Ponte de betão armado exposto
Com tira em fibra de carbono
A corrosão das barras de aço nas pontes georgianas provocou danos de diversos graus nas pontes de betão, afetando a sua utilização normal e reduzindo o seu desempenho e vida útil. Solução: método de reforço com injeção de jato rotativo de alta pressão + método de reforço com fibra de carbono.
A corrosão das barras de aço nas pontes georgianas causou vários graus de danos nas pontes de betão, afetando a sua utilização normal e reduzindo o seu desempenho e vida útil.
O que é a corrosão do aço?
A corrosão do aço é um fator importante que afeta a vida útil e a segurança das estruturas das pontes. A corrosão das barras de aço refere-se à ocorrência de reações eletroquímicas nas barras de aço. A densa película de óxido na superfície das barras de aço pode prevenir a corrosão. A destruição da película de óxido leva diretamente à ocorrência de corrosão. Existem dois tipos de corrosão do aço: um é causado pela fina camada protetora ou armadura exposta; outro tipo é a corrosão das barras de aço provocada por fissuras no betão, ou seja, fissuras primeiro e depois ferrugem. A expansão do volume provocada pela corrosão das barras de aço leva à fissuração do betão ou à queda do betão da superfície em blocos, que primeiro enferrujam e depois fissuram. Em geral, raramente existe uma situação em que a estrutura principal sofra ferrugem antes de fissurar, mas as suas estruturas auxiliares, como as paredes de colisão, são bastante comuns. A investigação mostra que algumas paredes anticolisão quase não têm camada protetora na malha de aço interior, e as barras de aço são severamente corroídas sob a influência do ambiente atmosférico. Devido à corrosão das barras de aço, o betão da superfície fissura ou até cai em blocos. A fissuração ou queda do betão expõe ao ar as barras de aço que estavam originalmente sob a camada de proteção do betão, criando um ciclo vicioso. Se a manutenção e as reparações não forem realizadas, os danos causados por esta doença na ponte não podem ser ignorados. Se a camada de proteção for demasiado fina ou a armadura estiver exposta, o problema não se torna muito evidente durante alguns anos após a conclusão da ponte, podendo mesmo ser negligenciado até que a ação atmosférica prolongada provoque uma corrosão grave da armadura, antes de se prestar atenção, e depois a mão-de-obra e os recursos materiais são investidos na manutenção. Daqui se pode constatar que a corrosão das barras de aço representa uma séria ameaça às estruturas da ponte, podendo também ser considerada uma lesão fatal.
Solução: método de reforço de injeção de jato rotativo de alta pressão + método de reforço de placa de fibra de carbono
Método de reforço de injeção de jato rotativo de alta pressão
O jato rotativo de alta pressão refere-se à utilização de uma sonda de perfuração para perfurar um tubo de injeção com um bico numa posição predeterminada na camada de solo, rodá-lo e elevá-lo a uma determinada velocidade. Ao mesmo tempo, a lama ou água é ejetada do bico sob a forma de um fluxo de alta pressão, impactando e danificando o solo. O fluxo de alta pressão corta e esmaga a camada de solo, fazendo com que esta se disperse numa forma granular. Parte dela é transportada para fora do furo pela lama e pela água, enquanto a outra parte é misturada com a lama. À medida que a lama solidifica, forma um corpo consolidado com uma certa resistência e impermeabilidade, o que é um método de reforço para a fundação. O método de reforço por jato rotativo de alta pressão tem uma vasta gama de utilizações, bons resultados, baixo custo, efeito de reforço evidente e construção conveniente.
Método de reforço de placas de fibra de carbono
A tecnologia de reforço de fibra de carbono refere-se à utilização de adesivos de alto desempenho para fixar tecidos de fibra de carbono à superfície das estruturas dos edifícios. Quando a carga estrutural aumenta, os dois trabalham em conjunto para melhorar a capacidade de suporte dos componentes, alcançando assim o objetivo de reforço e reforço. As características mecânicas dos materiais compósitos de fibras são que as suas variáveis tensão-deformação são completamente elásticas lineares, sem limite de elasticidade ou zona plástica. Devido às suas excelentes propriedades físicas e mecânicas, tais como elevada resistência, leveza, resistência à corrosão e resistência à fadiga, bem como às suas vantagens como a elevada velocidade de construção, curto período de construção e fácil garantia da qualidade da colagem, a fibra de carbono é um material ideal para o reforço de pontes antigas.
Conclusão: Qualquer ponte, desde a entrega e a operação, apresenta um certo grau de doença. Se não for tratada, a doença tornar-se-á cada vez mais grave e, por fim, colocará em risco a segurança da ponte. É necessário realizar a manutenção e o tratamento das doenças da ponte, mas, mais importante, prevenir a ocorrência de doenças durante o projecto e a construção, e reduzir os custos de manutenção na fase posterior.