1. A Galvanização:
Aplicação na
Área de Saneamento Básico
Engª Lucy Inês Olivan
Techconsult Engenharia e
FAAP Fundação Armando Álvares Penteado

2. Agenda
1. CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
2. A solução proposta;
3. Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
4. Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5. Obras novas: estudo econômico;
6. Considerações finais.

3. Agenda
1. CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
2. A solução proposta;
3. Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
4. Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5. Obras novas: estudo econômico;
6. Considerações finais.

4. Foram relizadas inspeções em reservatórios
da Sabesp no interior e no litoral de São Paulo
Tipo de Reservatório
Quantidade
Reservatório Enterrado
Reservatório Semi-enterrado
Reservatório Apoiado
25
84
47
Reservatório Elevado
41
Total de Estruturas Analisadas
197
Área inspecionada nos 197 reservatórios:
Face interna = 190.500 m²
Face externa = 109.778 m²

5. Anomalia Mais Frequente
45,2%
Armaduras expostas na face
interna  Consequente corrosão das
mesmas
Face Interna
Face Externa
18,1%
10,4%
1,3%
8,7%
5,1%
0,7%
1,1%
Armadura Fissura/Fissura Concreto
Exposta
Aleatória
Segregado
Concreto
Disgregado
3,2%
1,1%
2,4%
0,4%
0,6% 1,4%
Reparo Carbonatação Umidade
Defeituoso
0,1% 0,0%
Concreto
Desgregado

6. Elemento Estrutural
mais Afetado
Causas mais Frequentes
Desagregação do Concreto
Disgregação do Concreto
Segregação do Concreto
1%
1%
Fissuração do Concreto 19%
1%
Pilar Laje de Fundo
2%
2%
Viga
27%
Parede
5%
64%
79%
Laje de Cobertura
Cobrimento Insuficiente

7. Fotos Ilustrativas
Corrosão de armaduras em lajes de cobertura

8. Agenda
1. CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
2. A solução proposta;
3. Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
4. Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5. Obras novas: estudo econômico;
6. Considerações finais.

9. Solução Proposta: O Porquê
• Proteção passiva: barreira separadora do aço comum com o
meio ambiente;
• Vedação: pequenas descontinuidades do cobrimento da
armadura ocorre com o próprio produto da corrosão do zinco,
devido sua finura;
•
Proteção catódica: O zinco, por ser mais eletronegativo que o
aço, sofre corrosão preferencial ao aço e sacrifica-se para
protegê-lo;
• Processo de cicatrização: caso o revestimento seja danificado
provocando sulcos na camada de zinco, os produtos de corrosão
do zinco, por serem aderentes e insolúveis, se depositam sobre
a superfície exposta do aço isolando-o novamente.

10. Solução Proposta: O Porquê
• pH: o concreto pode apresentar pH entre 6 e 12,5 e proteger a
camada de zinco, enquanto o aço comum necessita que o
concreto fique com pH da ordem de 12,5 a 13 para sua
proteção;
• Velocidade de corrosão: O zinco sofre corrosão a taxas entre 1030 vezes inferiores ao aço, se dissolvendo gradualmente e
formando produtos de corrosão que são menos volumosos que
os óxidos de ferro equivalentes;
Como resultado: retarda
a deterioração do concreto armado.

11. Solução Proposta: O Porquê
A armadura quando galvanizada fica protegida mesmo em
casos onde haja falhas de execução na concretagem:
Vazios de
concretagem –
“bicheiras”
Falta de
cobrimento
Trincas e
fissuras

12. Agenda
1. CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
2. A solução proposta;
3. Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e
sem revestimento do aço com zinco;
4. Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5. Obras novas: estudo econômico;
6. Considerações finais.

13. Reparo com Vergalhão Galvanizado
Procedimentos
1. Delimitar
4. Limpeza da armadura
2. Cortar
5. Lavagem
3. Demolir
6. Pintura com zinco de
proteção da armadura

14. Reparo com Vergalhão Galvanizado
Procedimentos
Substituição de
armaduras comuns por
vergalhões
galvanizados
9. Cura
7.Ponte adesiva
(opcional)
10. Estucamento
8. Preenchimento com material
apropriado, função do local,
pode ser argamassa projetada
11. Pintura de proteção

15. Agenda
CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
1.A solução proposta;
2.Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
3.Vergalhão Galvanizado;
4.Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5.Obras novas: estudo econômico;
6.Considerações finais.

16. Vergalhão Galvanizado
Aplicação do Aço Galvanizado
para área de saneamento

17. Plano de Manutenção Preventiva
em Estruturas de Concreto

18. Plano de Manutenção Preventiva
em Estruturas de Concreto
Reservatórios, ETA’s e
ETE’s Inspecionados

19. Exemplo: Reservatório Saboó Baixo
Desenho Técnico

20. Exemplo: Reservatório Saboó Baixo
Relatório de Anomalias

21. Exemplo: Reservatório Saboó Baixo
Custos de Reparo

22. Agenda
CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
1.A solução proposta;
2.Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
3.Vergalhão Galvanizado;
4.Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5.Obras novas: estudo econômico;
6.Considerações finais.

23. Custo da Vida Útil
Existem diversos métodos para calcular
vantagens ou desvantagens econômicas
VPL = Valor Presente Líquido;
Considera:
• Custo do empréstimo do R$;
• Custo inicial;
• Custos de manutenções subsequentes;
• Vida útil do projeto.

24. Custo da Vida Útil
VPL=1+M1/((1+r)p1+M2/((1+r)p2 +M3/((1+r)p3+
….
2009
2019
2029
2039
Onde:
•VPL= Valor Presente Líquido;
•M1= Custo da manutenção no ano p1;
•M2= Custo da manutenção no ano p2;
•r = Taxa de retorno.

25. Análise Comparativa
Comparação de custos para construção de nova laje
• Caso 1: Reservatório “A”
Laje circular com espessura de 30cm e área de 28,26m 2;
Avaliação do custo inicial para construção nova:
CA com aço galvanizado = 1,5 x CA com aço normal;
Durabilidade mínima do aço galvanizado = 50 anos
Durabilidade do aço = 10 anos
Taxa de retorno de capital de 5%
Para durabilidade de 40 anos  Redução de 33,6%;
Para durabilidade de 30 anos  Redução de 25,9%.
Redução de custo
da ordem de 39,6%

26. Análise Comparativa
1o. Caso : Laje nova : Reservatório”A”
Custo R$ (base 2009)

27. Análise Comparativa
Comparação de custos para construção de nova laje
• Caso 2: Reservatório “B”
Laje circular com espessura de 30cm e área de 850m 2;
Avaliação do custo inicial para construção nova:
CA com aço galvanizado = 1,5 x CA com aço normal;
Durabilidade mínima do aço galvanizado = 5 vezes a
durabilidade do aço
Taxa de retorno de capital de 5%
Para durabilidade de 4 vezes  Redução de 34,4%;
Para durabilidade de 3 vezes  Redução de 26,8%.
Redução de custo
da ordem de 40,3%

28. Análise Comparativa
Comparação de custos para construção de nova laje
REDUÇÃO DE CUSTO (%)
Área da laje de cobertura do
reservatório
28 m2
850 m2
Durabilidade de 30 anos
39,6%
40,0%
Durabilidade de 40 anos
33,6%
34,4%
Durabilidade de 50 anos
26,8%
25,9%

29. Obras Recuperadas
Viga recuperada com o
sistema de aço galvanizado
após 1 ano
Situação de agressividade do
vapor d’água com gás cloro

30. Agenda
CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
1.A solução proposta;
2.Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
3.Vergalhão Galvanizado;
4.Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5.Obras novas: estudo econômico;
6.Considerações finais.

31. Obras Novas
Estudo comparativo para obras novas: Valores médios dos itens de
materiais na construção para reservatórios semi-enterrados retangulares
Participação no custo da obra (%)
Capacidade
(m3)
Valor
(R$)
100
Armação
em aço CA
50
Forma para
concreto
Concreto Fck20
MPa
Impermeabilização
cimento cristalizante
base acrílica
100.611,13
12,0017
26,3477
12,4355
4,9664
1.000
436.128,09
16,6121
26,1428
12,7501
5,9776
2.000
723.561,43
20,0259
15,6061
13,4490
6,6055

32. Obras Novas
Estudo comparativo para obras novas: Substituição do aço comum pelo
galvanizado em toda estrutura ou somente na estrutura da cobertura
Custo (R$)
Capacidade (m3)
do Reservatório
Aço
Comum
Aço Galvanizado
toda estrutura
Acréscimo Porcentual de custo (%)
Aço Galvanizado
estrutura de cobertura
Aço Galvanizado
toda estrutura
Aço Galvanizado
estrutura de
cobertura
100
12.075,05
16.905,96
3.719,11 + 10.626,04
4,8%
2,2%
1.000
72.450,03
101.430,04
22.314,60 + 63.756,02
6,6%
3,1%
2.000
144.899,69
202.859,56
44.629,10 + 127.511,72
8,0%
3,7%
10.000
695.000,00
973.280,00
214.121,00 + 611.600,00
8,8%
4,1%
Não foi considerada a durabilidade
(cerca de 3 a 4 vezes a durabilidade do aço comum)

33. Obras Novas
Estudo comparativo: eliminando a impermeabilização com cimento cristalizante
Custo (R$)
Variação de custo porcentual
Aço Galvanizado
estrutura de cobertura
Com aço galvanizado
toda estrutura e sem
impermeabilização
Com aço galvanizado
na estrutura de
cobertura e sem
impermeabilização
Capacidade
(m3)
Aço Comum
Aço
Galvanizado
toda estrutura
100
12.075,05
16.905,96
3.719,11+10.626,04
- 0,13%
0,7%
1.000
72.450,03
101.430,04
22.314,60+63.756,02
0,6%
2,0%
2.000
144.899,69
202.859,56
44.629,10 + 27.511,72
1,4%
1,7%
10.000
695.000,00
973.280,00
214.121,00+611.600,00
2,8%
2,0%
Não foi considerada a durabilidade
(cerca de 3 a 4 vezes a durabilidade do aço comum)

34. Obras Novas
Estudo comparativo: considerando a durabilidade
Construção
Manutenção
Aço comum
Custo de Oportunidade
R$ 320.000,00
R$ 240.000,00
R$ 160.000,00
R$ 149.975,72
R$ 100.611,00
R$ 56.524,27
R$ 80.000,00
VPL= R$ 204714,00
R$ 92.072,08
R$ 0,00
Hj
10 Anos
20 Anos
30 Anos
Aço Comum (Sem Custo de Oportunidade) VPL = R$204.714,00
Construção
Manutenção
Custo de Oportunidade
R$ 320.000,00
R$ 180.886,25
R$ 240.000,00
R$ 160.000,00
(sem custo de oportunidade)
R$ 105.440,33
Conclusão: A opção
pelo Aço Galvanizado
representa economia de
28,0%
Aço galvanizado
(sem custo de oportunidade)
R$ 80.000,00
VPL= R$ 147293,00
R$ 0,00
Hj
10 Anos
20 Anos
30 Anos
Aço Galvanizado(Sem Custo de Oportunidade) VPL = R$147.293,00
Taxa de retorno = 5%

35. Obras Novas
Estudo comparativo: considerando a durabilidade e custo de oportunidade
Construção
R$ 320.000,00
R$ 240.000,00
R$ 160.000,00
R$ 80.000,00
R$ 0,00
Manutenção
Aço comum
Custo de Oportunidade
(com custo de oportunidade)
R$ 142.834,02
R$ 100.611,00
Hj
R$ 56.524,27
R$ 43.843,85
R$ 92.072,08
R$ 149.975,72
10 Anos
20 Anos
30 Anos
Aço Comum (Com Custo de Oportunidade) VPL = R$254.286,00
Construção
R$ 320.000,00
R$ 240.000,00
R$ 160.000,00
R$ 80.000,00
R$ 0,00
Manutenção
Custo de Oportunidade
R$ 9.939,08
R$ 105.440,33
R$ 3.745,94
Hj
VPL= R$ 254286,00
R$ 6.101,74
10 Anos
20 Anos
R$ 180.886,25
30 Anos
Conclusão: A opção
pelo Aço Galvanizado
representa economia de
39,3 %
Aço galvanizado
(com custo de oportunidade)
VPL= R$ 154192,00
Aço Galvanizado(Com Custo de Oportunidade) VPL = R$154.192,00.
Taxa de retorno = 5%

36. Obras Novas
Com base nestes estudos:
 A substituição do aço comum pelo galvanizado (somente na cobertura)
aumenta o custo inicial em 2,2% a 4,1%, conforme a capacidade do
reservatório; e em todo reservatório o custo inicial aumenta na faixa de
4,8% a 8,8%;
 Considerando que não haverá necessidade de impermeabilização com
cimento cristalizante, pois as armaduras já estarão protegidas, o incremento
de custo inicial é de, no máximo 2% para cobertura e 2,8% para toda a
estrutura;
Levando em consideração a durabilidade mínima do aço galvanizado em 30
anos, sem considerar o custo de oportunidade, a economia é de 28%;
 Considerando a durabilidade mínima de 30 anos e a taxa de retorno de 5%
(cenário pessimista) a economia no uso de aço galvanizado é de cerca de
40%;
 Custo social é imponderável, pelo fato de não ocorrer desabastecimento de
água para a população;

37. Agenda
CASE: Plano de Manutenção Civil da SABESP
1.A solução proposta;
2.Estabelecimento de dois processos de recuperação: com e sem
revestimento do aço com zinco;
3.Vergalhão Galvanizado;
4.Cálculo dos custos levando em conta a durabilidade;
5.Obras novas: estudo econômico;
6.Considerações finais.

38. Considerações Finais
Cada caso precisa ser analisado, levando em conta o custo direto inicial e a
durabilidade;
RECUPERAÇÃO DE OBRAS: O procedimento de recuperação com demolição da
estrutura existente e substituição por uma nova com aço galvanizado, leva a
um aumento significativo da durabilidade da estrutura a um custo final
menor, cerca de 30% no cenário pessimista de 30 anos de durabilidade e taxa
de retorno 5%.
O trabalho de recuperação com aço galvanizado é abrangente, o que acarreta
facilidade, tanto para a execução, como para a fiscalização da execução da
reconstrução;

39. Considerações Finais
OBRAS NOVAS:
Há necessidade de proteção nas lajes (face inferior) dos reservatórios de
águas cloradas, pois a deterioração é rápida e certa;
A substituição das armaduras comuns por aço galvanizado trazem
aumento da durabilidade do elemento estrutural (cerca de 3 a 4x);
O acréscimo de custo inicial é cerca de 2 a 4% para a estrutura de
cobertura e de 4 a 8% para toda a obra, sem considerar a diminuição do
custo de manutenção;
Considerando a durabilidade mínima do aço galvanizado em 30 anos, sem
considerar o custo de oportunidade, a economia é de 28%;
Considerando a durabilidade mínima de 30 anos e a taxa de retorno de 5%
(cenário pessimista) a economia no uso de aço galvanizado é de cerca de
40%;

40. Considerações Finais
Geral
GERAL:
Há significativa redução nos custos indiretos com a diminuição de paralisações
do abastecimento de água para a população, trazendo benefícios diretos
sociais, financeiros e de qualidade de vida;
A utilização de aço galvanizado é mais indicada nos casos em que a
agressividade do meio ambiente em que a estrutura está exposta reduz
significativamente a vida útil da estrutura;
Durabilidade maior e manutenção menor levam ao menor consumo de
recursos e acarreta menor gasto de material de construção (sustentabilidade).

41. Obrigada
liolivan@techconsult.com.br
Fones: 3873-2977 / 9-9990-8252