Trabalho Completo 2 de Infraesturura

7/24/2019 Trabalho Completo 2 de Infraesturura

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4- Materiais e Fabricao de Estruturas Navais

4.1- Geral

O principal material para construo de estruturas offshore so o ao e oconcreto. Compsitos (plsticos) so uma adio recente. O empreiteiro defabricao e / ou construo geralmente responsvel pela sua auisio econtrole de ualidade! embora em alguns casos! especialmente gasoduto deao! o material de base pode ser comprado separadamente pelo cliente(operador) e o fa" dispon#veis para o construtor.

$stes materiais devem e%ecutar em um ambiente hostil! su&eita! a muitoscorrosivo e a'es erosivas do mar! em condi'es c#clicas e de impactodinmico sobre uma ampla gama de temperaturas. ssim! critrios e reuisitosespeciais so impostas sobre as ualidades materiais e seu controle.

fabricao especialmente cr#tica! tanto para o ao e pro concreto! afim de assegurar ue o estrutura ir e%ecutar corretamente em ambos servio ecargas e%tremas. nature"a c#clica de a carga combinada com o ambientecorrosivo tende a propagar fissuras* conseuentemente! detalhes eprocedimentos de fabricao inadeuadas podem se transformar emproblemas graves. fabricao tambm se torna mais dif#cil por causa dosgrandes tamanhos de estruturas offshore. +imens'es espacial so dif#ceis demedir e manter! e as deforma'es trmicas causam significativa distor'estemporrias. +etalhes de fabricao tornam,se altamente importante.

4.2- Estruturas de Ao para o Meio Marinho.

durabilidade de primordial importncia no ambiente marinho. oestrutural est su&eita a corroso e%terna! enuanto ue a corroso internapode ocorrer dentro de tubos. corroso especialmente grave nas fendas efraturas. O interior de tanues de ao podem ser su&eitas a corroso de l#uidosarma"enados e outras substncias! - pode ser libertado a partir de aparas

de perfurao! na presena de gua salgada! ue condu"em a fragili"ao. ta%a de corroso pode ser amplificado por abraso e pela corrente. ta%a tambm aumentada por um aumento da temperatura! por um aumento dadisponibilidade de o%ignio e pela presena de cloretos.

corroso maior na "ona de mergulho! especialmente uando acorrente elevada e o temperatura da gua bai%a! & ue a gua fria contmmais o%ig0nio dissolvido. "ona de respingo acumula sal devido 1 evaporaono ciclo de secagem.

4.2.1 Materiais de ao

Os aos utili"ados so caracteri"adas pelos seguintes parmetros2


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3ora m#nima de rendimento 4esist0ncia m#nima final longamento m#nimo 1 ruptura Chanfro tena" a bai%as temperaturas travs da propriedade de densidade oldabilidade 4esist0ncia 1 fadiga Composio u#mica resist0ncia 1 corroso

O 5nstituto mericano do 6etrleo (65)! o 5nstituto mericano deConstruo em o (5C)! e +et 7ors8e 9eritas (+79) prepararamdocumentos com as classifica'es de materiais de ao! bem como limita'es

no seu uso.O contratante no apenas responsvel pela sua contratao! mas est

preocupado minimi"ando seus custos de fabricao e instalao! de modo ueo construtor especialmente preocupado com tolerncias de espessura ecomprimento e soldabilidade. 6ara membros tubulares ue devem seremendados! o construtor est preocupado com out,of,arredondamento etolerncias de dimetro. 6ara tubulao! o contratante est preocupado comtolerncias de comprimento! uma ve" ue processos semi,automticos a bordode um navio de colocao de tubulao submarina no permitem a varia'esde comprimento aleatrios ue so aceitos em cross,countr: assentamento detubos.

Os aos para ser utili"ada em estruturas ou componentes ue iro serutili"adas em climas frios deve tem resist0ncia adeuada a essastemperaturas. ;ateriais de soldadura so igualmente cr#tico! garantindoresist0ncia e ductilidade adeuada no servio. O metal de solda tem ue sercompat#vel com o material de base no ue se refere tratamento de calor ecorroso.


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ps,solda. l#vio de $stresse normalmente no necessrio para a gama deespessura de parede utili"ado nos revestimentos de camisas e estacas deoffshore em ambientes moderados! como o =olfo do ;%ico! mas freuentemente necessrio para as membros mais grossas de grandesestruturas de convs e para as articula'es (ns) dos revestimentos de

paredes mais espessas de plataformas do ;ar do 7orte.

ualificao de procedimentos de soldadura baseada em ensaiosno destrutivos (7+ltimos incluem ensaios detrao! ensaios de dobragem! testes de Charp: 9,notch! e testes de dure"a.?ma seo de macro corta a solda deve apresentar um perfil regular! comtransi'es suaves para o material de base e sem recortes significativos oue%cessiva reforo. 4achaduras e colo frio (falta de fuso) no so aceitveis.6orosidade e inclus'es de escria so limitados. 3ratura mecnica tenacidadede &untas soldadas pesados deve ser verificada por meio de testes de

deslocamento de abertura de fissuras.$nsaios no destrutivos podem incluir raios,% (radiogrfica)! testes de

ultra,som (?


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pelo menos HFIC. 3it,up deve ser verificado antes da soldagem.+esalinhamento entre os membros paralelos no deve e%ceder AL daespessura ou G mm. e a espessura dos membros de encosto diferir em maisde G mm! o membro mais grossa deve ser gradualmente redu"ida por trituraoou usinagem para uma inclinao de 2 B ou mais plano (ve&a a 3igura B.).

Cada passo de soldagem e a solda final devem ser completamente limpas edeslagged. Certos soldaduras conclu#das ue esto cr#tica para a resist0ncia 1fadiga pode ser necessrio para ser mo#do para uma curva suave. $ste


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+C! a uitao ao cho caso contrrio pode ocorrer debai%o dNgua empenetra'es de tubulao ou outros pontos semelhantes de concentrao.

+evem ser tomadas medidas para a inspeo de soldas. 5sso incluiacesso adeuado. 6546! eo G! e 4egras da +79! 6arte G! Cap#tulo G!

eco B endereo visuais e 7+

3abricao de estruturas metlicas offshore devem seguir asdisposi'es aplicveis da cdigos (o $specificao 5C para a concepo!fabricao e montagem de ao estrutural de edif#cios! por e%emplo) para afabricao e montagem de ao estrutural de edif#cios.

65,46 e%ige atualmente ue estacas tubulares ser fabricadas comcostura longitudinal soldaduras e soldaduras de topo circunferencial. $le afirma

ue tubos soldados em espiral no pode ser recomendado.$stacas $spiral de tubos soldados so amplamente utili"ados em bases

terrestres e! em alguns porto estruturas! devido a suas poupanas significativasnos custos. $%istem limita'es na espessura da parede e dimetro! o uegeralmente impede a sua aplicao a estruturas offshore e pro&etos de guamarinhos profunda! especialmente onde sero empregados martelos pesados.

7o entanto! os avanos no controle e confiabilidade da tecnologia socontinuamente sendo feito. $stacas soldadas em espiral de !A m de dimetroe,F,mm de espessura de parede ter sido com 0%ito instalado para a 6onte da

a#a de -ang"hou! na China. 4euisitos adicionais so dadas na 65,46 eestes incluem os seguintes.

9igas! se&a de formas tubulares! laminados! placa! ou vigas de cai%a!pode ser unido. +entro vigas cantilever! no deve haver nenhum splicinglocali"ado mais perto do ponto de apoio do ue a metade do comprimento emcantilever. 6ara vigas dentro de uma e%tenso (span cont#nuo) no deve haversplicing no meio de um uarto do intervalo! ou no oitavo do per#odo maispr%ima um apoio! ou sobre um suporte.

fabricao de um P,con&unto de dois ou mais elementos tubulares

especialmente dif#cil. 7a maioria prtica normal! o dimetro maior e maisgrosso membro deve continuar atravs da articulao e o uadro menormembro nele. $m uma srie recente de grande e importante revestimentos! on de interseco especialmente fabricado! de modo ue vrios ou todosintersectando membros so cont#nuas atravs da articulao. 7este caso! o n fabricada separadamente! de modo ue pode ser adeuadamente tratada nalo&a! e os membros de moldao ue so unidos ao n simples soldas depenetrao bunda completas (3igura B. e 3igura B.G).


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$ste mesmo procedimento foi empregado de forma bastante efica" paracasacos ue t0m de ser conclu#dos em reas remotas. Os ns so fabricadosseparadamente e enviados para o local.

$m seguida! os principais pernas e cintas so unidas por soldas de topo.7s de ao fundido esto sendo usados Cada ve" mais! a fim de eliminar osdetalhes cr#ticas de soldadura. +etalhes t#picos para o chanfro adeuado esolda para os membros tubulares enuadrar dentro ou sobrepondo outromembro esto apresentados na 3igura B.B.


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ser cont#nuas soldas double,fil. oldar metal e afetada pelo calor "onaductilidade no deve ser inferior aos m#nimos reuisitos de tenacidade para aviga.

6arafusos de alta resist0ncia pode ser efetivamente empregados na

construo temporria e em muitos casos para a construo permanente! ondeas cone%'es so feitas ao largo. $las so especialmente adeuados paracone%'es de campo de pulveri"ao e onde a vibrao indu"ida pelo onda

torna dif#cil a obteno de soldaduras de alta ualidade. $les tambmso um meio efica" para fa"er cone%'es em condi'es frias.

O mtodo de Dafrou%ar a porcaD parece ser o mtodo mais confivel degarantir ue binrio adeuada foi aplicada. $m um grande con&unto! comm>ltiplos parafusos! tanto o encosto placas devem ser pr,mo#do ou calosdeve ser empregado para assegurar um a&uste apertado.

4.2." Montae! de Estruturas Met#licas

relao espacial entre os elementos estruturais cr#tica paraestruturas mar#timas! ue so a ser montado no campo ou em ue oscomponentes principais so para ser acoplado. 65,46 fornece tolernciasespec#ficas para a fabricao final. 6ara &aueta e seo de convs colunas!

em ualuer plano cr#tica para a montagem no campo! a distncia hori"ontaldesde o centro do lado colunas deve ser dentro de @ mm de dimenso docarto. mesma deve ser a tolerncia aplicada nos outros planos para pontosde trabalho do lado de fora das colunas.

Os ngulos entre as colunas de canto deve situar,se dentro de min deo ngulo de carto. +iagonais de la:outs retangulares deve ser dentro de Fmm um do outro. linhamento de revestimento colunas deve ser mantidadentro de @ mm. 6ara &aueta e eco do dec8 de rtese! todas as chavesdevem situar,se dentro de mm da dimenso de carto. s vigas do tabuleiroe vigas cap nas suas e%tremidades tambm deve ser dentro de mm de

posio design.


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montagem de uma estrutura de revestimento! tendo muitas ve"es umapropagao na base de @A m e um comprimento (altura) de GAA m! colocae%ig0ncias severas sobre la:out de campo e levantamento e no temporriaapoio e a&uste rtese. ?m laser t>nel tem sido utili"ado para fornecerinformao precisa n#veis e alinhamento em algumas plataformas recentes.


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fabricados fora do local! em seguida! invadiu as formas de ereo!

derrapou em terra! e &untou,se a seu vi"inho.6ara o revestimento ullEin8le! sec'es do revestimento foram

fabricados no Rapo! transportado por barcaa para o


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4.2.4. $evesti!entos e proteo contra corroso de estruturas !et#licas

O ao su&eito a uma variedade de fenQmenos de corroso2 corrosoatmosfrica! corroso na "ona de respingo! corroso na fenda! etc.4ecentemente! muitas estruturas de ao em servio na gua do mar foramcorro#das por micro,organismos gerados pela interao de bactrias aerbias eanaerbias.

s ta%as t#picas de corroso do ao no revestido na gua do mar soA!H mil#metros/ano na "ona de respingo* A!AJ mil#metros/ano na "onasubmersa! mais e%ceto! at A!G mm/ano! em frias mars correndo rpido uetransportam sedimentos ou outros sedimentos abrasivos. Outros estudos parao ao sem revestimento na gua do mar do ta%as de A!J mil#metros/ano.


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U e%tremamente importante ue a preparao da superf#cie aprofundadaser de acordo com os reuisitos especificados. O ambiente offshore irdegradar rapidamente uaisuer revestimentos colocados em ao >mido! ousobre carepa! ou ferrugem. O orvalho da manh pode degradar rapidamenteuma superf#cie bem preparada.

+79 regras e%igem ue as disposi'es para o revestimento incluem2

. descrio das condi'es de aplicao geral no estaleiro de revestimento

. ;todo e euipamentos para a preparao de superf#cie

G. 3ai%as de temperatura e umidade relativa do ar

B. ;todos de aplicao

H. O tempo entre a preparao da superf#cie e primeira demo

@. ;#nima e m%ima espessura da pel#cula seca de uma >nica demo

J. 7>mero de revestimentos e espessura da pel#cula seca total m#nimo

F. Caracter#sticas de secagem relevantes

V. 6rocedimento de reparao de revestimento danificado

A. Os mtodos de inspeo e%emplo para! teste de adeso

preparao da superf#cie e aplicao do revestimento deve serefetuada uando a temperatura da superf#cie mais do ue GFIC acima doponto de orvalho ou uando a humidade relativa do ar inferior aos limitesrecomendados pelo fabricante do revestimento. 4evestimentos so geralmenteaplicados ao ao no respingo e "onas atmosfricas e aos espaos internos ueso e%postos 1 gua do mar. 7o caso de espaos internos permanentementeselados cheios com gua do mar! inibidores de corroso podem seradicionados 1 gua antes da selagem.

Os revestimentos mais efica"es parecem ser revestimentos orgnicossobre "inco metali"ado2 aroeira em vinil de uretano em "onas temperadas maisde "inco ou de silicato de "inco e fenlica sobre o primer de "inco no rtico esubrtico.

O Corpo de $ngenheiros dos $? est atualmente fornecendo proteo

contra corroso para blouear portas em Test 9irginia por &ateamento! uma>nica camada de primer de "inco espessura A!@H,A! mm! seguido de duasdemos de revestimento rico em "inco imerso vinil para A!JH mm.ubautica e na "ona de respingo se aplicam Copo%: shop primer! seguido dealto braso ep%i de !A mm.

Wnodos de proteo ou proteo catdica atuais impressos sonormalmente utili"ados para proteger o ao abai%o da gua. Wnodos devem sercuidadosamente instalados de acordo com as especifica'es para garantir ueeles no podem tornar,se desalo&ado durante o transporte! lanamento!instalao! cravao de estacas! e servio. ?ma cone%o eltrica adeuadaentre os nodos de proteo e a estrutura de ao essencial (ver 3igura B.V).Corrente impressa acreditado mais efica" porue menos provvel de serblindados! mas reuer uma monitori"ao e de a&ustamento cont#nuo. e a


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corrente comprimida desligada e ligada com freu0ncia! como acontece emplataformas offshore em dias normais! a corroso realmente acelerada. Uproibido em espaos fechados ou onde o flu%o de gua restrito! devido 1possibilidade de gerao de hidrog0nio. Os nodos de proteo descarregamseus #ons em uma linha de viso atravs da gua. s e%ig0ncias de nodo na

face e%posta e no lado de trs das estacas,pranchas so muito diferentes.Os revestimentos podem ser aplicados aos membros ue vai estar

debai%o dXgua! em servio! de modo a minimi"ar os reuisitos de proteocatdica! desde ue o revestimento tenha uma resist0ncia adeuada aodescolamento catdico. Y base de "inco e de ligas 1 base de alum#nio tem sidoaplicado por asperso trmica. $stacas de ao tubulares revestidos de titnioforam usados na a: ridge


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35=?4 B.A , Concreto leve estrutural. C5+ 6lataforma! Oceano Zrtico.

4.2.%. Aos de Alta &er'or!ance

$stas informa'es esto dispon#veis com tens'es de escoamento deHAA,JAA ;6a e alongamento aceitvel. Cuidados devem ser tomados na sua

utili"ao! no entanto! com anlise aprofundada de flambagem e vibrao.$stes aos t0m tambm uma elevada resist0ncia 1 fratura. +uas a tr0s ve"es aresist0ncia 1 corroso na "ona de mergulho pode ser conseguido com a


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amplamente utili"ados para uebra,mares! molhes! terminais de carga e caispara a atracao de navios. =randes barcaas de concreto esto em serviofora da 5ndonsia e da Zfrica Ocidental. Concreto tambm usado em con&untocom ao estrutural em h#bridos e compsitos pro&etos. rgamassa de cimento utili"ado em con&unto com as plataformas de ao! para ligar as estacas para as

&auetas as saias e pernas.6rprio concreto estrutural um material compsito constitu#do por uma

matri" de agregados com argamassa de cimento! ao de reforo e pr,esforo.Concreto estrutural deve estar em conformidade com as melhores prticas deconstruo e cdigos! conforme estabelecido em normas de construo eprticas de pontes e estruturas marinhas recomendados! conforme o casoconcreto. Como no caso de estruturas metlicas offshore! o ambiente spero eas combina'es de carga especiais e reuisitos operacionais tornamnecessrio complementar esses documentos gerais com prticas e normasrecomendadas para marinhos e de estruturas de concreto offshore. s

principais prticas recomendadas utili"adas esto listadas na introduo e nabibliografia.


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poros gerados dentro das microfissuras. Curiosamente! concreto leve estruturalde alta resist0ncia utili"ando moderno! agregados leves! misturas de cimentoespeciais (micros,s#lica)! e reforado adeuadamente mostra pouca talreduo.

3eli"mente! mesmo a curva ,7 redu"ida ou euivalente para estruturasde concreto protendido submersas de concreto de peso normal ainda totalmente adeuado para profundidades de gua de interesse atual. 6araprofundidades maiores cargas c#clicas! e aumento da resist0ncia 1 abraso! aadio de micro,s#lica foi mostrado ser benfica.

permeabilidade uma propriedade e%tremamente importante. ai%apermeabilidade 1 gua do mar e cloretos dese&vel para minimi"ar aocorr0ncia de corroso. utili"ao de cimento com um teor de aluminatotriclcico moderada (CG) benfica na medida em ue combina com os i'escloreto gua do mar para formar um composto insol>vel ue bloueia os poros.6ermeabilidade no concreto ocorre principalmente ao longo das interfacesentre o agregado e a matri" de cimento colar. 5sto pode ser minimi"ado pelaseleo de uma mistura com o m#nimo de abertura! atravs da utili"ao deagregados ue tenham caracter#sticas superficiais ue promovem a ligaof#sica ou u#mica! e pela adoo de uma bai%a relao de gua,cimento. impermeabilidade reforada por meio da adio de cin"a volante emicross#lica 1 mistura.

ai%a permeabilidade 1 gua e! especialmente! o vapor de gua! mais aincorporao de ar arrastado! importante para a preveno de dano decongelao,descongelao em ambientes frios. mero de ciclos de congelamento. 9erificao de arrastamento de aradeuada reuer o e%ame petrogrfico de corpos de prova de concretoendurecido.

4esist0ncia 1 abraso anteriormente foi sentida a ser determinadounicamente pela dure"a do agregado. gora reconhecido ue a fora dapasta de cimento e o v#nculo com o agregado tambm so fatores primos. Ouso de micro,s#lica especialmente vanta&oso em aplica'es cr#ticas.

4esist0ncia a sulfato foi anteriormente acreditado ser uase um no,problema na gua do mar uando misturas de concreto ricos e impermeveisforam empregados! e%ceto em reas com teores e%tremamente elevados desulfato (o =olfo 6rsico! por e%emplo). 6ara tais casos! a adio de po"olanas especialmente >til em redu"ir a permeabilidade e em combinao com a callivre para redu"ir o ataue u#mico do sulfato #on. gora! as mudanas

constituintes do cimento fa"er a adio de cin"as volantes ou de outrapo"olana para substituir AL a GAL do cimento dese&vel em essencialmente


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todas as misturas para estruturas marinhas. 7o caso de estruturas em guadoce contendo sulfato de conte>do significativo (maior do ue GAA ppm)! autili"ao de misturas po"olnicas! tais como cin"as volantes! so essenciais eo CG deve ser limitado a menos de BL no m%imo.

resist0ncia a compostos de petrleo e petrleo bruto fornecido porconcreto normal de alta ualidade. resist0ncia pode ser aumentada pelaincluso de po"olana (por e%emplo! cin"as volantes) na mistura. 5sto tambmmelhora a resist0ncia aos sulfatos anaerbia / bactrias produtoras desulfureto! tais como Theobacillus concretivorus! ue est presente no leo.

?m mdulo elevado de elasticidade aumenta a rigide"* um mdulo debai%o aumenta a absoro de energia e ductilidade. O mdulo de concreto proporcional 1 rai" uadrada da fora.

+eformao tem sido considerada uma propriedade indese&vel porueredu" a pr,esforo efica" e produ" deforma'es permanentes! tais como

afundamento. 7o entanto! tambm benfico para permitir o concreto paraa&ustar a sustentadas cargas concentradas no local! tens'es trmicas! eassentamentos diferenciais. ssim! muitas ve"es redu" o aparecimento derachaduras.

4esist0ncia ao 3ogo importante nas partes estruturais ue incorporamfacilidades operacionais! tais como servios p>blicos ou tubo de subida deei%os ou onde hidrocarbonetos pode ser liberado acidentalmente. 7a estruturamarinha t#pica! os principais elementos de resist0ncia ao fogo ue so deinteresse so fragmentao! condutividade trmica! e deformao atemperaturas elevadas. 3ragmentao pode ser limitada pela incluso de

reforo dos laos ao longo da espessura.6ropriedades de obriga'es so de especial importncia uando

argamassa ou argamassa usado para transferir cisalhamento de empilharpara contornar as mangas da &aueta. 5mportantes obriga'es tambm est naancoragem de reforo de ao protendido dos tend'es! escoras 1 terra! eestacas lanadas em buracos perfurados (C5+-).

O calor de hidratao muitas ve"es tem de ser limitado! de modo aredu"ir os gradientes de temperatura! ue mais tarde surgi uando a superf#ciee%terior esfria ou uando o elemento! como um todo esfria! mas contido.+emasiado elevado calor de hidratao pode levar a rachadura trmica. O

calor de hidratao pode ser redu"ido pelo uso de cimento com moagem maisgrosseira! atravs do controle da u#mica do cimento (por e%emplo! utili"andocimento de escria de alto,forno)! atravs da substituio de AL ou mais docimento por cin"as volantes! e por esfriamento da mistura. mistura geralmente esfriada por um ou mais dos seguintes mtodos2

. bsoro da gua de estacas de agregados! para esfriar por evaporao

. lindagem de estacas a agregados do sol

G. lindagem da planta do lote! cimento! silos! caminh'es de entrega!transportadores! e tubos de bombeamento ou usando superf#cies refle%ivas

B. ;isturar com gelo em ve" de gua


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H. 5ntrodu"indo nitrog0nio l#uido na estaca global ou a mistura de concreto.

5solamento temporria das formas e superf#cies e%teriores pode serusada para redu"ir os gradientes trmicos.

4achadura trmica ocorre em uma idade precoce! normalmente J,A

dias aps a fundio. e no houver reforo suficiente cru"ando a fenda! issovai estar sob tenso e! posteriormente! pu%ar a fenda fechada. 7o entanto! seh muito pouca rea de ao! de modo ue o ao esticado para alm dorendimento! em seguida! a fenda vai ficar aberta. rea cr#tica ao dada pelafrmula2

Onde fct[ resist0ncia 1 trao do concreto na idade de J dias!Act a rea do

concreto na "ona de trao envolvido! e fy a resist0ncia ao escoamento doreforo. "ona de traco!Act! geralmente determinada como a soma daespessura da capa mais sete ve"es o dimetro da barra de reforo e%terior!ve"es o comprimento da unidade. rea de ao!As! necessria sobre estamesma "ona de trao. 6ara estruturas marinhas! normalmente calcula ueA!FL ,!AL.

$lementos de concreto e massas grossas t0m de ser avaliadasindividualmente! a fim de evitar fissuras! laminar interna devido ao diferencialde esfriamento depois de calor de hidratao e%pandiu o concreto fresco.Outras propriedades podem tornar,se importante para aplica'es espec#ficas

offshore! como flutuantes ou arma"enamento criog0nico submerso. misturade concreto ir tipicamente constitu#da pelos seguintes ingredientes2

. O cimento. 5sto deve ser semelhante a


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H. Zgua. 6ara todo concreto armado e protendido! use apenas gua fresca!com limites apropriados em #on cloreto e sulfato de #on.

@. 4elao do material em gua de cimento. ;%ima normal! A!B. lvo prticapara estruturas de alta ualidade! A!GG,A!GJ.

J. ;isturas de reduo de gua. ?se agentes redutores de gua de alta gama(super,plastificantes) para fluir concreto! e em ue o reforo muitocongestionada ou uando for necessrio e! assim! redu"ida permeabilidademaior durabilidade.

F. Slump. Com os agentes de reduo de gua convencionais! HA,HA mm*com aditivos de alta gama de reduo de gua (super,plastificantes)! HA,HAmm. DO flu%o de lumpD (flu%o radial) uma medida melhor do ue ueda(flu%o vertical) em alta trabalhabilidade porue mais sens#vel para essasmisturas. (6ara uma determinada mistura! flu%o de abai%amento geralmentecerca de duas ve"es a ueda numericamente.)

V. 4etardamento e / ou misturas de acelerao (uando necessrio). 7o useCaC5como acelerador em concreto armado ou protendido.

A. gente de reteno de ar. 6ara dar uantidade adeuada a entrada de ar etamanho dos poros e espaamento adeuado em concreto endurecido.

. s#lica ativa. umenta tanto a resist0ncia inicial e longo pra"o* tambmv#nculo. $la reuer mais tempo de mistura. ;etacaulim semelhante. $lesaumentam a impermeabilidade e durabilidade.

. ;istura anti,lavagem. Simites de lavagem de cimento debai%o dNgua.

G. ;isturas de nitrito de clcio (tais como 5C+). 4edu"ir a corroso do reforo.B. pedra calcria em p. Ys ve"es utili"adas para promover a capacidade detrabalho ao ter muito bai%a ao de cimento e uase nenhum calor dehidratao.

7os >ltimos anos tem havido uma revoluo na tecnologia do concreto!resultando na capacidade de pro&etar misturas de concreto especialmente paracaracter#sticas e ambientes de desempenho espec#ficos.

ssim! as e%ig0ncias de mistura de concreto tornaram,se uma receita!incluindo no s misturar propor'es! mas tambm seu0ncias de adio.

mbos cin"as volantes e cimento escria so materiais reciclados e!portanto! ambientalmente e tecnicamente aceitvel. gregados! no entanto!deve ser de rocha dif#cil ou fabricados agregado leve estrutural para uso emestruturas mar#timas* agregados reciclados so inadeuados.

gua doce deve ser usada para todos concreto estrutural ue estarmado ou protendido. O teor de cloreto da mistura um fator importante nagarantia de proteo contra a corroso do ao. 7o entanto! gua salgada podeser utili"ada em concreto no armado! tais como unidades de proteo deuebra,mar (dolos!


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ser usada com o concreto no armado para estruturas com base de gravidade!tais como as plataformas de concreto no e%terior do ;ar do 7orte. S! guasalgada tem sido utili"ada com doses pesadas de retardamento. guasalgada pode ser igualmente adeuada para a massa de concreto subautica(sem reforo)! desde ue o retardo adeuado de con&unto alcanado.

Com tantos componentes! a compatibilidade essencial. lguns dosproblemas ue se desenvolveram pode ser atribu#da a incompat#veis traceu#mica nas vrias componentes. 6or esta ra"o! os lotes e%perimentais sosempre recomendados! duplicar! na medida do poss#vel! a colocao econdi'es de cura e temperaturas.

+evido 1s considera'es acima referidas e por causa da propagaomundial da construo naval! no foi feita nenhuma tentativa de amarrar oscomponentes com as especifica'es nacionais espec#ficas ou a valoresuantitativos espec#ficos. $stes podem ser obtidos em termos gerais a partir demanuais sobre tecnologia do concreto e dos cdigos ue regem! tambm emtermos espec#ficos de consultores especiali"ados neste dom#nio e e%perienteda rea da construo e do ambiente de servio.

viso especial dado relativo 1 aplicao a novos ambientes oureuisitos. s misturas de concreto! ue deram um servio satisfatrio em"onas temperadas! geralmente necessitam de modifica'es importantes para ouso no Zrtico e no Oriente ;dio.

4.".2.1. (oncreto de Alto )ese!penho - *(oncreto Flo+in*

Concreto de alto desempenho (-6C) geralmente classificado como umue o desenvolvimento de fora a F! H@! ou VA dias maior do ue JAAA psi (HA

;6a). 6ontos 3ortes acima deste so consistentemente obtida somente comagregados de pedra dura bem,graduadas! mais de BAA Mg / mG de materiaisciment#cios (geralmente de cimento mais cin"as volantes)! alta resist0nciamisturas de reduo de gua! e a adio de s#lica ativa condensado. ;ateriaiscomo gua de cimento precisa estar abai%o de A!GJ.

6ara garantir a disperso adeuada de s#lica ativa! uma ve" ue se tratacomercialmente em forma granulada! estendida de mistura ou so necessriosprocedimentos especiais de mistura. mbos s#lica ativa e cin"a volante precisaper#odos de cura de gua no in#cio e ampliado! a fim de evitar rachaduras nasuperf#cie.

Concreto leve genericamente semelhante ao -6C! mas pelo uso dealta resist0ncia! mistura de reduo de gua! bem adeuados e peuenosagregado gra>do! e uma mistura de viscosidade tais como a T! umeuivalente de ueda de H cm (A pol.) obtido (flu%o de abai%amento deapro%imadamente HA cm). 4elao gua,cimento mantida a A!GH m%ima.

Concreto leve pode ser devidamente consolidada por gravidade so"inhonenhuma vibrao necessria. U especialmente adeuado para o enchimentodos interst#cios entre os fei%es de barras.

+evido 1s misturas ricas! deve ser tomado cuidado para evitar a

hidratao e%cessiva de calor em canais de espessura e macias. O aumentoda percentagem de cin"as volantes! at cerca de GAL de substituio de


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cimento! a&uda. Calcrio em p tem muito pouco calor de hidratao e podepromover a fluide". $m coloca'es muito macias! do leve! enuanto

concreto densidade modificada substitui apenas BAL ou menos do agregadogra>do.

$ntre as propriedades favorveis de concreto leve estrutural so debai%a densidade (sp. =r. +e !J,!A)! permeabilidade muito bai%a(especialmente uando s#lica ativa adicionado)! e condutividade trmica maisbai%a.


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restringir vibrao para evitar a flutuao dos agregados. +e ualuer vibraomoderada ou concreto flu%o so efica"es na consolidao do concreto fresco.

densidade mais bai%a de grande valor em todos os tipos deestruturas flutuantes! uma ve" ue a densidade submerso de apenas A!@ve"es maior do ue de concreto convencional. ;esmo com as altas propor'esde ao de reforo tipicamente incorporadas em grandes estruturas de concretoflutuantes! eles vo flutuar com um pro&eto de cerca de metade de suaprofundidade.

Concreto leve estrutural foi selecionado para a plataforma =lobal ;arineconhecido como C5+! constru#do no Rapo! rebocado para o mar de eaufortao norte do lasca para o servio de A anos! e agora mudou,se para a8halinilha ao largo da costa da ibria.

Com = e outras estruturas mar#timas gigantesca! o peso morto tendea crescer durante a construo! devido a uma variedade de causas2 reforo

adicional! aumentadas tolerncias! etc. 6ara estes! redu"ida densidade doconcreto pode ser usada. ?m e%emplo a plataforma -ibernia resistente5ceberg em do foi substitu#do por agregado leve estrutural!resolveu o problema de pro&eto! mantendo mdulo! cisalhamento! e flu0ncia emseus valores originais do pro&eto.

Concreto densidade modificada foi selecionado para a construo dosuatro cai%'es concretas para a 5lha do. $le baseia,se na adio muito finamentedividido em s#lica para uma rica mistura de cimento! alongEith um p calcrio.

reao iniciada por calor! gerada pela hidratao do cimento! e muitasve"es aumentada por cura a vapor. ?m n>mero de aditivos so adicionados. proporo de gua,cimento muito bai%a! sendo necessria a adio deredutores de gua de alta gama. 3ibras de ao de dois por cento soadicionados. $stes so curtos (.J mm) e apenas fibras de dimetro de A!mm com pontas ligeiramente aumentadas. $les so adicionados 1 mistura deorientao aleatria e! conseuentemente! evitar microfissuras para crescer.Cuidados devem ser tomados para assegurar a disperso das fibras. Oresultado um beto altamente vivel ue muito densa e impermevel e temtanto de alta compresso e de trao muito maior do ue a fora normal. $sta>ltima propriedade minimi"a a necessidade de um reforo transversal normal ops,tenso. O beto altamente resistente 1 congelao,descongelao edeteriorao.


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$mbora o uso de ?-6C permita ue os membros estruturados maisfinos! preciso ter cuidado para assegurar a resist0ncia ao corte transversal ede uo:gues tem utili"ado com 0%ito este material para o casco do 7NMossalargo petrleo plataforma flutuante! mais de GAA m de comprimento! agoraancorado ao largo da costa oeste da Zfrica.


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anticongelantes desenvolvidas ue permitem misturas para ue se&amcolocadas com sucesso em temperaturas to bai%o uanto MHFC.

4.".4 (ura

pesuisa atual tem reuisitos para a cura muito revisto. 6orue a

maioria das misturas usadas para estruturas offshore sofisticados soaltamente impermeveis! a 0nfase ho&e principalmente na vedao dasuperf#cie contra a perda de humidade e de calor em ve" de fornecer guaadicional. eto com s#lica ativa! elevadas percentagens de escria de altoforno! ou maior do ue HL de cin"as volantes reuerem a disponibilidade degua e%terna para assegurar a hidratao completa superf#cie do beto paraevitar fissuras de superf#cie e cristali"ao de sal! e a garantirimpermeabilidade.

Compostos de cura membrana representam uma forma de selante! o

pigmento branco variedade sendo especialmente adeuado para refletir o calorem climas uentes. 7o entanto! o calor! se do sol! o calor interno de hidratao!ou cura de vapor! degrada o composto de cura! e assim por um ou mais podemser necessrias aplica'es adicionais durante o primeiro dia. Onderevestimentos (como ep%i) de outra forma obrigados! estes podem muitasve"es ser aplicados ao beto como membranas de cura! desde ue se&amformulados para aderir concreto >mido.

4.".% $e'oro do ao

os de reforo no so geralmente revestidos de barras de aodeformadas A,HA mm de dimetro! com uma resist0ncia 1 deformao de BA;6a. 6ontos fortes de maior rendimento esto dispon#veis* 7o entanto! devido1 necessidade para controle de largura de fenda no concreto das estruturasmarinhas! as foras de rendimento para alm HA ;6a! no so geralmenteutili"veis em tenso. o soldvel muita ve"es especificado para estruturasde alto mar. os frgeis! tais como aueles a partir de re,enroladas ferrovirio!no so adeuados alongamento aps rendimento necessria.

o de reforo protegido contra a corroso pelo semi,impermeabilidade do concreto cobrir e por sua alcalinidade. O di%ido decarbono a partir do ar e da gua do mar ou cloretos sais aplicadasintencionalmente degradar esse invlucro de proteco. corroso especialmente grave na "ona de respingo! mas pode estender,se bem para a"ona onde atmosfrica borrife periodicamente depsitos de sal por evaporao!ue ento se torna concentrada.

corroso de reforo a principal causa de degradao de estruturasmar#timas. +entro o Oriente ;dio! estruturas foram inutili"adas antes mesmo

de serem conclu#dos^ O melhor e mais econQmica proteo contra a corroso concreto impermevel de espessura adeuada de cobertura. Onde dese&ado


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longevidade adicional! inibir a corroso aditivos! tais como nitrito de clcioCa7O podem ser incorporados.

$po%i,revestimento do ao de reforo tem,se generali"ado como ummeio de prevenir corroso.


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sem arrancamento. +evido 1 nature"a dinmica e c#clica de cargas emestruturas offshore! comprimentos de ligao so muitas ve"es maior ue noos especificados para cargas estticas! at tanto uanto o dobro. Oposicionamento das e%tremidades assim! torna,se de importncia para garantirue a ancoragem uma "ona em ue capa" de desenvolver ligao! isto !

dentro de uma "ona de compresso. 6restao de armadura de confinamentonas "onas de ancoragem e emendas importante. marre fio para reforo deao deve ser preto (no revestido)! fio de ferro macio! no cobre ou alum#nio*caso contrrio corroso local pode resultar. 3i%ao soldadas de barras podelevar 1 corroso locali"ada e perda de fadiga resist0ncia. 3lash soldagem(oficina de fabricao) parece evitar esses problemas e ! portanto! aceitvel.

$stribos so amplamente utili"ados em estruturas offshore. U dese&velue as caudas de todos estribos se&a ancorado parte traseira no interior don>cleo confinada de conchas! la&es! e vigas! mas este muitas ve"es

impraticvel. marrando da e%tremidade livre a&uda. 6or causa do problema e ofacto de ue pelo cargas altas! o concreto sob a curva de estribos pai%'es!estribos raramente desenvolvem a sua fora de rendimento total. 6or causadas curvas em estribos! a sua resist0ncia 1 fadiga limitada. 6ortanto! barrasdirigido! tais como t,barras for&adas ou fabricados! ancorado por trs do planode reforo t0m sido desenvolvidos para proporcionar um lao mais eficiente eshearresistant elemento (ve&a a 3igura B.). $stes t0m sido e%tensivamenteutili"ados em plataformas offshore! principalmente para estribos! mas tambmpara barras longitudinais como um substituto por ganchos! a fim de obter umaancoragem positiva.

Contacto elctrico deve ser evitada entre as barras revestidos e norevestidos desde a barra no revestido e%posto ao o%ignio e torna,se umctodo! o ual! em seguida! fornece a corrente elctrica para corroer o nodo.?ma rea desgastada na barra revestida pode tornar o nodo.

4ecentes desenvolvimentos no reforo durvel t0m sido o crescente usode ino% ao e tambm de ao com uma nova cristali"ao controlada (;;3P,)! ue tem sido demonstrou ser altamente resistente 1 corroso. 4eforo deao ino%idvel est atualmente sendo especificado em diversas estruturasimportantes pro&etados para uma vida de servio e AA mais anos.


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35=?4 B!

arras de re'oro

7em todas as ligas de ao ino%idvel so adeuadas. lgumas ligas deao ino%idvel podem ser fortemente catdica de ualuer ao de carbono aoual est ligado electricamente! fa"endo com ue este >ltimo corroerrapidamente.

$mendas de barras de reforo podem ser feitos por lapidao* noentanto! os comprimentos de splicing de comprimento e do congestionamentoao tentar lap,splicing bares empacotados levanta muitas dificuldades. $mendasmecnicas so dese&veis para os tamanhos maiores de barras. oldagem de

reforo! se usado! deve empregar elctrodos de bai%o n#vel de hidrog0nio.+esenhos de trabalho deve mostrar emenda! detalhes para ue ocongestionamento podem ser avaliadas e os pesos de ao calculado compreciso! este >ltimo para efeitos do pro&ecto e controle de estabilidade.$mendas de barras destinados a trabalhar apenas na compresso pode! deacordo com o cdigo! ser rolamento da e%tremidade. 7o entanto! como umauesto prtica! na maioria dos casos o ao de reforo em estruturas offshoredevem trabalhar em ambos tenso e compresso sob as condi'es de cargavariveis. oa prtica 6ortanto! considera,se talas para pro&etar para transmitirambos. e forem utili"adas emendas das voltas! o tamanho da barra deve ser

limitado a G mm (AB/ pol.) de dimetro e as voltas deve ser bem amarradoem ambas as e%tremidades e confinado. $mendas em barras ad&acentes


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devem ser escalonados. Ou emendas mecnicas soldadas so preferidas paraas barras de maior dimetro.

corroso do ao de reforo a forma mais comum de degradaono meio marinho ambiente (ve&a a 3igura B.).6roteo contra corroso para

o reforo tem tradicionalmente sido fornecida atravs da seleco da misturade beto apropriada para bai%a permeabilidade e cimento u#mica! &untamentecom uma cobertura adeuada e boa consolidao e cura. O construtor responsvel por garantir ue a tampa especificada alcanada atravs dautili"ao decadeiras e espaadores apropriados. figura B.G mostra ueo beto pode ser altamente durvel obtido mesmo em e%posio severa.

o de reforo resistente 1 corroso est dispon#vel comercialmentecomo ;;3P,! testes e e%peri0ncia limitada na gua do mar foram confirmadoa sua resist0ncia 1 corroso! embora no se&a proteo absoluta.

6ara evitar danos de abraso! as barras devem ser manuseadas comligas de fibra! reas abrasivas e todas as rachaduras devem ser retocadas nocampo.

7os >ltimos anos! a eficcia das barras de revestimento de ep%i paraestruturas marinhas tem sido uestionada. e%peri0ncia com barras retas emtabuleiros de pontes su&eitos a sais de degelo foi geralmente e%celente!enuanto ue a e%peri0ncia com as barras dobradas na construo naval e


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35=?4 B.

$%emplo de ao de reforo corro#do no cais concreto! MuEait.

$specialmente a "ona de respingo tem sido variada. 4evestimento deep%i tem a desvantagem de ue ele impede unio adesiva! dando assim umaredu"ida capacidade de ligao e levando a delaminao sob o carregamentograve. -ouve tambm um n>mero de casos em ue o v#nculo do ep%i derevestimento! para a barra foi destru#do por gua salgada! o ue resulta emcorroso sob o revestimento.

35=?4 B.G$%emplo de concreto durvel aps a e%posio GA anos! MuEait

6ortanto! este autor recomenda ue o uso de barras revestidas comep%i se&a avaliada em cada caso espec#fico da construo naval e no serapenas geralmente adotado! como e%igido por alguns cdigos e orienta'ese%istentes. $m ualuer caso! a ualidade do concreto! e! especialmente! asua impermeabilidade o fator mais importante para garantir durabilidade.

O ao ino%idvel de reforo cada ve" mais utili"ada em estruturascr#ticas no ambiente! marinho apesar do seu elevado custo.


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3ibra de reforo barras e grades tem poss#veis vantagens devido 1resist0ncia 1 corroso! boa ligao e maior rigide". 7o entanto! as grelhas somuito dif#ceis de manter no lugar a tolerncias durante a concretagem.Concreto de flu%o deve ser usado.

?m problema prtico na construo surge uando as barras dediferentes tipos de ao ou de ambas barras revestidas e no revestidas sopara ser colocado nas mesmas regi'es gerais. Codificao deve serempregada ou ento todo o ao devem ser todos do mais alto grau. corclaramente identificada codificao prefer#vel as marcas estampadas nasdeforma'es das barras* estes >ltimos so de utili"ao em o arma"m! masno no dom#nio de montagem e inspeco.Os suportes para reforo deve serD+obeD blocos ou cadeiras de plstico concreto. Cadeiras de ao ino%idvelpode levar 1 corroso local das barras em um ambiente de gua salgada.6ortanto! uando ino%idvel reforo de ao utili"ado em con&uno com ao

convencional! a liga adeuada deve ser seleccionado ou o epo%i de aorevestido convencional. 6recau'es semelhantes podem ser necessriasuando ;;3P, de ao utili"ado.

;todos viveis de proteo catdica de ao de reforo embutido t0msidoonde a corroso grave est previsto! por e%emplo! a converso de gua salinadesenvolvida e aplicada plantas e sistemas de arrefecimento de gua do marpara usinas de energia. proteo catdica por nodos de sacrif#cio pode serusado debai%o dNgua2 C6 corrente impressa necessrio para gua acimaaplica'es.

3le%o no campo deve seguir os procedimentos cuidadosamentedetalhados. U feita refer0ncia 1 ;$ / Cdigo C5 para estruturas deconteno nuclear! onde as provis'es para campo de dobra socuidadosamente prescrito.


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empurrados ou pu%ados. +utos de tend'es ps,tensionamento so de vriostipos.


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Como chaves de fenda! agregados de concreto! trapos! e at mesmogarrafas de refrigerante^. Condutos de ao devem ser serrados! no ueimado!e deve ter uma tampa fi%ada. bertura deve ser fornecida a todos de altaaponta no perfil do tendo.

O cordo de sete fios de ao de alta resist0ncia e deve ser tratado comcuidado. +everia ser arma"enado em um arma"m seco 1 prova deintempries. $specifica'es alems e%igem ue o arma"m se&a auecido pararedu"ir a humidade relativa bem abai%o do ponto de orvalho. Kuando tend'esconstitu#dos por m>ltiplos fios so inseridos nas condutas! eles devem serintrodu"idos atravs de uma trombeta livre de abraso suave ou funil. $m maisprtica corrente! fios individuais de um tendo so empurrados para dentro! umde cada ve". prtica atual aduirir fio ue revestido com leo sol>vel emgua. +urante a insero! mais sol>vel em gua leo pode ser pintadas. se%tremidades da conduta so ento seladas contra a humidade e entrada.

Como uma alternativa ao uso de leo sol>vel em gua! uma fase de vaporinibidor (965) p pode ser polvilhada sobre.

7ormalmente a partir de uma e%tremidade para tend'es retas! a partir deduas e%tremidades para tend'es curvos. 6ara curvas tend'es! as perdas poratrito pode ser minimi"ado por um ou dois ciclos de pu%ar! primeiro de umae%tremidade e depois da outra. e o alongamento medido diferir em mais deHL do ue o calculado! as ra"'es devem ser apuradas. 7ote,se ue osmdulos de elasticidade de fio de fabricantes diferentes variam. O e%cesso deatrito perda pode ser superado pelo ciclismo a estressante.

calda de condutas poder ser levada a cabo de acordo com a prticapadro. a argamassa mistura deve ser seleccionado para sangria m#nima. scondutas no devem ser lavadas com gua. Onde o leo sol>vel em gua temsido utili"ado! a argamassa deve ser bombeada atravs de at ue todaargamassa contaminados com leo e%pulso da e%tremidade distante.berturas devem ser continuamente fechadas e a argamassa forado a sairatravs das e%tremidades.

s condutas verticais e aueles ue t0m componentes verticaissignificativas reuerem especial considerao! especialmente para estruturasoffshore. O ue acontece ue! aps a conduta possui bombeado cheio! o

chefe da argamassa fresca ir forar a gua nos interst#cios trand! ue atuarcomo um pavio! e%pelindo gua atravs das e%tremidades dos filamentos notopo. 5sso permite a superf#cie superior da argamassa para assentar! dei%andoum va"io na parte superior oculto! ue pode ter vrios metros de comprimento.$sto dispon#veis vrios meios para a&udar a prevenir o seguinte2

. ;inimi"ar sangramento na argamassa pela seleo de mi% e misturas.

. ?se uma mistura ti%otrpica! ue fa" com ue a argamassa para gel! logoue bombeamento interrompe.

G. ?tili"ar um tubo vertical para manter um reservatrio de argamassa acimada parte superior de fi%ao superior.


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B. $ncha o re&unte poucas horas depois o re&untamento inicial.

H. ?se grouting vcuo.

$tapas G e B reuerem um buraco e%tra na placa de ancoragem.7ormalmente! dois ou mais de entre eles! ser necessrio passos para o

preenchimento completo de longos duetos verticais.

7o tempo frio! a argamassa deve ser protegida contra a congelao.$nuanto a argamassa pode ser auecida atravs da utili"ao de guauente! isso no adeuada para compensar a perda de calor uando aestrutura de concreto macio abai%o de "ero. ntes de re&untamento! atemperatura da estrutura de beto deve ser de pelo menos HFC (BAF3). Comoobservado anteriormente! aditivos anticongelantes esto dispon#veis parapermitir a argamassa para definir e ganhar fora a temperaturas to bai%ascomo MHFC. s "onas de ancoragem so "onas de estresse tridimensional de

alta! com a tenso transversal! especialmente entre vrias fi%a'es.Confinamento transversal em ambos! ortogonais avi'es so necessrios paraevitar a diviso paralelo aos tend'es. ;enos o poo reconhecido o facto deue! uando o tendo aplicar tenso a apenas uma poro do beto! ueparte tende a ser pu%ado para longe do concreto restante trs das fi%a'es.ssim! fi%a'es no concreto devem ser escalonadas e ao de reforo passivafornecido para distribuir a tenso de volta para a estrutura de beto. 3i%a'esdeve normalmente ser do tipo embutido. 6ara estruturas offshore! estas so as"onas com maior probabilidade de mostrar a corroso. prestao de patchesde ancoragem adeuados reuer um alto grau de cuidado no detalhamento e

mo de obra (ve&a a 3igura B.H).$m climas temperados! revestindo o bolso com ep%i composto de

ligao ou de lte%!derramando uma argamassa de alta ualidade!empregando a tcnica de cai%a de &anela para garantir completa enchimento! efornecimento de dois ou mais laos de ao! curvou,se do concreto estruturalem o remendo do bolso! representam a melhor prtica. $m alguns casos! umfio de e%tenso pode ser usados para este fim (ve&a a 3igura B.H). Comcondutas de plstico! uma tampa de plstico pode ser colocado paraencapsular a ancoragem totalmente* em seguida! o bolso poder sercimentadas como descrito acima.

6ara as estruturas ue sero su&eitas a um ambiente de congelamento edescongelamento! o ep%i deve ser omitido. $m ve" disso! a superf#cie dacavidade deve ser cuidadosamente limpa por escova metlica e o lte%aplicado como um agente de ligao (3igura B.@).


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35=?4 B.H

ncoragem de bolso para fornecer proteo 1s fi%a'es de pr,esforo.

4.".7 E!bed!ents

$mbedment placas devem ser instaladas com preciso antes daconcretagem. $les devem ser suficientemente fi%os para evitar deslocamentodurante desli"amento formando e vibrao. $m alguns a prtica actual! necessrio ue as ncoras de incrustao ser eletricamente isolados a partir deo ao de reforo. 5sso geralmente feito por amarrar em blocos de concretodobe! utili"ando fibra ou cabo de plstico.


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35=?4 B.@

Cone%o da estrutura de ao para estrutura de concreto

ps a betonagem! as placas de incrustao devem ser selado nasarestas para evitar fenda corroso por trs deles. 5sto especialmente

necessrio se pade:es ou dispositivos semelhantes tem sido soldadas 1splacas! como o ue provoca a distoro do calor. vedao facilitada se umaborracha ou tira de madeira tem sido ligado 1 placa de todo* este! em seguida!forma um recesso para receber o selante ep%i.

;etais diferentes devem ser evitados. o ino%idvel de muitas ligas altamente catdica ao. ver: erro grave e caro! uma ve" ue foi feita emterminais de ao ino%idvel foram usado para posicionar embedments de aofundido de ao carbono. $ste >ltimo corro#do seriamente numa uesto demeses. Cobre e alum#nio embedments tambm poder condu"ir a corroso do

ao.4.".8 $evesti!entos para (oncreto Marinha

e os revestimentos forem especificados! importante ue a condioda superf#cie do beto se&a devidamente preparada. 5sto pode envolver opreenchimento de ar ou de gua DbugholesD ou colmia! e lu" (no pesado)&ateamento da superf#cie total. 5niciadores e os revestimentos devem seraplicados e curados de acordo com as recomenda'es do fabricante. 6orcausa das condi'es de umidade prevalentes em torno de estruturas offshore!

utili"ao de um ep%i hidrofbica ue permite a colocao em superf#cies (nomolhado) >mida ser encontrada dese&vel! muitos de outra forma


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revestimentos satisfatrios desenvolver De%plos'esD e DpinholesD uma ou duassemanas depois aplicao devido 1 presso de vapor de gua por bai%o dorevestimento. procedimentos e materiais devem ser selecionados paraminimi"ar esses e onde eles ocorrem! para preench0,las firmementerevestimentos de ligao tendem a DespelhoD de ualuer rachaduras no

concreto por bai%o! enuanto mais revestimentos elsticos com ligaoredu"ida! tais como poliuretano! pode se estender por mais de rachaduras.

O ilane! aplicado a uma superf#cie de concreto! vai evitar ou minimi"ara penetrao de gua enuanto permitindo ue o vapor de gua e ar paraescapar. 5nfeli"mente! degrada,se ao longo de um per#odo de vrios anos!devido a estar ligeiramente sol>vel em gua* 6or isso! devem se&a re,aplicado.

;etacrilato um pol#mero fino com elevada capilaridade! de modo uepenetra fissuras. 6ode ser obtido tanto claro e preto. O revestimentotransparente no desfigura a superf#cie de concreto significativamente!

enuanto o preto tem melhor resist0ncia ?9.

6ol:urea est actualmente favorecido para concreto de revestimento.$la aplicada atravs de uma privilegiada ep%i. 6oliureia muito diferente apartir de poliuretano! apesar da semelhana nos nomes. 9rios ep%is dealcatro de carvo e revestimentos tambm esto dispon#veis! mas muitos soproibidos por ra"'es ambientais. 3ormula'es de nitrito de clcio estocomercialmente dispon#veis. estes penetram concreto endurecido eproporcionam uma medida da resist0ncia 1 corroso para o ao de reforo.

4.".9 (onstruo articula5es

Zgua parada pode no ser necessria! na maioria dos casos em ue oao de reforo se estende atravs da articulao. 6ara &untas hori"ontais!nivelamento spero e cobbling da superf#cie de topo! seguido depoisendurecimento inicial por um &ato de gua para limpar todos! pode produ"ir umsom! 1 prova dNgua articulao. Os recortes devem ser suficientes paraenvolver o agregado grosso! normalmente de @ mm profunda. concretagemsubseuente deve comear com um elevador de AA mm da mistura regular!menos o agregado grosso! ento! ser seguida pela mistura regular. Os doisdevem ser vibrados internamente! de modo ue o primeiro elevador est bem

engatado pelo segundo.Runtas de construo verticais podem ser preparadas aps o

endurecimento por &ateamento de areia molhada ou de alta presso &acto degua! para e%por o agregado grosseiro a uma profundidade de cerca de @ mm.4a"oavelmentebom sucesso foi tambm e%perimentada por malha de arameplacingmetal contra a forma do primeiro derrame e! em seguida! retirando,lheuando o formulrio removido. Sate% e ep%i bonding compostos provaramser efica"es na preveno de uma rachadura encolhimento neste con&unto.


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4.".1: For!a e Apoio

$lementos verticais de estruturas afastadas da costa! conchas! paredese usualmente constituem a maior parte das estruturas de concreto afastadas dacosta. s formas bsicas de sistemas empregues so formas de painel! asformas de desli"amento! e formas de voo ou salto.

s formas desli"amento permitem ue o ao se&a instalado uando asformas so levantadas. ssim! o concreto colocado no n#vel do convs onde acess#vel para vibrao interna. ta%a de aumento das formas freuentemente controlada pela ta%a de produo do concreto e a ta%a decolocao do reforo! tend'es pr,esforo! e embedments. O tempo decon&unto inicial do concreto ento controlado pela utili"ao de aditivos! de

modo ue o concreto ue emerge a partir da e%tremidade inferior das formasde desli"amento no ir cair ou cair para fora. temperatura da mistura e do arafetar o tempo do con&unto. Como a forma de desli"amento reali"ada deforma cont#nua (round,the,cloc8)! o resultado a construo rpida de paredesverticais e paredes uase verticais. O comprimento das barras de reforo deao deve ser definido para coincidir com a ta%a de aumento.

Kuando chegar ao topo de uma operao de desli"amento de formao!no h mais o peso concreto fresco para segurar a ultima descida do elevador2levantar as formas aps con&unto inicial pode causar rachaduras hori"ontal.

?ma soluo para det0,los at depois o final do con&unto e! em seguida!solt,las antes de levantar,se a uma curta distncia. +urante a concretagem deformas de estruturas desli"antes! o vibrador deve ser marcado de modo a ueele vai ser sempre inserido atravs do presente elevador e se estender para oelevador anterior* 5sto para evitar rachaduras hori"ontais e para garantir aunio do agregado.

O uso de po"olanas e! especialmente! s#lica ativa! muitas ve"es fa" comue o concreto aderir a formas desli"antes. ;todos sendo atualmente &ulgadocomo um meio de superar este inclui revestimentos especiais sobre as formase! possivelmente! a incorporao de uma mistura de bombeamento au%iliar no

concreto para redu"ir o atrito. +e ualuer modo! as formas de desli"amentode ao devem ser revestidas para evitar ferrugem! uma ve" ue a ferrugemaumenta consideravelmente o atrito na superf#cie. 3ormas de desli"amento emao ino%idvel! revestidas com poliuretano denso! recentemente foramadotadas por um importante empreiteiro de concreto no mar. 3ormas dedesli"amento t0m sido utili"ados em estruturas longe da costa para construirse'es cQnicas e construir se'es inclinadas. 6ara a moldagem das clulas deparede na plataforma de Oseberg! empreiteiros noruegueses constru#ram umagigante forma de desli"amento unida! dando mais espao para a instalao debarras de reforo. Kuando paredes com vigas de cru"amento ou placas so

feitas pelas formas de desli"amento! bloc8outs pode ser instalado! com buchasdobradas e%postas! de modo ue a construo da parede por desli"amento


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pode continuar sem interrupo. placa hori"ontal pode ser constru#da maistarde.

D3orma ;ovelD! isto ! painis de forma ue so progressivamentelevantadas aps o elevador ganhar fora suficiente! geralmente no tempo de

um ou dois dias! e so empregados onde o congestionamento de ao dereforo! dutos de protenso! e embedments to grande ue um impraticveln>mero de trabalhadores seriam obrigados a manter a ta%a m#nima paraformas desli"antes. 6ainis t#picos de forma mvel so de G,@ m de altura* elespodem ser euipados com &anelas para minimi"ar a altura de ueda doconcreto (da#! redu"ir o potencial de separao) e para facilitar vibrao.7ormalmente! inserts so instalados no topo de cada ascensor para suportar obordo inferior da forma em seu pr%imo ascensor. s formas so vedadas com&untas ao longo da borda inferior para evitar a fuga de argamassa.

lternativamente! painis pr,moldados podem ser utili"ados! &untos por

um &ogo de moldes ou por um pilar moldado in,loco. 9erificou,se ue! aocontrrio do ue se acredita! dei%ando cair concreto em ueda livre por umacone%o vertical ou coluna no resulta em segregao! especialmente se umconcreto fluido empregue. D;atch,castingD obtido por moldagem desegmentos do concreto contra a construo con&unta de um membro ad&acente.ssim! em re,montagem! as articula'es encai%am perfeitamente. $les sorevestidos com ep%i,cola (ambas as faces de prefer0ncia) e! em seguida!pressionar temporariamente at ue a cola endurea. e a cura for aceleradapor calor ou vapor empregado na fabricao! os dois segmentos devem serauecidos em con&unto! de modo a no distorcer a articulao! devido a

deformao.

fornecimento de continuidade do reforo atravs das articula'es entreos segmentos pode ser alcanado pela insero de barras de reforo ouvertente protenso mesmo sem presso atravs de dutos pr,formados*posteriormente! eles esto ligados por re&untamento. Como observadoanteriormente! para estrutura mar#tima! su&eitos como esto a dinmicas!cargas c#clicas! a rea total de ao na articulao deve ser igual a2

7ormalmente ndaimes podem ser usados para la&es hori"ontais! masem muitos casos a la&e ir ser elevada acima de ualuer estrutura de suporte.$m seguida! trelias podem ser usadas! apoiado acima e abrangendo entreparedes. $les podem ser embutidos no concreto. 3ormas de sta:,in,place

podem ser empregadas de forma a eliminar a necessidade de remoo delas.


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O reforo em si pode ser pr,fabricados para servir como uma trelia interna!com formas sta:,in,place pendurado a partir dele

uperf#cies hori"ontais e inclinadas podem ser formados usandosegmentos pr,moldados estabelecidos no local! alinhados! e &untou,se com o

reforo e cast,in,place articula'es ou com protenso e articula'es ep%i.+eve ser tomado cuidado especial para assegurar a ligao! tal como o uso deum agente ligante ep%i apenas 1 frente do novo concreto! de modo a evitar adelaminao sob a presso diferencial da gua. Onde craneage pesado estdispon#vel! o ue permite a construo muito rpida de elementos comple%os.;atch,casting pode ser efetivamente utili"ado! para garantir se preciso a uniode superf#cies de contato e dutos tendo. $lementos pr,moldados tambmpode ser moldado como segmentos a meia profundidade! para ser conclu#daate o topo por concreto moldado no local ou por meramente formas sta:,in,place.

e tais segmentos a meia profundidade so pro&etados para trabalharem ao monol#tico completa! ento suas superf#cies devem ser speras ereforadas as liga'es fornecidas por um espaamento relativamente pertopara evitar rachaduras laminar

4.".11 oler;ncias

s tolerncias de construo sero geralmente dadas! pelo seguinte2

. geometria da seco transversal

a. +esvio da posio real ao longo ei%o vertical

b. +esvio do verdadeiro c#rculo ou pol#gono em um plano hori"ontal

c. +esvio do melhor a&uste do c#rculo ou pol#gono

. 9erticalidade2 desvio dos ei%os nos planos verticais e hori"ontais

G. distncias e rolamentos entre os elementos verticais! como colunas oumastros

B. $spessura de membros

H. 6osicionamento de reforo (atravs da espessura e alongo da parede)

@. $ncobrir o reforo e dutos protendidos

J. 6osicionamento dos engastes

F. +esvio de dutos pr,moldados pelo pro&eto

V. +esvio novo na unidade de peso de concreto


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B.B $struturas de ao e concreto h#bridos

combinao de ao estrutural e concreto em estruturas longes dacosta um desenvolvimento bvio ue tem a finalidade de emergir com os

sinrgicos benef#cios da combinao dos dois materiais t0m sido reconhecidas.+ois modelos de construo de ao,concreto oferecerem vantagens potenciais.

4.4.1 estruturas h


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adeuados! e pode e%igir pr e ps,auecimento! para garantir o plenodesenvolvimento da cone%o. placa deve ter adeuada espessurapara evitar rasgamento laminar. Como observado! o comportamento daplaca de concreto deve ser homog0neo. +ois mtodos so usados. 7oprimeiro! a abertura entre a placa e o concreto preenchida com

argamassa de cimento ou um composto de comportamento especial(no corrosivo) ou in&etado com ep%i. 7o segundo! o concreto aterrado e a placa mo#da! ambos para uma tolerncia fina de A! ou A!mm! a tolerncia permitida depende do tamanho da placa e a sua rigide"(espessura).

4.4.2 (onstruo (o!posta

segunda forma de construo em ao,concreto onde as placas deao esto unidas com concreto de modo os dois formem um elementoestrutural. Os dois devem ter meios mecnicos para o desenvolvimento decisalhamento entre os componentes do ao e do concreto.

rran&os t#picos so2

. ?ma viga de ao unida ao concreto por pinos soldados. O concreto levacompresso* a placa de ao leva tenso e o corte transversal. $ste oesuema comumente empregados na construo de pontes.

. conectores especiais de cisalhamento! sob a forma de barras transversais ou

placas verticais (com furos)! so soldados ao ao.

G. +uas chapas de ao! espaados entre si! so preenchidas com concreto. sduas placas esto ligadas entre si com membranas de ao! ou parafusos! outalve" at mesmo barras curtas. O concreto garante placa e casca de aopara distribuir as cargas locais e transmitir o cisalhamento hori"ontal. ?maverso pr,moldada da combinao dos G itens acima agora comercialmentedispon#vel sob o nome CO4? i,steel.

s chapas de ao e%teriores fornecem capacidade de trao. parteinterna do concreto proporciona capacidade de compresso! e as membranas!

pregos! ou barras de fornecem capacidade de cisalhamento. Com talconstruo em sandu#che! a placa de ao ir! claro! ser forada a transportarualuer tenso de compresso para o concreto. 3lambagem interna impedida pelo preenchimento do concreto* flambagem e%terna ! assim! omodo t#pico de falha e pode ser contido pelos laos atravs de espessura dosvinculos. ssim! no s o tamanho dos conectores de cisalhamento! mas o seuespaamento e sua soldagem tornam,se importantes. 3igura B.J indicaalgumas formas de construo composta.

Kuando so utili"ados pregos soldados! a amperagem e procedimentos

devem estar em conformidade com as recomenda'es do fabricante. $stassoldas so fortemente pressionadas por cisalhamento e dobram nos pontos de


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alto cisalhamento. superf#cie do ao deve estar limpa para desenvolver boaligao com o concreto.

b

colocao de concreto em sistemas compostos de sandu#che reuerplane&amento e procedimentos cuidados para garantir o completopreenchimento. elf,Consolidating `3luido concreto recomendado. 6euenosfuros podem ser necessrios em reforos internos e membranas para evitaraprisionamento de ar ou va"amento de gua. er muitas ve"es serencontrados praticveis para dei%ar buracos temporrios (ou! por ve"es!permanentes) em uma das placas para o acesso para a colocao do concretopela bomba. presso hidrosttica no concreto fresco! especialmente uandocolocado sob presso pela bomba! pode desviar as placas.

Construo Composta parece especialmente atraente! onde estruturaslonge da costa devem resistir 1s foras de impacto local elevado! tais como ascausadas por gelo ou navio e barcaa e coliso para as paredes e%ternas deestruturas de concreto! onde rachaduras e va"amento menor so inaceitveis eirreparveis. Construo composta cada ve" mais usada para fornecerrigide" e ductilidade na estaca de ao tubular. $m muitas instala'esmar#timas! a fle%o m%ima ocorre apenas sob a tampa da estaca. ssim!

preenchimento de concreto pode fornecer ductilidade! desde ue se&adetalhada para agir em ao composta com o ao tubular.


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4.% (o!postos de pl#sticos e !ateriais sintticos

Cada ve" mais! plsticos e materiais sintticos esto a ser utili"ados noambiente marinho. +e vidro! carbono! fibras de aramida so incorporadas numpol#mero resinoso sinttico. ?sos variam de plstico reforado com fibra devidro para condutos de neoprene e para defesa natural com borracha erolamentos! para sacos de polietileno para proteo de encostas e espumas depoliuretano para flutuabilidade. 3iltros de tecido geot0%til poroso soamplamente empregados sob riprap para evitar a li%iviao da areia. $p%isso in&etados para reparo ou aplicados como compostos de colagem erevestimento.


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temperatura adeuada para permitir a cura. $p%is so especialmentesens#veis 1 humidade e 1 diluio pela gua! a menos ue se&amespecialmente formulados com um componente hidrofbico para serutili"ado debai%o de gua ou em superf#cies h>midas.

. ;uitos materiais de colagem e de vedao t0m uma espessura

controlada de perto sobre os uais no so efica"es! com um intervalode tolerncia peueno.

G. ;udanas e%tremas de temperatura podem levar 1 delaminao derolamentos de ao de neoprene e unidades de proteo! devido aaltera'es nas propriedades e diferenciais contrao,e%panso trmica.

B. ;uitos plsticos! especialmente polietileno! esto su&eitos a degradaoultravioleta (?9)! a menos ue eles se&am formulados com um pigmentopara dar,lhes maior proteo ?9.

H. maioria dos plsticos nitidamente flutuam em gua* isso os tornadif#ceis de colocar debai%o dNgua. lguns filtros fabricados de geot0%til

so agora fabricados propositadamente para ter flutuabilidade negativae! portanto! facilitar a colocao.


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plstico! especialmente os de n:lon! degradar ao longo do tempo emgua salgada.

.marras de plstico! especialmente os de n:lon! degradar ao longo dotempo em gua salgada

G. revestimentos ep%i pode descamar em gua salgada.


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6olietileno tambm est sendo utili"ada para fornecer proteo contra acorroso de estacas tubulares de ao e de cabos de ao. Os cabos para aestrutura de torre estaiada Sena so revestidas em polietileno para proteocontra a corroso de longo pra"o. 6oliuretano r#gido incorporado em redesde placas de ao ou clulas de concreto armado aumenta a resist0ncia ao

impacto. 5sto usado para amortecer o impacto da coliso de navios eataues terroristas. 6arece certo ue a utili"ao de plsticos no meiomarinho ir continuar a crescer. 6or causa da grande variedade depropriedades dos vrios materiais! o construtor deve tomar cuidado especialpara verificar os reuisitos especiais para a instalao! nas condi'esambientais envolvidas.

4eforo de 3ibra de Carbono (C346) pode aumentar a resist0nciam%ima em comparao com a convencional malha de arame! redu"ir alargura de fendas para menos de A!H mil#metros a um n#vel de carga de

at @AL do final! e chegar a cepas at A!L. ssim! seria permitir ue acarga de servio desses painis de concreto a ser aumentado por um fatorde dois! enuanto redu" a cobertura necessria (Sanier AAH)! tal comoindicado anteriormente. $stas grades C346 so muito dif#cil para manter nolugar preciso ao colocar o concreto.

12.3 itanio

O titnio o material DmelhorD para aplica'es mar#timas! devido1 sua fora e liberdade contra a corroso. 7o entanto! muito caro. Otitnio usado em instala'es mar#timas cr#ticas ue esto su&eitos a

rpida corroso! tais como linhas de lastro de gua salgada ue estoem uso freuente. 4evestimento de titanio foi aplicado aos ei%os de aoda ponte da ba#a de


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arrasto! e impacto! e para proteger as encostas de aterros de ondas e daeroso atual.

s uatro principais propriedades especificadas no pro&eto referem,se aespecifica gravidade! tamanho! resist0ncia 1 abraso e durabilidade. O

aumento da densidade das rochas permite usar uma pedra de menortamanho! mantendo a estabilidade contra a eroso. estabilidade da rochasob a ao das ondas e corrente apro%imadamente proporcional ao cuboda densidade subautico2

ssim! o contratante pode ser capa" de obter os resultados necessrios

com material mais denso ue mais fcil de manusear e movimentar e parapenetrar com as estacas. Outros reuerimentos para a rocha se relacionarcom com solide" na gua do mar e resist0ncia ao impacto.


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uando as clulas de chapa das estacas so densificadas e colocandoagregado para mais tarde preencher com argamassa! devem ser tomadocuidado para no colocar os finos em uma camada onde eles vo evitar oflu%o entre a gua e argamassa.

+urabilidade de rocha normalmente especificado para garantir contra adesintegrao na gua do mar! principalmente devido 1 e%panso sulfato.4ochas vindas a partir de regi'es ridas e desertos particularmentesuspeito! uma ve" ue no foi submetido a desgaste normal.

areia geralmente especificada pelo ngulo interno atrito e suaruptura! os dois! claro! sendo relacionados. areia muitas ve"esprodu"ida hidraulicamente! ue permite a lavagem dos finos do mar! a fimde alcanar a gradao prescrita. O principal problema na produo deareia o de finos e%cessivos! o ue impede +ensidade adeuada e fa" oaterro su&eito a liuefao e! acima de gua! 1 geada forte.

sfalto e betume so usados para ligar pedra e areia formando fle%#veise ainda resistentes colch'es. =randes avanos tcnicos foram reali"ados aeste respeito por engenheiros holandeses! ue aperfeioaram a capacidadede colocar asfalto e materiais betuminosos subautico! incluindo acolocao enuanto uente. $les tambm desenvolveram vrias grada'ese percentagens de material de ligao para permitir ou restringir apermeabilidade como dese&ado para a aplicao particular.

sfalto de borracha! para a ual os pneus velhos foram misturados emmisturas asflticas! tem um n>mero de propriedades dese&veis paraaplicao mar#tima! uma ve" ue tem uma maior fle%ibilidade ee%tensibilidade ao longo de um intervalo de temperaturas. ?ma camada deasfalto borracha foi usada na plataforma da =lobal ;arine uper M5+ entreos elementos do concreto e ao para fornecer transporte uniforme nasguas uentes do vero &apon0s! enuanto mais tarde! proporcionando altaresist0ncia ao corte lateral! nas guas frias do Zrctico.

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Trabalho Completo 2 de Infraesturura