ITECNOLOGIA
ENGENHARIA
CIVIL
Inovação subterrânea
Manta aplicada
sobre tubulação
de água ou esgoto
garante economia
na instalação
SAMUEL ANTENOR
esdeos tempos dos antigos
romanos, os primeiros a utilizar estruturas enterradas, a
engenharia sempre investiu
no desenvolvimento de materiais para uso no subsolo. Hoje, sob nossos pés, funcionam uma série de serviços,
como água, esgoto, telefonia e eletricidade,
entre outros. São milhares de quilômetros
de tubulações, das quais se pode facilmente
imaginar o grau de importância econômica
e social de suas funções. No entanto, a técnica de execução empregada para instalar
essas obras obteve poucos avanços ao longo
da história. Se for considerado o que ainda
está para ser implantado em infra-estrutura
subterrânea, nas telecomunicações e mesmo
na eliminação de postes e o conseqüente
aterramento de fios, é bem-vinda a notícia
de um novo tipo de instalação de tubulações
mais barato e mais raso, desenvolvido no
Laboratório Geossintéticos do Departamen-
D
Vala
Instalação do Geovala:
manta de material
resistente e permeável
recebe peso apenas nas
áreas ao lado da vala
I
72 • ABRIL DE 2003 • PESQUISA FAPESP 86
to de Geotecnia da Escola de Engenharia de
São Carlos da Universidade de São Paulo
(EESC/USP). O objetivo do grupo de pesquisadores, coordenados pelo professor Benedito de Souza Bueno, foi reduzir ao máximo
as cargas sobre as tubulações, permitindo
instalações mais próximas à superfície, sem
o perigo de peso excessivo e com a possibilidade de utilização de dutos mais flexíveis.
Resistente e durável - Chamada de projeto Geovala, a técnica utiliza materiais geossintéticos - produtos manufaturados à base
de poliéster ou polipropileno,
formados
por mantas e grelhas de alta resistência e
durabilidade - sobre as valas subterrâneas,
criando um espaço vazio onde é instalada
a tubulação. Assim, todo o peso fica distribuído para fora da área da vala, que fica livre do excesso de carga.
A proposta não é desenvolver novos tipos
de tubulações, mas modificar a maneira
Pavimentação
r.
zindo uma sene
como elas são instaladas, com a utide situações que
OS PROJETOS
simulavam condilização dos mesções reais de uso.
mos geossintéticos
Condutos Enterrados: Redução de
Geovala - Uma Solução Técnica
Depois de aterrausados na consEsforços sobre a Estrutura
para Reduzir Tensões Verticais em
da a vala e instalaTubulações
trução de estrutudo o geossintético,
ras de arrimo em
MOOALIOADE
MODALIDADE
foi também aplisolo reforçado, laLinha regular de auxílio à pesquisa
Programa de Apoio à Propriedade
cada uma sobregoas de contenção
I nte Iectua I
carga, simulando
de resíduos, imCOORDENADOR
pesos extras, repermeabilização e
COORDENADOR
BENEDITO DE SOUZA BUENO - EESC/
presentando
veídrenagem. BeneBENEDITO DE SOUZA BUENO - EESC/
USP
USP
culos ou obras na
dito Bueno, que é
superfície. Após o
engenheiro
civil,
INVESTIMENTO
INVESTIMENTO
dimensionamen acredita na técnica
R$ 151.218,97
R$ 6.000,00
to das cargas e a
como uma imporvariação do peso
tante e inovadora
do próprio solo, pôde-se selecionar o
para apenas 0,5 metro de profundidade
solução para a instalação dos condutotipo de geossintético mais adequado a
-, o que torna a instalação menos oneres subterrâneos. Ele é o orientador da
rosa, entre 30% e 40%, segundo cálcucada caso.
tese de doutorado Vala para AcomodaA Geovala aplica-se a qualquer tipo
los de Bueno. Verifica-se ainda o beneção de Estruturas Enterradas e Processo
de uso, como coleta de esgotos, gás, óleo
fício ambiental, porque a técnica ajuda
de Acomodação de Estruturas Enterraou fiação elétrica e de telefonia, e as
a diminuir a possibilidade de vazamendas, desenvolvida na EESC/USP pelo
profundidades podem ser aplicadas de
tos e de contaminação do solo.
pesquisador Paulo Márcio Viana com
bolsa da FAPESP.
acordo com as condições ambientais e
a capacidade do geossintético utilizado,
Técnica apurada - A elevada capacidaque pode variar, dependendo do tipo
de dos materiais geossintéticos em susécnicaé apropriada tanto pade solo e material empregado nas tubutentar cargas de tração foi o que insra ser usada em tubulações
feitas com metais mais eslações. Outra vantagem apontada pelos
pirou os pesquisadores da Escola de
Engenharia de São Carlos a empregapecíficos, como é o caso
pesquisadores da Geovala, nos casos de
tubos monitorados internamente para
rem o produto, que vem sendo cada
das aplicadas em oleodudetectar vazamentos ou problemas de
vez mais utilizado em obras de contentos e gasodutos, quanto em tubulações
em policloreto de vinila (PVC) e poliecorrosão, é a possibilidade de se fazer
ção pelas empresas de engenharia civil
tileno de alta densidade (PEAD), indiesse monitoramento
externamente, o
e geotécnica. Ele possui excelente decadas para uso geral. O material emsempenho, aliado a um custo-benefíque ampliaria também a segurança das
cio considerado extremamente favoráestruturas enterradas. Como o procespregado na tubulação pode ser de
so permite a criação de um vazio onde
vel, sobretudo quando aplicado em
qualquer natureza, porque a inovação,
o tubo repousa, podem se instalar sengrande escala. A possibilidade de "auneste caso, se encarrega de minimizar
mentar a vida útil das valas com maior
ou mesmo eliminar as cargas verticais
sores com registro remoto nesse espaço
para medir as características mecânicas
rapidez na execução de obras de conna região da vala, que é coberta pelo
dutos enterrados a custos menores é
geossintético antes de ser aterrada. O
do tubo.
uma combinação que Bueno espera ser
peso da terra sobre a manta, que absorEscala industrial - A técnica desse nosuficiente para despertar o interesse de
ve as cargas verticais como se fosse
vo tipo de aterramento de tubulação
uma membrana tracionada mas perempresas pelo Geovala.
teve uma patente depositada no InstiDurante quatro anos, todas as posmite a passagem de elementos líquituto Nacional de Propriedade Industrial
sibilidades de pressões de solo foram
dos, como a água da chuva, faz com
(INPI) com financiamento do Núcleo
testadas e registradas pelos pesquisaque o produto crie uma envergadura
de Patenteamento e Licenciamento de
dores, com variação nos tipos de tubos
sobre o vazio na vala, livrando a tubuTecnologia (Nuplitec) da FAPESP. Seempregados, tipos de solo e de cargas,
lação do excesso de peso. Livres desse
gundo Bueno, a técnica é inédita no
numa modelagem física em verdadeira
excesso, as tubulações podem ser maiomundo e já despertou o interesse de emgrandeza. Os resultados foram compires, menos espessas e, conseqüentemenpresas dos setores público e privado, que
te, mais flexíveis.
lados por meio de uma simulação por
atualmente negociam o direito de aplicacomputador, em softwares de modelaSe por um lado tubos mais largos
ção da técnica. Como os produtos emganham em flexibilidade, por outro augem numérica. Também foram realipregados já são produzidos em escala
zados testes em grandes dimensões, somentam também os riscos de deterioindustrial e estão disponíveis comercialbre uma laje de reação, em uma caixa
ração do material. Porém, quanto memente, a expectativa dos inventores é que
de aço de 2 metros de altura por 1,8
nor as cargas sobre a tubulação, mais
o aumento do uso desses materiais com
metro de largura, onde foi enterrado um
seguro é o sistema, pois, com maior rea tecnologia Geovala faça cair o preço
tubo de 400 milímetros de diâmetro e
sistência à pressão das cargas nos tubos,
do geossintético e das tubulações.
•
2 metros de comprimento,
reprodua vala pode ser mais rasa - de 1,5 metro
A
PESQUISA FAPESP 86 • ABRIL DE 2003 • 73