Aplicação do ultra-som na estimativa da profundidade de fendas superficiais e na avaliação da eficácia de injeções em elementos de concreto armado

Abstract

Técnicas não destrutivas baseadas na propagação de ondas de ultra-som vêm sendo cada vez mais utilizadas para avaliação da homogeneidade do concreto em peças estruturais. Falhas de concretagem não visíveis externamente, por exemplo, podem ser detectadas com a utilização do ultra-som, assim como danos causados por incêndio ou por ciclos de gelo e degelo. O tempo de propagação da onda de ultra-som ao longo das regiões de falhas é superior ao tempo de propagação ao longo do concreto integro, e, como conseqüência, há uma diminuição da velocidade de propagação da onda, nestas situações. Pode-se também utilizar o ultra-som na detecção de fissuras, trincas ou fendas superficiais em elementos estruturais de concreto. O ultra-som, através do modo de transmissão indireto, permite avaliar a localização e estimar a profundidade destas fissuras, trincas ou fendas. Neste trabalho foi estudada detalhadamente esta aplicação do ultra-som, avaliando a capacidade de detecção de fendas superficiais, a estimativa de suas profundidades e a verificação da eficácia de injeções para o preenchimento das mesmas. Para tanto, foi conduzido um programa experimental com a utilização de corpos-de-prova de concreto confeccionados em laboratório com fendas verticais de configurações previamente conhecidas. Inicialmente procurou-se estimar a profundidade destas fendas para diferentes aberturas e profundidades, posteriormente estas foram preenchidas com diferentes resinas de mercado para reparo de estruturas com base epóxi e utilizou-se o ultra-som para verificar se as fendas foram preenchidas por completo. Foi estudada a influência de variáveis como a idade e a presença de barras de aço imersas no concreto, variáveis estas que podem influenciar significativamente os resultados de velocidade de propagação de onda ultra-sônica. A técnica apresentada mostrou-se eficaz na detecção de fendas superficiais, estimativa de suas profundidades, mas nem tanto na verificação do preenchimento com materiais de mercado. Foram discutidas limitações da técnica para a estimativa da profundidade de fendas, a fim de tornar mais clara a aplicação prática do ultra-som na avaliação de fendas superficiais. Este trabalho deverá contribuir para um melhor entendimento, além de proporcionar uma utilização mais ampla, da técnica não destrutiva de ultra-som na avaliação da homogeneidade do concreto e serviços de reparo em elementos estruturais.