Tecnologia e gestão das construções de
obras portuárias - Estudo de caso
MARCO PAULO CARNEIRO LINHARES
Outubro de 2012
Tecnologia e gestão das construções de obras portuárias - Estudo
de caso
MARCO PAULO CARNEIRO LINHARES
Outubro de 2012
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Obras portuarias e suas particularidades., Manuais, Projetos, Pesquisas de Construção
Descrição de soluções construtivas.
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
2021
1 / 129
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i
TECNOLOGIA E GESTÃO DAS CONSTRUÇÕES DE OBRAS
PORTUÁRIAS – ESTUDO DE CASO
iii
AGRADECIMENTOS
Expresso o meu agradecimento a todas as pessoas que contribuíram, directa ou indirectamente, para a elaboração deste relatório, em particular ao Pedro Branquinho, Luis Tomás, João Santos e Tiago Rodrigues. Realço a colaboração preciosa do David Jorge na preparação de todos os desenhos esquemáticos dos processos construtivos. Agradeço ainda ao Prof. Doutor Rui Camposinhos, orientador deste estágio, pelas correcções ao relatório e sugestões apresentadas.
iv
vi
KEYWORDS E ABSTRACT
KEYWORDS: truss, ports, construction processes, Sines, marine work.
This report discusses the technologies used and construction management methodologies
implemented in “ Ampliação do Cais do Terminal XXI - Terminal de Contentores de
Sines”.
It also made the frame with structural solutions and building processes most commonly used, based on the most relevant works in Portugal and Cape Verde, recently built or still under construction. For the case study were analyzed in detail the construction processes associated with each activity, and management systems implemented: deadline, costs, quality, environment, safety and health and even operation of ships. Are further described the main knowledge gained from monitoring this work, due to difficulties encountered and best practices implemented. The main sources of information which formed the basis of this report, were the projects, specifications and documents generated on site, and some of these work papers prepared by the author. Finally it is noted that the enormous usefulness brought this report to the author, who thus recorded and systematized knowledge gained during construction, and is expected to be a good reference for civil engineers in general planning and management of future works.
vii
ÍNDICE
Agradecimentos.................................................................................................................iii
Palavras-chave e Resumo ...................................................................................................v
Keywords e Abstract .........................................................................................................vi
Índice ............................................................................................................................... vii
Índice de figuras ................................................................................................................xi
Índice de quadros ............................................................................................................. xv
Listas de abreviaturas, siglas, acrónimos, símbolos ......................................................... xvii
- Introdução .................................................................................................................. 1
- Objectivos ................................................................................................................... 3
- Soluções estruturais e processos construtivos............................................................... 5
3.1 Introdução ........................................................................................................... 5 3.2 Estruturas gravíticas ............................................................................................ 5 3.2.1 Muro em aduelas de betão pré-fabricadas ..................................................... 6
3.2.2 Muro betonadoin situ com cofragem flutuante ........................................... 10
3.3 Estruturas sobre estacas..................................................................................... 17 3.3.1 Cais sobre estacas com tabuleiro em elementos pré-fabricados .................... 18
3.3.2 Cais sobre estacas com tabuleiro betonadoin situ sobre cimbre móvel........ 24
- Projecto de ampliação do Terminal XXI do Porto de Sines ....................................... 25
4.1 Introdução ......................................................................................................... 25 4.2 Caracterização do Terminal XXI ....................................................................... 25
- Tecnologia e gestão das construções deobras portuárias - Estudo de caso MARCO PAULO CARNEIRO LINHARES Outubro de
- Tecnologia e gestão das construções de obras portuárias - Estudode caso MARCO PAULO CARNEIRO LINHARES Outubro de
- 4.3 Caracterização da estrutura do cais existente
- 4.4 Informação técnica do projecto de ampliação
- 4.5 Descrição do projecto de execução
- Execução da obra
- 5.1 Introdução
- 5.2 Principais intervenientes
- 5.3 Processo construtivo e tecnologias utilizadas
- 5.3.1 Aterros e protecção marginal – 1ª fase........................................................
- 5.3.2 Execução das estacas
- 5.3.3 Aterros e protecção marginal – 2ª fase........................................................
- 5.3.4 Execução do tabuleiro
- 5.3.5 Acabamentos
- Gestão da obra
- 6.1 Introdução
- 6.2 Vertentes da gestão
- 6.3 Metodologia “ Plan-Do-Check-Act”
- 6.4 Gestão do prazo.................................................................................................
- 6.4.1 Planear
- 6.4.2 Verificar e actuar........................................................................................
- 6.4.3 Análise do desempenho
- 6.5 Gestão dos custos
- 6.5.1 Planear
- 6.5.2 Verificar e actuar ix
- 6.5.3 Análise do desempenho
- 6.6 Gestão da qualidade
- 6.6.1 Planear
- 6.6.2 Verificar e actuar
- 6.6.3 Análise do desempenho
- 6.7 Gestão ambiental
- 6.7.1 Planear
- 6.7.2 Verificar e actuar
- 6.7.3 Análise do desempenho
- 6.8 Gestão da segurança e saúde
- 6.8.1 Planear
- 6.8.2 Verificar e actuar
- 6.8.3 Análise do desempenho
- 6.9 Gestão da segurança da exploração dos navios e prevenção da poluição
- 6.9.1 Planear
- 6.9.2 Verificar e actuar
- 6.9.3 Análise do desempenho
- 6.10 Dossier final de Obra
- 6.11 Avaliação da satisfação do cliente
- Experiências e conhecimentos adquiridos
- 7.1 Introdução
- 7.2 Impacto das condições meteorológicas, marés e de agitação do mar x
- 7.3 Rigor planimétrico da cabeça das estacas
- 7.4 Diferenças do cimbre utilizado relativamente aos cimbres de obras rodoviárias
- 7.4.1 Degradação do cimbre
- 7.4.2 Automatismos de avanço do cimbre
- 7.4.3 Painéis de cofragem
- 7.4.4 Plataformas de circulação
- 7.4.5 Apoios do cimbre .......................................................................................
- 7.4.6 Desmontagem do cimbre ...........................................................................
- 7.5 Unidades de protecção ambiental .....................................................................
- Conclusões e sugestões para trabalhos futuros .........................................................
- Bibliografia ..............................................................................................................
- Figura 1 – Desenho esquemático – dragagem ÍNDICE DE FIGURAS
- Figura 2 – Desenho esquemático – execução do prisma de fundação
- Figura 3 – Desenho esquemático – colocação dos elementos pré-fabricados
- Figura 4 – Desenho esquemático – aterro do tardoz do muro
- Figura 5 – Desenho esquemático – protecção da base de fundação
- Figura 6 – Desenho esquemático – execução da superestrutura com cofragem deslizante
- Figura 7 - Perspectiva da cofragem flutuante
- Figura 8 – Colocação da cofragem dentro de água (11-01-2010)
- Figura 9 – Fluxograma do processo construtivo com a cofragem flutuante
- Figura 10 – Desenho esquemático – faseamento construtivo com a cofragem flutuante
- Figura 11 – Betonagem do muro com a cofragem flutuante (14-01-2010)
- Figura 12 – Muro em construção (08-04-2010)
- Figura 13 – Ponte-cais em construção (06-08-2010)
- Figura 14 – Ponte-cais concluída (06-07-2011)
- Figura 15 – Secção transversal da ponte-cais....................................................................
- Figura 16 – Alterações das configurações dos elementos pré-fabricados
- Figura 17 – Montagem dos canaletes e escudetes (30-06-2010)
- Figura 18 – Montagem das armaduras nos canaletes (15-07-2010)
- Figura 19 – Montagem das pré-lajes (16-08-2010)
- Figura 20 – Betonagem do tabuleiro (20-07-2010)
- Figura 21 – Vista geral dos trabalhos (23-06-2010)
- Figura 22 – Identificação das novas áreas de parque de contentores e cais
- Figura 23 – Terminal XXI antes da ampliação (12-06-2006)
- Figura 24 – Terminal XXI depois da ampliação (17-07-2012) xii
- Figura 25 – Secção transversal do cais – solução base
- Figura 26 – Secção transversal do cais – solução variante
- Figura 27 – Plano de trabalhos da solução variante
- Figura 28– Plano de trabalhos da solução base
- Figura 29 – Vista geral dos trabalhos (06-03-2003)
- Figura 30 – Desenho esquemático – dragagem
- Figura 31 – Dragagem (20-05-2010)
- Figura 32 – Sequência construtiva (08-08-2010)
- Figura 33 – Desenho esquemático – execução do prisma de aterro
- Figura 34 – Execução do prisma de aterro (30-06-2010)
- Figura 35 – Desenho esquemático – cravação do tubo molde
- Figura 36 – Equipamento de cravação (03-08-2010)
- Figura 37 – Desenho esquemático – perfuração pelo interior do tubo molde
- Figura 38 – Equipamento de perfuração (03-08-2010)
- Figura 39 – Execução das estacas (11-08-2010)
- Figura 40 – Desenho esquemático – contraventamento e betonagem das estacas
- Figura 41 – Betonagem de estaca (05-08-2010)
- Figura 42 – Desenho esquemático – colocação do T.O.T. junto das estacas
- Figura 43 – Colocação do T.O.T. com caçamba (03-08-2010)
- Figura 44 – Desenho esquemático – colocação do enrocamento 10 a 20 kN
- Figura 45 – Colocação do enrocamento 10 a 20 kN (11-08-2010)
- Figura 46 – Perspectiva do cimbre móvel
- Figura 47 – Viga de lançamento
- Figura 48 – Elementos constituintes dos apoios do cimbre...............................................
- Figura 49 – Painel de fundo xiii
- Figura 50 – Montagem do cimbre (15-06-2010)
- Figura 51 – Perfil longitudinal da betonagem tipo
- Figura 52 – Perfil longitudinal da betonagem antes da junta
- Figura 53 – Perfil longitudinal da betonagem depois da junta
- Figura 54 – Colocação das armaduras (06-08-2010)
- Figura 55 - Caleiras para carril e passagem de cabos (03-08-2010)
- Figura 56 – Chumbadouros para instalação das defensas (21-09-2010)
- Figura 57 – Perfil transversal do esquema de betonagem
- Figura 58 – Betonagem do tabuleiro (03-08-2010)
- Figura 59 – Aplicação de cobertura húmida durante a cura do betão (21-07-2010)
- Figura 60 – Painel lateral aberto (13-07-2010)
- Figura 61 – Avanço de viga de lançamento do cimbre......................................................
- Figura 62 – Operação de avanço do cimbre (03-11-2010)
- Figura 63 – Estacas adicionais (21-06-2011)
- Figura 64 – Montagem das defensas e cabeços de amarração (09-09-2010)
- Figura 65 – Aspecto final do cais (18-05-2011)
- Figura 66 – Ciclo PDCA
- Figura 67 – Perspectiva dajack up da marca Combifloat
- Figura 68 – Perfuração da estaca com equipamento sobrejack up (22-03-2011)
- temporariamente os trabalhos terrestres (07-10-2010) Figura 69 – Nível da água em situação de preia-mar de águas vivas, condicionando
- (07-12-2010) Figura 70 – Paragem dos trabalhos devido às condições meteorológicas e de mar adversas
xv
ÍNDICE DE QUADROS
Quadro 1 – Resultado do concurso “Construção da Expansão dos Portos de Vale de Cavaleiros na Ilha do Fogo, e da Furna, na Ilha da Brava” ............................................. 17 Quadro 2 – Objectivos de investimento no Terminal XXI ................................................ 26 Quadro 3 – Correspondência entre o plano de gestão da qualidade e a NP EN ISO 9001:2008 ......................................................................................................................... 72 Quadro 4 – Correspondência entre o plano de gestão ambiental e a NP EN ISO 14001:2004 ....................................................................................................................... 76 Quadro 5 – Correspondência entre o plano de segurança e saúde e o Decreto-Lei n.º 273/2003 .......................................................................................................................... 80
xvi
1. INTRODUÇÃO
O relatório aborda as principais tecnologias de construção utilizadas e as metodologias de
gestão implementadas na empreitada de “Ampliação do Cais do Terminal XXI - Terminal
de Contentores de Sines”.
A escolha do tema teve em consideração a natureza curricular do mestrado, bem como a experiência profissional do autor, que acompanhou a obra em estudo entre Outubro de 2009 e Março de 2012^2 , na qualidade de responsável pela Direcção da Qualidade, Ambiente e Segurança da Companhia Portuguesa de Trabalhos Portuários e Construções S.A. (CPTP). A motivação e empenho do autor pelo desenvolvimento deste tema aumentaram devido à intenção do Governo Português em promover de grandes investimentos públicos e privados nos portos portugueses, com valor total estimado de investimento superior a 2.000 milhões de euros, expressas no plano estratégico de transportes^3. Esta perspectiva de construção de grandes obras portuárias em Portugal, trazem assim grande actualidade e interesse prático deste relatório para a vida profissional dos engenheiros civis em geral. Este relatório tem como principal fonte de informação o Dossier final de Obra (CPTP / Direcção da Qualidade, Ambiente e Segurança 2012) elaborado pelo autor entre Fevereiro e Abril de 2012, em simultâneo com o estágio na empresa.
(^2) Data de conclusão final das Empreitadas “ Ampliação do Cais do Terminal XXI - Terminal de Contentores de Sines”, “ Empreitada de expansão dos terraplenos do Terminal XXI” e “ Empreitada de Pavimentação da Plataforma 3 do Terminal XXI do Porto de Sines”, todas executadas pela CPTP e em simultâneo. 3 Resolução do Conselho de Ministros n.º 45/2011 publicada no Diário da República, 1.ª série - N.º 216 - 10 de Novembro de 2011.