polímeros

Exemplos de telas betuminosas

Telas de fibra de vidro

Telas de poliésterDRENAGEM E IMPERMEABILIZADRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÇÃO DE CAVESÃO DE CAVES


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il

Modo de aplicação

Parede com primário de aderência. Soldadura das juntas entre membranas

Tratamento das juntas com espátula

Aplicação com chama de maçarico

Aplicação de segunda camada (direita)

Sobreposição das membranas

(esquerda)


Membranas betuminosas modificadas com polímeros


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Membranas de PVC



Constituição• PVC (cloreto de polivinilo) plastificado;• eventual armadura (poliéster ou fibra de vidro);• plastificantes (conferem flexibilidade);• estabilizantes externos;• pigmentos;• aditivos.

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Processos de aplicação1. Regularização do suporte (caso não seja possível, aplica-se

geotêxtil);2. Soldaduras entre telas efectuadas com jacto de ar quente e um

pequeno rolo, ou através de solventes (a sobreposição não deverá ser inferior a 10 cm);

3. Verificação da integridade da soldadura mediante a passagem de uma chave de fendas ao longo da soldadura.



Membranas de PVC

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Constituição:• borracha butílica (monómero de

etileno - propileno - dieno).• membrana sem armadura, por isso,

normalmente complementada com protecção de feltro betuminoso;

Membranas de EPDM / Membranas de borracha butílica

Aplicação:• são ligadas por vulcanização,através de colas ou pontes deunião (fita auto-adesiva);

Acessórios para ligações de membranas

Aplicação de membranas de borracha butílica



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Membranas de polipropileno

Membranas de polietileno

• material semelhante ao PVC com vantagensecológicas por não conter plastificantes;

• a aplicação é semelhante, embora este sejaligeiramente menos flexível.

• fabricadas a partir de resinas de polietilenonão vulcanizado;

• são mais utilizadas na selagem eimpermeabilização de aterros sanitários.



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Membranas bentoníticas

Produtos impregnantes

• membranas de argila que, em contacto com a água, hidratam eexpandem, preenchendo os vazios;

• são aplicadas associadas a um geotêxtil ou membrana depolietileno;

• o seu custo é elevado mas apresentam óptima adaptabilidade àforma das superfícies e podem ser perfuradas sem comprometera impermeabilização.

• silicatos - formam uma camada de consistência gelatinosa queimpede a entrada de água;

• silanos - formam uma camada repelente na superfície do betão(hidrofóbicos);

• cristalizadores - formam cristais nos capilares do betão,obturando-os.



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Objectivos dos materiais drenantes:

• melhorar as condições dos solos envolventes;• evitar a estagnação de água contra a estruturaenterrada;

• facilitar a evacuação rápida da água do solo;• reduzir as pressões hidrostáticas;• proteger a impermeabilização do edifício;• conferir uma caixa de ar ao edifício.


3. MATERIAIS UTILIZADOS3. MATERIAIS UTILIZADOS3.2. Drenagem3.2. Drenagem

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• Brita ou godo de dimensões adequadas;• Devem ser duráveis, limpos, consistentes e compactos.

Aplicação:• agregados de menores dimensõesna parte superior do dreno e os demaiores dimensões na parteinferior, junto da parte drenante;

• parte superior do dreno recobertacom terra natural.

Camada de seixo envolvendo dreno

Agregados



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Blocos de tijolo ou betão utilizados:

• como paredes exteriores às paredes de contenção,funcionando também como uma protecção àimpermeabilização.

• como valas sem enchimento, adjacentes às paredesda construção (processo caído em desuso);

Alvenaria



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• Mantas flexíveis fabricadas em polipropileno oupolietileno de alta densidade;

• Tecidos (fibras formam um ângulo recto entre si) ounão tecidos (fibras desordenadas).

Estrutura de um geotêxtil tecido de multifilamento (à esquerda) e não tecido ligado mecanicamente (ao centro)

Geotêxteis



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• Constituídas por dois materiais colados: - filtro em poliéster / geotêxtil colocado junto à terra;- dreno, emaranhado de fibras sintéticas ouplástico alveolar, colocado junto à parede.

Tipos de separadores: fibras sintéticas (esquerda) e plástico alveolar (direita).

Redes drenantes / separadores



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Porosos ou não porosos. No caso de serem não porosos, deverão estar completadas as devidas perfurações e as juntas desligadas entre os troços

Tubos de drenagem



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• Hoje em dia, só se usam praticamente tubos plásticos:- PVC (cloreto de polivinilo) ou- HDPE (polietileno de alta densidade).

Vantagens:• preço;• leveza;• eficácia;• facilidade demontagem;

• acomodação aosassentamentos doterreno sem seromperem.



Tubos de drenagem

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4. CONCEP4. CONCEPÇÇÃO DOS ÃO DOS SISTEMASSISTEMAS


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- elevadas inserções das caves no lençol freático exigemmaiores cuidados de impermeabilização e drenagem;

- condiciona o posicionamento do sistema em relação àparede estrutural: pelo interior ou pelo exterior;

- caves em solos menos permeáveis exigem maiorescuidados;


4. CONCEP4. CONCEPÇÇÃO DOS SISTEMASÃO DOS SISTEMAS4.1. Introdu4.1. Introduççãoão

Factores que influenciam a escolha do sistema de impermeabilização e drenagem

• Posição do nível freático;

• Processo construtivo das contenções periféricas;

• Permeabilidade do terreno adjacente;

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Factores que influenciam a escolha do sistema de impermeabilização e drenagem

• Tipo de ocupação dos pisos enterrados;

• Cota do colector da rede de esgotos (perigo de rotura).

- a utilização dos pisos enterrados como habitaçãopressupõe um elevado grau de exigência deimpermeabilização e drenagem, ao invés de garagense arrecadações;

- quanto mais elevado estiver o colector em relação aopiso térreo, mais exigente se tem que ser em relaçãoà impermeabilização e drenagem.



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Sistemas de impermeabilização pelo interior e pelo exterior

Vantagens de sistemas pelo exterior:• evitam que os elementos construtivos estejam emcontacto permanente com as águas, aumentando asua durabilidade;

• maiores resistências às pressões hidrostáticas.

Vantagens de sistemas pelo interior:• podem ser executados na fase de acabamentos;• maior facilidade de reparação.No entanto, o sistema mais vantajoso é o sistema pelo exterior, usando-se apenas o sistemas interior em situação de recurso / reabilitação ou de impossibilidade construtiva.



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4.2 Paredesenterradas

Paredesmoldadas

Paredestipo Munique

Paredestipo Berlim

Cortinas deestacas moldadas

Paredescorrentes

Sistemas abaixodo nível freático

Sistemas acimado nível freático

Com elevadainserção

ComInserção ligeira

4.3 Piso térreo

Sistemas abaixo do nível freático

Sistemas acima do nível freático

Com elevadainserção

Com inserçãoligeira

4.4 Paredes de alvenaria tradicional



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il • processo utilizado em construções com elevada inserção no nível freático;

• impermeabilização e drenagem aplicada pelo interiorda estrutura (o processo construtivo impede o contrário);

• os sistemas de impermeabilização recomendados (se directamente sobre a parede) são cimentos especiais, devido às elevadas pressões hidrostáticas e à humidade do suporte.

Paredes moldadas


4. CONCEP4. CONCEPÇÇÃO DOS SISTEMASÃO DOS SISTEMAS4.2. Paredes enterradas4.2. Paredes enterradas

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• impermeabilização aplicada pelo interior da estrutura (o processo construtivo impede o contrário);

• o sistema de drenagem pode ser colocado peloexterior, sendo constituído por uma rede drenante envolvida por dois geotêxteis (execução difícil).

Paredes tipo Munique



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• paredes com um carácter usualmente provisório;• podem ficar integradas na estrutura como cofragemperdida.

Paredes tipo Berlim



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• sistema muito deficiente no que se refere àestanqueidade;

• as soluções de impermeabilização e drenagempossíveis são complicadas e pouco eficientes.

Cortinas de estacas moldadas



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Paredes correntes / nível freático abaixo da laje de fundo

• situação em que não existem problemas devido aonível freático; existe apenas necessidade de evitar osproblemas das águas de escorrência;

• a impermeabilização ideal nesta situação é peloexterior, devendo-se recorrer à impermeabilizaçãointerior apenas se as técnicas construtivas assim oexigirem;

• são os sistemas menos pesados de drenagem eimpermeabilização de paredes correntes.



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Mantas drenantes sobre membranas asfálticas e enchimento com meios mecânicas ligeiros.




Seixo arenoso

areia

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Pormenor do tubo drenante (esquerda) e colocação de membrana alveolar por fixação mecânica (direita)




Seixo

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il • a impermeabilização e drenagem das paredes deveráser feita pelo exterior recorrendo ao rebaixamento donível freático (se for necessário);

• a aplicação dos materiais é feita em paredes secas;

• a concepção dos sistemas será semelhanteindependentemente do grau de inserção no nívelfreático, sendo as diferenças apenas na espessura dascamadas de cimentos especiais ou na gramagem ounúmero de camadas das membranas.



Paredes correntes / nível freático acima da laje de fundo

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Piso térreoEstes sistemas devem contemplar duas acções distintas:• a drenagem e impermeabilização da face inferior dalaje - pretende impedir a entrada de água porcapilaridade na construção, bem como o contacto doselementos construtivos com a humidade;

• a drenagem e impermeabilização da face superior dalaje - pretende encaminhar para fora da construção aságuas que possam afluir ao interior desta, bem comoimpedir o contacto dos elementos construtivos com ahumidade.


4. CONCEP4. CONCEPÇÇÃO DOS SISTEMASÃO DOS SISTEMAS4.3. Laje de fundo4.3. Laje de fundo

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• a afluência de água por capilaridade é baixa;• devem ser dados maiores cuidados ao sistema acimada laje de fundo.

Exemplos de sistema de drenagem interiores de pisos térreos

Piso térreo acima do nível freático



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Exemplos de sistema de drenagem na parte inferior da laje de fundo:

Camada drenante da laje de fundo: enrocamento (à esquerda) e manta drenante (à direita)

Piso térreo acima do nível freático



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- idênticas preocupações do que nos sistemasacima do nível freático no que toca à drenagem eimpermeabilização acima da laje de fundo;

- no que toca à drenagem e impermeabilizaçãoabaixo da laje de fundo, a sua posiçãorelativamente ao nível freático faz com que sejamsistemas:

• com maiores exigências• mais complexos

Piso térreo abaixo do nível freático



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1 - Colocação das membranas deimpermeabilização sobre aargamassa de assentamento;

2 - Aplicação e fixação damembrana de protecção;

3 - Colocação de um massamesobre a membrana de protecção.

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Capa drenante na superfície inferior de uma laje de fundo

Colocação da armadura da laje de fundo




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il • sofrem dos mesmos problemas de humidade dosoutros tipos de parede;

• a impermeabilização é feita por camadas verticais ehorizontais;

• são preconizadas soluções tradicionais deimpermeabilização e drenagem - Exemplos:

- valas drenantes;- camadas de enrocamento; - pinturas betuminosas.

Paredes de alvenaria tradicional


4. CONCEP4. CONCEPÇÇÃO DOS SISTEMASÃO DOS SISTEMAS4.4. Edif4.4. Edifíícios de alvenaria tradicionalcios de alvenaria tradicional

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Exemplo de um sistema de impermeabilização de uma cave de paredes de alvenaria tradicional



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Barreira drenante• sistema tradicional de drenagem;• actualmente a cair em desuso face às novas tecnologias

(tecnologia limitada e dispendiosa)

Eventual impermeabilização do terreno periférico

Terreno impermeável

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Barreira impermeável

Revestimento exterior

Areia

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Enrocamento

Pedras grandes

Dreno

SUBSOLO



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5. REFERÊNCIAS5. REFERÊNCIAS


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5. REFERÊNCIAS5. REFERÊNCIAS

• Brito, Jorge de; Guerreiro, Silvério;Impermeabilização de pisos enterrados - Folhas deapoio à cadeira de Tecnologia de Contenções eFundações; Fevereiro de 2003;

• Brito, Jorge de; Drenagem de pisos enterrados -Folhas de apoio à cadeira de Tecnologia deContenções e Fundações; Fevereiro de 2003.


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Trabalho realizado com o apoio do Programa Operacional Sociedade da Informação - POSI


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DECivil GESTEC DRENAGEM Ejoaof/tc-pb/14 Drenagem e impermeabilização... · DECivil GESTEC 1/60 Tecnologia da Construção de Edifícios Mestrado Integrado em Engenharia Civil DRENAGEM