Tubos
e Aduelas
de Concreto
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Perguntas Frequentes

1) Expectativa do tempo de vida útil

A expectativa do tempo de vida útil de um tubo de concreto quando corretamente projetado, fabricado e assentado é da ordem de grandeza de 50 anos. Isto deve dar uma noção a todos os usuários e compradores, de fazer a opção certa pelo seu fornecedor, que tem a obrigação de seguir as Normas pertinentes da ABNT, podendo responder juridicamente pelo seu descumprimento.

2) Definição quanto à seção transversal

Quando falamos em Tubos de Concreto, é importante salientar, embora pareça óbvio, que são peças pré-fabricadas industrialmente, de seção circular, onde a definição do diâmetro nominal é sempre o interno, com especificação obrigatória de sua classe de resistência mecânica.
Temos que lembrar que também existem os tubos de concreto de seção retangular, chamados de galerias celulares pré-moldadas ou mais conhecidos como aduelas e os tubos cuja seção transversal é um ovóide, com algumas variações de forma. Portanto, para se especificar corretamente um tubo de concreto, é importante constar as seguintes informações:

Finalidade. Deverá ser especificado se o tubo conduzirá água pluvial ou esgoto sanitário, onde receberá a classificação:
-E (tubos para condução de esgoto);
-P (tubos para condução de água pluvial).

Armação. Se ele será armado ou não, considerando que para tubos acima de DN600, a armação é obrigatória, sendo classificado como:
-S (tubos simples / sem armação);
-A (tubos com armação ou fibra de aço);

• Classificação quanto a Resistência Mecânica. Considerando a tabela A.3 e A.4 do anexo A da Norma em questão, o tubo deverá ser classificado quanto a sua resistência mecânica requerida para a obra, de acordo com o especificado pelo projetista, podendo ser:
- Para Águas Pluviais: PS1, PS2, PA1, PA2, PA3 ou PA4;
- Para Esgoto Sanitário: ES, EA2, EA3 ou EA4;

Lembrando que o número representa a classe de resistência e não o número de armações. Quanto maior o número, maior a sua resistência mecânica.
Diâmetro Nominal (DN);Sempre especificado em milímetros (mm), o diâmetro nominal do tubo poderá variar entre DN200 à DN2000.
Tipo de Encaixe. O tubo poderá ter o encaixe tipo ponta e bolsa (PB) ou tipo macho e fêmea (MF);
Tipo de junta. A junta poderá ser rígida (JR) ou elástica (JE), considerando que para tubos destinados a esgoto sanitário, o uso da junta elástica é obrigatório.
Quantidade de unidades. Geralmente a quantidade é expressa em metros, lembrando que esta deve ser sempre múltipla do valor do comprimento útil do tubo, pois a Indústria só fornece tubos padronizados e com comprimentos bem definidos.

Exemplos destas definições:

- 129,00 metros de tubos de concreto pré-moldados, de seção circular, com diâmetro nominal interno de 800 mm - classe PA-2;
- 322,50 metros de tubos de concreto pré-moldados, de seção circular, com diâmetro nominal interno de 600 mm - classe EA-3;
- 94,00 metros de tubos de concreto pré-moldados, de seção retangular (galerias celulares ou aduelas), de 3,00 x 2,00 x 0,20 x 1,00 metros, dimensionadas para uma faixa de aterro (carga permanente) sobre a laje superior que varia de 2,00 à 5,00 metros, submetida a cargas acidentais ou cargas móveis provenientes do TB-45;
- 208,00 metros de tubos de concreto pré-moldados, de seção ovóide, com área interna de 3,00 m2, para suportar aterro sobre a geratriz superior de 18,00 metros e cargas móveis provenientes do TB-45;

Com as especificações claras, não existirão dúvidas no momento da compra e o fabricante estará munido de todas as informações necessárias para o correto fornecimento do produto.

3) Regulamentação Normativa para Tubos e Aduelas de Concreto

Outro esclarecimento de fundamental importância é com relação às Normas ABNT que regulamentam estes produtos e suas aplicações, a saber:

- ABNT NBR 8890/2007 e errata de 2008 - Tubos de concreto de seção circular para águas pluviais e esgoto sanitário - Requisitos e métodos de ensaios;

- ABNT NBR 15396/2006 - Aduelas (Galerias Celulares) de concreto armado Pré-Fabricadas - Requisitos e métodos de ensaio;

- ABNT NBR 15319/2006 e errata de 2007 - Tubos de concreto de seção circular para cravação - Requisitos e métodos de ensaio;

- ABNT NBR 15645/2009 - Execução de Obras de Esgoto Sanitário e Drenagem de Águas Pluviais utilizando-se tubos e aduelas de concreto.

4) Classe de Resistência Mecânica

A classe de resistência mecânica dos tubos de concreto é dada pela ABNT NBR 8890/2007, que apresenta as seguintes possibilidades:

Tubos para captação de Águas Pluviais:

- Para os Tubos Simples existem duas classes: PS-1 e PS-2

A letra "P" indica que o tubo é para captação e condução de águas pluviais e a letra "S" indica que o tubo é simples, ou seja, não é armado ou não tem nenhum reforço estrutural, que pode ser feito com armaduras convencionais ou com fibras de aço. Os números 1 e 2 indicam a classe de resistência mecânica do tubo, de acordo com as especificações da ABNT NBR 8890/2007. Sempre as numerações maiores indicam classes de resistência mecânicas maiores, ou seja, um tubo PS-2 é mais resistente que um tubo PS-1.


Para os Tubos Armados existem quatro classes: PA-1, PA-2, PA-3 e PA-4

Novamente a letra "P" indica que o tubo é pluvial e a letra "A" indica que o tubo é armado.

Nota importante: Os números 1, 2 3 e 4 indicam apenas a classe de resistência mecânica dos tubos e não significa que tenham 1, 2, 3 ou 4 armações. Como por exemplo, um tubo DN 600 PA-2 um tubo DN 600 PA-2, pode perfeitamente ser fabricado com apenas 1 armação a atender ao requisito de classe 2 de resistência mecânica. Esta é uma dúvida muito comum entre os compradores.

A ABNT NBR 8890/2007 não entra no mérito do dimensionamento estrutural dos tubos, pois este assunto é tratado pela ABNT NBR 6118/2007, que estabelece os critérios de calculo estrutural de qualquer peça de concreto armado ou protendido. Neste caso também quanto maior a indicação da classe, maior e a sua resistência mecânica.

A resistência mecânica de um tubo só pode ser quantificada quando da realização do ensaio de compressão diametral, também conhecido como "Ensaio dos três cutelos", muito bem definido pela ABNT NBR 8890/2007. Este ensaio é destrutivo e sempre deve ser acompanhado por técnico capacitado, que represente os interesses do comprador.

5) Principais diferenças entre os tubos para captação de águas pluviais e esgoto sanitário

Os tubos para captação de águas pluviais têm seu comprimento mínimo estipulado por Norma em 1,00m, enquanto os de esgoto sanitário tem 2,00m. Os de águas pluviais são encaixados e rejuntados com argamassa de areia e cimento (tubos de junta rígida), enquanto os tubos de esgoto sanitário possuem obrigatoriamente um anel de borracha em sua junção, para garantir a estanqueidade da rede. Estes anéis podem ser avulsos ou integrados à bolsa,dependendo da determinação do comprador, que pode fazer sua opção no momento da compra. Estes anéis de borracha também possuem ensaios específicos, muito bem determinados por Normas ABNT (NBR 6565/1982; NBR 7318/1982; NBR 7462/1992; NBR 11407/1990 etc), que regulamentam sua fabricação.
Os tubos de esgoto sanitário, em função de sua maior responsabilidade, dada pela captação e condução de líquido altamente poluente, possuem especificações de Norma com um maior rigor técnico que os tubos para águas pluviais. Este maior controle pode ser observado nas espessuras de parede, no ensaio de absorção de água, na especificação do tipo de cimento, que no caso dos tubos de esgoto, deve ser do tipo "RS" - resistente a sulfatos, evitando o ataque prematuro dos gases na geratriz superior interna.
A ABNT NBR 8890/2007 especifica para estes tubos o Ensaio de Estanqueidade do corpo e da junta elástica do tubo, injetando água sob pressão de 1,00 Kg/cm 2 durante 30 minutos, em dois tubos acoplados, proibindo o gotejamento em qualquer região.
Já nos tubos de águas pluviais, o ensaio é feito em um único tubo, com pressão de 0,5 Kg/cm2 durante 15 minutos e este ensaio é facultativo, ou seja, depende da decisão do comprador.
É importante salientar, que em muitas Prefeituras Municipais ou Órgãos Públicos, já começamos a perceber a utilização dos tubos de Águas Pluviais com junta elástica, que sem nenhuma dúvida, apresenta melhores condições técnicas de assentamento e utilização. Sabemos que dependendo das condições geotécnicas de cada Obra, alguns recalques continuam acontecendo com o tempo e são difíceis de serem evitados e nestas situações, é recomendado a utilização dos tubos de águas pluviais, projetados com junta elástica, que aceitam até certos limites, pequenas deflexões no encaixe entre tubos, garantindo ainda a estanqueidade da junta, evitando-se desta forma problemas com o carreamento do solo e as conseqüentes erosões em volta da rede, que tantos problemas trazem para o pavimento. Esta decisão também deve estar associada com a importância da via onde ocorre a drenagem.
Finalmente recomendamos aos compradores que consultem os preços desta opção com junta elástica e que façam uma análise ponderada dos custos e benefícios desta situação.

6) Determinação da Classe de Resistência Mecânica dos Tubos

Percebemos constantemente um grande número de utilizações de tubos de concreto, onde não houve uma preocupação por parte do especificador, na elaboração de um projeto técnico, onde se determine para cada situação de assentamento a classe de resistência mecânica dos tubos. Isto implica em especificações que levam a desperdícios financeiros muito grandes, principalmente em situações onde se deveria especificar uma classe de resistência mecânica maior e por desconhecimento técnico houve um sub-dimensionamento. As conseqüências muitas vezes não são percebidas nos primeiros anos de utilização da Obra acabada. Na maioria destes casos, quando os tubos são armados, verifica-se através de filmagens internas da rede, o aparecimento de fissuras longitudinais, que irão propiciar o ataque das armaduras pela umidade do ambiente e conseqüentemente o desenvolvimento de oxidações das armaduras, implicando num aumento de volume da seção transversal dos ferros e, portanto, a ruptura do concreto. Este processo não é imediato e pode levar algum tempo, que depende de uma série de fatores, mas o resultado final é devastador, pois esta rede que deveria durar 50 anos, certamente vai ter este tempo reduzido drasticamente.
Tudo isto acontece longe de nossos olhos e o processo é lento, mas as conseqüências são fatais, implicando em gastos desnecessários, sempre com a penalização do consumidor final, onde todas as contas de se refazer a obra serão de responsabilidade dos consumidores finais.
Para a correta determinação da classe de resistência mecânica dos tubos, deve-se levar em consideração a base de assentamento dos tubos, que implicará em um fator de equivalência, que será maior quanto melhor for esta base, podendo chegar a 2,10 quando esta for de concreto. De forma resumida, para determinação da classe dos tubos, devemos seguir os seguintes procedimentos:

- Verificação das condições de execução da Obra, ou seja, se a rede será executada em vala ou em aterro;
- Especificação de forma clara do tipo de base para assentamento dos tubos;
- Definição topográfica do posicionamento da rede, com definição das alturas de aterro sobre a geratriz superior dos tubos;
- Definição dos parâmetros geotécnicos do solo (tipo de solo);
- Determinação das cargas permanentes (peso de terra);
- Definição das situações de trânsito ou não sobre a rede;
- Determinação das cargas acidentais ou cargas móveis onde existirem;
- Finalmente a soma das cargas e a definição do carregamento total;
- Com o carregamento total, entra-se nas definições (tabelas) das cargas de fissura e de ruptura dada pela ABNT NBR 8890/2007, e encontra-se a classe correta para cada tipo de tubo e para cada situação de assentamento.

Todos estes procedimentos estão muito bem detalhados no "Manual Técnico de Drenagem". A ABTC possui também um folder institucional, onde estes procedimentos foram muito bem detalhados e resumidos, inclusive com exemplos claros para compreensão de todos.
Além destas informações, a ABTC desenvolveu um programa orientativo, que está disponível para todos em seu Site, que faz estes cálculos e é de fácil utilização.
Não devemos especificar tubos de concreto sem o devido conhecimento ou sem nenhum cálculo de sua classe de resistência mecânica, pois as conseqüências são desastrosas e estes cálculos são muito simples e não se justifica em hipótese nenhuma este procedimento.
A ABTC, através de seu departamento técnico, está sempre à disposição para qualquer tipo de orientação neste sentido.

7) Definições das espessuras de parede dos tubos

A ABNT NBR 8890/2007, especifica espessuras mínimas de paredes para os tubos de águas pluviais, recomendadas para as classes de resistência mecânica menores, ou seja, para as classes PS-1e PA-1. Sabemos que estruturalmente é possível especificar estas espessuras também para as classes PS-2 e PA-2. Já para as classes PA-3 e PA-4 isto não é possível, existindo a necessidade de especificações de espessuras de parede maiores.
Portanto, uma recomendação aos senhores compradores, é que ao comprarem tubos com classes PA-3, PA-4 ou classe especial, peçam aos fornecedores que especifiquem as espessuras de PA parede, que lhes dará uma noção inicial da qualidade da compra. Evidentemente está não é a única recomendação técnica a se observar, mas já dará uma noção do conhecimento técnico do fornecedor e este parâmetro pode ser facilmente verificado no momento do recebimento por qualquer pessoa da Obra.

8) Tubos de Classes Especiais

Muitas vezes temos cargas ou carregamentos muito elevados, normalmente quando temos grandes alturas de aterro, implicando em classes de resistência mecânica maiores que as previstas em Norma. Nestas situações, dizemos que estamos diante de uma classe especial e este tubo deve ser comprado, com a especificação clara das cargas de fissura e ruptura.
Estes valores devem vir especificados nas notas fiscais de venda, para dirimir qualquer duvida futura.

9) Tubos para drenagem de Obras Ferroviárias

Temos recebido constantes ligações com dúvidas sobre os Tubos de concreto para ferrovias. A já extinta Rede Ferroviária Federal á muitos anos atrás, criou uma especificação interna para estes tubos, para os diâmetros nominais internos de 800, 1.000 e 1.200 mm, classes F4, F5 e F6, com indicações das espessuras de parede e detalhamento das armaduras.
Salientamos que estas especificações foram feitas á muitos anos atrás, onde os critérios de cálculos do dimensionamento estruturais eram outros e os próprios materiais também.
As resistências à compressão do concreto tinham especificações de valores muito baixos, comparados com os especificados atualmente, inviabilizando, portanto, sua utilização nos dias de hoje.
Qualquer tubo, independente das cargas atuantes e forma de utilização, devem ser tratados dentro dos requisitos e métodos de ensaios prescritos pela ABNT NBR 8890/2007 e devem ser dimensionados dentro dos parâmetros previstos pela ABNT NBR 6118/2007, que estabelece os critérios do dimensionamento estrutural para peças de concreto armado.
Portanto, para dimensionamento destes tubos, devemos ter a definição do Trem Tipo Ferroviário, como por exemplo o TB-360, que é um trem ferroviário para transporte de minério de ferro; a altura de aterro sobre a geratriz superior do tubo; sua base para assentamento e os parâmetros geotécnicos do solo. Com estas informações bem definidas, podemos desenvolver os cálculos utilizando-se dos mesmos procedimentos utilizados nos tubos submetidos a cargas rodoviárias e realizar os carregamentos atuantes.
Com estes valores definidos, entramos nas tabelas da ABNT NBR 8890/2007 e procuramos o enquadramento em uma classe especificada. Se os carregamentos forem muito elevados, dizemos que temos um caso de classe especial e com os valores das cargas de ruptura, desenvolvemos o respectivo dimensionamento estrutural, com definição clara da espessura de parede, valor de Fck do concreto e respectiva armadura.
Portanto, recomendamos que toda vez que o fabricante encontrar uma especificação de classe F4, F5 ou F6, que procure o especificador e abra um diálogo com ele, para a realização de um novo dimensionamento estrutural por todos os motivos anteriormente expostos.

10) Como se deve proceder para o dimensionamento de tubulações em valas e córregos, bem como para a drenagem das águas da chuva?

Toda rede de drenagem pluvial deve ser dimensionada hidraulicamente com base em critérios técnicos e hoje, existem diversos processos mundialmente conhecidos.
Todos estes levam em consideração a área da bacia de contribuição, um período de retorno compatível com a importância técnica de cada situação em análise, a intensidade da chuva (dada por uma equação bem determinada para a Região em estudo), os níveis de cobertura vegetal ou não da região, enfim, uma série de fatores, que para as Empresas de Projetos Específicos em Drenagens, fazem parte do seu dia a dia.
Sem uma análise técnica da Região fica difícil qualquer parecer técnico preciso e isto pode implicar em erros consideráveis e custosos, pois os dimensionamentos são baseados na realidade de cada localidade e não possuem valores tabelados, como se esperam encontrar em alguma bibliografia técnica.

11) Quais os critérios para a escolha do tipo de junta em tubos de concreto?

Para Esgotamento sanitário: Em se tratando de tubos para esgotamento sanitário e/ou águas servidas em geral, segundo a ABNT NBR 8890, a opção é uma só: PBJE (ponta e bolsa com junta elástica) para esgoto; Já para o Escoamento pluvial: quando os tubos são destinados a águas pluviais a mesma Norma permite o uso de junta rígida do tipo MF (macho e fêmea) e PB (ponta e bolsa), e ainda os tubos com junta elástica PBJE específicos para águas pluviais. Apesar de os tubos MF constarem na Norma e ainda serem usados em algumas regiões do país, redes construídas com este tipo de junta são as que apresentam maiores patologias quanto a vazamentos, e demandam mais gastos na construção dos "rejuntes" com cimento e areia e até mesmo de concreto armado para a estabilização das redes e garantia de estanqueidade das juntas. Os tubos PB, largamente utilizados no Brasil, por suas características geométricas conferem às redes maior segurança quanto a infiltrações de solo na tubulação, e mesmo de vazamentos das águas para o terreno onde estão aplicados. Ainda assim necessitam de construção de junta de argamassa de cimento e areia para o seu funcionamento correto, sendo que este rejunte utilizará menos material que os MF. A utilização de tubos do tipo PBJE (ponta e bolsa com junta elástica) para águas pluviais vai ao encontro das maiores preocupações atuais com a manutenção e durabilidade das redes, pois os tubos são necessariamente produzidos com técnicas e controles mais apurados. As redes construídas com este tipo de tubo oferecem maior garantia para evitar as infiltrações no solo e alterações nos níveis do lençol freático, além de menor probabilidade de infiltração de solo nas redes, principal motivo de deformação do pavimento do entorno. Apesar do custo destes tubos ser maior, há vantagens também durante a construção das redes, pois como eles tem comprimentos maiores (mínimo 2,00 metros), e a instalação dos anéis de borracha que constituem a junta é bastante rápida, as obras com tubos PBJE tem menor tempo de vala aberta, com menores custos de equipamento e pessoal, além de causar menos incômodos à população do entorno das obras.

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