Conferência sobre a REABILITAÇÃO DO
CENTRO HISTÓRICO DE VISEU
Análise da vulnerabilidade estrutural do
património edificado. O caso dos centros
históricos.
José Padrão – Docente do Departamento de Engenharia Civil da Escola
Superior de Tecnologia e Gestão de Viseu
ORGANIZAÇÃO
COLABORAÇÃO
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
SUMÁRIO
§ O que é a vulnerabilidade?
§ Há necessidade de se fazer um levantamento
vulnerabilidade estrutural do património edificado?
da
§ Evolução da regulamentação e documentos de apoio.
§ Os centros históricos. Problemática associada ao seu
estudo.
Conclusões
§ Identificação e descrição estrutural do património edificado:
aspectos técnicos e sua constituição.
§ Identificação das principais anomalias: suas origens e
consequências.
§ Um caso de estudo.
Introdução
OBJECTIVO
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
§ Referir a importância da existência de cartas de risco do
património edificado, que identifiquem as zonas mais
vulneráveis, nomeadamente nos centros históricos;
§ Promover o estudo de métodos e ferramentas de avaliação
estrutural, que sirvam de base a acções de prevenção (acções
de formação, planos de ordenamento adequados, PDM,
intervenção da protecção civil, etc.);
§ Salientar a importância de avaliar a qualidade dos materiais e
caracterizar as alvenarias antigas;
§ Sistematizar as anomalias mais frequentes dos edifícios
antigos do centros urbanos do nosso país.
Introdução
O QUE É A VULNERABILIDADE?
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
EDIFÍCIOS VULNERÁVEIS: Sujeitos a danos, quer humanos quer na sua
construção. Dependem, não só das próprias
acções que actuam sobre a estrutura (sismos,
vento, neve, etc.) como da sua resistência e
qualidade construtiva.
Patologias
Conclusões
VULNERABILIDADE SÍSMICA: Refere-se à susceptibilidade de um edifício
sofrer danos durante a ocorrência de um
sismo.
RISCO SISMICO: Descrição, em termos probabilísticos, das consequências
para a sociedade da ocorrência de sismos.
Introdução
Vulnerabilidade
§
§
§
§
Zonamento sísmico
Intensidade
Aceleração
Características dos
solos
§
§
§
§
Tipologia construtiva
Materiais e processos
de construção
Fragilidade e danos
Acções e técnicas de
reforço
§
§
§
§
Valores de bens económicos
Valores históricos e culturais
Funcionalidade do edificado
Custos indirectos
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
RISCO = PERIGOSIDADE
X
VULNERABILIDADE
X
Patologias
Conclusões
CARTAS DE RISCO
SÍSMICO
AVALIAÇÃO DE
ESTRATÉGIAS DE
REFORÇO E
REABILITAÇÃO
EXPOSIÇÃO
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
QUAL O OBJECTIVO DA AVALIAÇÃO
RISCO?
RISCO
. Perdas de Vidas Humanas
. Estimativa de dano
. Perdas económicas e culturais
. Definição de estratégias de reforço
DO
Introdução
ITÁLIA: L’ÁQUILA (6 de Abril de 2009 - 6,3 mag.):
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências: 299 mortos; 1500 feridos; 65.579 desalojados
NOVA
Introdução
ZELÂNDIA: CHRISTCHURCH (21 de
Fevereiro de 2011 - 6,3 mag.):
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências: 181 mortos; 2000 feridos; 100.000 edifícios
danificados
JAPÃO: MIYAGI (11 de Março de 2011 - 9,0 mag.):
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências:
14.063 mortos; 4.916 feridos; 14.175
desaparecidos; mais de 125.000 edifícios
danificados
Introdução
HAITI: PORT-AU-PRINCE (12 de Janeiro de 2010
– 7,0 mag.):
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências: 316.000 mortos; 300.000 feridos; 1.000.000 de
pessoas sem casa; mais de 250.000
edifícios danificados
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
QUAL A SITUAÇÃO ACTUAL, NO MUNDO?
§ Os países mais desenvolvidos (Estados Unidos, Japão, Nova Zelândia,
Itália, Turquia, por exemplo), desenvolveram cartas de risco sísmico,
através de programas nacionais cujo objectivo é a redução da
vulnerabilidade sísmica;
§ Estas cartas referem-se, não só ao património edificado, mas a redes e
infra-estruturas consideradas essenciais para o funcionamento de um
pais: infra-estruturas hospitalares, governamentais, escolares, industriais,
de energia, telecomunicações, gás, água, etc.;
§ Identificação e hierarquização das prioridades.
QUAL A SITUAÇÃO ACTUAL, EM PORTUGAL?
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
LISBOA 1755 (1 de Novembro de 1755 - 9,0 mag.):
Consequências: 30.000 mortos; milhares de feridos; a cidade foi
quase destruída (sismo, tsunami e incêndios)
Foi sentido em toda a Península Ibérica, Açores, Madeira, Norte
de África; Europa do Norte, Norte de Itália, etc.
Em Antígua (Caraíbas) a primeira onda do tsunami chegou
cerca de 10 horas depois do evento.
Açores, Ilha Terceira (1 de Janeiro de 1980 – 7,2 mag.):
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências: 71 mortos; 400 feridos; 15.500 edifícios
danificados
Açores, Ilha Faial (9 de Julho de 1998 – 5,8 mag.):
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Consequências:
9 mortos;
danificados
100
feridos;
1.500
edifícios
Mapa de risco sísmico na região Mediterrânea:
Introdução
Representa as
condições
locais
para
uma taxa de
ocorrência
igual
ou
superior
a
10%, para um
período
de
retorno de 50
anos na região
mediterrânea.
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
O risco sísmico em Portugal é médio
(IGCP
Seismotectonics
and
Seismic
Hazard
www.seismo.ethz.ch/gshap/sesame/sesame99.html)
Assessment,
SESAME,
Introdução
E OS CENTROS HISTÓRICOS?
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
A crescente preocupação acerca da durabilidade, conservação e
alteração de edifícios antigos em alvenaria, em zonas urbanas,
suscita a premência na avaliação da segurança e qualidade
estrutural, particularmente à acção sísmica.
Patologias
Conclusões
É largamente reconhecido que a vulnerabilidade sísmica da
maioria dos centros históricos, com edifícios isentos de
preocupações de resistência à acção sísmica, é alta. A
necessidade de catalogar edifícios de acordo com a sua
vulnerabilidade, particularmente as construções tradicionais, é
uma acção chave em qualquer processo de renovação e
reabilitação urbana.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Qual o número de edifícios que foram
projectados segundo normas anti-sísmicas?
Nos
edifícios
situados
nos
centros
urbanos/históricos, qual a percentagem de
edifícios que tiveram em consideração tais
normas?
Dos recuperados, quais os que tiveram em
atenção as suas características construtivas?
•
O REBAP (Regulamento de Estruturas de Betão
Armado e Pré-esforçado) entrou em vigor em 1983.
•
O RSA (Regulamento de Segurança e Acções para
estruturas de edifícios e pontes) entrou em vigor em
1983.
Introdução
Vulnerabilidade
EXISTE
APENAS
A
VULNERABILIDADE
SÍSMICA?
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
A INTENÇÃO DE ABORDAR, NESTA COMUNICAÇÃO,
QUESTÕES ASSOCIADAS COM A VULNERABILIDADE
ESTRUTURAL, SURGE COM A NECESSIDADE DE ALERTAR
A COMUNIDADE PARA O FACTO DE NÃO EXISTIR APENAS
UM TIPO DE VULNERABILIDADE:
Conclusões
VULNERABILIDADE
RISCO SÍSMICO
RISCO DE INCÊNDIO
URBANO
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
LISBOA – Baixa / Chiado, 25 de Agosto de 1988
Introdução
SITUAÇÃO EM PORTUGAL
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
NÃO EXISTE EM PORTUGAL UMA CULTURA DE GESTÃO DE
RISCO.
É ESSENCIAL A EXISTÊNCIA DE UM DOCUMENTO(S) DE
CARIZ NACIONAL QUE PERMITA A AVALIAÇÃO E
MITIGAÇÃO DOS RISCOS.
Conclusões
MITIGAR:
Acto de abrandar, aliviar, diminuir
Editora
)
(DICCIONÁRIO
DE Língua Portuguesa, Porto
Viseu – Centro histórico, Fevereiro de 2010
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
EM PRIMEIRO LUGAR É NECESSÁRIO FAZER O
RECENSEAMENTO
NACIONAL
DO
PATRIMÓNIO
CONSTRUÍDO:
. Edifícios públicos;
. Edifícios privados;
Caracterização
do património
edificado
. Monumentos;
Patologias
. Edifícios industriais;
Conclusões
. Infra-estruturas viárias;
. Redes de abastecimento: energia, gás, água, etc.
UMA BOA NOTÍCIA: Resolução da A. R. n.º 102/2010
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Adopção de medidas para reduzir os riscos sísmicos
Nesta resolução recomenda-se ao Governo, entre outras medidas:
§ Promover junto das autarquias (…) estimulando a colaboração do meio
técnico e científico a elaboração de cartas de risco sísmico, que
identifiquem as zonas mais vulneráveis, as tipologias do edificado que
mais contribuem para o risco e sua localização e que devem ser vertidas
nos planos de ordenamento de âmbito municipal de modo a orientar os
usos do solo e as acções de urbanização e edificação.
§ Proceder a um levantamento da vulnerabilidade sísmica do edificado
público (…) disponibilizando os meios para que os privados possam
requerê-lo, hierarquizando a urgência da intervenção sobre cada um
desses edifícios ou infra-estruturas (…)
§ Elaborar, em articulação com as autarquias locais, um plano nacional de
redução da vulnerabilidade sísmica das redes de infra-estruturas
industriais, hospitalares, escolares, governamentais, das infra-estruturas
de transportes, energia, telecomunicações, gás, água e saneamento e
outros pontos críticos e zonas históricas dos núcleos urbanos, com
identificação e hierarquização das situações de risco.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
§ Reforçar os meios de controlo de qualidade dos edifícios novos,
assegurando que o projecto está de acordo com a legislação em vigor e a
sua execução é congruente com os projectos aprovados (…)
§ Assegurar a obrigatoriedade de segurança estrutural anti-sísmica nos
programas de reabilitação urbana existentes ou a criar, conforme a sua
localização nas zonas do mapa de risco sísmico e vertidas nos planos de
ordenamento de âmbito municipal.
§ Realizar regularmente acções de formação para a prevenção, articulando
as diversas entidades com intervenção na protecção civil, bem como as
escolas e as empresas, com vista à sensibilização e preparação da
população.
§ Estimular a investigação científica nas áreas da prevenção, sismologia,
engenharia sísmica e caracterização geotectónica do território nacional,
partindo da criação de programas específicos de apoio a projectos,
reforçando os meios dos organismos nacionais com funções de vigilância
e acompanhamento das questões relacionadas com a sismicidade,
desenvolvendo também ferramentas que permitam a avaliação
socioeconómica das consequências dos sismos, estabelecendo métodos
racionais para a avaliação e reforço de estruturas, e identificação de
metodologias de protecção sísmica a implementar.
Resolução do Conselho de Ministros n.º 20/2011
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Nesta resolução o Governo define a reabilitação urbana e a dinamização do
mercado de arrendamento como áreas estratégicas e fundamentais para
incentivar as actividades económicas associadas ao sector. Ao promover a
reabilitação urbana e o mercado de arrendamento, prossegue-se
igualmente uma estratégia de requalificação e revitalização das cidades.
§ Aprovar um conjunto de incentivos à reabilitação urbana (…)
§ As medidas devem centrar-se na simplificação de procedimentos e
eliminação de obstáculos à reabilitação urbana, garantia do cumprimento
dos contratos de arrendamento e financiamento da reabilitação urbana.
§ Para isto disponibilizar-se-ão 1700 milhões de euros.
17 de Março de 2011
Introdução
Desta reflexão…
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
• A crescente consciência da importância da reabilitação urbana,
não só por motivos históricos e culturais mas como processo
de criação de valor;
• A existência de experiências e instrumentos de intervenção
relevantes (como é o caso das SRU);
Conclusões
• A necessidade de conhecer o edificado antes de intervir,
assumindo sempre que este é um processo multidisciplinar;
• A importância do conhecimento técnico e dos princípios das
cartas e convenções internacionais para uma intervenção
adequada de conservação e reabilitação de edifícios antigos.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
• A reabilitação urbana entende-se, no seu sentido mais lato,
como um conjunto de acções tendentes à recuperação e
beneficiação de áreas urbanas degradadas, dirigidas aos
edifícios, ao espaço público, às infra-estruturas e à condição
socioeconómica e cultural das populações.
Em 1993, num colóquio promovido pela UNESCO sobre os
problemas ligados à modernização dos centros urbanos, foram
produzidas recomendações de grande importância para orientação
de desenvolvimento de estratégias de renovação urbana, ao que
se seguiram várias experiências internacionais de relevo.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
As acções de reabilitação em centros
urbanos são particularmente delicadas
devido às suas condicionantes das quais
se
destacam:
as
limitações
arquitectónicas, as limitações quanto aos
materiais a utilizar e as limitações quanto
ao uso futuro. Para além destas
dificuldades é de salientar que os centros
urbanos com carácter histórico são zonas
geralmente com pouca população, muito
envelhecida e com graves debilidades
socio-económicas, o que se vem a reflectir
em níveis alarmantes de degradação dos
edifícios. Esta realidade coabita com zonas
de
comércio
e
serviços
que
frequentemente
ocupam
os
pisos
inferiores dos edifícios, constituindo
autênticas ilhas no tecido urbano.
Introdução
Da importância das cartas e convenções internacionais…
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
“Recomendações para a Análise, Conservação e Restauro
Estrutural do Património Arquitectónico” – ICOMOS Portugal,
tradução de Paulo Lourenço e Daniel Oliveira, U. Minho, 2004.
São compostas por 2 partes principais:
PRINCÍPIOS: são apresentados os conceitos básicos;
GUIÃO: debatem as regras e as metodologias que os
projectistas devem seguir.
Diagnóstico => Abordagem qualitativa vs. Abordagem quantitativa
ICOMOS – Conselho internacional dos monumentos e sítios.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Declaração de princípios para a preservação do património
construído, 1995
“Considera-se que as técnicas e os materiais tradicionais são um
património de valor intrínseco que importa preservar e que muitas
vezes constituem as soluções mais apropriadas para a
conservação do património”.
Carta de Washington, 1987
“Os valores a preservar são o carácter histórico da cidade e dos
elementos materiais e espirituais que lhe determinam a imagem,
em especial … a forma e o aspecto dos edifícios (interior e
exterior) definida pela sua estrutura, volume, estilo, escala,
materiais, cor e decoração (…)”.
Carta de Veneza, 1964
“A conservação e o restauro dos monumentos, constituem uma
disciplina que apela á colaboração de toda a ciência e de todas as
técnicas que possam contribuir para o estado e salvaguarda (…)”.
Introdução
Vulnerabilidade
O PATRIMÓNIO EDIFICADO NOS CENTROS URBANOS
(CENTROS HISTÓRICOS) É COMPOSTO, EM GERAL, POR
UMA ASSOCIAÇÃO DE:
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
ELEMENTOS DE ALVENARIA
Patologias
Conclusões
PAVIMENTOS DE MADEIRA
ESTRUTURA DE COBERTURA
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
ELEMENTOS DE ALVENARIA
Classificação dos elementos de alvenaria segundo a
função a que se destinam:
• Paredes resistentes, interiores ou exteriores;
• Paredes divisórias ou de compartimentação;
• Muros de suporte;
• Muros de vedação.
Designação
Introdução
Natureza e características dos
materiais e dos ligantes
Parede de cantaria
Pedras de cantaria com as faces
devidamente aparelhadas, assentes em
argamassa ou apenas justapostas.
Alvenaria de
aparelhada
pedra
Pedras irregulares aparelhadas numa das
faces, assentes com argamassa ordinária.
ordinária
Pedras toscas, irregulares em forma e
dimensões,
ligadas
com
argamassa
ordinária.
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Alvenaria
(correntes)
Alvenaria hidráulica
Pedras ligadas com argamassa hidráulica.
Alvenaria refractária
Pedras ligadas com argamassa refractária.
Alvenaria
seca
Pedras assentes por justaposição, apenas
travadas entre si, sem qualquer tipo de
argamassa.
Patologias
Conclusões
de
pedra
Paredes mistas
Paredes de alvenaria e cantaria; de alvenaria
e tijolo; de alvenaria com armação de
madeira.
Alvenaria de tijolo
Paredes constituídas por tijolo.
Parede de adobe ou
Parede de taipa
Paredes construídas com terra.
Introdução
Vulnerabilidade
ELEMENTOS DE ALVENARIA
A heterogeneidade das alvenarias é bem visível:
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
- Paredes de um pano e paredes de dois panos, com ou
sem ligação entre si;
- Em Viseu é característico as paredes dos pisos
superiores, em alçados principais, serem de tabique,
enquanto que as do primeiro piso são em alvenaria de
pedra.
- Ligação entre os blocos de pedra: junta seca vs.
argamassa.
- Espessura das paredes muito variável.
Alvenarias de pedra irregular ou surribada desordenada
apresentam um assentamento aleatório e com juntas
desalinhadas e irregulares, contudo com algum cuidado na
execução (selecção e assentamento);
PAVIMENTOS
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Os pavimentos de madeira representam a maioria e são
constituídos de vigamentos de madeira paralelos numa
direcção distanciados em média entre 0.3 a 0.6m no qual
assenta um soalho pregado na direcção transversal. A
distância entre o vigamento é um reflexo da melhor ou pior
qualidade da habitação, isto é, a relação entre a dimensão do
vigamento (largura do barrote) e o afastamento entre o
vigamento na maioria dos casos era de 1:3 ou 1:4. As
secções transversais das vigas e barrotes varia em função
do vão, mas para vãos correntes (cerca de 3 a 3 a 3.5m) as
dimensões são muito dispersas, variam entre 10 a 20cm para
a largura e de 12 a 25cm para a altura. Para além desta
variabilidade em dimensões medidas, as secções
transversais das peças de madeira não são esquadriados
(secção rectangular), são por vezes troncos circulares sem
casca.
PAVIMENTOS
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Viga
secundária
Soalho
Soalho
Apoio
Tarugo
Viga principal
Tarugo
Viga principal
Rev. inferior
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
ESTRUTURA DE COBERTURA
As estruturas das coberturas são na quase totalidade em
madeira, existindo muitos poucos casos de outra tipologia de
cobertura planas e de outras geometrias. Observam-se
diferentes soluções estruturais das coberturas desde da
configuração das asnas, elementos de contraventamento,
inclusão de mansardas, lanternins, janelas, etc.
Patologias
Conclusões
Pela inserção e configuração estreita dos edifícios em banda
constituídas por duas águas, a solução estrutural é muito
simples, consistindo em vigas/barrotes principais de madeira
paralelos à fachada, descarregando sobre as paredes meeiras
ou meãs e em outros casos para um lintel no topo das paredes
de fachada, como se fossem asnas desprovidas de escoras,
pendural e linha. Outra solução observada no caso desta
geometria e dimensão, consiste na asna simples ou designada
de “paládio”.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
ESTRUTURA DE COBERTURA
As dimensões das peças de madeira; nomeadamente as vigas
ou o caso de asnas; as pernas, linhas, madres não obedecem
pelas regras de construção aquando á construção destas
soluções a nenhum critério especial se forem inferiores a 5m.
No caso de serem superiores a esta dimensão teriam que
respeitar dimensões de cálculo.
O PROCESSO DA REABILITAÇÃO URBANA
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Reabilitar é imperativo !
Evolução das estratégias de reabilitação
urbana
Modelo estratégico: plano de acções
organizado e etápico
REABILITAÇÃO VS CONSTRUÇÃO NOVA
Legislação, instrumentos jurídicos e de
financiamento
Não apenas reabilitar o monumental (novo e
abrangente conceito de património histórico)
Aprender com as experiências: fraqueza,
potencialidades, o que privilegiar?
A acção de inspeccionar e diagnosticar
edifícios antigos: formação, técnicas e
procedimentos
PERCEBER O EDIFICADO
A INTERVENÇÃO DE REABILITAÇÃO URBANA
PROSPOSTA DE UM MODELO ESTRATÉGICO:
Introdução
1.ª Fase: Contextualização e definição etápica dos objectivos
Vulnerabilidade
Conclusões
Degradação do edificado antigo
Direito à propriedade e lei de rendas
Legislação especial e iniciativa
Valor patrimonial e cultural
Análise de outras experiências de sucesso
Condições de tranformação e mutução do
edificado a novas funções
Sustentabilidade urbana e eficiência
energética
Oportunidades de parcerias
público-privadas
1a fase
Definição etápica e de objectivos:
Patologias
Contexto:
Caracterização
do património
edificado
Resumo e âmbito do projecto
Consultoria de especialistas
Metas gerais e sectorizadas
Definição de prioridades
Identificação de actores e equipas técnicas
Integração estratégica de objectivos
Financiamento e negociação
Estrutura de diagnóstico e análise:
2.ª Fase: Estrutura de diagnóstico e análise
Centros urbanos
Tipo de inspecção e forma de registo
Pré-diagnóstico geral
Dados
ou
processos
externos
Análises directas
registos e dados recolhidos
Formação de técnicos
Definição da escala e perimetro
Selecção das técnicas de registo
Processamento de dados
Dados
ou
processos
externos
1º nível de abstracção
Elementos construtivos
Resposta
Decisão
Informação gráfica
Coordenação de trabalho de campo
Identificação de fraquezas e potencialidades
Recursos e fundos disponíveis
Rede logistica e funções
Gerência de uma base de dados
Organização de taerfas e processos de trabalho
Fichas de inspecção e caracterização
Oportunidades (tecnologia)
Análise de anomalias e defeitos recorrentes
Planeamento global
Esquema de relatórios de progresso
2 a fase
Processamento de dados
Dados
ou
processos
externos
2º nível de abstracção
Edifício
Resposta
Decisão
Processamento de dados
3º nível de abstracção
Quarteirão/Zona
Resposta
Decisão
A INTERVENÇÃO DE REABILITAÇÃO URBANA
3.ª Fase: Informação, interpretação e planeamento da intervenção
Introdução
4.ª Fase: Elaboração do projecto final e sua implementação
Vulnerabilidade
Patologias
Conclusões
Anteprojecto e debate
Interpretação de dados e resultados das análises
Actividades de consultoria
Definição de intervenções prioritárias
Avaliação de impacto social e económico
Definição de orçamento e nível de recursos
Divisão em sub-projectos e sectores
Protocolos de oportunidades (nacional e internacional)
Elaboração de projecto final e implementação:
Caracterização
do património
edificado
Informação, interpretação e planemento da intervenção:
Centros urbanos
Definição da contribuições dos intervinientes no projecto final
Promoção e difusão do plano de projecto
Definição de responsabilidades de diferentes grupos
Coordenação de intervinientes:pessoas, instituições e autoridades
Identificação de agentes e equipas técnicas
Actividades paralelas (e.g. acções informativas)
Controlo financeiro e técnico
Estrutura logistica
Matriz de actividades
Planeamento de actividades
Formalização de projectos
Planeamento temporal
Esquema de monitorização e avaliação contínua
a
3 fase
a
4 fase
Qualidade urbana
Avaliação do processo
Ciclo de aprendizagem
FUNDAMENTAL => PERCEBER O EDIFICADO
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
1. Tipologias construtivas (incluindo materiais, técnicas, tipos de
pormenores construtivos);
Caracterização
do património
edificado
2. Influência da envolvente (da cronologia da construção e das
nomeadamente os microclimas);
Patologias
3. A história e evolução do edifício (incluindo aspectos sucessivas
alterações).
Caracterização
Conclusões
sócio-demográfica
Caracterização construtiva e
levantamento de anomalias
Inspecção
e
registo
Caracterização construtiva e
levantamento de anomalias
F1
Ficha para acções de levantamento
IDENTIFICAÇÃO DO EDIFÍCIO
PAREDES DE FACHADA
1. GENERALIDADES:
Introdução
Vulnerabilidade
Código do Edifício:
Caracterização
do património
edificado
Ano de Construção:
1.1 REGULARIDADE:
Utilizador:
Contacto:
1.1 CLASSIFICAÇÃO DO EDIFÍCIO:
Privado
1.3 INTERESSE ARQUITECTÓNICO:
Sim
FOTO
Habitação unifamiliar
Habitação multifamiliar
Comercial
Outra Qual?
Religiosa
1.5 EDIFÍCIO EM RUÍNA:
< 35%
< 60%
> 60%
Número de panos:
2.1 TIPO:
OUTROS:
Betão Armado
Outra
Alv. pedra com face aparelhada (pedra calcária)
Qual?
Alv. pedra aparelhada
Descrição:
2. IMPLANTAÇÃO E FUNDAÇÕES:
Gaveto
Banda meio
Banda extremo
Não
Sim
2.3 EXISTÊNCIA DE FUNDAÇÕES:
Isolado
Descrição:
Desníveis dos pavimentos
2.4 DIFERENÇA DE COTA ENTRE ELEMENTOS DA FUNDAÇÃO:
%
2.1 INCLINAÇÃO DO TERRENO:
2.2 TIPO DE SOLO DE FUNDAÇÃO:
Sim
Não
ΔH =
m
Sim
Não
Descrição:
3. UTILIZAÇÃO DO EDIFÍCIO (%):
Comércio
Habitação
Serviços
cm
cm
cm
Betão armado
esp:
Vazado
esp:
dim:
cm
esp:
cm
Dupla
Maciço
dim:
cm
esp:
cm
Outro
Devoluto
m
m
m
m
m
m
m
cm
Alvenaria de adobe
esp:
Simples
cm
Alvenaria de taipa
esp:
cm
2.2 FUNÇÃO:
Parede com função resistente (mestra)
Parede sem função resistente
Parede com função pseudo-resistente
Parede com diminuição de espessura em altura
2.3 ESTADO DE CONSERVAÇÃO GLOBAL (1-5):
2.5 PRESENÇA DE IMPULSOS DE TERRA:
Conclusões
esp:
esp:
esp:
ALVENARIA DE TIJOLO:
1.6 Nº DE FACHADAS COM ABERTURAS:
Não
Pé direito
< 20%
Desalinhadas horizontalmente
Alv. argamassada (cal+areia) c/fragmentos de pedra
Alvenaria com pavimentos em madeira
Andar
R/C
1º
2º
3º
4º
5º
Outro
Irregulares
1.3 ÁREA DAS ABERTURAS:
Desalinhadas verticalmente
ALVENARIA DE PEDRA:
1.4 TIPOLOGIA ESTRUTURAL:
Patologias
Alinhadas
Desalinhadas
horiz. e vertic.
2. CONSTITUIÇÃO DO SUPORTE:
Não
Sim
Existência de aberturas de grande vão na fachada
1.2 ALINHAMENTO:
Regulares
1.2 TIPO DE UTILIZAÇÃO:
Público
Observações:
1. CONFIGURAÇÃO DAS ABERTURAS:
Endereço:
Centros urbanos
Largura da fachada (m):
ORIENTAÇÃO:
Data de Inspecção:
Freguesia:
F2
Ficha para acções de levantamento
(1-mau; 3-razoável; 5-bom)
3. REVESTIMENTO:
3.1 TIPO:
Barramento
Revestimento cerâmico vidrado
Argamassa de cal
Revestimento cerâmico não vidrado
Pintura com tinta plástica
Reboco de cimento
Elementos decorativos especiais
(fingidos de pedra, ornamentos)
Pintura de cal (caiada)
Placagem de pedra colada
Reboco c/areia de rio crivada
Pintura texturada
Placagem de pedra grampeada
Reboco c/areia de rio não crivada
3.2 ESTADO DE CONSERVAÇÃO GLOBAL (1-5):
(1-mau; 3-razoável; 5-bom)
4. PATOLOGIAS (CAUSAS PROVÁVEIS):
4.1 FISSURAÇÃO:
3.1 ÁREA DOS COMPARTIMENTOS (HABITAÇÃO):
Compartimentos principais (quartos e sala):
Reduzida
Suficiente
Compartimentos de serviço (cozinha e I.S.):
Reduzida
Suficiente
3.2 ACESSIBILIDADES:
Largura da via:
(m)
(em frente ao edifício)
Não existem
3.3 ESPAÇOS COMUNS:
Logradouro:
Pátio:
Interior
Ocupado
Exterior
Livre
Coberto
4.2 HUMIDADE:
Assentamento de fundações
Corrosão de elementos metálicos
Deformação de elementos de suporte
Reacção a sais
Condensações superfíciais
Localizada c/sinais de esmagamento
Acções térmicas
Condensações internas
Concentração de tensões
Retracção do suporte
Retracção do revestimento
Inadaptibilidade e incompatibilidade
entre parede-revestimento
Ascensional
Infiltrações pela platibanda
Infiltrações pelas caixilharias
Infiltrações pela caleira interior
da cobertura
CONSTITUIÇÃO DE UMA BASE DE DADOS E SEU TRATAMENTO
15
78
140
238
210
80
8
%
2.0
12.1
30.3
61.2
88.6
99.0
100.0
27
90
24
80
21
70
18
60
15
50
12
40
9
30
6
20
3
10
0
0
0-1m
Número
%
1-2m
2-3m
3-4m
Metálica
Mista
Betão
Madeira
Número
189
8
9
111
461
%
24.3
25.3
26.5
40.7
100.0
8-9m 9-10m 10-11m >11m
0
25
25
5
3
2
2
3
0
0
3
0.0
30.1
30.1
6.0
3.6
2.4
2.4
3.6
0.0
0.0
3.6
Edificios em alvenaria com coberturas em betão armado
Coberturas
Não
identificado
7-8m
14
12
.
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
6-7m
15
Número de casos
.
Número de coberturas
500
450
400
350
300
250
200
150
100
50
0
5-6m
18.1
Tipo de estrutura de suporte
Conclusões
4-5m
10
8
6
4
2
0
Z1
Z2
Z3
Z4
Z5
Z6
Z7
Z8
Perfis pré-moldados
2
1
0
6
4
3
1
0
Laje maciça ou aligeirada
1
2
4
6
3
6
3
1
Total
3
3
4
12
7
9
4
1
% edíficios
.
Número
% acumulada
.
Patologias
1 piso 2 pisos 3 pisos 4 pisos 5 pisos 6 pisos 7 pisos
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
100
.
Caracterização
do património
edificado
250
225
200
175
150
125
100
75
50
25
0
30
% coberturas
Centros urbanos
Número de edifícios
Vulnerabilidade
Largura dos arruamentos
Número de pisos acima do solo
Número de arruamentos
Introdução
1000
100
900
90
800
80
700
70
600
60
500
50
400
40
300
30
200
20
100
10
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Alvenaria de taipa
Alvenaria tijolo
vazado
Betão armado
0
Alvenaria de pedra
12
5
4
4
59
751
%
1.4
2.0
2.5
3.0
10.1
100.0
Tipo de revestimento
500
100
450
90
400
80
350
70
300
60
250
50
200
40
150
30
100
20
50
10
0
Número
%
Alvenaria tijolo
maciço
Número
Paredes de
fachada
.
Conclusões
Não identificado
Número de ocorrências
Patologias
0
Sem
revestimento
Madeira
Elementos Revestimento Placagem de Reboco com
especiais
cerâmico
pedra
areia do rio
Pintura
texturada
Pintura de cal
Argamassa
de cal
Reboco
tradicional
Pintura de
tinta acrílica
2
1
36
65
107
149
165
218
233
457
485
0.2
0.1
1.9
5.3
10.9
18.7
27.3
38.7
50.8
74.7
100.0
0
% acumulada
Número de edifícios
Introdução
% acumulada
Tipo de parede
Introdução
Degradação geral do património edificado
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Em Portugal, o parque edificado, correspondente às
paredes de alvenaria, é muito antigo e situa-se sobretudo
nos centros históricos das grandes cidades, bem como
nos aglomerados populacionais mais pequenos. Em
geral, o seu estado de conservação é muito mau, o que
se traduz pelo abandono e desmazelo dessas zonas.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Apresenta-se, de seguida, uma série de danos em
elementos não estruturais, que podem, com o seu
desenvolvimento, afectar a própria estrutura:
• degradação dos revestimentos e/ou acabamentos
exteriores;
• escorrência de águas;
• materiais destacados dos paramentos;
• fendilhação dispersa dos paramentos;
• degradação das caixilharias exteriores com
apodrecimento das madeiras e a corrosão das
grades metálicas;
• deficiente conservação das pedras.
Introdução
Vulnerabilidade
Fissuração vertical junto ao cunhal
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Descrição
A baixa resistência ao corte.
A fissuração vertical desenvolvida é superior no topo e vai diminuindo até se anular.
O valor da tensão normal ao nível do topo é muito inferior ao nível de tensão a níveis mais baixos.
Causas e observação
Rotação da parede ou da parede ortogonal.
Falta de boa ligação entre paredes ortogonais. Isto pode estar ligado ao próprio faseamento da
construção, caso das fachadas que não são bem ligadas as paredes de empena já existentes da
construção vizinha. (desenho).
Impulso da cobertura
Introdução
Deformação excessiva e vibração em pavimentos
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Descrição
A deformação acentuada dos pavimentos com grandes flechas a meio-vão.
A presença de água e ataque xilófago agravam o problema.
Causas e observação
Reduzida dimensão dos vigamentos de madeira e aumento do espaçamento entre eixos de vigas
principais por motivos de economia e desrespeito por boas regras de construção afectando a
durabilidade e qualidade destes.
Podem ainda ser razões para as deformações: envelhecimento natural, empenos de secagem de
madeira verde (pinho).
Supressão de paredes estruturais. Falta de tarugamento do vigamento principal de forma a melhorar o
efeito membrana que se pretende.
Introdução
Impulso horizontal da cobertura sobre as paredes
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Descrição
Os impulsos (forças horizontais não equilibradas) criados sobre as paredes resistentes sobre as
quais a cobertura descarrega e que as paredes não estão preparadas para resistir e não estão
bem ligadas com as paredes meeiras.
Originam-se forças de corte nas paredes correspondente ao movimento de rotação.
Causas e observações
Várias causas são equacionáveis e que levam à criação de impulsos:
Deformação imposta.
Deformabilidade da estrutura da cobertura por parte da viga de cumeeira ou do vigamento de
suporte. Interrupção de elementos da estrutura de suporte da cobertura.
Ausência de elementos de cintagem ou tirantes de ligação das paredes capaz de absorver e
redistribuir o esforço.
Introdução
Vulnerabilidade
Nesta fase salientam-se os seguintes aspectos:
• A importância do planeamento da fase de recolha de dados;
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
• A quantidade e o detalhe da informação recolhida e que poderá
ser relevante na análise de outras realidades urbanas
semelhantes;
• A importância da informação recolhida para as acções de
planeamento, apesar da menor fiabilidade de alguns dos
parâmetros por constrangimentos de recolha e análise;
• O interesse em manter acções regulares de inspecção em
edifícios antigos.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
ACÇÕES COMPLEMENTARES => CARACTERIZAÇÃO
MECÂNICA DOS ELEMENTOS ESTRUTURAIS
Após toda esta fase de caracterização do património, surge
a necessidade de complementar o nível de informação sobre
as construções antigas.
Deste modo deve ser planeada e realizada uma campanha de
caracterização das alvenarias resistentes procurando
conhecer em profundidade a capacidade mecânica e
comportamento das paredes resistentes e dos diafragmas
horizontais (pavimentos de madeira), por exemplo.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Caracterização de alvenarias da cidade do Porto –
Almeida e outros, FEUP e UA
Celeste
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Caracterização de alvenarias da cidade do Porto –
outros, FEUP e UA
Celeste Almeida e
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Uma pergunta pertinente: Qual o caminho das cargas???
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
AVALIAÇÃO DA VULNERABILIDADE, ESTIMATIVA DE
DANOS E PERDAS
Utilizam-se metodologias simplificadas de avaliação
da vulnerabilidade (GNDT II e Macroseismic Method,
por exemplo)
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
BUILDING
URBAN AREA
AGGREGATE
Detailed analysis methods (numerical and mechanical)
Experimental
methods
Typoligical techniques
Indirect techniques
Conventional techniques
Hybrid techniques
Introdução
Índice de Vulnerabilidade - EDIFÍCIO
Edifício:
Agregado:
Data de inspecção:
Localização:
Equipa:
Notas e esquemas
Parâmetros de avaliação
Classe e pontuação
1. Sistema resistente
A
0
A
0
A
0
A
0
A
0
A
0
P1 Tipo e organização do sistema resistente
P2 Qualidade do sistema resistente
P3 Resistência convencional
Vulnerabilidade
P4 Distância máxima entre paredes
P5 Altura do edifício
P6 Posição do edifício e fundações
P7 Localização e interacção
P8 Irregularidade em planta
P9 Irregularidade em altura
P10 Desalinhamento de aberturas
P11 Diafragmas horizontais
P12 Tipo de cobertura
Pi
CixPi GC
0.75
1.00
1.50
0.50
1.50
0.75
A
0
A
0
A
0
A
0
B
5
B
5
B
5
B
5
C
20
C
20
C
20
C
20
D
50
D
50
D
50
D
50
A
0
A
0
B
5
B
5
C
20
C
20
D
50
D
50
A
0
B
5
C
20
D
50
1.00
A
0
B
0
C
20
D
50
0.50
1.50
0.75
0.75
0.50
1.00
1.00
4. Estado de conservação
P13 Danos estruturais identificados
5. Elementos não-estruturais
P14 Elementos não-estruturais
14
Índice final
Iv * = å Cvi ´ pi
i=1
Cálculo dos parâmetros e
do Iv
Confronto da metodologia do
GNDT II [SSN] e metodologia
macrossísmica [Giovinazzi e
Lagomarsino, 2005]
CÁLCULO DO ÍNDICE DE
VULNERABILIDADE
GNDT II Iv=80
GNDT II Iv=60
4
grau de dano médio
BASE DE DADOS
5
VALIDAÇÃO DA METODOLOGIA
GNDT II Iv=40
GNDT II Iv=20
GNDT II Iv=0
3
GNDT II Iv=-20
V=0.88
2
V=0.72
V=0.56
D,
Recolha e organização de
informação acerca do
edificado
V=0.4
1
V=0.24
V=0.08
0
5
6
7
8
9
10
IEMS-98
IV = 175.44 ´ V - 103.86
COMPLEMENTAR A ANÁLISE
40
Distribuição normal Iv (697 edifícios)
35
Distribution normal Iv (410 edifícios)
Classe A (Iv=45)
30
Classe B (Iv=20)
25
ESTIMATIVA DE DANOS E
CURVAS DE FRAGILIDADE
20
GRAU DE DANO MÉDIO
ç
Curvas de vulnerabilidade
(
·
·
·
·
·
Colapso
Edifícios inutilizáveis
Morte e feridos graves
Sem abrigo
Custos
1.0
)
1.0
5
Iv=20.14
Iv=29.26
Iv=38.38
Iv=47.50
Iv=56.62
0.8
0.8
0.6
2
0.6
pk
4
Utilização do SIG e BD na
gestão e análise dos
resultados
Cálculo probabilistico:
Cálculo da distribuição de
danos e das curvas de
fragilidade para cada
intensidade sísmica
Cálculo do grau de dano
médio, mD
0.4
0.4
m-2s ;IV=20.14
3
0.2
0.2
m-1s ;IV=29.26
0.0
0
m ;IV=38.38
1
2
3
4
0.0
5
5
0.8
m+2s ;IV=56.62
0
5
6
7
8
9
10
11
12
I (EMS-98)
é
æ I + 6.25 ´ V - 13.1 ö ù
μD = 2.5 ´ ê1 + tanh ç
÷ú
Q
è
øû
ë
AMBIENTE SIG
6
7
250
Grau de dano,
1.0 Dk
m+1s ;IV=47.5
1
Custos (milhões de €)
90
80
100
70
Iv = I v + ΣΔIv
CENÁRIOS E
ANÁLISE ESPACIAL
AVALIAÇÃO DE PERDAS
pk
Iv
60
50
40
30
0
de dano médio)
5
D (grau
10
P(D>Dk)
15
20
(%) edifícios
Complementar a análise
do estudo de
vulnerabilidade
0
Conclusões
D
50
D
50
D
50
D
50
D
50
D
50
3. Pavimentos e cobertura
10
Patologias
C
20
C
20
C
20
C
20
C
20
C
20
2. Interacção e irregularidades
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
B
5
B
5
B
5
B
5
B
5
B
5
D1
0.6
D2
0.4
D3
D4
0.2
8
9
10
11
12
Intensidade (EMS-98)
225
Iv=20.14
200
Iv=38.38
175
Iv=56.62
150
125
100
75
50
D5
25
0.0
5
6
7
8
9
10
Intensidade (EMS-98)
11
12
0
V
VI
VII
VIII
IX
Intensidade (EMS-98)
X
XI
XII
Informação: Sistemas de informação e bases de dados
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
• Na gestão do edificado de centros históricos é necessário
recorrer a “ferramentas” que façam a organização da
informação. O apoio à decisão não se consegue fazer sem uma
analise quantificada e uma visão integral da área em estudo.
• Uma ferramenta de representação espacial, ArcGis 9.2 ligada a
uma base de dados das características do edificado
(particularmente dos dados utilizados na avaliação da
vulnerabilidade sísmica) é essencial. O uso de um sistema de
informação georeferenciada, permite associar a disposição e
localização dos edifícios com a informação da vulnerabilidade e
ainda o cruzamento com outro níveis de informação,
visualização de cenários de risco e ainda analises de
sensibilidade.
Parâmetros
Classe Cvi
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
PARÂMETROS
Peso
A
B
C
D
pi
1
Tipo sistema resistente
0
5
20
50
0.75
2
Qualidade do sistema resistente
0
5
20
50
1.00
3
Resistência convencional
0
5
20
50
1.50
4
Distância máxima entre paredes
0
5
20
50
0.50
5
Número de pisos
0
5
20
50
1.50
6
Posição do edifício e fundações
0
5
20
50
0.75
7
Localização e interacção
0
5
20
50
1.50
8
Irregularidade em planta
0
5
20
50
0.75
9
Irregularidade em altura
0
5
20
50
0.75
10
Desalinhamento de aberturas
0
5
20
50
0.50
11
Diafragmas horizontais
0
5
20
50
1.00
12
Tipo de cobertura
0
5
20
50
1.00
13
Danos estruturais e estado de conservação
0
5
20
50
1.00
14
Elementos não estruturais
0
0
20
50
0.50
ÍNDICE
DE
VULNERABILIDADE
14
Iv = å Cvi ´ pi
*
i=1
0 £ Iv * £ 650
Iv normalizado => 0 ≤ Iv ≤ 100
Parâmetros
400
400
200
A
A
B
90%
Parâmetro 12
80%
300
200
200
100
0
0
A
B
C
C
D
500
400
400
300
200
A
B
Classe
C
D
20%
Parâmetros
300
200
0
0
40%
0%
100
100
50%
10%
Parâmetro 13
Parametro 8
Frequência
B
Classe
Classe
500
60%
30%
A
D
D
70%
300
100
C
A
B
C
Classe
D
P14
400
P6
400
Influência
500
D
P5
Conclusões
500
Frequência
Frequência
Parâmetro 5
C
Classe
P4
D
P3
C
Classe
P2
B
P1
A
B
100%
P13
0
P12
0
Classes de vulnerabilidade
P11
100
P10
100
P9
200
300
P8
300
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Frequência
500
Frequência
Centros urbanos
Frequência
Vulnerabilidade
Parâmetro 9
Parâmetro 3
500
P7
Introdução
Exemplos de alguns parâmetros
Parâmetro 1: Tipo de organização do sistema resistente
Introdução
Vulnerabilidade
A
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Edifício construído de acordo com as recomendações1 de construção sismo-resistente, reforço ou
consolidação de edifícios em alvenaria de acordo com a normativa de reforço ou recuperação2 referente
em documentos europeus [normas europeias (italiana), EC6 e EC8, etc..] garantindo assim as
condições de ligação e conexão entre elementos verticais e os elementos verticais e horizontais
eficazes.
B
O edifício apresenta ligações com bom aparelho e embricamento entre paredes ortogonais, capazes de
transmitir cargas verticais de corte (caso de cunhais em cantaria). Ao nível de todos os pisos de forma a
garantir a solidarização entre paredes, são presentes cintas em todo o perímetro ou tirantes de
amarração bem dispostas, secção suficiente e boa amarração (dependente da espessuras da parede) e
tensionadas (no caso das alvenarias os tirantes são passivos, mas tensionadas de forma a promover a
mobilização do sistema se solicitado) .
C
O edifício não apresenta ligações definidas na classe B em nenhum ou apenas alguns níveis, mas tem
com boa ligação entre as suas paredes ortogonais resistentes garantida pelo bom aparelho e
embricamento em toda a largura das paredes.
D
O edifício não tem paredes resistentes bem unidas. Ausência total de tirantes e cintas.
Patologias
Conclusões
1 Nota: Nunca existiu um regulamento especifico para as alvenarias no nosso país, apenas se referem algumas boas práticas em
manuais de construção: Luís Pereira de Sousa, Cansado Carvalho, Outro
2 Nota: No caso de uma construção intervencionada a sua classificação e feita em função da eficácia das suas ligações segundo a
descrição feita.
Tirantes
Cinta perimetral
Desligamento entre paredes ortogonais
Exemplos de alguns parâmetros
Parâmetro 3: Resistência convencional
Cálculo da resistência convencional (Cconv)
Introdução
Cconv =
Estrutura com α≥ 1.0
Vulnerabilidade
Peso médio de um piso por unidade de área coberta (inclui o
peso das paredes e dos pavimentos)
Estrutura com 0.6 ≤ α < 1.0
Centros urbanos
q=
( Ax + Ay ) ´ h ´ pm
At
+ ps
tk=60kPa (valor de referência)
Estrutura com 0.4 ≤ α ≤ 0.6
Caracterização
do património
edificado
Patologias
a0 ´ t k
q ´N
1+
q ´N
1,5 ´ a0 ´t k ´ (1 + g )
Amin=mín {Ax, Ay}
Amáx=máx {Ax, Ay}
Estrutura com α < 0.4
a0= Amín /At
g = Amín /Amáx
Amín - Área mínima (m2)
a=C/0.4 (valor normalizado da resistência)
Amáx - Área máxima (m2)
At - Área coberta (m2)
Conclusões
Ax, Ay - Área total de parede resistente na direcção XX e YY,
respectivamente (m2)
YY
h - Altura média entre pisos
1º, 2º, 3º
R/C
Força sísmica (definida segundo a norma italiana
D.M. 16.01.1996, [1996])
Fs =C ´ R ´ e ´ b ´ g ´ I ´ W
C - coeficiente de intensidade sísmica
R - coeficiente de resposta
e - coeficiente de fundação
b - coeficiente de estrutura
g - coeficiente de distribuição da acção
I - coeficiente de protecção
W - peso total
Fs =0.4×W
Fs
N
Tu
A=bxs - Área da secção da parede
so
h
Verificação sísmica:
Tu ³ 0.4×W;
s
t u = A ´t k 1 +
s0
1.5 ´ t k
(Turnšek e Čačovič, 1971)
ps - Peso por unidade de área de pavimento (kN/m2)
Nota: Consideram-se paredes resistentes os elementos verticais com mais de 15cm de espessura, como recomendado no EC6 [CEN, 2005]
tk - Resistência ao corte característica
s0=N/A - Tensão normal vertical
b
XX
tu - Resistência ao corte última
pm - Peso específico da alvenaria (kN/m3)
Validação dos resultados
Introdução
Vulnerabilidade
A validação faz-se através da comparação das funções de
vulnerabilidade. Em Portugal existe pouca informação disponível.
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Cálculo do índice de dano
Patologias
Conclusões
Grau de dano, Dk
Nível de dano
Índice de
dano
económico, de
HAZUS
ATC 13
SSN
Dolce
0
1
2
3
4
5
Sem dano
Ligeiro
Moderado
Severo
Muito severo
Destruição
0
0
0
0
0.02
0.05
0.01
0.035
0.1
0.2
0.1
0.145
0.5
0.55
0.35
0.305
1
0.9
0.75
0.8
1
1
1
1
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Avaliação de perdas: Colapso e
edifícios inutilizáveis
Análise por parâmetros
Introdução
1.0
Iv=20.14
Iv=29.26
Iv=38.38
Iv=47.50
Iv=56.62
0.8
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
pk
0.6
0.4
0.2
0.0
5
6
7
8
9
10
11
12
1.0
Intensidade (EMS-98)
Patologias
Iv=20.14
Iv=29.26
Iv=38.38
Iv=47.50
Iv=56.62
0.8
0.6
pk
Conclusões
0.4
0.2
0.0
5
6
7
8
9
10
11
12
Intensidade (EMS-98)
Numero total de
edifícios: 679
Colapsos
Edifícios inutilizáveis
Sismo de
intensidade VII
Sismo de
intensidade VIII
Sismo de
intensidade IX
Sismo de
intensidade X
0
1(0.14%)
39 (5.74%)
334 (49.1%)
11(1.62%)
158(23.2%)
468 (68.9%)
324 (47.7%)
Avaliação de perdas: Cenários de perda
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
Probabilidade de colapso e
ocupação dos edifícios
Probabilidade de ocorrência de morte e de
feridos graves e ocupação dos edifícios
Da avaliação da vulnerabilidade, estimativa de dano e perda
Introdução
•
A especificidade associada a cada metodologia, pode limitar a sua utilização de forma
universal por várias razões. A escolha da metodologia está também condicionada à
escala de operacionalidade;
•
Verificou-se ainda que, mesmo numa região de baixa a moderada perigosidade, como
é o caso de Coimbra, o nível de danos pode ser elevado, uma vez que a
vulnerabilidade média do edificado da Baixa é elevada;
•
Para a mitigação do risco sísmico, a redução dos níveis de perda é possível pela
actuação sobre a vulnerabilidade sísmica dos elementos expostos (edificado) e, em
muito poucos casos, sobre a exposição ou a perigosidade;
•
Os resultados produzidos são sempre interpretados estatisticamente, dada a
incerteza associada à avaliação de alguns parâmetros;
•
Uma das premissas seguidas na proposta da metodologia de avaliação do índice de
vulnerabilidade, foi a sua aplicabilidade ao edificado em alvenaria para qualquer
centro histórico, não sendo condicionado pela regionalidade da construção.
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
O DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL DA ESTGV
Introdução
•
Está a decorrer a 2.ª Edição do Mestrado em Engenharia da Construção e
Reabilitação.
Centros urbanos •
Existem disciplinas onde se abordam especificamente parte dos assuntos aqui
expostos: Durabilidade e Reabilitação de Estruturas I e II, por exemplo.
Vulnerabilidade
Caracterização
do património
edificado
•
Alguns docentes do DEC realizaram, ou estão a realizar estudos, nesta área. Não só
na Mecânica Estrutural, mas noutras áreas da Engenharia Civil.
Patologias
•
Na elaboração da sua dissertação, existem alunos que estão a desenvolver temas
nesta área específica:
Conclusões
-
Luís Martins: “Desenvolvimento de ferramenta de cálculo para uma
avaliação expedita de estruturas de alvenaria antiga de pedra”.
-
David Martins: “Estrutura geral de custos em obras de reabilitação de
edifícios em alvenaria de pedra existentes”.
-
Maria Morais: “Pontes em arco de alvenaria – Estudo de casos práticos”.
TERMINO COM ALGUMAS IDEIAS…
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
• A DEFESA DO PATRIMÓNIO EDIFICADO É, Á DATA, UMA
QUESTÃO CULTURAL E POLÍTICA.
• EXISTEM DIFICULDADES INERENTES À INTERVENÇÃO EM
ZONAS HISTÓRICAS: O SEU VALOR PATRIMONIAL INTRINSECO,
A DIMENSÃO E A VARIEDADE DO PARQUE EDIFICADO.
• A DEFICIENTE CONDIÇÃO DE MUITOS CENTROS URBANOS, E A
CONSCIENCIALIZAÇÃO DO SEU PAPEL NA COMUNIDADE, FAZ
COM QUE QUALQUER INTERVENÇÃO REALIZADA SEJA ACEITE
COMO UM BENEFICIO PARA A SOCIEDADE.
• A MELHOR FORMA DE RECUPERAR OS EDIFÍCIO É MORAR
NELES, É VIVENCIÁ-LOS.
• EM 2050 A MAIOR PARTE DOS EDIFÍCIOS QUE EXISTIRÃO JÁ
ESTÃO
HOJE
CONSTRUÍDOS,
PELO
QUE
QUESTÕES
RELACIONADAS COM A CONSTRUÇÃO DE EFIFÍCIOS NOVOS
QUE SEJAM SUSTENTÁVEIS CONSTITUEM UMA PEQUENA
PARCELA DO PROBLEMA. AS CONSTRUÇÕES EXISTENTES TÊM
DE SER SUSTENTÁVEIS.
Centro Histórico de Viseu, Abril de 2011:
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
PRINCÍPIO DA INTERVENÇÃO MÍNIMA:
SE PUDERES FAZER DE MENOS, NÃO
FAÇAS DEMAIS
Agradecimentos Especiais:
Introdução
Vulnerabilidade
-
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
-
Professores Doutores Humberto Varum e Romeu Vicente,
docentes da Universidade de Aveiro, cedência das imagens
relativas ao estudo realizado sobre a vulnerabilidade
sísmica da cidade de Coimbra.
Luís Martins, aluno do 1.º curso de mestrado, pela cedência
de algumas imagens.
Introdução
Vulnerabilidade
Centros urbanos
Caracterização
do património
edificado
Patologias
Conclusões
OBRIGADO PELA VOSSA ATENÇÃO