Autor: César Edo. Gomez Casseres
Engenheiro do Centro de Competências de Engenharia da Hilti Latam (ECC W2)


No setor da construção, os engenheiros diariamente encontram muitas circunstâncias e desafios que precisam ser resolvidos rapidamente e, para isso, são utilizadas ações efetivas para que o avance da obra ou o planejamento do projeto não fiquem parados. Para este tipo de solicitações, a HILTI oferece soluções eficazes como: sistemas, produtos e serviços, os quais contribuem em resolver as dificuldades ou necessidades que existem na construção civil e, sobretudo, aqueles que demandam um alto nivel de desempenho e têm padrões de qualidade exigentes. Nosso novo serviço de teste de ancoragens HILTI em obra, de uma forma resumida, trata-se em aplicar uma carga de tração nas ancoragens selecionadas na obra, para verificar a qualidade da instalação destas ancoragens e assim apresentar uma conformidade ou não conformidade diante da instalação das mesmas. Uma outra forma na qual o serviço é proposto é quando o material base é de concreto antigo ou rocha e, portanto, a resistência desses é desconhecida. Para este ultimo caso aplica-se a carga de tração e leva-se as ancoragens até a falha de cada ponto, desta forma pode ser estimada a resistência dos mesmos para que seja levado em conta no desenvolvimento ou cálculo no projeto.

Imagem 1: Prova de qualidade da instalação de ancoragens mecânicos em Bogotá-Colombia [5].

Quando solicitar uma prova de ancoragens HILTI em obra?

A prova de tração para ancoragens em campo é um serviço oferecido a todos nossos clientes, embora, o objetivo da HILTI com este tipo de teste é proporcionar uma ferramenta adicional para que os trabalhos que estão sendo executados ou aqueles que estão em planejamento possam ser feitos com informação confiável e real. Depois de muitos anos de experiência no setor da construção e estar em mais de 120 países, a HILTI tem identificado que os testes em campo para ancoragens pós-instaladas são muito comuns e importantes em duas fases de um projeto de construção. Ao observarmos um fluxograma de atividades de um projeto e, seguindo este fluxo, a primeira fase onde pode ser necessário o serviço de testes é na etapa do Design (projeto/cálculo).

Fase do projeto para teste de ancoragens, quando é desconhecida a resistência do material base.

No planejamento dos projetos onde está sendo especificado algum tipo de ancoragem, é necessário revisar a informação técnica dos mesmos (tais como: aplicações comuns, ficha técnica, aprovações, entre outros), já que é em esta etapa onde é definida a ancoragem que fixará a estrutura ou equipamentos que, sobretudo, resistirá as cargas que a fixação solicite. Na maioria dos casos, a documentação técnica pode ser utilizada, mas pode surgir a dúvida: existem casos onde não pode ser utilizada a documentação técnica? Responder esta pergunta é simples, só há que encontrar o caso adequado, como mostram os exemplos a seguir.

Se em uma obra está sendo calculada uma fixação com ancoragens pós-instaladas, as quais devem ser instaladas na rocha ou em concreto muito antigo, pode se concluir que nos dois casos não se conhece a resistência (fck) do material base ou que esta seja variável, portanto, o calculista não poderia utilizar a informação técnica disponível onde foi considerada a resistência à compressão do concreto padrão para os cálculos que respaldam a capacidade do sistema de ancoragem. Além disso, é necessário considerar que os testes de amostras em laboratorio foram feitos tendo em conta a resistência do concreto. Estas situações são as quais os engenheiros projetistas solicitam realizar testes de tração em ancoragens para determinar a resistência do sistema. O sistema é composto pela união de: material base + ancoragens pós-instaladas. Ao realizar o teste, é possível ter um dado adicional de quanto pode suportar um ponto de ancoragem, e assim fazer o dimensionamento adequado da fixação.

Fase do projeto para teste de qualidade da instalação das ancoragens.

A outra etapa dos projetos onde a HILTI tem identificado uma grande solicitação do serviço de teste em obra (on site testing) é quando as ancoragens já têm foram instaladas segundo as indicações do calculista ou como vem especificado nas instruções de instalação que a HILTI fornece com cada um dos produtos. O teste para verificar a qualidade da instalação das ancoragens é solicitado por diferentes pessoas envolvidas no projeto ou em alguns casos por todos:

• Diretor da obra ou construtor.
• Empreiteiro geral a um subempreiteiro.
• Equipe de qualidade da obra, para área de execução do projeto.
• Auditor externo (privado ou público).

Em todos os casos anteriores tem-se uma razão em comum, a qual é ter uma prova que a instalação das ancoragens está alinhada com a especificação do calculista do projeto e se essas ancoragens foram instaladas segundo as indicações do fabricante (HILTI).

Bases teóricas do serviço de testes em campo: British Standard 8539.

Todas os testes realizados com nosso serviço de On site Testing, são feitos utilizando como referência a norma internacional BS 8539. Especificamente, nos anexo B.2.3.1 e anexo B.2.3.2, são os quais especificam a metodologia para fazer os testes de tração não destrutivos e destrutivos, respectivamente, para ancoragens instaladas em materiais base que tenham uma resistência não padrão ou desconhecida (rocha e concreto antigo). Também, a mesma norma tem a seções 9.3 & Anexo B.3, as quais explicam o procedimento para a realização de testes com o objetivo de verificar a qualidade da instalação das ancoragens. Este tipo de testes caracteriza-se por ser não destrutivo, pois não afetam o material base, e se aplicam onde sua resistência é conhecida e a carga da prova será correspondente com o tipo de concreto utilizado e com o cálculo realizado.

British Standard 8539-Anexo B.2.3.1 e Anexo B.2.3.2:

Nesta parte da norma britânica se fala de aspectos, tais como:

• Amostra de ancoragens a serem selecionadas para cada caso. No caso de um teste não destrutivo são necessárias 5 ancoragens, devido ao fato de que é considerada uma prova preliminar para o projeto. Caso uma dessas ancoragens falhar, as outras quatro ancoragens restantes devem ser levadas até a falha. Por outro lado, pode-se fazer um teste destrutivo desde o início do mesmo, porém a amostra de ancoragens altera, podendo ser desde 5 a 15 pontos de ancoragens [1].
• Descrição de como a carga deve ser aplicada às ancoragens: aumente gradualmente a carga até atingir o valor definido e por um período de 1 minuto deverá mantê-la, para ensaios não destrutivos [1].
• Forma de realizar a análise estatística dos resultados de cada tipo de prova.
• Forma de fornecer uma carga característica de ancoragem de acordo com os dados coletados no teste.
• Amostra de ancoragens a serem selecionadas para este caso. Pelo menos deve ser selecionada a taxa de 2,5% de todas as ancoragens ou 5% delas, dependendo de alguns parâmetros previstos em norma. Estas porcentagens devem respeitar o número mínimo de pontos a serem testados, que devem ser maiores ou iguais a 3 unidades. Caso contrário, o teste não atenderá ao padrão britânico [2].
• Descrição de como a carga deve ser aplicada às ancoragens: aumente gradualmente a carga até atingir o valor definido e por um período de 1 minuto deverá mantê-la, para ensaios não destrutivos [2].
• Forma de fornecer a carga característica da ancoragem segundo os resultados da prova.

Imagem 2: Prova de ancoragens químicos em Maitencillo-Chile [6].

Por quê utilizar a BS e não outra norma?

O motivo da seleção de uma metodologia européia como referência para testar ancoragens em obra em todo o mundo e, especificamente na América Latina, é porque este padrão descreve como testar as ancoragens instaladas em campo e como apresentar os resultados, além da análise dos mesmos. Em outros tipos de normas, como: ASTM, CISMA, EOTA, levam em consideração apenas os testes de laboratório em situações controladas e especificadas [4] ou podem até contemplar apenas frações do que contempla a BS 8539 em seus anexos, como por exemplo a determinação da resistência admissível de ancoragens de concreto de fck desconhecido e, para esse fim, utilizar fatores de segurança de outras normas européias [3]. Ao final, o uso de uma outra norma diferente à BS 8539 geraria a necessidade de ter que referir-se a vários regulamentos para estabelecer um processo e metodologia de testes de campo. Tendo em conta o acima exposto, a BS 8539 permite realizar varios casos de testes de ancoragens em campo, o que amplia o espectro do serviço que a HILTI oferece e, mais importante, os testes no local são realizados onde nem todas as condições podem ser controladas. Em outras palavras, é utilizado um padrão de testes que leva em consideração situações reais de uma construção.

Passos para solicitar o serviço

Conheça mais sobre o serviço de Teste de Ancoragens em Obra em nosso site Hilti -Testes em Obra 



Referências.
[1] Construction Fixings Association. CFA Guidance note: Procedure for Site Testing Construction Fixings – 2012. Parte: 3.1.2.3 & 3.1.2.4: Test regime – anchors without ETA – to BS 8539 Annex B.2.3. (Obtenido de: https://www.the-cfa.co.uk/media/80846/gn_site_testing_final_07_12_12.pdf)
[2] Construction Fixings Association. CFA Guidance note: Procedure for Site Testing Construction Fixings – 2012. Parte: 3.2: Tests to validate the quality of installation – Proof tests. (Obtenido de: https://www.the-cfa.co.uk/media/80846/gn_site_testing_final_07_12_12.pdf)
[3] CISMA. Recommandations pour la réalisation d'essais de chevilles sur site (ou sur chantier) 2013. Parte: 5. Résultats d’essais. (Obtenido de: https://www.cisma.fr/fr/le-cisma/publications/chevilles)
[4] ASTM. ASTM E488 / E488M – 15. Parte: Scope. (Obtenido de: https://www.astm.org/DATABASE.CART/HISTORICAL/E488E488M-15.htm)
[5] Huerta, N. (2019). Prueba con HAT 30 en Campo.
[6] Apiolaza, J. (2019). Prueba con HAT 370 en Campo.