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30 de setembro de 2010
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Método não-destrutivo

O impacto da tecnologia nas redes públicas

Concessionárias de serviços públicos como a Sabesp e Comgás adotam o método não-destrutivo como padrão em obras de instalação e manutenção de redes subterrâneas

Na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), aproximadamente 17% das tubulações de água e esgoto têm, em média, cerca de 50 anos de existência, enquanto outros 56% estão em operação há cerca de três ou quatro décadas. A idade avançada dessas redes é a responsável pelo alarmante índice de vazamento de água registrado pela concessionária local, a Sabesp (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo). A cada 100 km de dutos, ela conta com 140 pontos que necessitam de reparos, índice muito superior ao recomendado pelos especialistas, que é de no máximo 0,13 vazamentos por quilômetro de rede.

Esse cenário se torna ainda mais preocupante ao se analisar a rede coletora de esgoto da empresa, que conta com cerca de 200 km de tubulações instaladas nas décadas de 1920 e 1930 e que, por consequência, operam em situação caótica. Por esse motivo, a empresa mantém um programa para o reparo e substituição dessas linhas de dutos, no qual os métodos não-destrutivos (MND) figuram como principal sistema construtivo.

Segundo Paulo Massato, diretor metropolitano da Sabesp, a reabilitação de 4 mil km de redes de água demandará investimentos anuais de R$ 42 milhões em um período de 20 anos. Esse valor será aplicado na substituição de 70% dos dutos antigos e na troca de revestimento dos outros 30%. No caso das linhas coletoras de esgoto, o investimento previsto até 2018, de R$ 27 milhões/ano, será o suficiente para a substituição de 100% dessas redes, inclusive com o aumento de diâmetro para expansão da capacidade.

No rol de investimentos da Sabesp se incluem ainda outros grandes programas, como a despoluição das praias da Baixada Santista e do rio Tietê. A fase III deste último projeto, por exemplo, soma investimentos da ordem de US$ 1,05 bilhão, sendo que o método não-destrutivo norteará a maior parte das redes instaladas até 2015. Atualmente, 80% dos coletores-tronco previstos no programa estão sendo construídos com o uso intensivo de equipamentos de perfuração de microtúneis (Microtunneling Boring Machine – MTBM).

Frota insuficiente


“No total, 22 máquinas de sete fornecedores trabalham nas obras, sendo nove com diâmetros até 400 mm e treze com diâmetros entre 500 e 600 mm, que operam com uma produtividade média de 140 m/mês”, explica Flávio Durazzo, coordenador de empreendimentos da Sabesp para a área de esgotos/sul. Entre os benefícios obtidos com essas máquinas, ele destaca que os recalques na superfície

Na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), aproximadamente 17% das tubulações de água e esgoto têm, em média, cerca de 50 anos de existência, enquanto outros 56% estão em operação há cerca de três ou quatro décadas. A idade avançada dessas redes é a responsável pelo alarmante índice de vazamento de água registrado pela concessionária local, a Sabesp (Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo). A cada 100 km de dutos, ela conta com 140 pontos que necessitam de reparos, índice muito superior ao recomendado pelos especialistas, que é de no máximo 0,13 vazamentos por quilômetro de rede.

Esse cenário se torna ainda mais preocupante ao se analisar a rede coletora de esgoto da empresa, que conta com cerca de 200 km de tubulações instaladas nas décadas de 1920 e 1930 e que, por consequência, operam em situação caótica. Por esse motivo, a empresa mantém um programa para o reparo e substituição dessas linhas de dutos, no qual os métodos não-destrutivos (MND) figuram como principal sistema construtivo.

Segundo Paulo Massato, diretor metropolitano da Sabesp, a reabilitação de 4 mil km de redes de água demandará investimentos anuais de R$ 42 milhões em um período de 20 anos. Esse valor será aplicado na substituição de 70% dos dutos antigos e na troca de revestimento dos outros 30%. No caso das linhas coletoras de esgoto, o investimento previsto até 2018, de R$ 27 milhões/ano, será o suficiente para a substituição de 100% dessas redes, inclusive com o aumento de diâmetro para expansão da capacidade.

No rol de investimentos da Sabesp se incluem ainda outros grandes programas, como a despoluição das praias da Baixada Santista e do rio Tietê. A fase III deste último projeto, por exemplo, soma investimentos da ordem de US$ 1,05 bilhão, sendo que o método não-destrutivo norteará a maior parte das redes instaladas até 2015. Atualmente, 80% dos coletores-tronco previstos no programa estão sendo construídos com o uso intensivo de equipamentos de perfuração de microtúneis (Microtunneling Boring Machine – MTBM).

Frota insuficiente
“No total, 22 máquinas de sete fornecedores trabalham nas obras, sendo nove com diâmetros até 400 mm e treze com diâmetros entre 500 e 600 mm, que operam com uma produtividade média de 140 m/mês”, explica Flávio Durazzo, coordenador de empreendimentos da Sabesp para a área de esgotos/sul. Entre os benefícios obtidos com essas máquinas, ele destaca que os recalques na superfície foram reduzidos a níveis mínimos, além do baixo custo ambiental e social da obra, do alto grau de precisão nas perfurações e da menor movimentação de solos.

Para Durazzo, a abertura de valas se tornou inviável nos dias atuais, a ponto de o MND já ser utilizado em pelo menos 60% das obras da Sabesp nas regiões urbanas. A única ressalva do coordenador é que o parque de equipamentos disponível no mercado nacional não atende à demanda para a instalação de tubulações na faixa de 400 mm de diâmetro. “Para se ter uma ideia, a Sabesp necessitaria atualmente de uma frota de 20 novos MTBMs para esse diâmetro, o que depende exclusivamente dos fornecedores, existentes ou novos, buscarem mais equipamentos fora do Brasil”.

Joaquim Hornink Filho, superintendente da Sabesp para a unidade de negócio da Baixada Santista, confirma o avanço da tecnologia não-destrutiva nas obras executadas em sua área de atuação. O programa Onda Limpa, por exemplo, que alcançou a marca de 95% de coleta de esgoto no litoral de São Paulo, deve ao MND a maior parte das tubulações instaladas.

O índice de perdas de água na região é outro destaque da Companhia. “Em 2008, o município de Praia Grande registrava uma perda de 620 a 700 l/dia de água por ramal e, com investimentos de R$ 21,2 milhões na substituição de 120 km de redes, nós reduzimos essas perdas em 30% no prazo de 15 meses”, afirma Hornik Filho. As obras têm conclusão prevista para fevereiro de 2013 e o MND vem sendo utilizado em 40% do serviço de modernização das redes. O especialista ressalta que essa tecnologia avança na medida em que seus custos se igualam aos imputados a uma obra com abertura de valas.

Predomínio do HDD
Responsável pela venda de 30% do gás natural consumido no país, com o fornecimento de 2,3 bilhões de m³ no primeiro semestre deste ano, a Companhia de Gás de São Paulo (Comgás) também figura entre os principais usuários de MND no Brasil. Para atender à forte demanda do mercado – o consumo de gás natural quadruplicou nos últimos dez anos – a distribuidora investe continuamente na expansão da sua rede, que atualmente soma 6,5 mil km de dutos.

Em sua área de atuação, que abrange as regiões de Campinas, Vale do Paraíba, Baixada Santista e Grande São Paulo, totalizando 67 municípios e mais de 920 mil clientes atendidos, a concessionária registra um crescimento da ordem de 600 km/ano na rede de distribuição. “Desde a privatização da empresa, em 1999, já investimos mais de R$ 3,3 bilhões em ampliação e modernização das linhas de distribuição de gás”, afirma Laércio Piva, superintendente de expansão da Comgás.

De acordo com o executivo, a expectativa é que quase a totalidade das obras de assentamento de novas redes seja realizada por MND, com destaque para o sistema de furo direcional (HDD). “Contratamos esse serviço para a instalação de tubos de polietileno de alta densidade (PEAD), mais usuais na distribuição de gás natural, com diâmetros que variam de 32 a 250 mm, e para implantação de redes troncais de aço carbono, com diâmetros que variam entre 4 e 20 polegadas”, explica Piva.

Identificando avarias
Já a Petrobras seguiu à risca a filosofia de “aprender com os erros do passado”. Em janeiro do ano 2000, um acidente no duto PE-II, que liga a Refinaria de Duque de Caxias (Reduc) aos terminais da empresa na Ilha D´Água, causou o vazamento de 1,2 mil m³ de óleo na Baía de Guanabara (RJ). Seis meses depois, um novo vazamento num oleoduto, dessa vez da ordem de 145 mil m³ de óleo, ocasionou danos ambientais às operações da empresa no estado do Paraná.

“Esses acidentes foram o pontapé inicial para a nossa empresa buscar inovações tecnológicas que reduzissem as possibilidades de novos vazamentos”, afirma João Hipólito de Lima Oliver, gerente de controle de integridade de instalações da Transpetro, a subsidiária da empresa para a área de transporte.

Com isso, a empresa criou o Programa de Gerenciamento da Integridade de Dutos (PID), cujo objetivo é aumentar a segurança operacional da sua rede de transporte. O programa disponibiliza tecnologias como pigs de alta resolução, que são ferramentas eletromecânicas inseridas dentro do duto para a medição de sua parede, de forma a detectar possíveis problemas como corrosão e amassamento. “Também passamos a utilizar sistemas de informações geográficas, o GIS, com a função de cadastrar, visualizar e armazenar dados georreferenciados dos dutos”, diz Oliver.

A Petrobras utiliza ainda outras tecnologias para a manutenção dos dutos, como a integração de dados para o gerenciamento da integridade, o mapeamento eletromagnético, a avaliação geotécnica por meio de instrumentos especializados e os sistemas de controle e monitoramento de corrosão à distância. “Essas tubulações podem apresentar defeitos por problemas de fabricação, por ação de terceiros, devido a forças da natureza, como a movimentação de solo, ou em função do uso de produtos corrosivos. Então, criamos esse programa para analisar e gerenciar as causas das falhas, e executar os reparos necessários”, explica o especialista.

Segundo ele, a malha de dutos operada pela Transpetro é constituída por 5,5 mil km de gasodutos – mais de 1,7 mil km estão em construção – e 7 mil km de oleodutos. “Nos últimos seis anos, contratamos cerca de 100 perfurações direcionais de maior destaque e a eficiência desse serviço tem chegado a cerca de 85% de sucesso”, diz Oliver. “Mas esse índice pode ser melhorado se as empresas prestadoras de serviços investirem em um bom parque de equipamentos, em tecnologia e treinamento dos profissionais, além de melhorarem seus procedimentos”, ele completa.

Em busca de parceiros
Em menor escala, o método não-destrutivo também marca presença nas obras de expansão da Companhia de Saneamento do Paraná (Sanepar) que, nos últimos sete anos investiu R$ 2,5 bilhões na implantação e manutenção de coletores de esgoto em toda a sua área de atuação. De olho no futuro, uma verba de R$ 700 milhões já está assegurada para ser aplicada em obras de redes de água e esgoto na Região Metropolitana de Curitiba.

“Menos de 5% dessas obras serão executadas com a utilização de MND”, afirma Manoel Felipe Mussi Augusto, gerente da unidade de serviços, projetos e obras de Curitiba e Região Metropolitana. Segundo ele, esse baixo índice de utilização da tecnologia se deve, entre outros fatores, à falta de parceiros, tanto em relação aos prestadores de serviços como aos fornecedores de equipamentos.

“Temos por filosofia conhecer todas as tecnologias disponíveis para reduzir os transtornos à população durante a execução de um projeto. Tanto que já utilizamos o pipe-bursting num acordo feito com uma empresa de Curitiba” explica Mussi. Nessa parceria, a Sanepar disponibilizou a tubulação e todo o apoio logístico para a introdução dos dutos de PEAD no interior da linha existentes. “Tínhamos interesse em conhecer na prática as vantagens e desvantagens desse método e ficamos surpresos com sua eficiência e rapidez”, ele complementa.

Expectativas no Paraná
Segundo o executivo, a perfuração direcional ainda é o método não-destrutivo mais utilizado pela companhia. Mas tecnologias como o CIPP, que consiste na introdução de uma manta flexível por dentro da tubulação antiga, foram utilizadas na reabilitação de 40 km de redes no centro de Curitiba. “Outras obras de grande complexidade, como algumas travessias nas cidades de Pinhais e Colombo, previam inicialmente a utilização de tubo-camisa, porém as adversidades impostas por um solo arenoso nos obrigaram a utilizar um minishield”, diz Mussi.

Nessas obras, foram executados mais de 400 m de tubulação em cinco travessias distintas. A tubulação, devidamente impermeabilizada, já está sendo usada como duto transportador. “Temos muitas oportunidades para quem quiser investir. E por investir, entendemos ter um retorno num prazo mais longo, como aconteceu com a empresa Tejofran, que desenvolveu aqui seu método CIPP”, explica o executivo da concessionária paranaense.

O uso de MND ainda engatinha nas obras realizadas pela Sanepar, mas o executivo prevê uma mudança nesse quadro. “O volume de recursos a ser investido oferece uma grande oportunidade aos interessados. Nos próximos meses, por exemplo, lançaremos editais para diversas travessias por sistema não-destrutivo”, diz Mussi. Segundo ele, a popularização da tecnologia deverá tornar os preços desse tipo de serviço mais acessíveis e competitivos. “Além disso, veremos um maior desenvolvimento dessas tecnologias, principalmente em obras com baixa declividade, o que certamente viabilizará um aumento da sua utilização pela Sanepar”, ele avalia.

Rede elétrica no subsolo
Para uma distribuidora de energia elétrica, que normalmente tem acesso aos clientes por cabeamento instalado na superfície, a operação de redes subterrâneas figura como uma pequena parcela das suas atividades. No caso da AES Eletropaulo, entretanto, responsável pelo abastecimento da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), a exceção pode se transformar em regra nas obras realizadas em áreas da capital paulista que estão submetidas a algum projeto de revitalização urbana.

Segundo Moacir Fernandes Lopes, coordenador de infraestrutura e obras de gestão da distribuição subterrânea da concessionária, a migração de parte das redes para o subsolo tem o objetivo de reduzir a poluição visual, além de diminuir os riscos de acidentes ocasionados por rompimento de fiação. Ele ressalta que o cabeamento subterrâneo também resulta na remoção de postes, melhorando o tráfego de veículos e as condições de acesso da população.

Por esse motivo, a empresa tem um acordo com a Prefeitura de São Paulo para a implantação de 18 km de redes subterrâneas até 2013. “A utilização ou não de MND será definida por um estudo de viabilidade técnica-econômica desenvolvido após a elaboração do projeto executivo”, afirma Lopes. Segundo ele, a distribuidora adota a tecnologia de furo direcional para a travessia de vias públicas que não podem ser paralisadas para a abertura de valas.

Esse foi o caso de um trecho de rede na região da Marginal Pinheiros, que precisava atravessar uma das vias mais movimentadas da cidade, bem como o próprio rio Pinheiros e a linha ferroviária da CPTM (Companhia Paulista de Trens Metropolitanos). O especialista destaca ainda as obras executadas nas redondezas do Hospital Albert Einstein, no bairro Morumbi, uma região com restrições para a geração de ruído, a paralisação de tráfego e outros inconvenientes típicos de uma obra. “A abertura de valas nesses 3 km de extensão iria causar muitos transtornos e alongaria o prazo de execução da obra.” Nesses casos, o uso de HDD foi a melhor opção.

Nos próximos anos, a AES Eletropaulo pretende aprimorar o cadastro das redes para a implantação de cabeamento subterrâneo, de forma a viabilizar o uso de MND em locais com restrição para a execução de obras. “Levando em consideração as características desse tipo de serviço, que implica a utilização do espaço público e a geração de impacto no cotidiano das pessoas, como ruídos e congestionamentos no trânsito, devemos fazer um mapeamento de interferências pré-existentes para que os projetos sejam compatíveis com as redes de terceiros, como telefonia, saneamento, gás e outros”, finaliza Lopes.