Como se sabe se uma ponte está prestes a cair

Estruturas de concreto como pontes ou grandes galpões são feitas para suportar todo tipo de cargas e tensões. Caminhões cada vez mais pesados estrondam pelas ruas; galpões de fábricas têm que aguentar máquinas gigantescas; o chão dos salões de festa deve aguentar centenas ou mesmo milhares de dançarinos pulando ritmicamente ao mesmo tempo.

Também o tempo castiga as construções. Em princípio, o concreto armado ou protendido é um material bastante estável e capaz de suportar grandes cargas. No entanto, certos fatores minam essa estabilidade.

Um dos principais fatores desestabilizadores é a água: se penetra na construção, ela enferruja a armadura de aço que confere firmeza ao concreto. Pior ainda é quando se infiltra também sal anticongelante, espalhado no inverno para combater o acúmulo de neve, ou outras substâncias químicas agressivas, que fazem as estruturas metálicas se enferrujarem ainda mais rápido.

Os ácidos não atacam apenas o metal, mas também o próprio concreto. As ligas calcárias do cimento se dissolvem, ocorre lixiviação e ele se torna friável. Até mesmo a água da chuva pode desencadear esse processo, se o concreto é áspero e sua superfície denteada, favorecendo a penetração.

Grande perigo representam igualmente as tensões físicas extremas, fazendo a estrutura do concreto se fragmentar. Pode tratar-se de vibrações; grandes massas interagindo com a construção, como excesso de neve sobre telhados; ou choques reiterados, como os causados por caminhões nas pontes.

Numa vistoria, os engenheiros primeiro examinam a estrutura externamente, à busca de manchas d'água; estalactites (indicando que a água penetrou por longo tempo no concreto, lixiviando o calcário); rupturas; armações expostas enferrujadas; ou a presença de algas ou musgos.

Em seguida, eles identificam a localização das armaduras. Antigas plantas são úteis, se existentes, caso contrário empregam-se aparelhos de medição magnetoindutiva – semelhantes aos detectores de metal usados por pedreiros para localizar fiações e encanamentos na parede, ou por caçadores de tesouro à busca de moedas. Esses dispositivos funcionam até dez centímetros de profundidade, a partir daí utilizam-se aparelhos de radar, também capazes de detectar concentrações de água.

Os engenheiros precisam localizar as armaduras antes de começar uma perfuração de sondagem, a fim de evitar atingir uma viga de metal. O material retirado do núcleo é enviado ao laboratório, para que se teste sua resistência a fratura e compressão.

Em seguida avalia-se o estado de corrosão da armadura de aço, empregando-se o método de medição de potencial elétrico. Este se baseia em que, ao ser corroído, por exemplo pela infiltração de água salgada, o aço da armadura se comporta semelhante a uma bateria, com uma parte se transformando naturalmente em anodo, e a outra em cátodo.

Além disso, os engenheiros podem também expor partes do aço para vistoriá-lo – depois de um especialista em estática assegurar que a estabilidade da construção não será comprometida pelo procedimento. Pedaços de cerca de 35 centímetros são enviados ao laboratório para se verificar quanta força de tração ainda suportam, antes de romper-se.

Sobretudo em estruturas de concreto protendido, as armações desempenham um papel de sustentação importante. Os tendões de aço são o que mantém grandes seções de ponte estáveis em si. Para verificar se algum deles está partido, os engenheiros empregam uma técnica semelhante à medição de potencial elétrico.

Também o concreto é examinado de forma não destrutiva. Para testar sua resistência à compressão, utiliza-se um esclerômetro ou martelo Schmidt. Ele se compõe de um pino que uma mola projeta contra a superfície do concreto, a uma velocidade definida. Dependendo da força com que ricocheteie, calcula-se quanto energia o concreto absorveu, e daí se deduz seu grau de resistência: se o retorno é fraco demais, o material está poroso e possivelmente instável.

Além de resistência física, o concreto deve, ainda, ser quimicamente estável, a fim de proteger o aço em seu interior. Se entra em contato com água, esta reage com o dióxido de carbono do ar, resultando na carbonização do concreto.

Para o material em si, não seria problema, pois assim se torna ainda mais resistente. Contudo o metal da armadura tende então a enferrujar mais depressa. Para avaliar o estado de carbonização, os engenheiros realizam um teste de medição de pH (potencial de hidrogênio, que indica acidez), borrifando a substância fenolftaleína. Alternativamente, o teste pode ser feito nas amostras do núcleo de concreto em laboratório.

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