Todo o fabricante de estruturas metálicas, já se deparou com situações onde tem que decidir sobre a necessidade de realizar pré-montagem em fábrica das estruturas de um determinado projeto.
A verdade é que a pré-montagem de estruturas metálicas na fábrica sob o ponto de vista do processo produtivo, não é uma atividade muito bem-vinda, já que consome muitos recursos fabris, aumenta o tempo de produção e despacho da estrutura, requer bastante espaço físico para a sua realização, além de exigir a utilização de equipamentos e mão de obra especializada de montagem em uma fase onde sequer a estrutura saiu do pátio da fábrica.
É importante ressaltar que a tecnologia de modelagem 3D aliada a utilização de simulações de montagem e ferramentas de compatibilização, oriundas da metodologia BIM, são aliados poderosos que ajudam muito na detecção de possíveis problemas tanto de detalhamento quanto de fabricação.
Também não se pode deixar de mencionar o fato de que o controle de qualidade fabril exercido pelos fabricantes tanto no quesito dimensional, quanto no quesito tolerâncias exerce um papel fundamental na garantia de qualidade da peça.
Muitos dos fabricantes de estruturas metálicas trabalham com um conceito de produto “pre-engenheirado”, onde a maturidade do produto fabricado também fornece uma garantia de qualidade final do mesmo sem a necessidade de realização de pré-montagens adicionais em fábrica.
Mas mesmo com todas as tecnologias e controles disponíveis, ainda podem ocorrer situações onde o contexto da obra exigirá a realização de pré-montagem em fábrica. Geralmente, esta decisão envolve uma análise criteriosa dos riscos envolvidos na execução do projeto, especialmente na questão de segurança da operação de montagem e também quanto a possibilidade de ocorrência de custos adicionais decorrentes da impossibilidade de montagem da obra por problemas de fabricação.
Para exemplificar situações onde a pré-montagem foi fator crítico para o sucesso do empreendimento apresento dois casos descritos a seguir:
1) Passarela Obra Walter Torre Morumbi- São Paulo
A obra é composta duas Torres de 33 e 34 pavimentos com área de construção metálica de 98.000m² de área, com uma altura total de aproximadamente 150 metros.
Também possui 5 passarelas metálicas com vãos de aproximadamente 35m distribuídas ao longo da altura da edificação.
A execução desta montagem apresentava os seguintes desafios:
– A metodologia construtiva previa a montagem da passarela através do içamento das mesmas com a utilização de macacos hidráulicos, posicionados no último pavimento das torres;
– Alto custo dos equipamentos de içamento;
– Atraso de cronograma caso ocorressem problemas no içamento;
– Dificuldade de realização de correção das estruturas em campo.
O cenário acima exigia a garantia de que não ocorreriam problemas durante o içamento destas passarelas. Para garantir isto, além dos controles fabris usuais havia a necessidade de se ter absoluta certeza das dimensões das peças e também de suas tolerâncias de fabricação.
Por esta razão, foi realizada a pré-montagem total das peças em fábrica com verificação adicional do dimensional e tolerâncias das peças prontas. Após a realização da pré-montagem em fábrica, as mesmas foram desmontadas e enviadas ao canteiro onde foram novamente pré-montadas com nova checagem dimensional com o posterior içamento.
Execução da pré-montagem em fábrica:
Este procedimento provou a sua eficiência uma vez que a execução da obra ocorreu sem maiores sobressaltos.
Execução do içamento da passarela:
2) Edificio Azuri – Lagos Nigéria
Esta obra é composta por 3 torres residenciais executadas na cidade de Lagos na Nigéria com área de 78000m³.
Dentre os riscos críticos da obra destacavam-se os seguintes pontos:
– Distância da Obra: a obra está localizada a mais de 8000km das unidades de produção;
– Dificuldade de reparo das peças no local pela inexistência de infraestrutura;
– Alto custo envolvido no reparo;
– Falta de mão de obra local especializada para execução da montagem:
– Risco de aumento exponencial do índice de falhas por defeito de fabricação, em função do alto grau de repetibilidade das peças. (mais de 30 pavimentos tipo);
– Preocupação adicional com as conexões, também em função do alto grau de repetibilidade das peças.
Para minimizar os riscos acima foi realizada a pré-montagem de um pavimento em fábrica onde foi verificado todo o dimensional das peças bem como todas as conexões típicas.
A pré-montagem exigiu a preparação de uma área equivalente à área de um pavimento tipo (aproximadamente 1.000m²). Também foi necessária a execução de fundações provisórias para apoio dos pilares.
Área de pré-montagem com fundações provisórias:
A obra possui um núcleo de concreto armado que é responsável pela estabilização global. Devido a impossibilidade de se realizar um núcleo de concreto na fábrica, foi adotada uma estrutura metálica provisória simulando a existência do núcleo onde foram fixadas as vigas.
Estrutura metálica provisória (pintura branca) simulando núcleo de concreto:
Verificação das Ligações (viga x pilar):
Verificação das Ligações (viga x viga):
Pavimento pré-montado:
Obra Executada:
Creio ser inquestionável a importância e eficiência da execução de procedimentos de pré-montagem em fábrica, porém a decisão quanto a sua execução deve ser precedida de uma análise de riscos de modo a garantir a mitigação dos mesmos tanto do ponto de vista operacional quanto do ponto de vista financeiro.
