A determinação do coeficiente de permeabilidade de solos

Deve-se entender o método para a determinação do coeficiente de permeabilidade (ou coeficiente de condutividade hidráulica) à carga constante, com a água percolando pelo solo, em regime de escoamento laminar. 

A NBR 13292 de 02/2021 – Solo – Determinação do coeficiente de permeabilidade de solos granulares à carga constante especifica o método para a determinação do coeficiente de permeabilidade (ou coeficiente de condutividade hidráulica) à carga constante, com a água percolando pelo solo, em regime de escoamento laminar. Aplica-se aos solos granulares, contendo no máximo 10 %, em massa, de material que passa na peneira de 0,075 mm.

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Qual deve ser o diâmetro interno do permeâmetro?

Qual deve ser o esquema de montagem para a saturação do corpo de prova?

Como proceder em relação à compacidade relativa próxima de 100%?

Qual é a relação de viscosidades da água?

A realização do ensaio, em regime de escoamento laminar, pressupõe o atendimento das seguintes condições: continuidade do escoamento, sem variações de volume do solo, durante o ensaio; saturação total do corpo de prova; escoamento em regime permanente, sem variações no gradiente hidráulico, durante a sua realização; existência de proporcionalidade direta entre as velocidades de fluxo e os gradientes hidráulicos. A aparelhagem necessária à execução do ensaio é descrita a seguir.

O permeâmetro do tipo A ou B a ser utilizado deve ter diâmetro interno no mínimo de 8 vezes a 12 vezes a dimensão máxima dos grãos maiores. A sua altura útil deve ser de 1,5 a 2 vezes o diâmetro interno. O permeâmetro deve ser dotado de: disco perfurado ou tela reforçada (no permeâmetro do tipo B, utiliza-se apenas disco perfurado), colocado na base e com permeabilidade superior à do corpo de prova, com abertura suficientemente pequena para evitar a passagem de partículas.

A colocação de geotêxtil não tecido, de pequena espessura, entre o corpo de prova e o disco (ou tela), pode auxiliar na redução deste efeito. No permeâmetro do tipo A, entre a face inferior do permeâmetro e o disco perfurado (ou tela), deve ser colocada uma camada compactada de material granular, com granulometria uniforme, com altura entre 1 cm e 3 cm, conforme a granulometria do material que estiver sendo ensaiado, e permeabilidade superior à do corpo de prova.

Devem existir saídas para os manômetros, visando a determinação da perda de carga H, ao longo do comprimento L, o qual deve ser igual ou superior ao diâmetro interno do permeâmetro. As aberturas para os tubos manométricos devem ser dotadas de telas ou de pedras porosas moldadas com areia e cola à base de resina epóxi, misturadas em proporções adequadas.

Incluir um disco perfurado ou tela adequadamente reforçada (no permeâmetro do tipo B, utiliza-se apenas disco perfurado), instalado sobre o topo do corpo de prova e com as mesmas características do colocado na base. No permeâmetro do tipo A, entre o disco perfurado (ou tela) e a face superior do permeâmetro, deve ser colocada uma camada de material granular, com características semelhantes às da colocada na face inferior, com altura tal que, ao se instalar o prato superior do permeâmetro, este comprima levemente o material subjacente.

O reservatório para manutenção de carga constante deve ser dotado de um filtro, constituído por uma camada de areia fina, para retenção de parte do ar contido na água de alimentação do sistema. Quando disponível, é preferível a utilização de água desaerada. Para verter o material no permeâmetro, deve ser utilizado um funil grande, dotado de um bico com comprimento superior à altura total do permeâmetro. O diâmetro do bico deve ser de 13 mm ou 25 mm, respectivamente, caso a dimensão dos grãos maiores seja de 2,0 mm ou 9,5 mm.

Se necessário, pode ser utilizado um equipamento para compactação do corpo de prova. Recomenda-se a utilização de: sapata metálica rígida com 5 cm de diâmetro, conectada a um sistema vibratório; sapata metálica rígida com 5 cm de diâmetro, fixada na extremidade de uma haste-guia.

A compactação é provocada por um peso, com massa variando entre 0,1 kg para areias e 1 kg para solos com elevado teor de pedregulhos, que deslize ao longo da haste-guia, a qual deve permitir a ajustagem da altura de queda entre 10 cm para areias e 20 cm para solos com elevado teor de pedregulhos. Para remoção de ar e saturação do corpo de prova, deve ser utilizada uma bomba de vácuo, capaz de aplicar um vácuo de no mínimo 67 kPa (50 cm de Hg).

Entre o permeâmetro e a bomba, deve ser instalado um dispositivo ou reservatório adequado, para evitar a entrada de água na bomba. Na falta da bomba de vácuo, pode-se permitir a vazão inicial mínima, por contrapressão (de baixo para cima), de modo a retirar todo o ar contido no sistema. Os tubos manométricos devem ser dotados de escala graduada em milímetros, para medição das cargas hidráulicas.

As balanças que permitam pesar nominalmente 2 kg, 10 kg e 40 kg, com precisão de 1 g, 2 g e 5 g, respectivamente, e sensibilidades compatíveis. A régua deve ser metálica, rígida, com dimensões uniformes e comprimento superior ao diâmetro do permeâmetro.

As peneiras devem ser de 19,0 mm, 9,5 mm, 2 mm e 0,075 mm, de acordo com as NBR NM ISO 3310-1 e NBR NM ISO 3310-2. Outros equipamentos necessários são constituídos por reservatório de água, concha metálica com capacidade de cerca de 100 g de solo, termômetro, cronômetro com indicação de segundos, proveta de vidro com capacidade de 250 cm³ e precisão de 2 cm², repartidor de amostras, bandejas metálicas, paquímetro, etc.

Para a realização do método de ensaio, para a preparação da amostra, utilizar o repartidor de amostra, ou por quarteamento, obter uma quantidade suficiente de material, de modo a atender ao especificado a seguir. A amostra deve ser previamente seca ao ar e conter menos que 10% de material passante na peneira de 0,075 mm.

Antecedendo o ensaio de permeabilidade, proceder à análise granulométrica do material, de acordo com a NBR 7181. Determinar também a massa específica dos grãos do solo, de acordo com a NBR 6458. Por peneiramento, separar os grãos retidos na peneira de 19,0 mm, os quais não podem ser utilizados no ensaio de permeabilidade.

Do material passante na peneira de 19,0 mm, selecionar, com uso do repartidor de amostra ou por quarteamento, uma quantidade aproximadamente igual a duas vezes a necessária para preencher o permeâmetro e homogeneizar em uma bandeja. Para a expressão dos resultados, o coeficiente de permeabilidade k20 ºC, referido à temperatura de 20 °C, deve ser expresso de forma exponencial (base 10), com dois algarismos significativos, em centímetros por segundo (por exemplo, 1,2 × 10 –3 cm/s).

Apresentar a curva granulométrica e a massa específica dos grãos do material ensaiado. Indicar, ainda, a massa específica aparente seca, o teor de umidade da amostra seca ao ar e o índice de vazios do corpo de prova, respectivamente, com exatidão de 0,01 g/cm³, 0,1% e 0,01. Apresentar o gráfico referente a 6.1.2, com velocidade referida à temperatura de 20 °C em função do gradiente hidráulico. Informar as dimensões do permeâmetro utilizado.

Registrar a natureza e as características da água utilizada no ensaio (in situ, da rede de distribuição, destilada, desaerada e outras, como cor, acidez e dureza). Indicar, ainda, qualquer anormalidade que tenha ocorrido, como, por exemplo, segregação de finos. Registrar a compacidade relativa obtida no corpo de prova moldado com aproximação de 1%.

BS 8666: os procedimentos para trabalhar a armadura de aço para concreto

Essa norma, editada pelo BSI em 2020, fornece ao setor de construção os requisitos para a programação, dimensionamento, corte e dobra do aço usado para reforçar o concreto. Ela foi revisada para ficar de acordo com o Eurocódigo 2 (EN 1992).

A BS 8666:2020 – Scheduling, dimensioning, bending and cutting of steel reinforcement for concrete. Specification fornece ao setor de construção os requisitos para a programação, dimensionamento, corte e dobra do aço usado para reforçar o concreto. Ela foi revisada para ficar de acordo com o Eurocódigo 2. Ela é indicada para projetistas, especificadores, empreiteiros, subcontratantes, fornecedores de vergalhão (corte e dobra), fabricantes de malha e pré-fabricados, etc.

Essa norma britânica revisada especifica os requisitos para a programação, dimensionamento, corte e dobra de aço para reforço de concreto em conformidade com a BS 4449, BS 4483 e BS 6744; sendo projetada para complementar a BS EN 1992-1-1, BS EN 1992-2, BS EN 1992-3 e BS 8110. Os usuários poderão adotar essa norma para garantir que estejam atualizados com as melhores práticas e as técnicas/dimensões de mais recentes para o projeto e fabricação de aço de reforço.

O uso da norma também desenvolverá sua experiência e aumentará sua eficiência. Ela contribui para o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável 9 da ONU sobre indústria, inovação e infraestrutura porque sustenta a resiliência do ambiente construído. Ela é uma revisão da versão de 2005.

Algumas alterações foram feitas para alinhar a norma com os requisitos do Eurocódigo 2 (EN 1992). As principais mudanças incluem: adição de novos códigos, novos dados adicionados, 22 códigos de forma existentes foram alterados, houve mudanças no dimensionamento de ângulos obtusos e barras dobradas e houve a atualização da Tabela 1 para incluir barras de encaixe e melhorar os requisitos de notações de inox.

Conteúdo da norma

Prefácio III

1 Escopo 1

2 Referências normativas 1

3 Termos, definições e símbolos 1

4 Notação 3

Tabela 1 – Notação de reforço de aço 3

5 Formulário do cronograma 3

5.1 Geral 3

5.2 Preparação especial da extremidade da barra 4

5.3 Cronogramas em papel 4

5.4 Arquivos de dados eletrônicos 4

6 Forma de barra ou etiqueta de tecido 5

Figura 1 – Forma da tabela de barras (com informações de exemplo incluídas) 6

Figura 2 – Forma de tecido tabela 7

Figura 3 – Tecido feito sob medida, exemplo 8

7 Dimensões 9

8 Agendamento 9

8.1 Geral 9

8.2 Curvas não em ângulos retos 10

Figura 4 – Dimensionamento de um ângulo agudo 10

Figura 5 – Dimensionamento de um ângulo obtuso 11

Figura 6 – Dimensionamento das barras de manivela 11

Figura 7 – Dimensionamento dos códigos de forma 48 e 52 12

Tabela 2 – Raios mínimos de programação, diâmetros de mandril e projeções finais 13

8.3 Programação de desvios permitidos entre duas faces de concreto 13

Tabela 3 – Deduções padrão entre duas faces de concreto 14

8.4 Formas com duas ou mais dobras 14

Tabela 4 – Tolerâncias mínimas entre duas curvas 14

Tabela 5 – Formas padrão, seu método de medição e cálculo de comprimento 15

Tabela 6 – Tipos de tecido padrão e tamanho de folha de estoque 24

9 Desvios permitidos nas dimensões de corte e dobra 25

Tabela 7 – Desvios permitidos nas dimensões de corte e dobra 25

10 Raio de curvatura 25

Tabela 8 – Limite máximo para o qual um raio pré-formado é necessário 25

11 Dobramento do reforço de tecido 26

Figura 8 – Esboços de instruções de dobra 26

Figura 9 – Posição das barras transversais soldadas 26

12 Fabricação e inspeção de rotina 27

12.1 Fabricação 27

12.2 Inspeção de rotina do produto 27

Tabela 9 – Frequência de inspeção 28

12.3 Produto de bobina processada – teste de auditoria 28

12.4 Produto de bobina processada – controle de fábrica 29

Anexo A (informativo) Certificação de terceiros e teste de lote 30

Bibliografia 32

A construção de muros e taludes em solos grampeados

Saiba quais são os requisitos de projeto e execução de muros e taludes em solos grampeados.

A NBR 16920-2 de 01/2021 – Muros e taludes em solos reforçados – Parte 2: Solos grampeados especifica os requisitos de projeto e execução de muros e taludes em solos grampeados. Deve-se reconhecer que a engenharia geotécnica não é uma ciência exata e que os riscos são inerentes a toda e qualquer atividade que envolva fenômenos ou materiais da natureza, os critérios técnicos e procedimentos constantes nesta parte procuram traduzir o equilíbrio entre condicionantes técnicos, econômicos e de segurança usualmente aceitos pela sociedade na data de sua publicação.

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Qual deve ser o método executivo do solo grampeado?

Qual é a resistência estrutural à tração do grampo para armação em barras de aço?

Como pode ser obtida a resistência da interface solo-grampo (qs)?

Quais são as combinações de ações e critérios de segurança?

Como deve ser feita a verificação da estabilidade interna em equilíbrio local?

Nos projetos civis que envolvam mecânica dos solos e mecânica das rochas, o profissional habilitado com competência em engenharia geotécnica é o profissional capacitado a dar tratamento numérico ao equilíbrio mencionado. Outras soluções de solo reforçado em que haja comprovadamente apenas interação solo-reforço, não descritas nesta parte, podem ser utilizadas com as adaptações que sejam necessárias a partir dos conceitos e princípios apresentados.

Dessa maneira, há diversos tipos de grampos que podem ser adotados, dependendo das técnicas de instalação, de sua eficiência mecânica e de sua durabilidade. Os grampos perfurados e preenchidos com material ligante: consiste na perfuração do solo com diâmetros que variam de 75 mm a 150 mm, com barras de aço ou outros elementos resistentes à tração introduzidos no furo, com preenchimento da bainha com calda de cimento ou outro material ligante.

Os grampos autoperfurantes: grampos não reinjetados, constituídos por elemento monobarra vazado, cuja perfuração é realizada com sua própria barra e acessórios, e injetado simultaneamente com calda de cimento ou outro fluido ligante. Os acessórios de perfuração ficam incorporados ao grampo.

Os grampos cravados: barras de aço cravadas no maciço, sendo comumente de seção circular ou cantoneiras. Nestes grampos, não há bainha. A necessidade de proteção contra corrosão deve ser justificada com a previsão de espessuras de sacrifício.

Outras técnicas de instalação de grampos e de sua composição de materiais, como adição de fibras sintéticas ou de aço, podem ser adotadas, desde que sejam devidamente justificadas nos quesitos de resistência da interface solo-grampos (qs), durabilidade (corrosão) e resistência aos esforços solicitantes. O processo executivo da bainha tem por objetivo o preenchimento integral do furo.

O preenchimento do furo com material ligante deve ser realizado de forma ascendente, ou seja, deve-se introduzir um tubo auxiliar até o fundo da perfuração, procedendo-se então ao bombeamento do material ligante até que ele extravase pela boca do furo. O bombeamento deve ser mantido até que o material ligante extravasado esteja visualmente isento de resíduos da perfuração.

Se o projeto especificar a necessidade de injeção ou reinjeção do grampo adicionalmente ao preenchimento da bainha, a metodologia executiva deve ser detalhada. O executor pode sugerir uma metodologia alternativa, desde que seja obtida nos ensaios a resistência requerida na interface solo-grampo (qs) e previamente aprovada pelo projetista.

O Anexo C apresenta uma sugestão de procedimento executivo para injeção ou reinjeção de grampos após o preenchimento da bainha. Os paramentos utilizados no solo grampeado são parte do sistema construtivo e fornecem proteção contra erosão superficial, tendo ou não função estrutural na estabilidade do conjunto. Podem ser rígidos ou flexíveis, constituídos por concreto projetado, armado ou não, concreto armado moldado in loco, alvenaria estruturada, elementos pré-moldados de concreto, telas metálicas tecidas ou geossintéticos, associadas ou não à face vegetada ou outros elementos que atendam à mesma função.

Os elementos metálicos de face, se definitivos, devem ser protegidos contra corrosão. Em alguns casos de taludes inclinados, a face pode ser constituída somente por revestimento vegetal. O dimensionamento e o detalhamento da face devem fazer parte do projeto.

O método executivo do solo grampeado deve estar detalhado no projeto, de forma que a obra apresente condições de estabilidade adequadas durante as fases executiva e final. Em escavações, a execução dos grampos é realizada de cima para baixo. O projetista pode alterar essa metodologia, desde que isso seja justificado.

Nos casos em que seja necessária a escavação parcial e temporária não suportada do maciço a ser contido, o solo deve apresentar coesão mínima ou pelo menos coesão aparente (tensões de sucção), de modo assegurar a segurança transitória. Na presença de solos expansivos ou colapsíveis, exigem-se estudos especiais de estabilidade, particularmente para assegurar a segurança adequada na fase de execução.

Como medida de melhoria das condições de estabilidade temporária durante as escavações, podem ser adotadas ações adicionais, como escavação parcial em nicho (cachimbo), utilização de grampos subverticais, construção de parte do paramento previamente à execução do grampo e outros. A metodologia executiva a ser adotada nesses casos deve ser especificada no projeto.

Em taludes naturais, previamente cortados ou em estruturas preexistentes, quando se pretender apenas reforçar o maciço instável, o grampeamento pode ser efetuado de forma descendente ou ascendente, conforme a conveniência. No momento da execução da obra, caso o executor verifique condições diversas das previstas no projeto, o projetista deve ser comunicado para reavaliação do projeto.

As características de execução de cada grampo devem ser registradas em boletins individuais. O projeto de estruturas de solo grampeado deve atender aos critérios de segurança contra estados-limites últimos (ELU – ruptura ou colapso) e contra estados-limites de serviço (ELS – deslocamentos excessivos).

Recomenda-se esse processo para minimizar eventuais vazios adjacentes aos grampos, aumentar o confinamento do maciço no entorno do grampo e combater efeitos prejudiciais devido à possível exsudação do ligante no processo de preenchimento da bainha. O processo pode resultar em maior resistência da interface solo-grampo e, consequentemente, em uma maior resistência ao arrancamento dos grampos.

A reinjeção pode ser executada por meio de tubos plásticos perdidos que são instalados juntamente com a armação do grampo. Recomenda-se executar o processo em fase única, por setores, de modo que todo o comprimento do grampo seja injetado. Nesta metodologia, os tubos perdidos têm as pontas fechadas e são fragilizados em pontos determinados ao longo de seu comprimento, em locais onde se pretende efetuar a injeção do ligante.

Esses pontos fragilizados, vulgarmente designados de válvulas, são aqueles em que furos ou rasgos no tubo de injeção são feitos, protegidos apenas por uma fita gomada, ou similar, para isolar o interior do tubo perdido durante a injeção da bainha. Após a cura da bainha, é feita uma injeção pela boca do (s) tubo (s) adicional (is). As válvulas abrem nos pontos de menor competência do maciço.

Recomenda-se precaução quanto ao tempo de cura da bainha, pois dependendo do tempo de cura, o ligante pode apresentar alta resistência ao cisalhamento e o processo de injeção pode ser impossibilitado. Recomenda-se que em cada tubo de injeção seja feita somente uma fase de injeção e que estes fiquem preenchidos com calda após o procedimento.

Normalmente, a distância entre válvulas, o número de tubos de injeção, o momento da injeção e a pressão a ser aplicada são apresentados no projeto executivo. O processo é considerado satisfatório, desde que a resistência ao arrancamento dos grampos desejada seja atingida, verificada conforme o ensaio de arrancamento do Anexo A. A figura abaixo apresenta um grampo com mecanismo de reinjeção.

Para as verificações de estados-limites últimos (ELU), são conduzidas análises de equilíbrio limite e/ou de tensão-deformação. Nessas análises, alguns modelos tratam o solo grampeado como um bloco monolítico, enquanto outros individualizam a contribuição dos grampos; entre estes últimos, além da resistência à tração dos grampos, alguns modelos também consideram a resistência a esforços transversais.

O projetista pode optar por dimensionar a estrutura de solo grampeado como bloco monolítico. A verificação de estados-limites de serviço (ELS) e os métodos adotados ficam a critério do projetista. A verificação da estabilidade geral de estruturas de solo grampeado por meio do método de fator de segurança global deve ser efetuada por modelos da mecânica dos solos baseados no equilíbrio-limite.

Esta verificação deve levar em conta todas as condicionantes geológicas, geométricas, de sobrecarga, de interferências no entorno e outras. O projeto deve ser enquadrado em uma das classificações de nível de segurança contra a perda de vidas humanas, contra danos ambientais e materiais e os fatores de segurança mínimos para estabilidade geral.

O enquadramento nos casos previstos deve ser justificado por profissional habilitado. O enquadramento dos níveis de danos materiais e ambientais deve atender aos requerimentos dos órgãos públicos competentes e da legislação vigente. A classificação dos custos dos danos materiais e ambientais deve ser feita em comum acordo com o contratante do projeto.

ASME B31.9: os serviços de construção de tubulações

Essa norma, editada em 2020 pela American Society of Mechanical Engineers (ASME), contém regras para a construção de tubulação em edifícios industriais, institucionais, comerciais e públicos, e residências com várias unidades, que não requerem a gama de tamanhos, pressões e temperaturas cobertas na norma B31.1. Ela prescreve os requisitos para o projeto, materiais, fabricação, instalação, inspeção, exame e ensaio para os serviços de construção de sistemas de tubulações.

A ASME B31.9:2020 – Building Services Piping contém regras para a construção de tubulação em edifícios industriais, institucionais, comerciais e públicos, e residências com várias unidades, que não requerem a gama de tamanhos, pressões e temperaturas cobertas na norma B31.1. Ela prescreve os requisitos para o projeto, materiais, fabricação, instalação, inspeção, exame e ensaio para os serviços de construção de sistemas de tubulações. Inclui os sistemas de tubulação no edifício ou dentro dos limites da propriedade.

Ela se junta a muitas outras normas de segurança da ASME que regem a indústria da construção, incluindo a série A17 em elevadores e escadas rolantes; a série B30 em guindastes, guinchos e elevadores; e a série A112 no encanamento. Também serve como um complemento para outros códigos B31 da ASME em sistemas de tubulação. Juntos, eles continuam sendo referências essenciais para qualquer pessoa envolvida com tubulação.

As principais mudanças nesta revisão incluem a adição de tensões permitidas para aços inoxidáveis (austeníticos) à Tabela I-1 e revisões das referências no Apêndice III Obrigatório. A aplicação cuidadosa desses códigos B31 ajudará os usuários a cumprir os regulamentos aplicáveis em suas jurisdições, ao mesmo tempo em que podem obter os benefícios operacionais, de custo e de segurança a serem obtidos com as muitas práticas recomendadas do setor detalhadas nesses volumes. É destinada a projetistas, proprietários, reguladores, inspetores e fabricantes de dutos de construção industrial, institucional, comercial e pública.

CONTEÚDO

Prefácio . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . vi

Lista do Comitê. . . . .. . . . . . . . …………….vii

Correspondência com o Comitê B31. . . . . . . . . ix

Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . XI

Sumário das mudanças . . . . . . . . . . xiii

Capítulo I Escopo e definições. . . . . . . . . . . . . 1

900 General. . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Capítulo II Projeto. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Parte 1 Condições e critérios. .. . . . . . . . . . 9

901 Condições de projeto . . . . . . . . . . . . . . 9

902 Critérios de projeto.. . . . . . . . . . . . . . . . . 9

Parte 2 Projeto de pressão dos componentes da tubulação…11

903 Critérios para projeto de pressão de componentes de tubulação. . . . . . . . . . . . 11

904 Projeto de pressão dos componentes. .. . . . . . . . . . . 11

Parte 3 Seleção e limitação de componentes. . . .  . . . . . . 14

905 Pipe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

906 Conexões, dobras e interseções. . . . . . . . . . . . . 15

907 Válvulas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

908 Flanges, espaços em branco, juntas e parafusos. .. . . 15

Parte 4 Seleção e limitação de juntas.  . . . . . . . . . . 15

910 Juntas de tubulação. . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

911 Juntas soldadas. . . .  . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

912 Juntas flangeadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

913 Juntas mecânicas e proprietárias. . . . . . . . . . 16

914 Juntas rosqueadas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

915 Juntas dilatadas, sem flange e de compressão.. . . . . 16

916 Juntas tipo bell e spigot. . .  . . . . . . . . . . . . . . . 16

917 Juntas brasadas e soldadas . . . . . . . . . . . . . . 16

Parte 5 Expansão, flexibilidade e suporte. . . . . . . . . 17

919 Expansão e flexibilidade. . .  . . . . . . . . . . . . . . 17

920 Cargas em elementos de suporte de tubos. . . . . . 20

921 Projeto de elementos de suporte de tubulação. . . . . . . 21

Parte 6 Sistemas. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

922 Requisitos de projeto relativos a sistemas de tubulação específicos. . . . . . . . . . . . 25

Capítulo III Materiais. …. . . 27

923 Materiais – Requisitos Gerais. . . . . . . . . . . 27

Capítulo IV Requisitos de componentes e práticas padrão. . .29

926 Dimensões e classificações dos componentes. .  . . . 29

Capítulo V Fabricação, montagem e instalação  . . . . . 36

927 Fabricação e soldagem de metais.  . . . . . . . . . . 36

928 Brasagem e soldagem de metais. . . . . . . . . . . . . 42

929 Curvatura . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

930 Formação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

931 Tratamento térmico. . . . . . . . . . . . . . . . . . 42

934 Fabricação dos não metálicos . . . . . . . . . . . 43

935 Montegem. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44

Capítulo VI Inspeção, exame e teste.  . . . . . . . 46

936 Inspeção e exame. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46

937 Teste de vazamento. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . 47

Apêndices obrigatórios

I Tabelas de tensão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

II Pressões permitidas para tubulação de pressão não metálica e não plástica. . . . . . . . . . . . . . 58

III Normas de referência. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59

IV Preparação de consultas técnicas. . .  . . . . . . . . . 62

Apêndices não obrigatórios

Um programa não obrigatório do sistema de gestão da qualidade. . . .. . . . . . . . . . . . . . . 63

B Projeto sísmico e retrofit de sistemas de tubulação…. . 64

O Código ASME B31 para tubulação de pressão consiste em uma série de Seções publicadas individualmente, cada uma sendo uma norma nacional norte americana. Doravante, nesta Introdução e no texto desta Seção B31.9 do Código, onde a palavra Código é usada sem identificação específica, significa esta Seção do Código. O Código especifica os requisitos de engenharia considerados necessários para um projeto e construção seguros de tubulação de pressão.

Embora a segurança seja a consideração principal, este fator sozinho não governará necessariamente as especificações finais para qualquer instalação de tubulação. O Código não é um manual de projeto. Muitas decisões que devem ser tomadas para produzir uma instalação de tubulação não são especificadas em detalhes nesse Código. O Código não substitui o julgamento de engenharia do proprietário e do projetista.

Na medida do possível, os requisitos do Código para projeto são definidos em termos de princípios e fórmulas básicas. Estes são complementados conforme necessário com requisitos específicos para garantir a aplicação uniforme de princípios e para orientar a seleção e aplicação de elementos de tubulação. O Código proíbe os projetos e práticas reconhecidamente inseguras e contém avisos onde cautela, mas não proibição, é necessária.

Este Código inclui referências a especificações de materiais e normas de componentes aceitáveis, incluindo requisitos dimensionais e classificações de pressão-temperatura; os requisitos para o projeto de componentes e conjuntos, incluindo suportes de tubos; os requisitos e dados para avaliação e limitação de tensões, reações e movimentos associados a pressão, mudanças de temperatura e outras forças; a orientação e as limitações na seleção e aplicação de materiais, componentes e métodos de união; os requisitos para a fabricação, montagem e instalação da tubulação; e os requisitos para exame, inspeção e teste de tubulação.

Pretende-se que esta edição do Código não seja retroativa. A menos que um acordo seja feito especificamente entre as partes contratantes para usar outro problema, ou o órgão regulador com jurisdição impõe o uso de outro problema, a última edição emitida pelo menos seis meses antes da data do contrato original para a primeira fase de atividade cobrindo um sistema de tubulação ou os sistemas devem ser o documento que rege todos os projetos, materiais, fabricação, montagem, exame e teste da tubulação até a conclusão da obra e operação inicial.

Os usuários deste Código são alertados contra o uso de revisões sem a garantia de que sejam aceitáveis pelas autoridades competentes na jurisdição onde a tubulação será instalada. Os usuários do Código notarão que as cláusulas do Código não são necessariamente numeradas consecutivamente. Essas descontinuidades resultam do cumprimento de um esquema comum, na medida do possível, para todas as seções do Código. Desta forma, o material correspondente é correspondentemente numerado na maioria das Seções do Código, facilitando assim a referência por aqueles que têm a oportunidade de usar mais de uma Seção.

IEC 60079-10-1: a classificação das áreas em atmosferas explosivas

Essa norma em nova edição, publicada pela International Electrotechnical Commission (IEC) em 2020, trata da classificação de áreas onde podem surgir riscos de gases ou vapores inflamáveis e pode então ser usada como base para apoiar o projeto, construção, operação e manutenção adequados de equipamentos para uso em áreas perigosas.

A IEC 60079-10-1:2020 – Explosive atmospheres – Part 10-1: Classification of areas – Explosive gas atmospheres trata da classificação de áreas onde podem surgir riscos de gases ou vapores inflamáveis e pode então ser usada como base para apoiar o projeto, construção, operação e manutenção adequados de equipamentos para uso em áreas perigosas.

Destina-se a ser aplicado onde possa haver risco de ignição devido à presença de gás ou vapor inflamável, misturado com o ar, mas não se aplica a minas suscetíveis a grisu; ao processamento e fabricação de explosivos; a falhas catastróficas ou raros mal funcionamentos que estão além do conceito de normalidade tratado nesta norma; salas utilizadas para fins médicos; instalações domésticas; onde um perigo pode surgir devido à presença de pós combustíveis ou partículas de combustível, mas os princípios podem ser usados na avaliação de uma mistura híbrida.

As névoas inflamáveis podem se formar ou estar presentes ao mesmo tempo que vapores inflamáveis. Nesse caso, a aplicação estrita dos detalhes deste documento pode não ser apropriada.

As névoas inflamáveis também podem se formar quando líquidos não considerados perigosos devido ao alto ponto de inflamação são liberados sob pressão. Nestes casos, as classificações e detalhes fornecidos neste documento não se aplicam. Para os fins deste documento, uma área é uma região ou espaço tridimensional.

As condições atmosféricas incluem variações acima e abaixo dos níveis de referência de 101,3 kPa (1 013 mbar) e 20 ° C (293 K), desde que as variações tenham um efeito desprezível nas propriedades de explosão das substâncias inflamáveis. Em qualquer local, independentemente do tamanho, pode haver várias fontes de ignição além das associadas ao equipamento.

As precauções adequadas serão necessárias para garantir a segurança neste contexto. Esta norma é aplicável com julgamento para outras fontes de ignição, mas em algumas aplicações, outras salvaguardas também podem precisar ser consideradas. Por exemplo, distâncias maiores podem ser aplicadas para chamas abertas ao considerar as autorizações de trabalho a quente.

Este documento não leva em consideração as consequências da ignição de uma atmosfera explosiva, exceto quando uma zona é tão pequena que, se a ignição ocorresse, teria consequências desprezíveis. Esta terceira edição da IEC 60079-10-1 cancela e substitui a segunda edição, publicada em 2015, e constitui uma revisão técnica, devendo ser consultado o prefácio para mais detalhes.

CONTEÚDO DA NORMA

PREFÁCIO…………………… 6

INTRODUÇÃO……………. 10

1 Escopo…………………….. 11

2 Referências normativas………. … 11

3 Termos e definições……………. …. 12

4 Geral………………….. 16

4.1 Princípios de segurança…….. 16

4.2 Objetivos de classificação de áreas perigosas…………. 17

4.3 Interior do equipamento contendo materiais inflamáveis…………………………. 18

4.4 Avaliação de risco de explosão…………………. 18

4.4.1 Geral……… 18

4.4.2 Zona de extensão insignificante…………………. 18

4.5 Falhas catastróficas…………….. 19

4.6 Competência do pessoal ……………………….. 19

5 Metodologia de classificação de áreas perigosas…………………. 19

5.1 Geral…………… 19

5.2 Classificação por fontes de método de liberação……….. 20

5.3 Uso de códigos da indústria e normas nacionais…………. 21

5.3.1 Geral……… 21

5.3.2 Instalações de gás combustível…………………………. 21

5.4 Métodos simplificados……… 21

5.5 Combinação de métodos………… 21

6 Liberação de substância inflamável……. 22

6.1 Geral …………….. …………… 22

6.2 Fontes de lançamento……………….. 22

6.3 Formas de liberação……….. … 23

6.3.1 Geral………… 23

6.3.2 Liberação gasosa……… 24

6.3.3 Liquefeito sob liberação de pressão…………………… 24

6.3.4 Liquefeito por liberação de refrigeração…………. 24

6.3.5 Liberação de névoas inflamáveis…………………. 25

6.3.6 Liberação de vapores …………………….. 25

6.3.7 Liberação de líquido……………….. 25

7 Ventilação (ou movimento de ar) e diluição…………. 26

7.1 Geral…………… 26

7.2 Principais tipos de ventilação……… 27

7.2.1 Geral……… 27

7.2.2 Ventilação natural…… 27

7.2.3 Ventilação artificial……. 27

7.2.4 Grau de diluição…………… 29

8 Tipo de zona ……… …………….. 30

8.1 Geral…………… 30

8.2 Influência do grau da fonte de liberação…………… 30

8.3 Influência da diluição ………………………. 30

8.4 Influência da disponibilidade de ventilação………… 30

9 Extensão da zona…………… 31

10 Documentação……………….. ………… 31

10.1 Geral……………. …………… 31

10.2 Desenhos, folhas de dados e tabelas………………….. 32

Anexo A (informativo) Sugestão de apresentação de áreas perigosas………….. 33

A.1 Área perigosa – Símbolos preferidos para zonas…………. 33

A.2 Formas sugeridas para áreas perigosas……………… 36

Anexo B (informativo) Estimativa de fontes de liberação………… 38

B.1 Símbolos……………. 38

B.2 Exemplos de grau de liberação………………….. 38

B.2.1 Geral……………………………………….. 38

B.2.2 Fontes dando um grau contínuo de liberação… …….. 39

B.2.3 Fontes dando uma nota primária de liberação…………. 39

B.2.4 Fontes dando uma nota secundária de liberação……… 39

B.3 Avaliação das notas de liberação……………………… 39

B.4 Soma de lançamentos………………………………… 40

B.5 Tamanho do furo e raio da fonte…………………….. 41

B.6 Formas de liberação……………………….. ….. 43

B.7 Taxa de liberação………………… ………. 44

B.7.1 Geral…………………….. ……… 44

B.7.2 Estimativa da taxa de liberação…………….. 45

B.7.3 Taxa de liberação de piscinas evaporativas………… 47

B.8 Liberação de aberturas em edifícios…………………….. 49

B.8.1 Geral…………… 49

B.8.2 Aberturas como possíveis fontes de liberação……… 50

B.8.3 Classificação de aberturas………………. 50

Anexo C (informativo) Orientação de ventilação……… 52

C.1 Símbolos……………. 52

C.2 Geral…….. …………….. 53

C.3 Avaliação da ventilação e diluição e sua influência na área de risco ………. 53

C.3.1 Geral………………………………….. 53

C.3.2 Eficácia da ventilação ……………………… 54

C.3.3 Critérios para diluição………………………. 54

C.3.4 Avaliação da velocidade de ventilação …………………. 55

C.3.5 Avaliação do grau de diluição…………………. 56

C.3.6 Diluição em uma sala………………… 58

C.3.7 Critérios para disponibilidade de ventilação………… 59

C.4 Exemplos de arranjos de ventilação e avaliações…… 60

C.4.1 Introdução………………. … 60

C.4.2 Lançamento do jato em um grande edifício………………….. 61

C.4.3 Liberação de jato em um pequeno prédio ventilado naturalmente …………… 62

C.4.4 Liberação de jato em um pequeno prédio ventilado artificialmente…………………… 62

C.4.5 Liberar com baixa velocidade………………. 63

C.4.6 Emissões fugitivas……………………… 63

C.4.7 Ventilação tipo extração local…………………… 64

C.5 Ventilação natural em edifícios ……………………. 64

C.5.1 Geral……………………… ……… 64

C.5.2 Ventilação induzida pelo vento……………….. 64

C.5.3 Ventilação induzida por flutuabilidade……………… 65

C.5.4 Combinação da ventilação natural induzida pelo vento e flutuabilidade ……….. 67

Anexo D (informativo) Estimativa de áreas…………… 69

D.1 Geral…………….. 69

D.2 Estimando tipos de zonas……………………….. 69

D.3 Estimando a extensão da área perigosa. …………….. 70

Anexo E (informativo) Exemplos de classificação de áreas perigosas…………………. 72

E.1 Geral …………………………….. …………….. 72

E.2 Exemplos………………… ………….. 72

E.3 Exemplo de estudo de caso para classificação de área perigosa………. … 86

Anexo F (informativo) Abordagem esquemática para classificação de áreas perigosas……………. 96

F.1 Abordagem esquemática para classificação de áreas perigosas……………….. 96

F.2 Abordagem esquemática para classificação de áreas perigosas………………………. 97

F.3 Abordagem esquemática para classificação de áreas perigosas…………………….. 98

F.4 Abordagem esquemática para classificação de áreas perigosas………………… 99

Anexo G (informativo) Névoas inflamáveis………….. 100

Anexo H (informativo) Hidrogênio…………………………. 103

Anexo I (informativo) Misturas híbridas………………… 105

I.1 Geral…………… 105

I.2 Uso de ventilação……………………… 105

I.3 Limites de concentração……………………… 105

I.4 Reações químicas……………… 105

I.5 Limites de energia/temperatura ……………. 105

I.6 Requisitos de zoneamento……………………….. 105

Anexo J (informativo) Equações úteis no apoio à classificação de áreas perigosas ………. 106

J.1 Geral…………… 106

J.2 Diluição com ar de liberação de substância inflamável……106

J.3 Estimativa do tempo necessário para diluir a liberação de uma substância inflamável ……………. 106

Anexo K (informativo) Códigos da indústria e padrões nacionais… 108

K.1 Geral…………… 108

Bibliografia………………… 112

Enfim, em áreas onde possam surgir quantidades e concentrações perigosas de gás ou vapor inflamável, devem ser aplicadas medidas para reduzir o risco de explosões. Esta parte da IEC 60079 estabelece os critérios essenciais contra os quais os riscos de ignição podem ser avaliados e fornece orientação sobre os parâmetros de projeto e controle que podem ser usados para reduzir tais riscos.

A conformidade dos projetos de estruturas de bambu

Deve-se conhecer os parâmetros para o projeto de estruturas feitas com colmos de bambu, abordando as propriedades físicas e mecânicas, a servicibilidade e a durabilidade das estruturas de bambu e os métodos de ensaio para determinação das propriedades físicas e mecânicas do colmo ou de parte dele.

A NBR 16828-1 de 12/2020 – Estruturas de bambu – Parte 1: Projeto estabelece os requisitos básicos para projeto de estruturas feitas com colmos de bambu, abordando as propriedades físicas e mecânicas, a servicibilidade e a durabilidade das estruturas de bambu. Não é aplicável às estruturas de bambu laminado colado, nem às estruturas em que o bambu faz parte de compósitos e não inclui requisitos para evitar os estados-limite gerados por certos tipos de ações, como aquelas provenientes de sismos, impactos e explosões.

A NBR 16828-2 de 12/2020 – Estruturas de bambu – Parte 2: Determinação das propriedades físicas e mecânicas do bambu especifica métodos de ensaio para determinação das propriedades físicas e mecânicas do colmo ou de parte dele, para servirem de base ao projeto de estruturas de bambu. Os resultados dos ensaios também podem ser usados para estabelecer a relação entre as propriedades mecânicas e de fatores como teor de umidade, massa volumétrica, local de crescimento, posição ao longo do colmo, presença de nó e entrenó, etc., para fins de controle de qualidade das construções de bambu. Esta norma também especifica os métodos de ensaio para avaliar: as propriedades físicas do bambu: teor de umidade, massa por volume, retração; e as propriedades mecânicas: resistência à compressão paralela às fibras, resistência à flexão do colmo, resistência ao cisalhamento paralelo às fibras, resistência à tração paralela às fibras.

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Qual é a simbologia usada nesta norma?

Quais são as propriedades mecânicas do bambu?

Quais são as propriedades geométricas do bambu?

Quais são as características das vigas compostas por um único colmo?

Como deve ser feita a seleção dos colmos para os ensaios?

Qual o método de ensaio para a determinação do teor de umidade?

O projeto das construções de bambu deve ser baseado no método dos coeficientes parciais aos estados-limites. Uma estrutura ou parte dela atinge um estado-limite quando deixa de satisfazer as condições para qual foi projetada. Os estados-limites são classificados em: estados-limites últimos (ELU), e estados-limites de serviço (ELS) ou de utilização.

Os estados-limite últimos são aqueles associados com o colapso ou com outras formas de falha estrutural que possam por em perigo a segurança das pessoas. Estados de pré-ruptura, que por simplicidade são considerados como colapso, são tratados como estados limites últimos.

Os estados-limite últimos que devem ser considerados são os seguintes: perda da capacidade resistente por tensões ou deformações excessivas em seções críticas dos elementos estruturais; perda de resistência por tensões ou deformações excessivas nas conexões; perda de equilíbrio de elementos comprimidos – flambagens global e/ou local; perda de equilíbrio da estrutura, ou de parte dela, por hipostaticidade. Os estados-limite de serviço ou de utilização correspondem a situações além das quais um critério especificado já não é satisfeito.

Os estados-limite de serviço que requerem consideração são os seguintes: deformações ou deflexões que afetem a aparência ou o efetivo uso da estrutura (incluindo mau funcionamento de máquinas ou de serviços), ou causem danos a elementos não estruturais, como paredes de fechamento, forros de gesso e esquadrias; vibrações que causem desconforto aos usuários, danos à construção ou aos seus componentes, reduzindo-lhes a durabilidade. O valor-limite dos deslocamentos excessivos de vigas de bambu pode ser admitido igual a L/300, sendo L o vão do elemento estrutural.

A verificação do estado limite de serviço por deslocamento excessivo (flecha) é feita com a combinação quase permanente de ações da NBR 8681. No projeto aos estados-limites últimos, a combinação normal de ações da NBR 8681 deve ser considerada. Na fase de construção, pode ser empregada a combinação especial de ações da NBR 8681. A possibilidade de desvio da posição das ações diretas (forças) deve ser considerada.

O valor da ação permanente devida ao peso próprio do bambu deve ser obtido considerando o peso específico dos colmos a serem utilizados. Na falta de dados experimentais, pode adotar o peso específico das paredes de colmos secos, na umidade de equilíbrio com a atmosfera, igual a 0,8 kN/m³. Para o cálculo do peso próprio da estrutura de bambu, devem ser considerados eventuais pesos de ligações e de materiais de preenchimento.

Os valores das demais ações permanentes e acidentais são aqueles especificados na NBR 6120. As ações do vento devem ser consideradas conforme NBR 6123. Os cálculos são realizados por meio de modelos de projeto apropriados (complementados, caso seja necessário, por ensaios experimentais), envolvendo todas as variáveis pertinentes.

Os modelos são suficientemente precisos para predizer o comportamento estrutural, considerando o padrão a ser atingido pela mão de obra que permita a confiabilidade das informações sobre as quais o projeto é baseado. Os colmos de bambu são analisados como tubos não perfeitamente retilíneos, com espessura da parede variável e forma troncocônica (diâmetro diferente nas duas extremidades do elemento estrutural).

Na verificação de flexão e flambagem, elementos com comprimento L ≤ 65D , sendo D a média dos diâmetros externos médios extremos, podem ser tratados como tubulares, com espessura da parede igual ao seu valor médio no trecho considerado. As conexões, diferentemente, devem considerar as espessuras de parede locais. Por simplificação de fabricação e inspeção e de forma a reduzir o número de verificações localizadas, os elementos devem ser selecionados de forma a atender a uma espessura mínima de parede.

Os métodos de análise estrutural convencionais dos elementos são utilizados definindo-se uma imperfeição acidental mínima igual a L/100 para elementos comprimidos, ou segundo seleção prévia do responsável técnico ou executor. O diâmetro externo médio D e a espessura média de parede t são consideradas como sendo a média dos valores médios nas extremidades. As juntas de ligação dos colmos entre si e a ligação destes com os apoios devem ser consideradas do segundo gênero (rotação livre), a menos que se disponham de dados que assegurem um apoio tipo mola ou engaste.

O teorema de Bernoulli das seções planas é válido no cálculo das estruturas de bambu. Para o dimensionamento, devem ser escolhidas dimensões dos colmos que atendam à segurança estrutural. Normalmente, indicam-se os valores mínimos requeridos para o diâmetro externo, Dmín, e a espessura da parede do colmo, tmín.

Considera-se que a segurança está satisfeita quando, em uma seção crítica, a tensão de cálculo (obtida pela majoração das ações) é menor ou igual à correspondente resistência de cálculo (obtida pela minoração das resistências do bambu), ou, de maneira equivalente, quando o esforço solicitante de cálculo é menor ou igual ao esforço resistente de cálculo (esforço significando momento fletor, esforço cortante, esforço normal, momento torsor). A escolha das dimensões dos colmos (diâmetro mínimo e espessura mínima da parede) pode ser feita a partir da igualdade da tensão solicitante de cálculo com a resistência correspondente de cálculo (ou da igualdade entre o esforço solicitante de cálculo com o esforço resistente de cálculo).

É permitida a aplicação de métodos de projeto alternativos diferentes do indicado nesta norma, desde que eles mostrem estar de acordo com os princípios estruturais mais relevantes e pelo menos equivalentes em relação à resistência, servicibilidade e durabilidade, obtidas pela estrutura projetada de acordo com esta norma. O atestado de que a estrutura satisfaz os requisitos citados anteriormente deve ser dado por profissional habilitado que atenda às atribuições previstas por seu respectivo conselho.

As estruturas de bambu devem atender aos requisitos mínimos de qualidade durante sua construção e serviço, e aos requisitos adicionais estabelecidos em conjunto entre o responsável projeto estrutural e o contratante. Os requisitos descritos a seguir devem ser obtidos pela escolha satisfatória dos materiais, por projeto e detalhamento apropriados, pela especificação dos métodos de controle da produção de colmos e da construção em si, e pelo uso adequado da estrutura.

As estruturas de colmos de bambu devem estar de acordo com esta norma. A estrutura deve ser projetada e construída de forma a apresentar os seguintes requisitos: capacidade resistente, que consiste basicamente na segurança quanto aos estados-limites de resistência estabelecidos para elementos, conexões e estabilidade local e global; desempenho em serviço, que consiste na capacidade de a estrutura manter-se em condições plenas de utilização, não podendo apresentar deformações e vibrações excessivas; durabilidade, que consiste na capacidade de a estrutura resistir ao ataque biológico e às influências ambientais ao longo do tempo considerando o fim para o qual a estrutura foi projetada, distinguindo-se edificações temporárias de edificações permanentes.

As estruturas de bambu devem ser projetadas de forma a resistir com segurança às ações normais, decorrentes do uso da construção e a ações especiais, principalmente aquelas decorrentes de construção e montagem. No caso de ações excepcionais, decorrentes de sismos, impactos, explosões e incêndio deve-se recorrer a normas específicas já elaboradas para outros materiais, principalmente a madeira.

O potencial de dano deve ser evitado por apropriada escolha de uma ou mais das seguintes características: projetar sistemas estruturais que tenham baixa sensibilidade a sofrer colapso progressivo; projetar sistemas estruturais que possam suportar a remoção acidental de um elemento individual sem ocorrer colapso global; projetar sistemas estruturais que promovam uma suficiente continuidade entre os elementos individuais; e evitar as ações a que a estrutura possa ser submetida de forma perigosa.

O bambu passa pelas seguintes etapas que podem influenciar na sua durabilidade antes de ser empregado nas construções, conforme a seguir: seleção dos colmos; corte; tratamentos preservativos; secagem. Somente colmos maduros devem ser selecionados no bambuzal para corte e emprego na construção, o que ocorre geralmente com idade entre três anos e sete anos, dependendo da espécie de bambu considerada.

Os colmos que não atingiram a maturação, além de menor resistência mecânica, apresentam pouca durabilidade. O corte do bambu das touceiras deve ser feito sem choques para evitar fissuração dos colmos. O corte deve ser feito rasando um nó na base do colmo, de forma a evitar acúmulo de água na parte remanescente, que pode levar a apodrecimento e danificação dos rizomas.

Somente colmos maduros e secos devem ser usados nas estruturas, para se minimizarem as variações dimensionais, a fluência dos elementos construtivos e para aumento de resistência mecânica. Pode-se considerar que o bambu esteja seco quando se encontra na umidade de equilíbrio com o ambiente, ou seja, quando não apresenta mais variação significativa de massa ao longo do tempo.

Durante o processo de secagem podem ocorrer fissuras nos colmos. As peças para uso estrutural podem apresentar fissuras apenas nos entrenós. Não pode ser utilizado colmo que tenha fissuras que ultrapassem dois nós consecutivos. Os colmos que apresentem fissuras cuja soma dos comprimentos atinja 20% do comprimento da peça, ou com fissuras perimetrais nos nós devem ser reprovados para uso estrutural.

Os colmos não podem apresentar perfurações causadas por insetos ou trecho com sinais de apodrecimento. Algumas espécies de bambu são particularmente sensíveis ao ataque de insetos. O bambu deve receber um tratamento preservativo a menos que ele tenha durabilidade natural adequada para o uso desejado (por exemplo, estruturas temporárias de curta vida útil).

Atenção deve ser dada aos aspectos ambientais e de saúde dos trabalhadores e do usuário da estrutura, durante qualquer processo de aplicação de preservativos no bambu. Para assegurar uma adequada durabilidade para a estrutura de bambu, os seguintes fatores devem ser considerados no projeto conforme a seguir: vida útil de serviço esperada; utilização da estrutura; desempenho requerido; condições ambientais previstas; propriedades e desempenho dos materiais; forma dos elementos estruturais e seu detalhe; qualidade da mão de obra e nível de controle dos materiais e da construção; medidas de proteção particulares; manutenção preventiva durante a vida útil desejada.

As condições ambientais devem ser consideradas na fase de projeto para se avaliar o significado delas em relação à durabilidade e se tomar providências adequadas de proteção dos materiais. Deve-se evitar que os colmos da estrutura de bambu fiquem expostos à incidência direta do sol por longos períodos. Do mesmo modo, a incidência da chuva deve ser evitada por meio de adequada proteção definida em projeto.

Em relação aos métodos de ensaio, antes de cada ensaio, as dimensões de cada corpo de prova devem ser obtidas com precisão de: 10 mm, para comprimento da vara; 1 mm, para o comprimento ou altura do corpo de prova, paralelo ao eixo do colmo; 1 mm, para o diâmetro externo; para cada seção transversal, o diâmetro deve ser medido duas vezes em direções perpendiculares entre si em cada uma das extremidades do corpo de prova; 0,1 mm, para a espessura da parede; em cada seção transversal onde está sendo medida a espessura da parede, fazer quatro leituras, uma em cada ponto onde foi medido o diâmetro externo.

O peso do corpo de prova deve ser determinado com precisão de: 1 gf, para corpo de prova de massa igual ou superior a 100 g; 0,1 gf, para corpo de prova de massa inferior a 100 g. Os corpos de prova para os diversos ensaios devem ser cortados da vara segundo o tipo de ensaio a ser feito e identificados adequadamente com marcador permanente.

A sequência dos ensaios deve ser tal que elimine o máximo possível de variações das propriedades devidas ao armazenamento e condições ambientais que possam afetar a comparação dos resultados. O número de corpos de prova em cada ensaio não pode ser inferior a 12. Para evitar variações significativas nos valores de resistência mecânica, todos os ensaios devem ser feitos à temperatura de (27 ± 2) °C e umidade relativa de (70 ± 5) %. Isto permite a comparação de resultados de ensaios em todo o mundo, assim como a sua reprodutibilidade.

No entanto, se os ensaios forem realizados no local de uso, ou se o laboratório for incapaz de controlar a temperatura e a umidade do local, o relatório de ensaios deve apresentar estes parâmetros com seus valores explicitados. O equipamento de ensaio deve ter um dos pratos rotulado, de forma a permitir pequenas rotações e acomodações dos corpos de prova. A velocidade de aplicação de carga não pode variar mais que ± 20 % da velocidade especificada para o ensaio. O carregamento deve ser aplicado continuamente sem variação na velocidade requerida para o ensaio.

O relatório de ensaio deve incluir: nome e endereço do laboratório, data e nome do técnico responsável; referência a esta norma; informações sobre a origem dos corpos de prova, como mencionado em 5.3, e posição ao longo do colmo; temperatura e umidade do ar no ambiente de ensaio; equipamento utilizado e qualquer outra informação que possa influenciar a utilização dos resultados de ensaio; teor de umidade das peças ensaiadas, conforme a Seção 5; valor individual da propriedade medida, valor médio, desvio-padrão e coeficiente de variação, com precisão de uma casa decimal para propriedades mecânicas, em megapascals, e coeficiente de variação, em porcentagem.

BS 8210: o gerenciamento da manutenção das instalações

Essa norma britânica, editada pelo BSI em 2020, fornece recomendações sobre como gerenciar a manutenção das instalações e não cobre como realizar a manutenção. É voltada para a alta administração que deseja compreender o impacto na organização de diferentes opções de manutenção de instalações. Esta revisão se converteu em uma norma de orientação ou em um código de prática para ajudar mais organizações a aplicá-lo.

A BS 8210:2020 – Facilities maintenance management – Code of practice fornece recomendações sobre como gerenciar a manutenção das instalações e não cobre como realizar a manutenção. É voltada para a alta administração que deseja compreender o impacto na organização de diferentes opções de manutenção de instalações. Esta revisão se converteu em uma norma de orientação ou em um código de prática para ajudar mais organizações a aplicá-lo.

Essa norma é recomendada para proprietários de edifícios e seus conselheiros, profissionais de gestão de instalações, prestadores de serviços de gestão de instalações e organizações de produtos de gerenciamento de instalações. Os gerentes de instalações em organizações de qualquer tamanho incluem aquelas com propriedades multisite. Essa norma ajudará os proprietários e operadores de instalações, ou aqueles que agem em seu nome, a alinhar a formulação e implementação de estratégias e políticas de manutenção aos objetivos centrais da organização da maneira mais eficiente e eficaz.

Especificamente, ela fornece recomendações sobre como gerenciar a manutenção das instalações, além de descrever uma abordagem de processo focada em negócios ou baseada em risco para a gestão de manutenção nos níveis estratégico e tático, com links para atividades operacionais. Pode ajudar as organizações e os indivíduos a formular estratégias e políticas para gestão de manutenção, auxiliar os responsáveis por garantir que os ativos da instalação continuem a funcionar conforme pretendido, mantendo seu valor de ativos a um custo mínimo.

Pode-se destacar a importância da manutenção regular e planejada como uma atividade que agrega valor e destacar as áreas relevantes de importância no que diz respeito à saúde e segurança no trabalho e gestão de informações. Aplica-se à maioria dos tipos de instalações relacionadas a edifícios, por exemplo, aquelas para cuidados de saúde, educação, habitação, fabricação e distribuição, comércio, varejo, serviços públicos, comunicação e transporte.

Não fornece recomendações sobre a aquisição de serviços para manutenção (ver BS 8572) e como realizar os diferentes tipos de manutenção. Não se aplica em quaisquer melhorias, acréscimos ou alterações em uma instalação que a tornem adequada para uma finalidade diferente daquela para a qual foi projetada (ver BS 8536-1), instalações de limpeza (ver BS 6270-3) e manutenção de infraestrutura de engenharia. Pode ajudar os usuários a alcançar o Objetivo 3 de Desenvolvimento Sustentável da ONU sobre boa saúde e bem-estar, Objetivo 6 sobre água potável e saneamento, Objetivo 7 sobre energia limpa e acessível, Objetivo 8 sobre trabalho decente e crescimento econômico, Objetivo 9 sobre indústria, inovação e infraestrutura e o Objetivo 11 sobre cidades e comunidades sustentáveis.

Essa é uma revisão completa da norma, introduzindo algumas alterações. Houve a incorporação de práticas baseadas em um processo focado em negócios ou baseado em risco para determinar recomendações de manutenção, alterando esta norma britânica de um Guia para um Código de Prática. Houve maior consideração dos fatores ambientais e como estes podem impactar as estratégias, políticas e planos de manutenção. Foram levadas em consideração outras orientações decorrentes de desenvolvimentos em tecnologia que afetam a natureza dos ativos das instalações e o processo de gerenciamento de manutenção, em particular o uso de tecnologia da informação e comunicação (TIC) e sistemas inteligentes.

Conteúdo da norma

1 Escopo 1

2 Referências normativas 1

3 Termos, definições e abreviações 2

4 Manutenção de instalações 5

4.1 Geral 5

4.2 Estratégia de manutenção 6

4.3 Política de manutenção 6

4.4 Gestão de risco 7

4.5 Permissões e aprovações 8

4.6 Aquisição de serviços relacionados à manutenção 8

5 Planejamento de manutenção de instalações 9

5.1 Geral 9

5.2 Funções e responsabilidades 9

5.3 Documentação de apoio 9

5.4 Inspeções 12

5.5 Avaliação do planejamento de manutenção 14

5.6 Planejamento de vida útil 15

5.7 Ativos da instalação e recursos de manutenção 15

5.8 Processo de planejamento de manutenção 16

Figura 1 – Processo de planejamento de manutenção 17

5.9 Custos de manutenção e controle financeiro 18

6 Abordagem de manutenção 19

6.1 Geral 19

6.2 Preventiva 20

6.3 Corretiva 21

6.4 Outras considerações de manutenção 21

7 Fatores que afetam a manutenção 22

7.1 Saúde, segurança, proteção e meio ambiente 22

7.2 Fatores ambientais 24

7.3 Materiais, componentes e sistemas 29

7.4 Desempenho do ciclo de vida 30

8 Gestão de desempenho 31

8.1 Geral 31

8.2 Medição de desempenho 32

8.3 Processo e abordagem 32

8.4 Desenvolvimento de métricas adequadas e relevantes 32

8.5 Métricas de desempenho 32

8.6 Avaliação de desempenho 33

8.7 Ações corretivas 33

8.8 Gestão de desempenho e projeto 34

8.9 Melhoria contínua 34

8.10 Controle de qualidade 34

8.11 Segurança contra incêndio 34

9 Gerenciamento de informações das instalações 35

9.1 Geral 35

9.2 Adotando a Estrutura BIM do Reino Unido 36

9.3 Instalações mecânicas 36

9.4 Instalações elétricas 37

9.5 Sistemas de proteção contra incêndio 38

9.6 Edifícios inteligentes e sistemas de edifícios inteligentes 39

9.7 Manuais, registros e inventários 40

9.8 Armazenamento e segurança de registros 44

9.9 Sistema de gestão de manutenção 44

Bibliografia 46

Os planos de desativação de empreendimentos com contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas

Saiba quais são os procedimentos para a elaboração de planos de desativação total ou parcial de empreendimentos com potencial de contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas, de acordo com a legislação vigente. . Não se aplica aos planos de desativação de empreendimentos cuja desativação é pautada por legislações específicas. 

A NBR 16901 de 12/2020 – Gerenciamento de áreas contaminadas — Plano de desativação de empreendimentos com potencial de contaminação — Procedimento estabelece o procedimento para a elaboração de planos de desativação total ou parcial de empreendimentos com potencial de contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas, de acordo com a legislação vigente. . Não se aplica aos planos de desativação de empreendimentos cuja desativação é pautada por legislações específicas. A avaliação preliminar é uma verificação inicial, realizada com base nas informações disponíveis, públicas ou privadas, visando fundamentar a suspeita de contaminação de uma área e com o objetivo de identificar as fontes primárias e as potencialidades de contaminação, com base na caracterização das atividades historicamente desenvolvidas e em desenvolvimento no local, embasando o planejamento das ações a serem executadas nas etapas seguintes do gerenciamento de áreas contaminadas.

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O que deve informar o inventário de resíduos?

Qual o objetivo do plano de demolição das estruturas de alvenaria e/ou metálicas?

Por que elaborar um relatório completo de execução do plano de desativação?

Quais são os exemplos de resíduos sólidos?

O gerenciamento de áreas contaminadas (GAC) é um conjunto de medidas que asseguram o conhecimento das características das áreas contaminadas e a definição das medidas de intervenção mais adequadas a serem requeridas, visando eliminar ou minimizar os danos e/ou riscos aos bens a proteger, gerados pelos contaminantes nelas contidas. A tabela abaixo fornece exemplos de produtos e materiais onde substâncias químicas com potencial de contaminação são comumente encontradas.

O plano de desativação deve ser baseado em meios e técnicas disponíveis à época de sua realização, devendo ser observados os seguintes fatores limitantes primordiais: a impossibilidade de acesso irrestrito ao imóvel e instalações existentes no local, pelos mais diversos motivos; a ausência de informações detalhadas e precisas sobre as atividades atuais e pretéritas desenvolvidas no imóvel. Embora estas limitações não inviabilizem a elaboração do plano de desativação, elas devem ser evidenciadas no relatório técnico.

O plano de desativação deve ser elaborado pelo profissional técnico habilitado e apoiado pelo responsável pelo empreendimento, cuja responsabilidade deve ser limitada pela disponibilidade de informações no momento e nas circunstâncias em que este seja realizado. Na avaliação da pertinência das informações obtidas durante a condução do levantamento das informações necessárias ao plano de desativação, o profissional técnico habilitado e o responsável pelo empreendimento devem ter cautela e razoabilidade no trato das informações do empreendimento em desativação.

O surgimento de fatos novos ou anteriormente desconhecidos, o desenvolvimento tecnológico e outros fatores não podem ser utilizados para a desqualificação do plano de desativação. A elaboração do plano de desativação deve ter como base, mas não estar limitada a, as informações e dados históricos gerados e disponibilizados a partir das etapas realizadas relacionadas ao gerenciamento de áreas contaminadas.

A NBR 16209 se aplica em estudos de avaliação de risco à saúde humana para fins de remediação e reabilitação de áreas contaminadas e, por outro lado, nos casos específicos de avaliação de risco à saúde humana para fins de saúde pública, com foco na gestão pública de saúde, essa avaliação é desenvolvida utilizando as diretrizes estabelecidas pelo Ministério da Saúde. Durante a execução das demais etapas do gerenciamento de áreas contaminadas, o modelo conceitual, inicialmente estabelecido na etapa de avaliação preliminar, deve ser continuamente atualizado de acordo com os dados obtidos.

Os resultados das etapas do gerenciamento de áreas contaminadas produzirão elementos para a tomada de decisão sobre as medidas que devem ser adotadas, permitindo a compatibilização do local quanto ao seu uso futuro. Após a avaliação de risco à saúde humana, deve ser realizado um plano de intervenção para a área, conforme a NBR 16784-1, se aplicável. O plano de intervenção deve contemplar um conjunto de medidas que devem ser estabelecidas em função dos objetivos a serem atingidos, da natureza dos contaminantes, das características do meio, dos cenários de exposição, do nível de risco existente, das metas de reabilitação, do uso pretendido para o local, da proteção dos bens a proteger e da sustentabilidade associada às medidas.

Deve-se mapear e identificar eventuais intervenções e potenciais riscos sobre habitats protegidos e bens a proteger, decorrentes dos trabalhos de desativação, respeitando-se a legislação vigente e os procedimentos estabelecidos para cada caso pelos órgãos competentes, para a avaliação e controle destes potenciais riscos. O plano de desativação deve ser elaborado com base na documentação disponibilizada pelo responsável pelo empreendimento, nos projetos executivos e nos memoriais descritivos, bem como na inspeção de verificação das instalações.

O plano de desativação deve conter no mínimo o seguinte: a caracterização da área de estudo, incluindo descrição e identificação da instalação, dos equipamentos e dos processos produtivos (atuais e históricos); o levantamento dos produtos e materiais, equipamentos e estruturas com potencial de contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas, incluindo matéria-prima e produtos acabados (atuais e históricos); o inventário de resíduos; o plano de gerenciamento de resíduos sólidos; a verificação por suspeitas ou indícios de contaminação nas estruturas (como pisos, paredes, etc.); a especificação técnica para desativação e/ou descontaminação dos equipamentos e instalações identificados; e a destinação final dos equipamentos e materiais.

A descrição e identificação da instalação, dos equipamentos e dos processos produtivos (atuais e históricos) devem ocorrer com acompanhamento técnico criterioso, orientação consultiva dos procedimentos a serem adotados, realização de registro fotográfico e elaboração de listagem e/ou memorial descritivo. A descrição e a identificação da instalação, dos equipamentos e dos processos produtivos (atuais e históricos) devem apresentar a relação e localização em planta, em escala adequada, de obras de infraestrutura, como ruas, rede de distribuição de energia elétrica e utilidades, sistemas de drenagem, efluentes industriais e sanitários (por exemplo, estação de tratamento de efluentes (ETE), estação de tratamento de água (ETA), estações elevatórias, caixas de contenção e de passagem), dutos de insumos e de matérias primas e demais informações pertinentes às particularidades da instalação; edificações e demais estruturas metálicas e não metálicas, entre outras; equipamentos instalados e suas características principais (potência, dimensão, capacidade e quantidade); tanques, linhas de transferência ou estruturas de armazenamento aéreos e/ou subterrâneos, instalações (por exemplo, caixa de contenção) e tubulações associadas (relacionadas a processo, utilidades e especificação técnica), com respectiva quantidade e capacidade volumétrica.

Deve-se realizar o inventário atual e histórico dos produtos químicos e materiais com potencial de contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas presentes no empreendimento, incluindo matérias primas, insumos e produtos acabados. A lista de produtos deve ser acompanhada de suas respectivas Fichas de Informação de Segurança de Produtos Químicos (FISPQ). Deve-se apresentar uma planta do empreendimento indicando onde cada um dos produtos encontrava-se armazenado, o histórico de uso e armazenamento, as quantidades e/ou os volumes e a forma de acondicionamento e, principalmente, onde cada um se inseria no processo produtivo, quando aplicável.

Deve-se realizar o levantamento de produtos e materiais com potencial de contaminação do solo e/ou de águas subterrâneas, equipamentos e estruturas que contenham, em sua composição, substâncias que gerem risco à saúde humana ou ao meio ambiente (ver tabela acima). A confirmação da presença destas substâncias nos materiais pode ser feita considerando-se a data de fabricação de compostos atualmente em desuso ou de análises químicas específicas.

Deve ser apresentado o levantamento quantitativo de cada um dos materiais identificados, bem como suas localizações em planta e sua destinação final. Estes materiais identificados devem fazer parte do documento que contenha todas as informações sobre a forma de gerenciamento dos resíduos sólidos gerados durante o processo de desativação.

Os ensaios em mangueiras industriais

Entenda os métodos de ensaio para mangueiras industriais de elastômero vulcanizado. 

A NBR 14967 de 11/2020 – Mangueiras industriais – Métodos de ensaio especifica os métodos de ensaio para mangueiras industriais de elastômero vulcanizado. Especifica os requisitos de ensaios para mangueiras industriais no tocante aos tipos ensaios para verificação de: dimensional (variação dos diâmetros interno e externo, de comprimento, de espessura); resistência às pressões de ensaio e de ruptura, após a aplicação de pressão hidrostática; resistência ao óleo; resistência ao ozônio; resistência ao vácuo; resistência à torção; resistência ao dobramento (raio de curvatura); condutividade elétrica (condutivas e não condutivas); resistência elétrica; adesão. Os detalhes específicos da construção de mangueiras não são rigidamente estabelecidos nesta norma, uma vez que isso pode restringir a introdução de métodos melhorados de construção.

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Como realizar o ensaio de torção?

Como deve ser executado o ensaio de resistência ao óleo?

Como deve ser feito o cálculo para mudança de volume?

Como deve ser executado o ensaio de resistência ao ozônio?

As mangueiras industriais devem ter dimensões e tolerâncias conforme as especificações da mangueira ensaiada. Na verificação das dimensões e tolerâncias das mangueiras industriais (ver figura abaixo), devem ser observados os requisitos descritos a seguir. O diâmetro externo da mangueira deve ser medido na seção situada a 50 mm da sua extremidade.

O diâmetro externo médio (DEM) deve ser considerado a média aritmética de no mínimo duas medidas ortogonais entre si, aproximada para o 0,1 mm mais próximo. A espessura mínima de parede (E) deve ser considerada a menor de três medidas efetuadas a 50 mm de sua extremidade, igualmente espaçadas entre si no perímetro, aproximadas para o 0,1 mm mais próximo.

Para a determinação da variação dimensional e da resistência à pressão de ensaio e à pressão de ruptura, a aparelhagem necessária à execução do ensaio é a seguinte: dispositivo de ensaio constituído dos seguintes componentes: bomba hidráulica ou sistema hidráulico com capacidade de pressão igual a pelo menos 125% da pressão mínima de ruptura indicada nas especificações; manômetro que permita a leitura clara dos valores de pressão. É recomendável, porém não obrigatório, o uso de manômetro com ponteiro de arrasto.

Incluir ainda as válvulas reguladoras de vazão que permitam um enchimento rápido da (s) mangueira (s), com expulsão total do ar e aumento de pressão; dispositivo para instalação das mangueiras montadas com suas conexões; cobertura transparente de proteção; terminais para adaptação da mangueira; cronômetro; escala graduada, em milímetros (mm); fita métrica, em milímetros (mm); paquímetro centesimal, com exatidão de 0,05 mm.

O ensaio deve ser realizado em uma mangueira de comprimento normal de produção ou em um corpo de prova com no mínimo 1 m de comprimento. O fluido de ensaio deve ser água ou óleo solúvel em água; nunca pode ser utilizado ar comprimido. A mínima razão de aumento de pressão deve ser: 0,075 MPa/s, para pressão de ensaio não acima de 7,0 MPa; 0,15 MPa/s, para pressão de ensaio acima de 7,0 MPa.

Se estas razões não forem alcançáveis, deve-se adotar uma razão acordada entre as partes. A máxima razão de aumento de pressão deve ser: 0,175 MPa/s, para pressão de ensaio não acima de 7,0 MPa; 0,35 MPa/s, para pressão de ensaio acima de 7,0 MPa e não acima de 42 MPa; para pressões de ensaio acima de 42 MPa, adotar uma razão em que a pressão requerida seja atingida no máximo em 2 min.

Aplicar a pressão hidrostática na razão especificada em 4.2.3, até atingir a pressão de ensaio e mantê-la por 1 min. Após este período a mangueira, não pode apresentar vazamentos ou outras falhas. Para a preparação do corpo de prova para ensaios de variação dimensional e torção, posicionar a mangueira horizontalmente em uma superfície plana e eliminar o ar no interior da mangueira.

Aplicar a pressão hidrostática de 0,05 MPa. Fazer três marcas de referência, X, Y e Z, em forma de arco, na superfície externa da mangueira, sendo que Y deve estar posicionado no centro do comprimento da mangueira, e X e Z a 250 mm dos lados de Y. Fazer uma linha longitudinal perpendicular ao arco da marca X até a marca Z.

Para o ensaio de variação de comprimento, aumentar a pressão na razão especificada no fluido de ensaio, até atingir a pressão de ensaio. O comprimento entre os dois extremos X e Z deve ser medido com precisão de até ± 1 mm, usando uma escala graduada em milímetros. A variação de comprimento, expressa como uma porcentagem do comprimento original, é dada pela equação: VL= L1 – L0/L0 x 100%, onde L0 é a distância entre as duas marcas externas, medida à pressão de 0,05 MPa (expressa em megapascal); L1 é a distância entre as duas marcas medidas na pressão de ensaio; VL é a porcentagem da mudança no comprimento, a qual será positiva no caso de um aumento no comprimento e negativa no caso de uma diminuição no comprimento.

Para o ensaio de variação do diâmetro externo, preferencialmente, o diâmetro externo deve ser determinado pela medição circunferencial feita com uma precisão de ± 1 mm, usando uma fita de medição. A medida pode, entretanto, ser feita diretamente com o paquímetro.

Para a determinação de adesão, a aparelhagem necessária para a execução do ensaio é a seguinte: dinamômetro aferido; escala graduada em milímetros; paquímetro ou especímetro; lâmina para corte; cronômetro. Para as mangueiras com diâmetros nominais de 20 mm a 100 mm, o corpo de prova para o ensaio de aderência deve ser cortado transversalmente na amostra, de modo a constituir um anel com 25 mm de largura.

Para as mangueiras com diâmetros nominais inferiores a 20 mm, separar um corpo de prova de 160 mm de comprimento da mangueira a ser ensaiada. O corpo de prova deve ser recortado longitudinalmente, em dois pontos diametralmente opostos, desenvolvendo a forma retangular com (25,0 ± 0,5) mm, (10,0 ± 0,5) mm, ou (5,0 ± 0,2) mm de largura, utilizando a largura mais adequada para o diâmetro nominal da mangueira a ser ensaiada.

Para o corpo de prova de anel, cortar longitudinalmente as camadas do corpo de prova, desenvolvendo a forma retangular. Iniciar, manualmente, o desprendimento das camadas, fazendo o deslocamento até que seja possível prender nas garras do dinamômetro.

Fixar o corpo de prova nas garras do dinamômetro, de modo que o ângulo de separação seja de aproximadamente 180°, ajustando para que a tensão seja uniformemente distribuída e não ocorra qualquer torção durante o ensaio. A velocidade de deslocamento das garras é de 50 mm/min, de modo a dar uma velocidade de separação das camadas de 25 mm/min.

Para corpos de prova retangulares, iniciar, manualmente, o desprendimento das camadas, prendendo-se as garras de forma que se mantenha o corpo de prova na vertical, formando um ângulo de aproximadamente 90°, tangente à sua superfície. A velocidade de deslocamento das garras é de 50 mm/min.

Zerar o sistema de medição de força do dinamômetro e registrar a força de separação por um comprimento de no mínimo 100 mm. No resultado do ensaio deve ser registrado o seguinte: descrição da mangueira ensaiada; diâmetro nominal; taxa de adesão, que não pode ser inferior a 6 N/mm; data de conclusão do ensaio.

IEEE C57.12.01: os requisitos dos transformadores de potência

Essa norma, editada pela IEEE em 2020, trata dos requisitos elétricos, mecânicos e de segurança de transformadores de distribuição do tipo seco ventilado, não ventilado e selado e transformadores de energia ou autotransformadores (monofásicos e polifásicos, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta) são descritos neste documento.

A IEEE C57.12.01:2020 – IEEE Standard for General Requirements for Dry-Type Distribution and Power Transformers trata dos requisitos elétricos, mecânicos e de segurança de transformadores distribuição do tipo seco ventilado, não ventilado e selado e transformadores de energia ou autotransformadores (monofásicos e polifásicos, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta) são descritos neste documento. Descreve os requisitos elétricos e mecânicos de transformadores de potência ou autotransformadores de distribuição e autotransformadores monofásicos e polifásicos ventilados, não ventilados e selados do tipo seco, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta.

Esta norma se aplica a todos os transformadores do tipo seco, incluindo aqueles com enrolamentos fundidos sólidos e/ou encapsulados em resina, exceto os transformadores de instrumentos; os reguladores de tensão de indução e etapa; os transformadores de forno a arco; os transformadores retificadores; os transformadores especializados e de uso geral; os transformadores de minas; os transformadores de ensaios; e os transformadores de soldagem. Tem como objetivo servir de base para o estabelecimento de desempenho, requisitos de intercambialidade dos equipamentos descritos e para auxiliar na seleção adequada de tais equipamentos.

Conteúdo da norma

1 Visão geral 12

1.1 Escopo 12

1.2 Objetivo 12

1.3 Uso de palavras 13

2 Referências normativas 13

3 Definições 14

4 Condições de serviço 14

4.1 Condições usuais de serviço 14

4.2 Condições de serviço incomuns 15

5 Dados de classificação 18

5.1 Classes de resfriamento de transformadores 18

5.2 Frequência 19

5,3 Fases 19

5,4 Quilovolts-amperes nominais 20

5,5 Tensão nominal e enrolamentos 21

5,6 Conexões 21

5.7 Polaridade, deslocamento angular e marcas terminais 21

5,8 Impedância 22

5,9 Perdas totais 22

5.10 Níveis de isolamento 23

5.11 Aumento de temperatura e capacidade do sistema de isolamento 27

5.12 Placas de identificação 30

6 Construção 34

6.1 Requisitos de pressão do tanque 34

6.2 Acabamento do tanque ou gabinete 34

6.3 Provisões de manuseio 34

6.4 Acessórios para transformadores 35

6.5 Terminais 35

6.6 Aterramento 35

6,7 Remessa 35

7 Características de curto-circuito 35

7.1 Geral 35

7.2 Categorias de transformadores 35

7.3 Duração da corrente de curto-circuito e magnitude 36

7.4 Dados de sequência zero do sistema 39

7.5 Condições de aplicação que requerem consideração especial 39

7.6 Componentes 39

7,7 Base de classificação em quilovolts-ampere de um enrolamento 39

7.8 Efeitos da temperatura nos enrolamentos do transformador durante condições de curto-circuito 40

7.9 Limites de temperatura do transformador para condições de curto-circuito 40

7.10 Cálculo da temperatura do enrolamento durante um curto-circuito 40

8 Ensaio e cálculos 42

8.1 Geral 42

8.2 Classificações de teste 43

8.3 Rotina, projeto e outros testes para transformadores 43

8.4 Cálculos 44

8.5 Conversão de frequência dos parâmetros de desempenho do transformador (50/60 Hz) 44

9 Tolerâncias 44

9.1 Razão 44

9.2 Impedância 44

9.3 Perdas 45

10 Conexão de transformadores para embarque 45

Anexo A (informativo) Bibliografia 46

Anexo B (informativo) Isolamento em alta altitude 47

Essa norma é o resultado de um esforço que abrange os interesses de usuários, fabricantes e outros dedicados a produzir normas de consenso voluntário para transformadores do tipo seco. Esta norma foi publicada pela primeira vez em 1979 e foi revisada e atualizada em 1989, 1998, 2005 e 2015. Na versão atual da norma, as classificações de resfriamento foram revisadas para se correlacionar com as encontradas nas normas IEC e IEEE C57.12.00 e a descrição dos transformadores conectados Scott T foi aprimorada.

Além disso, as tensões máximas do sistema foram adicionadas para complementar as tensões nominais do sistema na Tabela 3 e as classes de tensão de 0,25 kV e 0,6 kV foram removidas porque estão fora do escopo. O método e protocolo de teste de descarga parcial (PD) foram movidos para IEEE Std C57.12.91 e um cálculo térmico alternativo de curto-circuito foi adicionado a partir da IEC.

Os ensaios dielétricos discutidos nesta norma consistem em testes de baixa e alta frequência. Os ensaios de baixa frequência incluem tensões induzidas de até duas vezes a voltagem nominal, que têm como objetivo verificar a integridade dos sistemas de isolamento entre espiras e camada a camada. Os testes de potencial aplicados verificam a integridade dos principais sistemas de isolamento ao aterramento e entre enrolamentos separados. Os testes de alta frequência incluem uma onda de 1,2 × 50 µs e uma onda cortada para verificar a integridade dos enrolamentos elétricos para resistir a raios e certas comutações transientes.

É importante consultar a NEMA ST 20 [B10] 1 e o National Electrical Code® (NEC®) (NFPA 70) 2,3 [B11], pois essas normas se referem a este padrão. A NEMA ST 20 é uma norma para transformadores do tipo com enrolamentos primários conectados a circuitos de distribuição secundária com tensões de 600 V e abaixo, geralmente instalados e usados de acordo com o Código Elétrico Nacional. NEMA ST 20 é referenciado nesta introdução para informações sobre tensões de 600 V e aplicações abaixo apenas.

Esta revisão foi desenvolvida pelo Grupo de Trabalho de Requisitos Gerais para Distribuição do Tipo Seco e Transformadores de Força do Subcomitê de Transformadores do Tipo Seco do Comitê de Transformadores do IEEE da Sociedade de Energia e Potência IEEE. Para os fins deste documento, os seguintes termos e definições se aplicam. O IEEE Standards Dictionary Online deve ser consultado para termos não definidos nesta cláusula. A terminologia padrão do transformador, que está disponível no IEEE Std C57.12.80,12, também se aplica.

A temperatura de referência, salvo indicação em contrário, deve ser definida como 20 ° C mais o aumento médio nominal do enrolamento. Para transformadores de enrolamento múltiplo que têm mais de uma elevação média nominal do enrolamento, a maior elevação média do enrolamento deve ser usada para determinar a temperatura de referência; temperatura de referência para perdas sem carga: As perdas sem carga dos transformadores de distribuição e potência devem ser determinadas com base em uma temperatura de referência a 20 °C.