PAVIMENTOS RÍGIDOS EM CONCRETO PROTENDIDO: PÁTIO DE AERONAVES AEROPORTO AFONSO PENA, CURITIBA - PR 

HISTÓRIA DA PROTENSÃO EM PAVIMENTOS RÍGIDOS

A ideia de utilizar concreto protendido em pistas de aeroportos tem mais de 50 anos.

O objetivo era diminuir a espessura e a quantidades de juntas de dilatação que o concreto necessita.

As primeiras experiências ocorreram na Europa e nos Estados Unidos que utilizaram a protensão em pavimentação em 1945. Na década de 60 na Austrália, a solução foi aplicada em pisos indústriais.

CUSTO-BENEFÍCIO

PAVIMENTO FLEXÍVEL PAVIMENTO RÍGIDO

• Todas as camadas sofrem deformação elástica significativa

• Carga distribuída

CUSTO-BENEFÍCIO

CONCRETO ARMADO CONCRETO PROTENDIDO

• Resistência à tração contralada• Redução da espessura da placa• Pouco deformável e vida útil maior.

• A espessura depende da carga aplicada e da resistência a tração na flexão do concreto• Pequena pressão na fundação do pavimento.

Pátio de Aeronaves do Aeroporto Afonso Pena - Curitiba

Construtora: Andrade GutierrezProjeto estrutural: M. Schmid Engenharia EstruturalProtensão: Rudloff

O sistema Rudloff de protensão de estruturas é considerado o primeiro genuinamente brasileiro e foi desenvolvido pelo engenheiro José Ernesto Rudloff Manns.

Projeto do Pátio

Adotou-se protensão em uma área de 21.623 m² com sistema de ancoragem.

No pavimento protendido, a resistência à tração aumenta com a compressão aplicada ao concreto.

Por que a escolha da protensão para o pátio ?

Porque reduz o número de juntas, ponto fraco em qualquer tipo de pavimento, era uma das exigências para a construção do pátio de aeronaves do Aeroporto Afonso Pena, em Curitiba.  Permite a construção de trechos de pisos de concreto com grandes comprimentos sem juntas, enquanto no concreto simples as juntas normalmente ficam a intervalos inferiores a 10 m.

SISTEMA DE PÓS TENSÃO COM ADERÊNCIA

 O pós tensionamento é feito com a utilização de bainha metálica, geralmente de grande diâmetro, na qual cabem diversas cordoalhas. Depois de toda a operação de pós-tensão realizada, como explicado acima, é injetado uma mistura de água com cimento, por meio de uma bomba especial, dentro do tubo metálico. Essa pasta preenche os vazios que existem entre a bainha e as cordoalhas, concebendo uma operação denominada como pós-tração com aderência posteriormente desenvolvida. Para o processo de pós-tensão acontecer é necessário o uso de um macaco hidráulico que é o instrumento que fará a pós-tensão

O que são ancoragens?

As ancoragens são dispositivos capazes de manter o cabo em estado de tensão, transmitindo a força de protensão ao concreto ou ao elemento estrutural.

As ancoragens utilizadas na construção do pátio pela Rudloff foi a do tipo EL - são as ancoragens nas quais se promove o estado de tensão no cabo, através do macaco de protensão.

A protensão utilizada no pátio foi com ancoragens ativa devido ao grande comprimento dos cabos

Execução do Pátio

O pavimento foi feito com cabos de 3 ø 15,2 mm , com bainhas metálicas corrugadas , os cabos foram projetados nos dois sentidos , conforme fotos a seguir.Foram feitas concretagens por faixas  e a protensão em etapas (para evitar fissuras no piso). A força de protensão foi de aproximadamente de 20 t por cordoalha ou seja cada cabo de 3 cordoalha tem 60 t .

Resultado• Menores espessuras

• Maiores dimensões de placas obtidas.

• A redução da espessura absorveu uma boa parte do custo da protensão.

CONCRETO ARMADO CONCRETO PROTENDIDO

Conclusão

A solução em concreto protendido proporcionou um pavimento de desempenho técnico elevado e baixa necessidade de manutenção. Tanto que desde o início de funcionamento do pátio do Aeroporto Afonso Pena, há dez anos, a única manutenção necessária foi a limpeza das juntas de dilatação.

Em comparação com a placa de concreto convencional, a placa protendida oferece uma alternativa tecnicamente superior e economicamente competitiva.