TECNOLOGIAS PARA A EXECUÇÃO DE RESERVATÓRIOS ELEVADOS
Por J. Matos e Silva Os reservatórios de água elevados são usados frequentemente no país sempre que o abastecimento às populações é efectuado gravíticamente. É mais corrente a sua utilização […]
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Por J. Matos e Silva
Os reservatórios de água elevados são usados frequentemente no país sempre que o abastecimento às populações é efectuado gravíticamente. É mais corrente a sua utilização nos meios rurais do que nas grandes cidades, dado não possibilitarem o armazenamento de grandes volumes de água. Nos meios urbanos são, consequentemente, mais utilizados os reservatórios assentes no terreno, com secção transversal circular, rectangular ou quadrada, que possibilitam a reserva, de forma mais económica, de muitos milhares de metros cúbicos de água, funcionando gravíticamente (se implantados em pontos altos) ou com recurso a bombagem.
Os reservatórios assentes no terreno são, muitas vezes, parcial ou totalmente enterrados, pelo que têm, por isso, um menor impacto visual do que os reservatórios elevados.
Sempre que se adopta uma solução de reservatório elevado, o seu projectista tem de ter consciência de que vai projectar uma "obra de arte", como acontece quando se projecta uma ponte, um viaduto, uma chaminé industrial, uma torre de arrefecimento ou uma antena de telecomunicações, dada a enorme visibilidade que uma construção deste tipo tem.
Para além disso os reservatórios colocam problemas de execução, a grande altura, que têm sido solucionados, essencialmente, com o recurso a dois tipos de cofragem: as deslizantes e as trepantes.
Habitualmente este tipo de reservatórios é constituído por um fuste cilíndrico oco, apoiado na fundação e que suporta, superiormente, uma cuba também circular, de maior diâmetro do que o fuste, e que constitui o depósito de água propriamente dito. O acesso ao interior da cuba processa-se através de escadas que se desenvolvem no interior do fuste.
Nos casos em que o volume de água a armazenar é pequeno, pode-se dispensar a cuba e constituir o depósito no interior do próprio fuste. Nesta situação a escada de acesso é exterior e o reservatório assemelha-se a uma chaminé.
O fuste de alguns reservatórios é executado com o recurso a cofragens deslizantes. Este sistema em que os elementos de cofragem são movimentados através de dispositivos que se apoiam na parte do fuste ultimamente betonada, permite excelentes rendimentos. Este tipo de cofragens é também utilizado no deslize de chaminés e de torres de telecomunicações de betão armado. Apresentam, contudo, o inconveniente de se tratar de equipamentos de custo significativo e aplicável apenas a um conjunto restrito de obras.
Noutros reservatórios utiliza-se o sistema das cofragens trepantes. São cofragens que, após cada betonagem e depois dum período mínimo de cura do betão, são retiradas e elevadas para a posição seguinte mediante o recurso a uma grua.
De rendimento inferior ao das cofragens deslizantes, as cofragens trepantes têm, contudo, a vantagem de poderem ser alugadas ao representante da patente, o que evita, para os empreiteiros, o investimento necessário à aquisição do sistema de deslize.
No caso de existirem cubas no topo dos fustes estas podem ser executadas mediante pré-fabricação ao nível do solo e posterior içamento com auxílio de grua, ou por betonagem "in situ" com o recurso a cofragens tradicionais ou a cofragens trepantes.
O dimensionamento de reservatórios de água elevados é condicionado pelos seguintes aspectos essenciais:
– a necessidade de controlar a fendilhação nos elementos de betão armado em contacto com a água;
– a acção sísmica que é, normalmente, a acção horizontal condicionante (habitualmente mais gravosa do que o vento).
O controlo da fendilhação em elementos de betão armado poderá ser efectuado adoptando uma classe de aço a trabalhar aos níveis de tensão habituais para uma classe de aço inferior. Por exemplo, utilizarem-se armaduras de aço A500 a trabalhar aos níveis de tensão do aço A400.
Poder-se-á ainda recorrer a soluções de betão armado e pré-esforçado, utilizando cabos de pré-esforço horizontais para absorção das tracções anelares, aplicados no interior da parede da cuba (mediante o recurso a bainhas colocadas durante a betonagem da parede e que permitam o posterior enfiamento dos cabos de pré-esforço) ou colocados no exterior da parede da cuba e protegidos com um revestimento, posterior, de betão projectado.
As armaduras passivas, nesse caso, servem para absorver os esforços de flexão verticais que se desenvolvem na parede.
A acção sísmica é habitualmente quantificada através dos modelos de Hunt-Priestley e de Housner, que são os de maior facilidade de aplicação e que contemplam, não só a acção sísmica correspondente à massa da estrutura do reservatório, mas também a acção sísmica relacionada com o volume de água armazenado.
O fuste pode ser constituído por uma secção circular oca de espessura constante, armada com uma malha contínua uniforme ou ser formado por um reticulado de pilares e de cintas, complementados ou não, por uma parede de alvenaria ou por uma parede delgada de betão armado, intercaladas entre os pilares e cintas do reticulado estrutural.
Engº Civil, Especialista em Geotecnia, Estruturas e Direcção e Gestão na Construção (O.E.)