ENSAIOS PARA ESTUDOS DE MANIFESTAÇÕES

PATOLÓGICASENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS

ENSAIOS DESTRUTIVOS

• ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOS

SÃO ENSAIOS REALIZADOS EM MATERIAIS, ACABADOS OU SEMIACABADOS,

PARA VERIFICAR A EXISTÊNCIA OU NÃO DE DESCONTINUIDADES OU DEFEITOS,

ATRAVÉS DE PRINCÍPIOS FÍSICOS DEFINIDOS, SEM ALTERAR SUAS

CARACTERÍSTICAS FÍSICAS, QUÍMICAS, MECÂNICAS OU DIMENSIONAIS E SEM

INTERFERIR EM SEU USO POSTERIOR.

• ENSAIOS DESTRUTIVOS

ESTES EXIGEM A RETIRADA DE AMOSTRAS, A CONFECÇÃO DE CORPOS DE

PROVA, OS QUAIS SÃO ROMPIDOS OU DEFORMADOS PARA ENTÃO SE

CONCLUIR A AVALIAÇÃO DA ESTRUTURA.

ENSAIOS NÃO DESTRUTIVOSINSPEÇÃO VISUAL

ESCLEROMETRIA

ULTRASONOGRAFIA

PACOMETRIA

TERMOGRAFIA INFRAVERMELHA

POTENCIAL DE CORROSÃO

MONITORAMENTO DE FISSURAS

INSPEÇÃO VISUAL

• A INSPEÇÃO VISUAL É O PRIMEIRO ENSAIO NÃO DESTRUTIVO APLICADO EM

QUALQUER TIPO DE PEÇA OU COMPONENTE;

• ESTÁ FREQUENTEMENTE ASSOCIADO A OUTROS ENSAIOS DE MATERIAIS;

• É O ENSAIO MAIS EMPREGADO POR SER O MAIS SIMPLES E POR FAZER PARTE DE

MANEIRA DIRETA OU INDIRETA DE QUALQUER TRABALHO EXECUTADO;

• O SIMPLES FATO DE OBSERVAR AS CONDIÇÕES SUPERFICIAIS DE UMA

ESTRUTURA DE CONCRETO PODE FORNECER A UM PROFISSIONAL EXPERIENTE,

CONCLUSÕES SOBRE O ESTADO DESTA ESTRUTURA.

ESCLEROMETRIA

• MÉTODO DE ENSAIO NÃO DESTRUTIVO QUE

MEDE A DUREZA SUPERFICIAL DO

CONCRETO, FORNECENDO ELEMENTOS

PARA A AVALIAÇÃO DA QUALIDADE DO

CONCRETO ENDURECIDO.

• O APARELHO UTILIZADO É O

ESCLERÔMETRO, DESENVOLVIDO PELO

ENGENHEIRO ERNST SCHMIDT.

ESCLEROMETRIA

• O ESCLERÔMETRO DEVE ENTÃO SER AFERIDO PERIODICAMENTE, ATRAVÉS DE ENSAIOS

COMPARATIVOS SIMPLES, QUE PERMITAM IDENTIFICAR IMEDIATAMENTE A EVENTUAL

ALTERAÇÃO DA RESPOSTA DO APARELHO;

• O APARELHO DEVE SER APLICADO PREFERENCIALMENTE NA POSIÇÃO HORIZONTAL E

CONSEQÜENTEMENTE SOBRE SUPERFÍCIES VERTICAIS;

• SENDO NECESSÁRIO APLICAR EM POSIÇÕES DIVERSAS, O ÍNDICE ESCLEROMÉTRICO DEVE

SER CORRIGIDO COM OS COEFICIENTES FORNECIDOS PELO FABRICANTE DO APARELHO;

• AS SUPERFÍCIES DO CONCRETO DEVEM SER SECAS AO AR, LIMPAS E PREFERENCIALMENTE

PLANAS.

ESCLEROMETRIA

• SUPERFÍCIES IRREGULARES, ÁSPERAS, CURVAS OU TALHADAS NÃO FORNECEM RESULTADOS

HOMOGÊNEOS E DEVEM SER EVITADAS;

• SUPERFÍCIES ÚMIDAS OU CARBONATADAS DEVEM SER EVITADAS;

• AS ÁREAS DE ENSAIO DEVEM SER PREPARADAS POR MEIO DE POLIMENTO ENERGÉTICO;

• TODA POEIRA E PÓ SUPERFICIAL DEVEM SER REMOVIDOS A SECO, PREFERENCIALMENTE;

• A ÁREA DE ENSAIO DEVE ESTAR DISTANTE, NO MÍNIMO 50 MM, DE CANTOS E ARESTAS DAS

PEÇAS, E DEVE SER SUPERIOR A 5000 MM2 (70 X 70MM) E INFERIOR A 40000 MM2 (200 X

200MM);

• AS ÁREAS DEVEM ESTAR GEOMÉTRICA E UNIFORMEMENTE DISTRIBUÍDAS PELA REGIÃO DA

ESTRUTURA QUE ESTÁ SENDO ANALISADA;

ESCLEROMETRIA

• EM PEÇAS COM GRANDES VOLUMES DE CONCRETO

É ACONSELHÁVEL QUE SEJAM AVALIADAS COM

PELO MENOS DUAS ÁREAS DE ENSAIO,

LOCALIZADAS PREFERENCIALMENTE EM FACES

OPOSTAS;

• EM CADA ÁREA DE ENSAIO DEVEM SER EFETUADOS

NO MÍNIMO 9 E NO MÁXIMO 16 IMPACTOS.

• A DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE OS CENTROS DE DOIS

IMPACTOS DEVE SER DE 30 MM, QUE DEVEM ESTAR

UNIFORMEMENTE DISTRIBUÍDOS NA ÁREA DE

ENSAIO.

• PARA A DEMARCAÇÃO DESTA ÁREA USA-SE A

RÉGUA GRADUADA E O GIZ.

ESCLEROMETRIA

OS MÉTODOS ESCLEROMÉTRICOS SÃO EMPREGADOS NAS SEGUINTES

CIRCUNSTANCIAS:

• AVERIGUAÇÃO DA UNIFORMIDADE DA DUREZA SUPERFICIAL DO CONCRETO;

• COMPARAÇÃO DE CONCRETOS COM UM REFERENCIAL;

• ESTIMATIVA DA RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO DO CONCRETO: ESTA AVALIAÇÃO

DEPENDE SEMPRE DE UM NÚMERO ELEVADO DE VARIÁVEIS.

• NÃO SE RECOMENDA UTILIZAR ESTE MÉTODO NA AVALIAÇÃO DIRETA DA RESISTÊNCIA

À COMPRESSÃO DO CONCRETO, A NÃO SER QUE SE DISPONHA DE UMA

CORRELAÇÃO CONFIÁVEL EFETUADA COM OS MATERIAIS EM QUESTÃO.

ESCLEROMETRIA

FATORES QUE INFLUENCIAM OS RESULTADOS:

• TIPO DE CIMENTO;

• TIPO DE AGREGADO;

• TIPO DE SUPERFÍCIE;

• CONDIÇÕES DA UMIDADE DA SUPERFÍCIE;

• CARBONATAÇÃO;

• IDADE;

• OPERAÇÃO DO APARELHO.

VÍDEO – ENSAIO COM ESCLERÔMETRO

ULTRASONOGRAFIA

• O ULTRA-SOM É UM MÉTODO BASEADO EM VIBRAÇÕES

PRÓXIMAS DAS DO SOM.

• DETECTA DESCONTINUIDADES INTERNAS EM MATERIAIS,

BASEANDO-SE NO FENÔMENO DE REFLEXÃO DE ONDAS

ACÚSTICAS QUANDO ENCONTRAM OBSTÁCULOS À SUA

PROPAGAÇÃO, DENTRO DO MATERIAL.

• UM PULSO ULTRA-SÔNICO É GERADO E TRANSMITIDO

ATRAVÉS DE UM TRANSDUTOR ESPECIAL, ENCOSTADO

OU ACOPLADO AO MATERIAL. OS PULSOS ULTRA-

SÔNICOS REFLETIDOS POR UMA DESCONTINUIDADE, OU

PELA SUPERFÍCIE OPOSTA DA PEÇA, SÃO CAPTADOS

PELO TRANSDUTOR, CONVERTIDOS EM SINAIS

ELETRÔNICOS E MOSTRADOS NA TELA DE LCD OU EM

UM TUBO DE RAIOS CATÓDICOS (TRC) DO APARELHO.

ULTRASONOGRAFIA

VANTAGENS

O MÉTODO ULTRA-SÔNICO POSSUI ALTA SENSIBILIDADE NA DETECTABILIDADE DE PEQUENAS

DESCONTINUIDADES INTERNAS, POR EXEMPLO:

• TRINCAS DEVIDO A TRATAMENTO TÉRMICO, FISSURAS E OUTROS DE DIFÍCIL DETECÇÃO POR

ENSAIO DE RADIAÇÕES PENETRANTES (RADIOGRAFIA OU GAMAGRAFIA);

• PARA INTERPRETAÇÃO DAS INDICAÇÕES, DISPENSA PROCESSOS INTERMEDIÁRIOS,

AGILIZANDO A INSPEÇÃO;

A LOCALIZAÇÃO, AVALIAÇÃO DO TAMANHO E INTERPRETAÇÃO DAS DESCONTINUIDADES

ENCONTRADAS SÃO FATORES INTRÍNSECOS AO EXAME ULTRA-SÔNICO, ENQUANTO QUE

OUTROS EXAMES NÃO DEFINEM TAIS FATORES.

ULTRASONOGRAFIA

DESVANTAGENS

• REQUER GRANDE CONHECIMENTO TEÓRICO E EXPERIÊNCIA POR PARTE DO INSPETOR;

• O REGISTRO PERMANENTE DO TESTE NÃO É FACILMENTE OBTIDO;

• FAIXAS DE ESPESSURAS MUITO FINAS CONSTITUEM UMA DIFICULDADE PARA

APLICAÇÃO DO MÉTODO;

• REQUER O PREPARO DA SUPERFÍCIE PARA SUA APLICAÇÃO. EM ALGUNS CASOS DE

INSPEÇÃO DE SOLDA, EXISTE A

• NECESSIDADE DA REMOÇÃO TOTAL DO REFORÇO DA SOLDA, QUE DEMANDA TEMPO

DE FÁBRICA.

ULTRASONOGRAFIA

FATORES QUE INFLUENCIAM OS RESULTADOS

• DENSIDADE DO CONCRETO: QUANDO SÃO TESTADOS CONCRETOS MAIS DENSOS

(PESADOS), VERIFICA-SE UM AUMENTO DA VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO DOS IMPULSOS

ULTRA-SÔNICOS;

• TIPO, DENSIDADE E OUTRAS CARACTERÍSTICAS DOS AGREGADOS;

• TIPO DE CIMENTO;

• FATOR ÁGUA/CIMENTO UTILIZADO NO PREPARO DO CONCRETO;

• UMIDADE DA PEÇA QUANDO ENSAIADA;

• POSSÍVEL EXISTÊNCIA DE AÇO (EM CONCRETO ARMADO), TANTO PELA QUALIDADE QUANTO

PELA QUANTIDADE DO MESMO;

• DIREÇÃO DO ENSAIO NA PEÇA;

• TIPO DE ADENSAMENTO DO CONCRETO;

ULTRASONOGRAFIA

CLASSIFICAÇÃO DA QUALIDADE DOS CONCRETOS COM BASE NA

VELOCIDADE DE PULSOS

VÍDEO – ULTRASONOGRAFIA

PACOMETRIA• CONSISTE EM DETERMINAR A LOCALIZAÇÃO

DAS ARMADURAS, DIÂMETRO E COBRIMENTO.

• O PRINCÍPIO DA MEDIÇÃO DO

RECOBRIMENTO POR PACOMETRIA CONSISTE

EM MEDIR AS PERTURBAÇÕES PROVOCADAS

PELA PRESENÇA DE UM OBJETO METÁLICO

COLOCADO NUM CAMPO

ELETROMAGNÉTICO EMITIDO POR UM

SISTEMA DE BOBINAS.

• O APARELHO ANALISA OS SINAIS INDUZIDOS

POR ESTE CAMPO E CALCULA O

RECOBRIMENTO E/OU O DIÂMETRO DOS

AÇOS SITUADOS NO APRUMO DO SENSOR.

VÍDEO – PACOMETRIA

TERMOGRAFIA INFRAVERMELHA• É BASEADA NO PRINCÍPIO FUNDAMENTAL DE QUE ANOMALIAS ABAIXO

DA SUPERFÍCIE DOS MATERIAIS AFETAM O FLUXO DE CALOR.

• COM ESSE MÉTODO, É POSSÍVEL DETECTAR GRANDES DEFEITOS, VAZIOS

INTERNOS E DELAMINAÇÕES DENTRO DAS ESTRUTURAS DE CONCRETO.

• O ENSAIO PODE SER REALIZADO POR MEIO DA TÉCNICA PASSIVA OU

ATIVA.

• NA PRIMEIRA, É ANALISADA A ENERGIA TÉRMICA PRESENTE NO

MATERIAL, JÁ NA SEGUNDA É REALIZADO O AQUECIMENTO OU

RESFRIAMENTO ARTIFICIAL DA ESTRUTURA.

• COM EQUIPAMENTOS QUE DETECTAM INFRAVERMELHO, SÃO

ANALISADAS AS ALTERAÇÕES TÉRMICAS.

• A MUDANÇA DE TEMPERATURA SERÁ MAIS DEMORADA QUANTO MAIOR

FOR A PROFUNDIDADE DO PROBLEMA.

• GERALMENTE, QUANDO ESTÃO ABAIXO DE 10 CM DE PROFUNDIDADE,

SÓ SÃO PERCEPTÍVEIS PASSADA MAIS DE UMA HORA DA ALTERAÇÃO DE

TEMPERATURA.

POTENCIAL DE CORROSÃO

• O POTENCIAL DE CORROSÃO NO AÇO EXISTENTE EM ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

PODE SER MEDIDO PELA DIFERENÇA DE POTENCIAL ENTRE O AÇO E UM ELETRODO DE

REFERÊNCIA, NESTE CASO UTILIZA-SE O ELETRODO DE COBRE- SULFATO DE COBRE, QUE

ESTEJA EM CONTATO COM A SUPERFÍCIE DE CONCRETO;

ANTES DE SE EFETUAR O ENSAIO DEVEM SER OBSERVADOS ALGUNS ASPECTOS RELATIVOS À

ESTRUTURA EM ANÁLISE, SÃO ELES:

• A SUPERFÍCIE DO CONCRETO NÃO DEVE APRESENTAR DESPLACAMENTOS OU TRINCAS;

• DEVE HAVER CONTINUIDADE ELÉTRICA ENTRE AS BARRAS DE AÇO;

• O ENSAIO DEVE SER REALIZADO EM UM DIA CONSIDERADO “TÍPICO”.

POTENCIAL DE CORROSÃO

• ALGUNS CUIDADOS TAMBÉM SÃO NECESSÁRIOS

PARA EVITAR INTERPRETAÇÕES ERRÔNEAS DOS

RESULTADOS:

• ESTE ENSAIO NÃO DEVE SER FEITO EM LOCAIS

ONDE HAJA SINTOMAS EVIDENTES DE

CORROSÃO;

• ISTO PORQUE APÓS A FORMAÇÃO DOS

PRODUTOS DA CORROSÃO, OCORREM FISSURAS

QUE QUEBRAM A LIGAÇÃO ELETROLÍTICA EM

TORNO DA ARMADURA;

• CERTOS TIPOS DE CAREPAS DE CORROSÃO

POSSUEM POTENCIAIS ELÉTRICOS SIMILARES AOS

METAIS NOBRES, NÃO INDICANDO A EXISTÊNCIA

DA CORROSÃO.

POTENCIAL DE CORROSÃO

PARA A EXECUÇÃO DO ENSAIO UTILIZA-SE O SEGUINTE PROCEDIMENTO:

• FAZER A LIGAÇÃO DO EQUIPAMENTO COM A ARMADURA;

• VERIFICAR A CONTINUIDADE ELÉTRICA ENTRE AS ARMADURAS NA REGIÃO DE

ENSAIO;

• ANOTAR AS ANOMALIAS OBSERVADAS;

• DESENHAR UMA REDE DE PEQUENOS QUADRADOS NA SUPERFÍCIE DO

CONCRETO;

• MEDIR OS POTENCIAIS ELÉTRICOS EM TODOS OS VÉRTICES DOS QUADRADOS;

• DESENHAR UM MAPA DE POTENCIAL.

POTENCIAL DE CORROSÃO

• O GRADIENTE DE POTENCIAIS OBTIDO NO ENSAIO INDICA A DIREÇÃO DAS CORRENTES DE

CORROSÃO, QUE ESTÃO CORRELACIONADAS COM AS ÁREAS COMPROMETIDAS DA

ESTRUTURA.

• PADRÃO PARA A ANÁLISE DOS RESULTADOS:

MONITORAMENTO DE FISSURAS

• O MONITORADOR DE TRINCAS AVONGARD É FÁCIL DE INSTALAR, DURÁVEL AO EXTREMO E FÁCIL DE LER.

É CAPAZ DE LER MOVIMENTOS VERTICAIS E HORIZONTAIS EM QUALQUER TIPO DE TRINCA.

• ESTE SIMPLES EQUIPAMENTO REGISTRA MOVIMENTOS DA ORDEM DE 0,01MM, JÁ QUE É EQUIPADO COM

UM CARTÃO INDESTRUTÍVEL, QUE É FIXADO NA SUPERFÍCIE, E UM RISCADOR QUE ASSINALA QUALQUER

MOVIMENTO, DE FORMA CONTÍNUA, ESTABELECENDO O REAL FUNCIONAMENTO DE FISSURAS, TRINCAS

OU JUNTAS.

• AO CONTRÁRIO DOS CASOS TRADICIONAIS DE MONITORAMENTO, QUE SOMENTE INFORMAM O

MOVIMENTO NA HORA DA MEDIÇÃO, O DETECTOR DE MOVIMENTOS DEIXA REGISTRADO TODO E

QUALQUER MOVIMENTO QUE OCORRE NA ESTRUTURA.

• É UM IMPORTANTE EQUIPAMENTO QUE PODE SER USADO PARA ANALISAR RECALQUES DE EDIFICAÇÕES.

• PODE SER USADO TAMBÉM PARA INFORMAR O COMPORTAMENTO DE PEÇAS ESTRUTURAIS EM

PROCESSO DE CARREGAMENTO E UMA VARIEDADE DE OUTRAS APLICAÇÕES.

MONITORAMENTO DE FISSURAS

ENSAIOS DESTRUTIVOS

EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS

CARBONATAÇÃO

CONTAMINAÇÃO POR CLORETOS

RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS• OS TESTEMUNHOS SÃO PEÇAS DE FORMA CILÍNDRICA, CÚBICA OU PRISMÁTICA, QUE PODEM SER

EXTRAÍDOS DO CONCRETO POR MEIO DE CORTE COM SONDA ROTATIVA OU COM DISCO.

• PARA ISSO, UTILIZA-SE UMA MÁQUINA EXTRATORA DOTADA DE COROA DIAMANTADA E REFRIGERADA À

ÁGUA QUE REALIZARÁ AS PERFURAÇÕES E CORTES NO CONCRETO.

• ESTE PROCEDIMENTO PROVOCA UM DANO NO ELEMENTO QUE SE ESTUDA.

• QUALQUER ATUAÇÃO NESTE SENTIDO DEVE CONTEMPLAR PREVIAMENTE A ANÁLISE DA SEGURANÇA

ESTRUTURAL QUE SE DERIVA DA EXTRAÇÃO E QUANTO MENOR O DANO PRODUZIDO MENOR SERÁ O

EFEITO SOBRE A MESMA.

• SEMPRE QUE POSSÍVEL, OS TESTEMUNHOS DEVEM SER EXTRAÍDOS DE LOCAIS PRÓXIMOS AO CENTRO DO

ELEMENTO ESTRUTURAL E NUNCA A UMA DISTÂNCIA MENOR DO QUE O UM DIÂMETRO DO TESTEMUNHO

COM RELAÇÃO ÀS BORDAS OU JUNTAS DE CONCRETAGEM.

• A DISTÂNCIA MÍNIMA ENTRE AS BORDAS DAS PERFURAÇÕES NÃO DEVE SER 48 INFERIOR A UM DIÂMETRO

DO TESTEMUNHO.

EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS

• DENTRE VÁRIOS FATORES, A ALTURA DE

EXTRAÇÃO NA PEÇA TEM INFLUÊNCIA

SIGNIFICATIVA NOS RESULTADOS DE

RESISTÊNCIA DO CONCRETO.

• TESTEMUNHOS EXTRAÍDOS PRÓXIMOS DA

SUPERFÍCIE SUPERIOR DA ESTRUTURA

GERALMENTE TÊM RESISTÊNCIA MENOR.

SEGREGAÇÃO, EXSUDAÇÃO DO CONCRETO

E CURA MAL FEITA SÃO ALGUNS DOS

RESPONSÁVEIS POR ESTES RESULTADOS;

VÍDEO – EXTRAÇÃO DE TESTEMUNHOS E ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO

CARBONATAÇÃO• O MÉTODO CONSISTE EM EVIDENCIAR A DIFERENÇA DE PH ENTRE O

CONCRETO E A FRENTE DE CARBONATAÇÃO POR MEIO DE ASPERSÃO DE

INDICADORES QUÍMICOS;

• PODE-SE VERIFICAR A PROFUNDIDADE, OU EXTENSÃO, DA CARBONATAÇÃO

TRATANDO-SE, COM SOLUÇÃO AQUOSA-ALCOÓLICA DE FENOLFTALEÍNA A

1%, NUMA ÁREA RECÉM-EXPOSTA DO CONCRETO;

• QUANDO NÃO HÁ CARBONATAÇÃO, APARECE A COLORAÇÃO RÓSEO-

AVERMELHADA, CARACTERÍSTICA DA FENOLFTALEÍNA EM MEIO FORTEMENTE

ALCALINO; E SE A ÁREA ESTIVER CARBONATADA, PERMANECERÁ

INALTERADA;

• PODE-SE USAR UM ALGODÃO UMEDECIDO, COM A SOLUÇÃO DE

FENOLFTALEÍNA, OU UM FRASCO COM SPRAY, PARA CONTATAR A ÁREA

EXPOSTA EM DIFERENTES PROFUNDIDADES;

• A FENOLFTALEÍNA APRESENTA COLORAÇÃO RÓSEO-AVERMELHADA COM

VALORES DE PH IGUAIS OU SUPERIORES A 9,5 APROXIMADAMENTE E

INCOLOR ABAIXO DESSE VALOR.

VÍDEO – ENSAIO DE CARBONATAÇÃO