UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
ESCOLA DE ENGENHARIA DE SÃO CARLOS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ESTRUTURAS
APRESENTAÇÃO
Este volume dá início a uma nova etapa dos Cadernos de Engenharia de Estruturas, publicação do Departamento de Engenharia de Estruturas da EESC-USP, para divulgação das dissertações e teses desenvolvidas.
OBRA: Residencial Fenícia
Execução: Continental Construtora e Incorporadora Ltda.
Responsável Técnico: Engenheiro Eduardo Fernando de Oliveira
Fornecimento de materiais: Impercia Atacadista Ltda.
Materiais utilizados: Manta Poliéster All Petrus 3 mm, Manta Poliéster All Petrus 4 mm,
Primer ecológico para manta (Ecoprimer), Primer para manta base solvente (Adeflex), Camada separadora em filme de polipropileno.
Data: 05/2010
Área de aplicação: Floreiras 300 m² e Playground 418 m²
Situação: Impermeabilização de floreiras, e da área de Playground.
Download: http://www.impercia.com.br/tecnologias/CASES/CASE%20MANTA%20ASFALTICA%20PETRUS%20-%20ANAPOLIS.pdf
RECAPEAMENTOS SEM FUNÇÃO ESTRUTURAL
Eng° Pery C. G. de Castro
Setembro/2009
1. INTRODUÇÃO
Os recapeamentos usados na conservação dos pavimentos asfálticos têm por objetivo melhorar as condições da superfície do pavimento sem adicionar melhoria à sua estrutura.
Pavimentação asfáltica
Formação básica para engenheiros
Liedi Bariani Bernucci
Laura Maria Goretti da Motta
Jorge Augusto Pereira Ceratti
Jorge Barbosa Soares
Rio de Janeiro
2008
Download: http://www.proasfalto.com.br/pdf/Asfalto_Capitulo_01_Mar2010.pdf
Revisão bibliográfica
Uso do resíduo da borracha de pneus como insumo de pavimentação dentro da engenharia civil.
Estatística - Notas de Aula
1. CONCEITOS BÁSICOS
1.1 Estatística
A Estatística compreende os métodos científicos utilizados para coleta, organização, resumo, apresentação e análise, ou descrição, de dados de observação. Também abrange métodos utilizados para tomadas de decisões sob condições de incerteza.
Download: http://pessoal.utfpr.edu.br/eustaquio/arquivos/Apostila%20de%20Estatistica.pdf
Autor (FIB/2002)
Arnold Van Acker
Tradução (ABCIC/2003)
Marcelo de Araújo Ferreira
Download: http://www.ceset.unicamp.br/~cicolin/ST%20725%20A/mpf.pdf
Universidade Federal do Paraná
Luis Augusto Koenig Veiga
Maria Aparecida Zehnpfennig Zanetti
Pedro Luis Faggion
2012
Download: http://www.cartografica.ufpr.br/docs/topo2/apos_topo.pdf
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 13133. Execução de Levantamento topográfico.
Rio de Janeiro, 1994. DERSA DESENVOLVIMENTO RODOVIÁRIO S.A. ET-TO/001. Especificação de Serviços Topográficos - São Paulo, 1985.
DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA-ESTRUTURA DE TRANSPORTES. DNIT IS-204/205/226/227/238.
Diretrizes Básicas para Elaboração de Estudos e Projetos Rodoviários - Escopos Básicos/Instruções de Serviço – Versão preliminar. Rio de Janeiro, 2005. 487p.
Download: ftp://ftp.sp.gov.br/ftpder/normas/ET-DE-B00-002_A.pdf
RODOLFO MOREIRA DE CASTRO JUNIOR
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL
UNIVERSIDADE FEDERAL DO ESPÍRITO SANTO
Centro Tecnológico
Laboratório de Topografia e Cartografia – LTC - CTUFES
Recolhido, Montado e Adaptado por
Prof. Rodolfo Moreira de Castro Junior
Material protegido – não permite cópia.
…levantamento topográfico destinado a obter: a) conhecimento geral do ...timétrico, que dão suporte ao levantamento topográfico. 3.4.1 Apoio topográfico ...
Na execução da estaca Hélice Contínua podemos destacar três fases distintas, a saber:
A perfuração consiste em cravar a haste de perfuração com a hélice no terreno, por rotação, por meio de torque apropriado do equipamento para vencer a sua resistência.
Para evitar que durante a introdução do trado haja entrada de solo ou água na haste tubular, existe, em sua face inferior, uma tampa metálica provisória, que é expulsa no início da concretagem.
O avanço é sempre inferior a um passo por giro e a relação entre avanço e a rotação decresce ao aumentarem as características mecânicas do terreno.
A metodologia de perfuração permite a sua execução em terrenos coesivos e arenosos, na presença ou não do lençol freático e atravessa camadas de solo resistentes com índice de SPT de 30g a mais de 50g dependendo do tipo de equipamento utilizado.
A velocidade de perfuração produz em média 250m de estaca por dia dependendo do diâmetro, da profundidade, da resistência do terreno e principalmente do fornecimento continuo do concreto.
Alcançada a profundidade desejada inicia-se a fase da concretagem (após a limpeza de rede, conforme será exposto adiante) por bombeamento de concreto pelo interior da haste tubular. Sob a pressão do concreto, a tampa provisória é expulsa e o trado passa a ser retirado, sem rotação, mantendo-se o concreto injetado sempre sob pressão positiva, da ordem de 0,5 a 1,0 kgf/cm2 (0,5 a 1,0 bar).
Esta pressão positiva visa garantir a continuidade do fuste da estaca. Para tanto devem ser observados dois aspectos executivos: o primeiro é certificar-se que a ponta do trado, na fase de introdução, tenha atingido um solo que permita a formação da “bucha” para garantir que o concreto injetado se mantenha abaixo da ponta do trado e não suba pela interface solo-trado.
O segundo é controlar a velocidade de subida do trado de modo a sempre ter um sobre-consumo de concreto (relação entre volume injetado e o teórico superior a 1).
À medida que o trado vai sendo retirado, um limpador mecânico remove o solo confinado entre a hélice do trado, e uma escavadeira remove esse solo para fora da área do estaqueamento. Uma vista geral dos equipamentos (exceto a pá carregadeira) envolvidos neste processo é mostrada na figura abaixo.
A - Equipamento de hélice contínua
B - Bomba de concretagem
C - Caminhão betoneira
O método executivo da estaca hélice contínua exige a colocação da armadura após o término da concretagem do fuste da estaca.
A armadura, em forma de gaiola, é introduzida na estaca por gravidade sendo empurrada pelos operários ou com auxilio de um pilão de pequena carga ou de vibrador.
As estacas submetidas apenas a esforço de compreensão levam uma armadura no seu topo, em geral variando entre 4,00m e 6,00m de comprimento.
Esta armadura visa a proporcionar uma perfeita ligação entre a estaca e o bloco de coroamento das estacas ou seja com a estrutura. Uma outra finalidade desta armadura no trecho superior é a de garantir sua integridade estrutural, na fase de escavação para a execução dos blocos que, geralmente é feito com auxilio de escavadeiras mecânicas que batem nas estacas durante sua operação, por mais cuidadoso que seja o operador.
Para as estacas submetidas à ação de esforços horizontais e momentos fletores, no seu topo; o comprimento da armadura deve abranger todo o trecho do fuste da estaca onde atua o diagrama do momento. Neste caso para a eficiência da instalação da armadura, a mesma deve ser, convenientemente enrijecida dotada de barras grossas e a espira helicoidal devidamente amarrada e soldada nas barras longitudinais.
Para as estacas trabalhando a tração é preferível, de ponto de vista executivo, armá-las com uma ou mais barras longitudinais em feixes de barras emendadas por luvas rosqueadas. Como neste tipo de armadura não existem estribos pode-se armar a estaca em todo o comprimento sem maiores dificuldades.
Departamento de Estruturas e Construção Civil.
Disciplina: ECC 1008 – Estruturas de Concreto.
PROJETO ESTRUTURAL DE BLOCOS SOBRE ESTACAS
Gerson Moacyr Sisniegas Alva
Download: http://coral.ufsm.br/decc/ECC1008/Downloads/Apostila_Blocos.pdf
Fonte: http://www.geofix.com.br
Imagem - http://www.geofix.com.br
Introdução
As estacas hélice contínua já são executadas entre nós desde 1987, com ampla utilização e divulgação no segmento da construção civil, desde 1993, sendo hoje uma solução alternativa em praticamente todas as obras que utilizam estacas com comprimento de até 34 m, pois podem ser utilizadas em qualquer tipo de solo. Face à sua rapidez executiva, preço competitivo e baixo nível de barulho e vibrações, em alguns casos é também uma solução alternativa para as fundações em sapatas e em tubulões a céu aberto.
Durante esse período foram realizadas inúmeras provas de carga estáticas que atestaram a capacidade de carga dessas estacas dimensionadas com base em métodos semi-empíricos de amplo conhecimento em nosso meio geotécnico. O resultado dessas provas de carga fazem parte de um banco de dados que veio sendo publicado pelo engº Urbano R. Alonso desde 1996 (Revista SOLOS e ROCHAS, vol. 19, nº 3 e vol. 21 nº 1; SEFE IV, vol. 2; SEFE V, vol. 2; SEFE VI vol. 1; XII COBRAMSEG vol. 3 e XIII COBRAMSEG vol. 2) e trabalhos individuais de outros autores.
Entretanto, como todo tipo de estaca, esta também necessita, durante sua execução, de vários cuidados que nem sempre estão muito claros para aqueles que a utilizam. Por ser uma estaca que tem todas as fases de execução monitoradas por instrumento eletrônico (acoplado a sensores) instalado na cabine e à frente do operador, muitos pensam que esse monitoramento corresponde ao controle da estaca. Na realidade, o controle pressupõe uma interpretação desses registros, no instante da execução, (quando é possível tomar decisões), e não a posteriori, quando a estaca já está executada. É um assunto que ainda não foi plenamente resolvido.
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Outro esclarecimento a ser feito é que, ao contrário do que afirmam alguns dos que comercializam este tipo de estaca, o equipamento não mede o torque, mas sim a pressão de injeção do óleo na bomba acoplada à mesa de giro do trado. Embora o torque seja diretamente proporcional à pressão de injeção, esta relação é diferente de máquina para máquina e numa mesma máquina em função da marcha em que o motor estiver.
Embora no passado tenham ocorrido vários problemas na concretagem deste tipo de estaca, hoje esses problemas já foram bem equacionados tendo-se, inclusive, um traço que as concreteira denominam “concreto para hélice contínua” constituído por:
Embora esse concreto assim confeccionado confira uma resistência característica mínima de fck = 20 MPa (200 kgf/cm2), para efeito de dimensionamento estrutural esse valor não pode ser aumentado devido ao fato de que esses resultados são obtidos em corpos de prova moldados e curados por ação humana. Já a cura do concreto na estaca é feita dentro do solo, portanto sem qualquer ação humana sobre a mesma.
Além destas características do concreto, há também a necessidade de se usarem bombas de injeção adequadas (capacidade de bombeamento mínima de 20 m3/h para estacas com diâmetro máximo de 50 cm e 40 m3/h para diâmetros superiores).
Download: Dimensionamento de Estacas
Fonte: http://www.ecivilnet.com/apostilas/apostilas_mecanica_dos_solos.htm
Imagem: http://www.google.com.br
Estacas pré-moldadas, metálica, de madeira, tipo franki, tipo strauss, trado rotativo, estaca hélice contínua, estacas-raíz, etc.
Fonte: http://professoredmoura.com.br
Movimento de Terra e Pavimentação
APOSTILA DE MECÂNICA DOS SOLOS
Prof. Dr. Edson de Moura
Disponível em: www.professoredmoura.com.br
Download: http://professoredmoura.com.br/download/Apostila_Mecanica_Solos_jan_2012.pdf
Material em PDF (Apres. P. Point)
Fonte: http://www.civilnet.com.br
Download: http://www.civilnet.com.br/ENGCIVIL-MECANICA-DOS-SOLOS.html
Introdução
Origem e Formação dos Solos
Índices Físicos dos Solos
Estrutura dos Solos
Limites de Consistência
Classificação dos Solos
Permeabilidade dos Solos
Limite de Liquidez
Compressilidade e Adensamento
…
3.1. Considerações iniciais
A meso e infraestruturas das pontes são as responsáveis pelo suporte da superestrutura e pela sua fixação ao terreno, transmitindo a ele os esforços correspondentes a essa fixação.
Pode-se dizer que enquanto a super é essencialmente responsável pelo transporte horizontal das cargas, está a cargo da meso o transporte vertical das mesmas e da infra, sua transmissão ao terreno.
Download: http://www.lem.ep.usp.br/PEF2404/Apostila%20meso%20e%20infra.pdf
PREFÁCIO
Estas anotações de aulas, compiladas em forma de apostila, tem o intuito de facilitar a consulta e o acompanhamento da disciplina de Técnicas das Construções Civis e Construções de Edifícios da Faculdade de Ciências Tecnológicas da P.U.C. Campinas e Faculdade de Engenharia de Sorocaba.
Não houve pretensão de escrevê-la para ser publicada como livro, mas sim reuniram coletânea, conhecimentos extraídos de livros, catálogos, informativos, pesquisas, palestras, seminários, etc... constantes da bibliografia final.
Contém um bom número de exemplos e informações gerais úteis para que, ao projetar ou edificar, se esteja atento para não cometer os erros mais graves, que são encontrados em grande quantidade, principalmente nas habitações.
Espera-se que, de alguma forma, se contribua para acrescentar algo de novo aos não iniciados e se mostre a importância do assunto, para que nos futuros projetos, seja dedicado algum tempo, com cuidados necessários às técnicas das edificações, contribuindo para tornar melhor e mais amena a vida, o que constitui o principal objetivo da ciência.
JOSÉ ANTONIO DE MILITO
Fonte: http://engecia.blogspot.com.br/2011/05/execucao-e-assentamento-de-meios-fios.html
Imagem: ronalddegoesarq.blogspot.com
Os meios-fios são usados para marcar, fisicamente, o limite das plataformas das vias - geralmente separando as faixas dos veículos das faixas de passeio e canteiros. Eles protegem os bordos da pista dos efeitos da erosão causada pelo escoamento de água. Os meios-fios têm a função de interceptar esse escoamento, conduzindo o fluxo d'água para pontos de coleta, como os bueiros. São moldados em concreto ou feitos a partir de rochas graníticas.
Antes de partir para a execução, é preciso:
Preparar o terreno
Para o assentamento dos meios-fios, a superfície do terreno de fundação deve estar devidamente regularizada (de acordo com a seção transversal do projeto), lisa e isenta de partículas soltas ou sulcadas. Recomenda-se também que o terreno não apresente umidade excessiva nem solos turfosos, micáceos ou com substâncias orgânicas. O Departamento de Estradas e Rodagem também indica que a suscetibilidade do solo à compactação, medida por ensaio de proctor normal, seja de 1,5% em torno da umidade ótima de compactação.
E iniciar o lançamento de concreto
Após a compactação, o terreno de fundação, ligeiramente umedecido, está pronto para receber o lançamento do lastro de concreto, que deve ser apiloado, convenientemente, de modo a não deixar vazios. É comum que contratantes públicos estabeleçam, já em edital, a não permissão para execução dos serviços durante dias de chuva.
Ao clicar sobre os números indicados no infográfico, você confere os principais procedimentos para a execução de meios-fios.
Tipos e dimensões de meio-fio
Uma hora depois do lançamento do concreto da base é o tempo máximo recomendado para o assentamento dos meios-fios. As peças devem ser escoradas, nas juntas, por meio de bolas de concreto com a mesma resistência da base, e podem ser prémoldadas ou moldadas in loco, conjugadas com sarjeta ou não. Usualmente, os meios-fios são posicionados a 15 cm de altura do pavimento - altura em que está ou será erguida a calçada. Há peças especiais para áreas que abrigam bueiros. Em geral, contratantes públicos exigem que os lotes de meio-fio pré-moldados aplicados nesse tipo de obra sejam acompanhados de certificado de qualidade.
Peças pré-moldadas para meios-fios, do tipo simples e conjugado com sarjeta, com dimensões sugeridas (em cm)
domingo, 29 de maio de 2011
Fonte: http://engecia.blogspot.com.br/2011/05/estacas-prancha-techne.html
Características
Para orçamento, as estacas-prancha são usualmente dimensionadas em metros quadrados. A execução do sistema é considerada rápida, podendo atingir profundidades expressivas. Em contrapartida, a cravação provoca bastante ruído por conta do bate-estacas e é de difícil execução em solos duros. Em meios urbanos, o transporte de perfis muito compridos exige logística apropriada.
Execução
Para a contenção com estacas-prancha, os perfis são cravados no solo. Eles são intertravados por meio de ranhuras do tipo macho e fêmea, formando paredes verticais. As estacas-prancha são usualmente cravadas com equipamento bate-estacas. Quando são aplicadas de forma provisória - para escavação de fundações, por exemplo - são removidas com um equipamento vibratório suspenso por meio de uma grua, após a construção da estrutura. Nesses casos, é recomendado o uso de perfis com furos para facilitar o içamento.
Perfis
As estacas geralmente são metálicas, em aço. Mas, conforme a aplicação, podem ser de outro material - como o PRFV (Plástico Reforçado com Fibra de Vidro), mais resistente à corrosão d'água do mar. As cortinas de contenção podem ser montadas com diferentes tipos de perfis, que possibilitam obter geometrias e características diferentes para aplicações específicas. Os mais comuns são:
Tipo AU: apresentam boa relação entre o módulo de elasticidade e o peso/m2. Há economia na quantidade de aço com bom desempenho de instalação.
Tipo AZ: tem como principal característica a mudança de posição das ranhuras de intertravamento. Por conta disso, a tensão máxima não passa pelas ranhuras, o que contribui para aumentar sua capacidade de estrutura favorecendo seu uso em obras estruturais expostas a altas pressões e/ou executadas em solos de baixa resistência.
Combinado HZ/AZ: a combinação das estacas/vigas H com os perfis AZ possibilitam atingir maiores profundidades de contenção.
De alma reta: essas estacas são planas e sua justaposição oferece pouca resistência à flexão. São projetadas para formar estruturas cilíndricas. Uma característica importante desse tipo de perfil é a capacidade de resistência à tração nos conectores.
Especificação
Em um projeto de contenção com estacas-prancha, recomenda-se combinar o menor peso/m² possível, a maior largura útil do perfil possível - para maior produtividade na execução - e o maior módulo de elasticidade possível. O módulo de elasticidade é a capacidade de um material suportar determinada tensão até se deformar.
Técnicas Construtivas de Edificações
Profa. Carolina Barros
Material Protegido (não permite cópia)
Download: http://edificaacoes.files.wordpress.com/2011/04/apo-fundac3a7c3b5es-completa.pdf
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
CENTRO TECNOLÓGICO
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
APOSTILA DA DISCIPLINA
ECV 5356 – TÉCNICAS DE CONSTRUÇÃO CIVIL I
Professora: Denise Antunes
PROGRAMA DE CERTIFICAÇÃO OPERACIONAL CST
ABRAMAN
SISTEMAS DE PROTEÇÃO EM
EQUIPAMENTOS E
INSTALAÇÕES ELÉTRICAS
UFSC - Arquitetura e Urbanismo
Tecnologia de Edificação I (Doc)
Máquinas e equipamentos manuais
Imagem da própria apostila
Download direto: Máquinas e Equipamentos Manuais - Arquitetura e Urbanismo -
Apostila montada e revisada pela Doc. Regiane F. Giacomin em março de 2009.
Tal material foi baseado, e recortado em alguns momentos (referenciados), conforme bibliografia.
Download: http://notedi1.files.wordpress.com/2010/02/apostila_topografia.pdf
Alvenaria Estrutural
PUCRS - Profa Sílvia Maria Baptista Kalil
O PRESENTE TRABALHO CONSTA DE UMA MESCLA ENTRE A APOSTILA DE
ESTRUTURAS MISTAS ELABORADA PELAS PROFAS. SILVIA MARIA BAPTISTA
KALIL E MARIA REGINA LEGGERINI, COM O TRABALHO DE CONCLUSÃO DE
CURSO, ORIENTADO PELA AUTORA, DO ALUNO VINICIUS BONACHESKI
Download: http://www.feng.pucrs.br/professores/soares/Topicos_Especiais_-_Estruturas_de_Madeira/Alvenaria.pdf
Brasília, 4 de outubro de 2013.
Clique aqui para baixar: www.confea.org.br/media/cartilha_resolucao1048.pdf
O site do Conselho Federal de Engenharia e Agronomia (Confea) disponibiliza a Cartilha Profissionais da Engenharia e da Agronomia, que apresenta esclarecimentos acerca das atribuições, áreas de atuação e atividades dos profissionais do Sistema. O documento foi elaborado a partir da publicação da Resolução 1.048/13, que consolida as áreas de atuação, as atribuições e as atividades profissionais relacionadas nas leis, nos decretos-lei e nos decretos que regulamentam as profissões de nível superior abrangidas pelo Sistema Confea/Crea e Mútua.
O texto foi aprovado em 14 de agosto, durante Sessão Plenária Extraordinária do Confea, e publicado no Diário Oficial da União (DOU) no dia 19 de agosto. Na ocasião, o presidente do Confea, engenheiro civil José Tadeu da Silva, pontuou a relevância da publicação do documento. “É um grande avanço. Tudo o que está nesta resolução está na mais absoluta legalidade. A 1.048 consolida o nosso arcabouço legal, nossas leis e nossos decretos. Precisávamos colocar neste documento esta base legal para que ninguém tenha dúvida do que pode um profissional do Sistema Confea/Crea fazer. São prerrogativas dos profissionais. Esta resolução é uma resposta às nossas lideranças, aos nossos profissionais e à sociedade, principalmente, que estava nos cobrando”, afirmou o presidente do Conselho Federal.
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Leia mais
Resolução nº 1.048 entra em vigor nesta segunda-feira (19)
Equipe de Comunicação do Confea
UNIVERSIDADE ESTADUAL DO OESTE DO PARANÁ
CAMPUS DE FOZ DO IGUAÇU
CENTRO DE ENGENHARIAS E CIÊNCIAS EXATAS
LAMAT - LABORATÓRIO DE MATERIAIS
APOSTILA DE MATERIAIS ELÉTRICOS
COMPILAÇÃO:
PROFª NORA DÍAZ MORA
APOIO TÉCNICO:
JULIANA FENNER R. LUCAS - MAYCON A. MARAN
Download: http://www.foz.unioeste.br/~lamat/downmateriais/materiaiscap1.pdf
Engenharia Elétrica - UniFOA
7° Período
Professor Paulo André Dias Jácome
Engenheiro Eletricista
CREA-RJ – 168734/D
Link para baixar: http://www.unifoa.edu.br/portal/plano_aula/arquivos/03367/aula_1_instalacoes.pdf
…de educação sanitária, grande parte da população tende a lançar os dejetos diretamente sobre o solo, ...... A maioria das bacias tem forma especial com assento.... A coleta dessa parcela varia de um país para outro. Em alguns ..... cozinhas, lavanderias domiciliares, lavatórios, vasos sanitários, bidês, banheiros, chuveiros ...
Link para Baixar: http://www.enge.com.br/manual_esgot_sanitario.pdf
Imagem: www.politicapb.com.br
Sistemas de Esgotos Sanitários
Prof. Carlos Alberto O. Irion
Prof. Geraldo Lopes da Silveira
Link para baixar: http://hidroportal.proj.ufsm.br/gerhi/downloads/01_SES.pdf
Esgoto Doméstico
Arquivo em PDF - Material protegido (não permite cópia)
Fonte: wwwp.feb.unesp.br
Download: Apostila esgoto.pdf - Unesp
Universidade Católica de Goiás
Departamento de Artes e Arquitetura
Escola Edgar Graeff
SHAU 2
Sistemas hidrossanitários na arquitetura e urbanismo
Notas de aula
Tabelas, e recomendações.
Esgoto Sanitário.
Prof. Ms. Gerson Antonio Lisita Lopes Arantes
Agosto/2004
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA AGRÍCOLA
ENG 350
INSTALAÇÕES HIDRÁULICO-SANITÁRIAS
Profª: Cecília de Fátima e Souza
Construções Rurais e Ambiência
Arte Final: Flávio Alves Damasceno
Engenheiro Agrícola
Download: http://www.ufv.br/dea/ambiagro/arquivos/Apostila%20hidraulica_sanitaria_final.pdf
Professor: Shu Han Lee
Parte 1
Colaboradoras:
CAROLINE ANTUNES BUCCIANO
CAMILLE GHEDIN HALISKI
Programa Especial de Treinamento
Engenharia Civil – UFSC
Download: http://pet.ecv.ufsc.br/arquivos/apoio-didatico/ECV5115%20-%20Apostila%20de%20Estradas.pdf
imagem: www.renatomassano.com.br
Universidade Federal de Santa Catarina
Departamento de Engenharia Civil
Disciplina ECV5317 – Instalações I
INSTALAÇÕES PREDIAIS DE ÁGUA FRIA
Prof. Enedir Ghisi, PhD
Link para Download:
http://www.labeee.ufsc.br/antigo/arquivos/publicacoes/AguaFria_EGhisi_atualizada.pdf
Cimento Aluminoso
Fonte: http://www.abceram.org.br
Imagem: www.atcp.com.br 
Os cimentos aluminosos são ligantes hidráulicos, cujo componente principal é o aluminato de cálcio. Estes cimentos são fabricados a partir de misturas de calcários com bauxitos ou com alumina, de forma a se obter cimentos com teores de óxido de alumínio na faixa de 40% a 80%.
Estes produtos podem ser obtidos por dois processos, fusão ou sinterização:
• no processo de fusão as matérias-primas são moídas, dosadas e levadas ao forno para fusão. O material fundido é descarregado em lingoteiras e resfriado.
• no processo de sinterização as matérias-primas são secas, dosadas e moídas em moinho de bolas até uma granulometria próxima ao do cimento. Em seguida este pó é pelotizado, (Tratamento a que se submete um minério visando a aglomerar suas partículas a fim de propiciar maior facilidade em operações metalúrgicas subsequentes.) calcinado em fornos rotativos e resfriado, obtendo-se o clinquer.
O clinquer de ambos os processos é britado e moído até a granulometria desejada, obtendo-se dessa forma o cimento.
Aplicações: Os cimentos aluminosos são semelhantes aos cimentos Portland usados na construção civil, em cuja composição predomina o silicato de cálcio. No entanto, para suportar as condições a que são submetidas as construções refratárias nos processos industriais somente os cimentos aluminosos são adequados. Estes são sempre utilizados em mistura com agregados refratários para obtenção dos concretos.
Mulita – Zircônia
É uma matéria-prima obtida artificialmente a partir de uma mistura de alumina (Al2O3) e Zirconita (ZrO2.SiO2). Dois são os processos empregados para a sua obtenção: o de sinterização e o de fusão, sendo este o mais usual.
Aplicações: Fabricação de produtos refratários para a indústria vidreira e para a indústria siderúrgica (válvula gaveta e na produção de alguns aços especiais).
Espinélio
O termo espinélio é utilizado para designar uma série de minerais de estrutura cúbica e de fórmula RO.R2O3. Como exemplos podem ser citados a cromita (FeO.Cr2O3), picrocromita (MgO.Cr2O3), espinélio (MgO.Al2O3), magnésioferrita (MgO.Fe2O3), magnetita (FeO.Fe2O3), etc. Entre estes, o espinélio MgO.Al2O3 constitui-se uma excelente matéria-prima para a fabricação de materiais refratários. Para este fim, ela é obtida sintéticamente por sinterização ou por fusão. Para a fabricação, são utilizadas como fonte de óxido de alumínio a alumina calcinada e bauxito e como fonte de óxido de magnésio a magnesita natural e as magnésias cáusticas ou queimadas a morte.
No processo de sinterização a mistura das matérias-primas, na forma de tortas ou briquetes, (Massa ou tijolo composto de carvão em pó e de um aglutinante (piche, breu, alcatrão), us. como combustível.) é calcinada em temperaturas superiores a 1700 °C. Em seguida é moída e classificada granulometricamente.
No processo de fusão a mistura é fundida em fornos elétricos a arco em temperaturas superiores a 2400 °C. A massa fundida é resfriada, moída e classificada granulometricamente.
A composição teórica do espinélio MgO.Al2O3 corresponde a 28,3% de MgO e 71,7% de Al2O3. No entanto em função da aplicação são produzidos materiais enriquecidos com Al2O3 ou MgO.
Aplicações: Os espinélios mais ricos em óxido de magnésio são empregados, principalmente para a produção de refratários para fornos de cimento e aqueles mais aluminosos para materiais refratários destinados a siderurgia.
Sílica Ativa
Sílica ativa é um produto resultante do processo de fabricação de ferro-silício ou de silício metálico.
Para obtenção destes utilizam-se como matérias-primas o quartzo (SiO2) e fontes de carbono. No caso do ferro-silício entra também minério de ferro como fonte de ferro. Durante o processo, que é realizado em forno elétrico à temperaturas elevadas, a sílica é reduzida e o carbono liberado na forma de CO2. No entanto, durante o processo ocorrem reações intermediárias em que parte do silício é liberado na forma de gás SiO e parte do carbono em CO. Ao resfriar o SiO se oxida, transforma-se em sílica e precipita. Para evitar a poluição este material é captado através de filtros. Graças as suas características, a sílica ativa tem aplicações na produção de concretos e argamassas, tanto para a construção civil como para construções de revestimentos refratários.
Para a produção de refratários utiliza-se preferencialmente a sílica ativa proveniente do processo de produção de silício metálico.
Aplicações:
•concretos refratários convencionais
•concretos refratários de baixo teor de cimento
•concretos refratários de ultra baixo teor de cimento
•concreto de fluência livre
Magnésia
É uma importante matéria-prima para a indústria de refratários, sendo usada na forma de sinter e de grãos eletrofundidos. As principais fontes para obtenção destes materiais é a magnesita natural (MgCO3) e o óxido de magnésio obtido de água do mar ou salmoura pela precipitação do hidróxido de magnésio. Estas matérias-primas para serem empregadas na fabricação de refratários, necessitam sofrer um tratamento térmico em elevadas temperaturas para minimizar o problema de hidratação do óxido de magnésio e melhorar outras características.
Quando se aquece a magnesita, a aproximadamente 700 °C, ela se decompõe com desprendimento de CO2, obtendo-se a magnésia cáustica (MgO). Esta magnésia se hidrata e se carbonata facilmente. Aquecida em temperaturas mais elevadas ela apresenta uma grande contração e sua reatividade à água e ao dióxido de carbono diminuem. A partir de 1.450° e mesmo antes, formam-se pequenos cristais submicroscópicos de magnésia cristalina, denominados de periclásio. Quanto mais elevada for a temperatura, maiores serão os cristais e, como conseqüência, maior será a resistência à hidratação. A essa magnésia dá-se o nome de magnésia calcinada a morte, cujo cristal deve apresentar um diâmetro superior a 30 mm.
No caso do hidróxido de magnésio o mesmo ocorre, apenas diferindo a temperatura de decomposição.
O tratamento térmico é feito em temperaturas superiores a 1.700 °C, em fornos rotativos ou verticais, por processo de monoqueima ou de dupla queima. Este é empregado para matérias-primas mais puras, que são calcinadas primeiramente em forno de 900 °C, em seguida briquetadas em temperatura da ordem de 2.000 °C ou mais.
A produção de grãos eletrofundidos é feita em fornos elétricos a arco a partir do sinter.
Aplicações: A magnésia na forma de sinter e grãos eletrofundidos constitui-se, também, numa importante matéria-prima para obtenção de outros materiais sintéticos, como sinter e grãos eletrofundidos de espinélia, sinter e grãos eletrofundidos de magnésia-cromita e outros.
Os produtos a base de magnésia, em suas várias formas e composições, têm inúmeras aplicações e em diversos setores, tais como siderurgia, cobre, cal, cimento e vidro.
Mulita Sintética
A mulita é um silicato de alumínio (3Al2O3.2SiO2), correspondendo a 71,8% de Al2O3 e 28,2% de SiO2. Ela existe na natureza apenas como uma raridade mineralógica (ilha de Mull, daí o nome); sendo obtida artificialmente por fusão ou pela reação no estado sólido (sinterização):
- Por fusão são fabricados dois tipos:
• a mulita escura obtida por processo semelhante ao do óxido de alumínio eletrofundido marrom, utilizando como matérias primas o bauxito e o quartzo ou bauxito e a argila.
• a mulita branca obtida por processo semelhante ao óxido de alumínio eletrofundido branco, utilizando como matérias primas alumina calcinada e quartzo.
- Por sinterização ou reação no estado sólido podem ser obtidas matérias-primas essencialmente mulíticas a partir de diferentes misturas constituídas predominantemente de silicatos de alumínio; (argilas cauliníticas, cianita, andalusita e silimanita) e alumina calcinada. Isto porque, estes silicatos de alumínio em temperaturas elevadas formam mulita com liberação de sílica, que irá reagir com a alumina calcinada formando mulita.
Aplicações:
•fornos de redução de ferro-ligas
•fornos de fusão de cobre
•fornos de vidro
•regeneradores de indústrias siderúrgicas
•cuba e rampa de altos fornos
•confecção de moldes para microfusão
•vagonetas de fornos cerâmicos
•mobílias de fornos cerâmicos
•tubos (rolos) para fornos a rolo.
Óxido de Zinco
Existem alguns processos para obtenção do Óxido de Zinco, entre os quais o que é obtido através da volatilização do Zinco metálico.
O metal Zinco (99,995% mim.) provém de sucessivos processos de beneficiamento de seus minérios (Ex: esfalerita (ZnS), smithsonita (ZnCO3), calamina (2ZnO.SiO.Si2.H2O) e willenita (2ZnO.SiO3) e hidrometalurgia (ustulação, (Procedimento em que se aquece um composto numa corrente de ar ou de oxigênio, com o objetivo de decompô-lo oxidando alguns dos seus elementos. ) purificação e eletrólise).
Em síntese o processo consiste na redução do Zn metálico que ocorre a altas temperaturas através da reação com o oxigênio presente na atmosfera. Este é captado por um sistema de exaustão e purificado por filtros especiais, homogeneizado e embalado.
O óxido de zinco assim obtido pode atingir a pureza da ordem de 99,9%.
Aplicações:
• em composições de esmaltes (vidrados) e pigmentos cerâmicos
• fabricação de varistores, empregados como componentes de pára-raios.
Informações Técnicas - Matérias-Primas Sintéticas
Imagem: www.atcp.com.br
Alumina
A palavra alumina apesar de ser um termo químico específico para definir o óxido de alumínio (Al2O3), na prática comercial existe uma grande variedade de tipos de alumina que recebem uma série de adjetivos, tais como calcinada, baixa soda, hidratada, gama, tabular, eletrofundida e outras. A base para a produção dessas aluminas é principalmente o processo Bayer, que consiste resumidamente:
• no tratamento do bauxito com hidróxido de sódio em tanques pressurizados e aquecidos a 145 °C (digestores), resultando uma solução de aluminato de sódio e uma lama vermelha insolúvel, onde se concentram as impurezas.
• a lama vermelha é decantada e filtrada e a solução de aluminato de sódio é nucleada com cristais de gibbsita e resfriada, obtendo dessa forma a gibbsita (Al2O3.3H2O).
• A gibbsita é calcinada em fornos rotativos à temperatura de aproximadamente 1000 °C.
Grande parte da alumina produzida pelo processo Bayer destina-se à produção de alumínio metálico. Esta alumina é constituída de óxido de alumínio alfa, algumas fases de transição e um pouco de gibbsita; sua aplicação em cerâmica é restrita.
Alumina Calcinada para Cerâmica
Para produção de alumina para cerâmica há necessidade de se introduzir algumas modificações no processo Bayer e no tratamento térmico, (temperaturas que variam de 1250 °C a 1500 °C), visando principalmente reduzir o teor de Na2O e controlar o tamanho e forma dos cristais que tem influência sobre as propriedades finais do produto cerâmico. Dessa forma são obtidos inúmeros tipos de óxidos de alumínio, cada um com determinadas características e campo de aplicações.
Aplicações: São empregadas para fabricação de refratários, fibras cerâmicas e de inúmeros produtos classificados como cerâmica técnica, tais como: isoladores elétricos de porcelanas, placas para revestimento de moinhos e silos, elementos moedores (esferas e cilindros), guiafios para a indústria têxtil, camisas e pistões de bombas, bicos de pulverização agrícola, tubos de proteção de termopar, selos mecânicos, parte cerâmica da vela de ignição, substratos para microeletrônica e outras. No caso de aplicações que exigem aluminas isentas de impurezas, granulometria extremamente fina, tamanho e forma de grãos rigorosamente controlados, utilizam-se outras aluminas, obtidas por processos químicos não convencionais. Exemplos de aplicações: tubos de alumina translúcida para lâmpada de vapor de sódio, peças para implantes, etc.
Alumina Eletrofundida Marrom (óxido de alumínio eletrofundido marrom)
A matéria-prima principal é o bauxito calcinado, que em mistura com coque de petróleo ilmenita e cavaco de ferro, sofre um processo de fusão em fornos elétricos especiais, formando após o resfriamento, blocos do produto desejado.
Durante o processo de eletrofusão, os óxidos metálicos contidos na carga, com exceção do óxido de alumínio, são reduzidos a metais elementares pelo carbono; com o ferro adicionado na carga, tais metais formam ligas que por serem mais densas que a alumina fundida vão se depositando no fundo do forno; a principal liga formada é o ferro-silício.
O bloco fundido obtido, após resfriamento adequado, é quebrado em pedras que são reduzidas a tamanho menores; as impurezas e as ferro-ligas formadas são separadas manualmente. Os pedaços de óxido de alumínio eletrofundido são encaminhados para o processo de britagem, secagem e separação eletromagnética, obtendo-se dessa forma produtos de diversas granulometrias.
Aplicações: Indústria de abrasivos e de refratários.
Alumina eletrofundida branca (oxido de alumínio eletrofundido branco)
O processo de fabricação assemelha-se ao da fabricação de óxido de alumínio eletrofundido a partir do bauxito, diferindo, somente, quanto às matérias-primas da carga e ao fato de não haver redução quando da eletrofusão. Neste caso emprega-se como matéria-prima apenas a alumina. Em alguns casos é adicionado à alumina, pequenos teores de óxido de cromo.
Aplicações: Indústria de abrasivos e de refratários e em algumas massas de porcelana em substituição ao quartzo.
Alumina Tabular
É obtida pela calcinação da alumina em temperatura próxima a de fusão do óxido de alumínio (2020 °C).
Aplicações: Indústria de refratários.
Carbeto de Silício
O carbeto de silício (SiC), é um produto sintético, cuja preparação em escala industrial foi conseguida pela primeira vez por Acheson, em 1981, pelo aquecimento de areia e coque em forno elétrico.
O processo de fabricação do carbeto de silício é essencialmente o mesmo até o presente. Emprega-se areia silicosa, tanto quanto possível pura (o teor de SiO2 não deve ser inferior a 97%) e coque de petróleo, em proporção estequiométrica com um ligeiro excesso de carbono. Adiciona-se ainda cerca de 10% de serragem para facilitar a liberação do monóxido de carbono produzido durante a reação; e também, aproximadamente 2% de cloreto de sódio, a fim de eliminar parte das impurezas sob a forma de cloretos metálicos voláteis.
A mistura é colocada num forno de formato retangular, sendo que a mesma fica disposta ao redor de um eletrodo de grafita e em seguida, levada a uma temperatura superior a 2000 °C durante aproximadamente 36 horas, cuja reação principal efetua-se da seguinte maneira:
1) SiO2 + 2C è Si vapor + 2CO
2) Si vapor + C è SiC
Ao redor do eletrodo origina-se o carbeto de silício na forma de grandes cristais e sobre o qual se depositam, na zona mais fria do forno (abaixo de 2000 °C), camadas de estruturas diferentes, tais como: SiC amorfo e uma crosta constituída por materiais que não reagiram. O carbeto de silício é constituído de 96 a 99% de SiC, o restante sendo silício, sílica livre, carbono livre, assim como, óxido de cálcio, de ferro e de alumínio. Existe duas variedades de carbeto de silício:
• o carbeto de silício formado a baixas temperaturas é o SiC-Beta, que cristaliza no sistema cúbico.
• o carbeto de silício formado a altas temperaturas é o SiC-alfa, que cristaliza nos sistemas hexagonal e rômbico.
A coloração do carbeto de silício varia do verde claro, mais ou menos transparente, ao preto com reflexos metálicos. Estas colorações dependem de inclusões de sílica, de carbono e principalmente de alumínio, assim, a coloração preta do SiC é devida a um teor mais elevado em carbono livre, finamente repartido; ou a um pequeno teor de alumínio ou de silício absorvido, enquanto que a cor verde é devida a teores de ferro.
Aplicações: Em razão de sua grande dureza (9,0 a 9,5 na escala de Mohs) e de sua boa condutibilidade, térmica e elétrica, o carbeto de silício é utilizado em grande escala para a fabricação de abrasivos, de elementos de aquecimento para fornos elétricos e de produtos para indústria de refratários.
(…continua.)
