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PROJECTAR COM DURABILIDADE
FERNANDO BRANCO
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
I. PROJECTAR A ESTRUTURA COM DURABILIDADE
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TAL COMO PARA A SEGURANÇA ESTRUTURAL TEM DE SER REALIZADO UM...
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS TAL COMO PARA A SEGURANÇA ESTRUTURAL TEM DE SER REALIZADO UM... PROJECTO DE DURABILIDADE
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
COMO SE PROCEDE ? PROJECTO DE DURABILIDADE
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PROJECTO DE DURABILIDADE
O PROBLEMA: 2º PRINCIPIO DA TERMODINAMICA TUDO SE DEGRADA COM O TEMPO !!
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE ESCOLHA DE MATERIAIS
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OS PRICIPAIS FENÓMENOS QUE ORIGINAM A CORROSÃO ARMADURAS SÃO:
ESCOLHA DOS MATERIAIS OS PRICIPAIS FENÓMENOS QUE ORIGINAM A CORROSÃO ARMADURAS SÃO: CARBONATAÇÃO (alteração do PH do betão devida à pentração do CO2 atmosférico) ATAQUE DOS CLORETOS (penetração dos cloretos no interior do betão quer em meios marinhos quer pela acção humana)
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NO BETÃO ARMADO A CORROSÃO DESENVOLVE-SE NAS SEGUINTES ETAPAS:
ESCOLHA DOS MATERIAIS NO BETÃO ARMADO A CORROSÃO DESENVOLVE-SE NAS SEGUINTES ETAPAS: 1.OXIDAÇÃO DAS ARMADURAS; 2.CORROSÃO SUPERFICIAL; 3.FISSURAÇÃO DO BETÃO POR EXPANSÃO DAS ARMADURAS CORROÍDAS; 4.DESCASQUE DO BETÃO E EXPOSIÇÃO DAS ARMADURAS AO AR; 5.CORROSÃO COM REDUÇÃO DA SECÇÃO DAS ARMADURAS.
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EVOLUÇÃO DA CORROSÃO DO AÇO NO BETÃO ARMADO
ESCOLHA DOS MATERIAIS EVOLUÇÃO DA CORROSÃO DO AÇO NO BETÃO ARMADO
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A DETERIORAÇÃO DO BETÃO ESTÁ EM GERAL ASSOCIADA A:
ESCOLHA DOS MATERIAIS A DETERIORAÇÃO DO BETÃO ESTÁ EM GERAL ASSOCIADA A: SITUAÇÕES DE GELO - DEGELO ATAQUE DE SAIS - REACÇÕES ALCALI-SÍLICA
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE a.1) ESTRUTURAS CORRENTES
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METODOLOGIA PARA O PROJECTO:
ESCOLHA DOS MATERIAIS METODOLOGIA PARA O PROJECTO: 1.ESCOLHA DO AMBIENTE CONDICIONANTE 2.ESCOLHA DE CONDIÇÕES AMBIENTES 3.ADOPÇÃO DE a) Propriedades dos materiais b) Geometria dos elemento 4.INTERACÇÃO COM PROJECTO ESTRUTURAL
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. CLORETOS (ÁGUA SALINA) . CLORETOS (OUTROS) . GELO/DEGELO
ESCOLHA DOS MATERIAIS VIDA DE 50 ANOS NORMAS (ENV206) AMBIENTES . CARBONATAÇÃO . CLORETOS (ÁGUA SALINA) . CLORETOS (OUTROS) . GELO/DEGELO . ATAQUE QUÍMICO CARBONATION
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. CLORETOS (ÁGUA SALINA) . CLORETOS (OUTROS) . GELO/DEGELO
ESCOLHA DOS MATERIAIS VIDA DE 50 ANOS NORMAS (ENV206) MATERIAIS . CARBONATAÇÃO . CLORETOS (ÁGUA SALINA) . CLORETOS (OUTROS) . GELO/DEGELO . ATAQUE QUÍMICO
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE a.2) ESTRUTURAS IMPORTANTES
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dc = k . t 0.5 VIDA DE 120 ANOS CARBONATAÇÃO INÍCIO DA CORROSÃO
ESCOLHA DOS MATERIAIS MODELOS DE DEGRADAÇÃO VIDA DE 120 ANOS CARBONATAÇÃO INÍCIO DA CORROSÃO dc = k . t 0.5 dc – profundidade de carbonatação t – tempo k – coeficiente (1 – 8 mm/ano 0.5)
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C = Cs (1 – erf (x / (2 (Di.t (1-m) /(1-m)) 0.5 ))
ESCOLHA DOS MATERIAIS MODELOS DE DEGRADAÇÃO VIDA DE 120 ANOS ATAQUE DE CLORETOS INÍCIO DA CORROSÃO (Ccrit = 0.4%) C = Cs (1 – erf (x / (2 (Di.t (1-m) /(1-m)) 0.5 )) C – conc. clor. Cs – conc. clor. à superf.. Di – coef. dif.. x - profundidade t – tempo m – coef. empirico
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OS PROBLEMAS DOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO
ESCOLHA DOS MATERIAIS MODELOS DE DEGRADAÇÃO VIDA DE 120 ANOS OS PROBLEMAS DOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO
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VIDA DE 120 ANOS OS PROBLEMAS A) OS MODELOS NÃO SÃO PRECISOS
ESCOLHA DOS MATERIAIS MODELOS DE DEGRADAÇÃO VIDA DE 120 ANOS OS PROBLEMAS A) OS MODELOS NÃO SÃO PRECISOS MONITORIZAÇÃO B) QUAL É A VIDA LIMITE ? CRITÉRIOS DE SEGURANÇA
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SOLUÇÃO 1 VIDA 120 ANOS EM PROJECTO:
ESCOLHA DOS MATERIAIS VIDA 120 ANOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO SOLUÇÃO 1 EM PROJECTO: . DEFINIR VALORES PARA OS MATERIAIS; . DEFINIR ENSAIOS PARA OS QUANTIFICAR NA CONSTRUÇÃO + VIDA: . MONITORIZAR IN SITU OS MATERIAIS; . REANALIZAR AS HIPÓTESES DE PROJECTO; . SE PIORES, DEFINIR MEDIDAS PREVENTIVAS.
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VIDA 120 ANOS QUAL É O LIMITE DA VIDA ÚTIL ? . INICIAÇÃO DA CORROSÃO
ESCOLHA DOS MATERIAIS VIDA 120 ANOS MODELOS DE DEGRADAÇÃO QUAL É O LIMITE DA VIDA ÚTIL ? . INICIAÇÃO DA CORROSÃO . PROPAGAÇÃO DA CORROSÃO . FISSURAÇÃO E DESCASQUE SOLUÇÃO 2 ESCOLHA DO NÍVEL DE SEGURANÇA !
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OBRAS DE AÇO ESTUDO INICIAL DOS MATERIAIS
PARA OBRAS DE AÇO DEVE SER CONSIDERADA UMA SOBREESPESSURA QUE CONTEMPLE A CORROSÃO DURANTE A VIDA ÚTIL
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VIDA DE 120 ANOS ELEMENTOS DE AÇO PROPAGAÇÃO DA CORROSÃO
ESCOLHA DOS MATERIAIS MODELOS DE DEGRADAÇÃO VIDA DE 120 ANOS ELEMENTOS DE AÇO PROPAGAÇÃO DA CORROSÃO
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ESCOLHA DOS MATERIAIS ESTRUTURAS METÁLICAS
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
II. PROJECTAR OUTROS ELEMENTOS COM DURABILIDADE EM PONTES
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE b) CONCEPÇÃO FLEXÍVEL
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DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS DE UMA PONTE
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS DE UMA PONTE APOIOS GUARDAS
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VIDA DE EQUIPAMENTOS EM PONTES
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL VIDA DE EQUIPAMENTOS EM PONTES - Pavimento years; - Impermeabilização asfáltica years; - Impermeabilização com betão years; - Protecções metálicas years; - Juntas de dilatação years; - Selantes de juntas years; - Aparelhos de apoio years.
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PORMENORES PARA PERMITIR SUBSTITUIÇÃO FÁCIL
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL PROJECTAR COM FLEXIBILIDADE PORMENORES PARA PERMITIR SUBSTITUIÇÃO FÁCIL
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SUBSTITUIÇÃO DE APOIOS
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL SUBSTITUIÇÃO DE APOIOS
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DUTOS PARA PRÉ-ESFORÇO ADICIONAL
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL DUTOS PARA PRÉ-ESFORÇO ADICIONAL
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SUBSTITUIÇÃO DE JUNTAS
CONCEPÇÃO FLEXÍVEL SUBSTITUIÇÃO DE JUNTAS
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE C) O INIMIGO ÁGUA
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PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
DRENAGEM IMPERMEABILIZAÇÃO CONTROL DE HUMIDADE
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DRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÃO
PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA DRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÃO DEFICIENTES
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PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
DRENAGEM DEFICIENTE -GOTEIRAS NOS BORDOS EVITAR CONTACTO COM ESTRUTURA TUBOS COM FÁCIL LIMPEZA PROTECÇÃO AMBIENTAL
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE d) FÁCIL INSPECÇÃO
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FÁCIL INSPECÇÃO INSPECÇÃO DE TABULEIROS
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ACESSO A: . ENCONTROS . APOIOS . JUNTAS . SISTEMA DE DRENAGEM
FÁCIL INSPECÇÃO ACESSO A: . ENCONTROS . APOIOS . JUNTAS . SISTEMA DE DRENAGEM
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INTERIOR DOS CAIXÕES . ALTURA . LUZ . DEGRAUS . ACESSO AOS APOIOS
FÁCIL INSPECÇÃO INTERIOR DOS CAIXÕES . ALTURA . LUZ . DEGRAUS . ACESSO AOS APOIOS
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FÁCIL INSPECÇÃO INFRAESCAVAÇÃO monitorização
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE e) PROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃO
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PROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃO
INTRUSÃO HUMANA
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PROTECÇÃO CONTRA INTRUSÃO
INTRUSÃO DE ANIMAIS
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE f) PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
AS PROPRIEDADES IN SITU DOS MATERIAIS VARIAM DAS ESTIMADAS EM PROJECTO EM RESULTADO DE: CARACTERÍSTICAS DO SEU FABRICO; SÃO AFECTADAS PELAS CONDIÇÕES AMBIENTES REAIS EM OBRA; AS PROPRIEDADES VARIAM AO LONGO DO TEMPO.
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É ASSIM NECESSÁRIO MONITORIZAR
PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO É ASSIM NECESSÁRIO MONITORIZAR . PROPRIEDADES MECÂNICAS ( resistência, fluência, retracção, E, etc.) . PROPRIEDADES DE DURABILIDADE (profundidade de carbonatação, teor de cloretos)
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
OBJECTIVOS DA MONITORIZAÇÃO CORRIGIR AS HIPÓTESES DE PROJECTO RELATIVAS A: - COMPORTAMENTO ESTRUTURAL - ESTIMATIVA DA VIDA DA OBRA
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
O QUE MONITORAR? O QUE INSPECCIONAR . NÍVEIS DE DEGRADAÇÃO PRÉ-DEFINIDOS OK VIGILÂNCIA 3. MANUTENÇÃO
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
MONITORIZAÇÃO DE FLUÊNCIA E RETRACÇÃO
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
ENSAIO DE CARGA VALORES DE REFERÊNCIA
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
III. PROJECTAR ACABAMENTOS EM EDIFICIOS COM DURABILIDADE
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PROJECTO DE DURABILIDADE DOS ACABAMENTOS
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O QUE É A VIDA ÚTIL DOS ACABAMENTOS
. MAU FUNCIONAMENTO DE UM EQUIPAMENTO . MAU COMPORTAMENTO EM TERMOS DE HABITABILIDADE / FUNCIONALIDADE . DETERIORAÇÃO ESTÉTICA
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CADA ACABAMENTO DEVERIA
TER UMA FICHA COM: . SIGNIFICADO DO FIM DA VIDA ÚTIL . VIDA ÚTIL ESTIMADA PELO FORNECEDOR (com base em experiência passada) . SOLUÇÕES DE REPARAÇÃO / SUBSTITUIÇÃO
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OS ACABAMENTOS TÊM EM GERAL UMA VIDA ÚTIL
INFERIOR À ESTRUTURA
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ESTRUTURA anos PAREDES EXTERIORES anos REVESTIMENTOS DE TELHADOS anos IMPERMEABILIZAÇÕES anos PINTURAS anos REVESTIMENTOS CERÂMICOS anos CAIXILHARIAS anos CABLAGEM anos CANALIZAÇÕES anos
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FACTORES QUE DETERMINAM A VIDA ÚTIL
.AMBIENTAIS (RADIAÇÃO, TEMPERATURA, HUMIDADE, POLUIÇÃO, ETC.); .BIOLÓGICOS (FUNGOS, ANIMAIS); .ESFORÇOS MECÂNICOS; .DESGASTE.
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COMO PROJECTAR ACABAMENTOS COM DURABILIDADE?
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PREVISÃO DA VIDA ÚTIL POR FACTORES CONDICIONANTES
CARACTERÍSTICAS DE DURABILIDADE CARACTERÍSTICAS DOS MATERIAIS NÍVEL DE PROJECTO NÍVEL DE CONSTRUÇÃO NÍVEL DE MANUTENÇÃO FACTORES DE DETERIORAÇÃO CONDIÇÕES AMBIENTES CARACTERÍSTICAS DO EDIFÍCIO COEFICIENTES MULTIPLICATIVOS
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CONCEPÇÃO COM: . FÁCIL INSPECÇÃO/MANUTENÇÃO . FLEXIBILIDADE . PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA . PROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃO . MONITORIZAÇÃO E MANUTENÇÃO
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FACILIDADE DE INSPECÇÃO
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OS ACESSOS PARA UMA FÁCIL INSPECÇÃO DA OBRA
(em particular dos elementos mais deterioráveis) TÊM DE SER PREVISTOS DURANTE A CONCEPÇÃO
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ACESSOS FÁCEIS A: . COBERTURAS . ZONAS DE DRENAGEM DE ÁGUAS PLUVIAIS . EQUIPAMENTOS . A ZONAS DE TUBAGENS . EVITAR ZONAS DE ACUMULAÇÃO DE LIXOS
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ACESSOS FÁCEIS A:
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CONCEPÇÃO COM FLEXIBILIDADE
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TÊM UM TEMPO DE VIDA INFERIOR AO DA ESTRUTURA
MUITOS ELEMENTOS NÃO ESTRUTURAIS TÊM UM TEMPO DE VIDA INFERIOR AO DA ESTRUTURA
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DEVE HAVER UMA CONCEPÇÃO QUE PERMITA A SUA FÁCIL SUBSTITUIÇÃO
NESTES ELEMENTOS, DEVE HAVER UMA CONCEPÇÃO QUE PERMITA A SUA FÁCIL SUBSTITUIÇÃO E/OU REPARAÇÃO ....É A CONCEPÇÃO COM FLEXIBILIDADE
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CONCEBER COM FLEXIBILIDADE
DETALHES PARA PERMITIR UMA SUBSTITUIÇÃO FÁCIL
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. SUBSTITUIÇÃO DE TUBAGENS
. CABLAGEM (redes informáticas) . PAREDES AMOVÍVEIS
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PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
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A ÁGUA É O PRINCIPAL AGENTE DE DETERIORAÇÃO
A PROTECÇÃO CONTRA OS SEUS EFEITOS PODE SER FEITA PELAS SEGUINTES VIAS ...
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ÁGUA DRENAGEM IMPERMEABILIZAÇÃO CONTROLO DE HUMIDADE
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7. PROTECÇÃO CONTRA A ÁGUA
IMPORTANTE UMA DRENAGEM EFICIENTE INCLINAÇÕES APROPRIADAS COLOCAÇÃO DE BOEIROS E TUBAGENS EVITAR CONTACTO COM ESTRUTURA TUBAGENS COM LIMPEZA FÁCIL PROTECÇÃO AMBIENTAL
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IMPORTANTE UMA DRENAGEM EFICIENTE
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IMPERMEABILIZAÇÃO DEFICIENTES
EFEITOS DE DRENAGEM E IMPERMEABILIZAÇÃO DEFICIENTES
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PROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃO
CAPÍTULO 8 PROTECÇÃO CONTRA A INTRUSÃO
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A DEGRADAÇÃO DE EQUIPAMENTOS POR UTILIZAÇÃO INDEVIDA DE PESSOAS DEVE SER CONTROLADA, COM VEDAÇÕES, DE MODO A EVITAR: 1. INCÊNDIOS; 2. ENTUPIMENTOS DE DRENAGENS; 3. DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS.
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A DEGRADAÇÃO DE EQUIPAMENTOS PELO ACESSO DE ANIMAIS DEVE SER EVITADA.
OS ANIMAIS ORIGINAM: 1. DETERIORAÇÃO COM OS EXCREMENTOS; 2. ENTUPIMENTOS DE DRENAGENS; 3. DETERIORAÇÃO DE EQUIPAMENTOS.
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INTRUSÃO DE ANIMAIS
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INTRUSÃO DE ANIMAIS
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PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
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NA FASE DE CONCEPÇÃO, DEVEM SER DEFINIDOS PARA A
VIDA DA OBRA : 1. OS PARÂMETROS A CONTROLAR; 2. OS RESPECTIVOS VALORES DE REFERÊNCIA; 3. AS MEDIDAS A ADOPTAR NO PLANO DE MANUTENÇÃO.
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O QUE MONITORIZAR ? O QUE INSPECCIONAR ? DEFINIR: . NÍVEIS DE CONTROLO DAS MEDIÇÕES . NÍVEIS DE CONTROLO DA DEGRADAÇÃO DECISÕES: 1. OK – NÃO ACTUAR MANTER EM OBSERVAÇÃO 3. MEDIDAS DE MANUTENÇÃO
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
IV- OS SISTEMAS DE GESTÃO
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SISTEMA DE GESTÃO
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10. SISTEMA DE GESTÃO PROJECTO COM DURABILIDADE BASE DE DADOS
INSPECÇÕES PERIÓDICAS REPARAÇÃO SISTEMA PERICIAL MANUTENÇÃO NÃO ACTUAR
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JORNADAS IBERICO-AMERICANAS
V. CONCLUSÕES
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PROJECTO DE DURABILIDADE
JORNADAS IBERICO-AMERICANAS PROJECTO DE DURABILIDADE SUMÁRIO ESCOLHA DE MATERIAIS FLEXIBILIDADE PROTECÇÃO CONTRA ÁGUA FÁCIL INSPECÇÃO PROT. CONTRA INTRUSÃO PLANO DE MANUTENÇÃO E MONITORIZAÇÃO
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A VIDA DE UM EDIFÍCIO COMEÇA NO
10. SISTEMA DE GESTÃO A VIDA DE UM EDIFÍCIO COMEÇA NO 1º DIA DO SEU PROJECTO
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