BIM e pré-fabricados de concreto agilizam obra em siderúrgica brasileira

Em Tubarão (ES), a ArcelorMittal vem ampliando sua infraestrutura para produção de aço com a construção de uma nova unidade que irá gerar até 600 mil toneladas por ano. O material funciona como agente redutor e é utilizado para abastecer os altos fornos da siderúrgica.

Composta por 49 fornos, a coqueria conta com cerca de 7 mil m² de área construída e chega a 20 metros de altura em seu ponto máximo. A expectativa é a de que os trabalhos sejam concluídos até o fim de 2021.

Embora ainda não tenha terminado, a obra já obteve alguns marcos interessantes. O principal deles foi a conclusão de cerca de 50% do projeto em menos de dois anos. Foram dez meses dedicados ao projeto e ao planejamento, e um ano para as obras civis. Tal ritmo, segundo a Thyssenkrupp, responsável pelo empreendimento, só foi possível devido a tecnologias que, combinadas, permitiram redução de até 20% do tempo de execução, sem comprometimento da qualidade e da segurança.

MODELAGEM 3D

A construção de uma estrutura deste porte é cercada de particularidades e complexidades. O contrato assinado entre Thyssenkrupp e ArcelorMittal engloba a engenharia, as aquisições e a construção. “Para entregar o equipamento funcionando para o cliente, precisamos de muita habilidade na gestão para garantir segurança e qualidade dentro do melhor tempo e orçamento possíveis”, comenta o engenheiro Romero Diniz, diretor de projetos na unidade Plant Technology da Thyssenkrupp.

Na fase de projetos uma ferramenta que agregou ganhos para a construtora foi o BIM (Building Information Modelling). Um modelo 3D da construção foi desenvolvido a partir de escaneamento a laser de todo o ambiente da obra e compartilhado com as empresas subcontratadas em um ambiente comum de desenvolvimento. O objetivo foi prevenir falhas, ganhar celeridade na execução e diminuir não-conformidades em campo, além de retrabalhos.

“Além do clash detection, a modelagem tem tido papel fundamental nas reuniões de planejamento, que discutem posicionamento e acesso de equipamentos, o sequenciamento da construção e a interação entre empresas diferentes que atuam na mesma área”, revela Diniz. O modelo também vem impactando positivamente a área de suprimentos/orçamentos, uma vez que é utilizado para compartilhar o entendimento dos pacotes mais relevantes e complexos junto aos fornecedores.

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CONSTRUÇÃO INDUSTRIALIZADA

Para abreviar o tempo de execução, aumentar a confiabilidade do cronograma e racionalizar as atividades, as obras na coqueria da ArcelorMittal Tubarão aproveitaram-se, em grande escala, de elementos de concreto pré-fabricados.

De acordo com os estudos realizados pela Thyssenkrupp, essa solução demanda até 20% menos mão de obra se comparada aos métodos tradicionais de concretagens in loco e ainda eleva a segurança no canteiro, com redução significativa da exposição dos trabalhadores ao risco. Isso sem contar a agilidade proporcionada pelas peças que chegam à obra prontas para montagem.

No corpo principal da bateria de coque foram empregados, aproximadamente, 400 pré-fabricados com tipologias bem distintas em geometria e peso. A mais leve dessas peças, um pilar, pesa 1,4 toneladas. Já a parede mais pesada chega a 14,3 toneladas.

Os pré-fabricados de concreto também foram utilizados na área denominada como plataforma de manutenção. Nesse caso, foram instalados elementos com tipologias mais convencionais, complementadas por 208 peças (pilares, vigas e lajes planas e tipo PI) moldadas no próprio canteiro em função da necessidade de maximizar a logística de transporte.

Diante de elevado grau de industrialização, foi necessária intensa mecanização do canteiro, especialmente para a movimentação de peças de concreto. Romero Diniz conta que, para atender o plano de ataque, os raios de trabalho dos equipamentos e os prazos de execução, foram mobilizados dois guindastes com capacidade de carga de 100 toneladas cada. Também foi utilizado um elemento verticalizador de peças para evitar danos às peças.

Além dos pré-fabricados, outra tecnologia construtiva que colaborou para aumentar a produtividade da obra foi a de fôrmas deslizantes. Os moldes, próprios para a execução de estruturas em concreto armado de grandes dimensões, foram utilizados na construção de duas paredes de travamento longitudinal (Pinion Walls), viabilizando a concretagem contínua em um regime de trabalho ininterrupto. Com isso, a construção das paredes de 16 m de altura x 16 m de largura e espessura de 1,5 m aconteceu em apenas cinco dias cada, totalizando 800 m³ de concreto.