DRENOS PRÉ-MOLDADOS. DrenoPET. DrenoPET. Eng.º Haroldo Paranhos, MSc.

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1 DRENOS PRÉ-MOLDADOS DrenoPET 1 DrenoPET Eng.º Haroldo Paranhos, MSc.

2 ÍNDICE 1. OBJETIVO INTRODUÇÃO DRENO PREMOLDADO Vantagens FABRICAÇÃO ESTOQUE E MANUSEIO ETAPAS DE EXECUÇÃO DOS DRENOS COMPARATIVO TÉCNICO COMPARATIVO ECONÔMICO CONCLUSÕES ÍNDICE DE TABELAS Tabela 01 Comparativo econômico entre a solução convencional e o DrenoPET...05 Tabela 02 Resumo das características geotécnicas do DrenoPET...06 Tabela 03 Comparativo técnico entre um dreno convencional e o DrenoPET...06 ÍNDICE FIGURAS Figura 01 Fabricação do DrenoPET...06 Figura 02 Manuseio e aplicação do DrenoPET...07 Figura 03 Principais etapas para instalação de uma trincheira drenante convencional...07 Figura 04 Etapas para instalação de uma trincheira drenante com DrenoPET

3 DRENO PRÉ-MOLDADO DrenoPET 1. OBJETIVO O objetivo deste trabalho é apresentar o DrenoPET (dreno pré-moldado constituído de geotêxtil e núcleo drenante de garrafas de PET prensadas. Ver figura 01) para aplicação em obras geotécnicas e de meio ambiente. Objetiva-se também a apresentação das principais vantagens da aplicação do DrenoPET e um comparativo técnico e econômico. 2. INTRODUÇÃO Os sistemas drenantes são obras de engenharia que servem para captar e conduzir para locais apropriados toda a água que surge de forma não favorável nas construções em gerais. Pois em muitos casos, a segurança, a durabilidade e a estabilidade final da construção dependem dos drenos. Na maioria das vezes, as obras de drenagens envolvem escavação, carga, transporte e lançamento de materiais naturais, como a brita, a areia e o pedrisco. Como toda obra de infraestrutura, a drenagem envolve equipamentos pesados e inerentes aos processos construtivos existentes, ocorre a necessidade de serviços ágeis e de qualidade. Pois muitas vezes o terreno é de baixa capacidade de suporte e/ou com presença de água. A redução do tempo de qualquer etapa nos serviços de drenagem pode significar um excelente ganho no cronograma físico e financeiro destas obras. O custo de implantação é um fator determinante na utilização ou não dos sistemas drenantes. Muitos drenos são construídos sem nenhum critério. Pois via de regra, um dreno é composto por: material filtrante (Ex: areia, Geotêxtil, etc.), material drenante (Ex; Brita, areia e as garrafas de PET no caso do DrenoPET, etc.), materiais condutores (Ex: Tubos drenos) e o material selante (ex: Argila, lona Plástica, etc). 2

4 Alguns profissionais especificadores misturam esta teoria básica, acarretando em erros de aplicação dos produtos afins: onde deveria estar a areia, encontra-se a Brita; onde deveria estar o geotêxtil, encontra-se a lona plástica. O DrenoPET por ser um dreno pré-moldado, elimina por completo qualquer tendência errônea nas aplicações técnicas dos materiais. Nele, o geotêxtil é o filtro e as garrafas de PET são o material drenante e condutor ao mesmo tempo, pela sua elevada permeabilidade. Caso a vazão seja exagerada, um tubo dreno de plástico pode ser colocado no seu interior. Outro fator importante é que quando se necessita de 100 m de DrenoPet é fornecido 100m de DrenoPET. Quando se necessita de 100 m de dreno convencional, padrão DNIT (antigo DNER), são 25 m 3 de Brita mais ou menos 5% de perda, 215 m2 de Geotêxtil, mais a sobreposição, mais a perda, etc e etc. Em obras de drenagem sobre lajes (Jardins suspensos) o uso do DrenoPET alivia consideravelmente os esforços nas estruturas de laje, vigas, pilares e fundações. Como potencial de utilização do DrenoPET, estão as obras de rebaixamento de lençol freático, obras viárias, drenagem de chorume, drenagem industrial, drenagem de áreas verdes e de lazer, drenagem agrícola, entre outras. Quanto à segurança do operário, a Norma regulamentadora, NR 18, do Ministério do Trabalho que trata das condições e meio ambiente de trabalho na indústria da construção, estabelece alguns procedimentos a serem cumpridos para os trabalhos em escavações superiores a 1,25 m de profundidade a céu aberto. Tais procedimentos de segurança são relativos a execução de escadas, distância mínima para depósito dos materiais retirados das escavações, garantia da estabilidade, monitoramento contínuo e sinalização nestes tipos de serviços, entre outros. Por outro lado, a principal norma de drenagem, a mais usada no Brasil (DNIT) estabelece que os drenos sejam instalados a uma profundidade de 1,50 m. E na maioria dos casos não é atendida nenhuma das disposições da NR 18 descrita acima; resultando em altíssimo risco para os profissionais da área que geralmente não sabem do risco que estão correndo. 3

5 O DrenoPET diminui em 95% o tempo de funcionários dentro das valas de drenagem, elimina a presença de máquinas pesadas próximo das escavações, reduz a zero as contusões causadas por impacto de pedras, retira por completo o operário do ambiente insalubre, úmido e com muito pó na hora do lançamento da brita. Ver figura 02. Do ponto de vista social, este trabalho vislumbra a profissionalização de um grupo de pessoas voltadas ao mercado de reciclagem de materiais, que por não terem alternativas são utilizadas por atravessadores apenas com a função de catadores de lixo. Podendo estes catadores, por meio do DrenoPET, estar fornecendo além de um produto com maior preço agregado, uma técnica de aplicação associada ao produto. 3. DRENO PREMOLDADO Fruto dos excelentes resultados de laboratório e de campo obtidos nos ensaios nas garrafas de PET, realizado por Paranhos e Palmeira (2002), foi desenvolvido um sistema drenante prémoldado de extrema praticidade e leveza. Ver Tabela 02. Este sistema consiste em um núcleo drenante composto por garrafas de PET prensadas, envolvidas por um Geotêxtil não-tecido fazendo o papel de filtro. 3.1 Vantagens As principais vantagens com a utilização do DrenoPET são: a) Facilidade de transporte, manuseio e aplicação; b) Alta produtividade na obra; c) Alta permeabilidade; d) Melhor custo x benefício; e) Redução do tempo de exposição das valas abertas (segurança); f) Facilidade de fazer curvas; g) Uso de geotêxtil mais finos (diminuição nos fatores de redução aos danos de instalação); h) 0% de materiais finos dentro do dreno; i) Redução das perdas de material; j) Material reaproveitado; k) Redução de materiais inertes em aterros sanitários; 4

6 l) Menor quantidade de exploração de jazidas de agregado; m) Alívio das cargas nas estruturas (no caso de drenos em lajes). 4. FABRICAÇÃO A fabricação do dreno pré-moldado, DrenoPET, consiste em 4 etapas básicas, a saber: a) Prensagem das garrafas de PET no sentido do comprimento; b) Costura do geotêxtil em forma de salsicha ; c) Preenchimento do geotêxtil costurado com as garrafas de PET prensadas; d) Fechamento das extremidades conforme; 5. ESTOQUE E MANUSEIO O DrenoPET pode ser fabricado em comprimentos e diâmetros variados, conforme, dependendo das características da obras. Em obras de drenagem com fluxo de água elevado, o DrenoPET pode ser fornecido com tubos drenos de diversos diâmetros. 6. ETAPAS DE EXECUÇÃO DOS DRENOS De uma forma geral os drenos obedecem as seguintes etapas de execução: 1- Remoção da camada vegetal; 2- Escavação das valas de drenagem; 3- Aplicação do geotêxtil como camada filtrante e fixação com grampos; 4- Colocação do tubo dreno como meio condutor; 5- Colocação da brita como meio drenante; 6- Fechamento do geotêxtil com costura ou sobreposição conforme a norma; 7- Reaterro das camadas subseqüentes. 5

7 A Figura 03 representa um perfil de solo onde se pretende mostrar de forma esquemática as principais etapas da operação de instalação de uma trincheira drenante convencional. Por outro lado, com a utilização do DrenoPET, várias etapas deixam de ser necessárias nas obras de drenagens em geral, como pode ser visto na Figura 04. Acarretando em economia de material, mão de obra e redução de perdas. 7. COMPARATIVO TÉCNICO Com o objetivo de fornecer um comparativo técnico das principais propriedades do DrenoPET, foi elaborada uma tabela (Tabela 03) que sugere alguns diâmetros nominais e os correlaciona com os das trincheiras drenantes (de brita n. º 02) de sessão quadrada normalmente usadas em obras de drenagem. 8. COMPARATIVO ECONÔMICO O comparativo econômico entre a técnica convencional de execução de drenos com brita e a com o DrenoPET, pode ser vista na Tabela 01, a seguir, onde foi feita uma análise para execução de 100 m de trincheira drenante de sessão 50 x 50 cm e i = 1%. Custo Unitário Covencional PET Serviços Unidade R$ Quantidade Custo (R$) Quantidade Custo (R$) Escavação de valas (50 x 50 cm) m 3 10, , ,75 DrenoPET (D=45 cm) m 11, ,00 Aplicação do DrenoPET m 0, ,00 Geotêxtil 200 g/m2 m 2 1, ,00 - Aplicação do Geotêxtil m 2 0, ,25 - Brita n.º 02 m 3 26, ,25 - Transporte da Brita (até 30 m) m 3 9, ,00 - Aplicação da Brita m 3 5, ,00 - Limpeza e remoção do entulho m 3 11, ,00 - Total R$ 1771,25 R$ 1461,75 Tempo de execução 3 dias 1 dia Tabela 01 Comparativo econômico entre a solução convencional e o DrenoPET. 9. CONCLUSÕES Os drenos pré-moldados, DrenoPET, podem ser descritos pelo trinômio: técnica, economia e meio ambiente. É sem dúvida um produto de grande eficiência e pela sua leveza e praticidade, traz para as obras de drenagem um enorme potencial de aplicação. 6

8 Características Unidade DrePET Brita n. 02 Formato do material - arredondado Irregular D 90 cm 7,0 4,0 Massa Específica kg/m 3 92,0 1400,0 Permeabilidade cm/s 50,0 25,0 Índice de vazios - 2,1 0,9 Cc - 4,7 1,2 Resist. à ácidos - Excelente Excelente Resist. à álcalis - Boa Excelente Tabela 02 Resumo das características geotécnicas do DrenoPET PET Brita n.º 02 Circular (diâmetro) Quadrada (b x h) Secção 35 cm 45 cm 55 cm 30 x x x 50 A (cm 2 ) Peso (kg) 45,70 75,53 112, I% Q (l/s) Q (l/s) Q (l/s) Q (l/s) Q (l/s) Q (l/s) 3,0 1,44 2,39 3,56 0,68 1,20 1,88 2,0 0,96 1,59 2,38 0,45 0,80 1,25 1,0 0,48 0,80 1,19 0,23 0,40 0,63 0,5 0,24 0,40 0,59 0,11 0,20 0,31 0,4 0,19 0,32 0,48 0,09 0,16 0,25 0,3 0,14 0,24 0,36 0,07 0,12 0,19 0,2 0,10 0,16 0,24 0,05 0,08 0,13 0,1 0,05 0,08 0,12 0,02 0,04 0,06 Tabela 03 Comparativo técnico entre um dreno convencional e o DrenoPET. Geotêxtil Garrafas PET`s Prensada Garrafas PET`s Figura 01 Fabricação do DrenoPET 7

9 Manuseio do DrenoPET Aplicação do DrenoPET Figura 02 Manuseio e aplicação do DrenoPET. Grampo Geotêxtil Fechamento Tubo dreno Brita Escavação da vala. Colocação do Geotêxtil, tubo dreno e fixação c/ grampos. Colocação da brita. Remoção dos grampos e Fechamento do geotêxtil. Reposição das camadas sobrejcentes. Figura 03 Principais etapas para instalação de uma trincheira drenante convencional Geotêxtil PET Escavação da vala. Colocação dos drenos premoldados. Reposição das camadas sobrejcentes. Figura 04 Etapas para instalação de uma trincheira drenante com DrenoPET. 8