O reforço estrutural e as análises custo-benefício como ferramentas essenciais na mitigação do risco sísmico

Estruturas Estruturas Metálicas

FOTO DORSA MASGHATI/ UNSPLASH

Conforme discutido num texto anterior desta coluna (CM113), a avaliação do risco sísmico representa um instrumento fundamental no apoio à definição de medidas de redução da vulnerabilidade sísmica do parque edificado. Ao contrário dos procedimentos regulamentares adotados no dimensionamento de novos edifícios e na avaliação e reforço sísmico de edifícios existentes, focados essencialmente no controlo do desempenho do edifício tendo por base parâmetros de engenharia estrutural (por exemplo, esforços e deslocamentos), a análise de risco caracteriza-se por ser uma abordagem mais abrangente e completa. Com efeito, a análise de risco envolve procedimentos mais avançados, suportados por uma componente probabilística, os quais permitem produzir resultados, por exemplo, perdas económicas esperadas no tempo de vida útil do edifício, que tornam o processo de tomada de decisão mais informado no que diz respeito a intervenções no edificado.

Independentemente do tipo de avaliação sísmica realizada, perante uma situação de vulnerabilidade sísmica torna-se necessário recorrer a formas de intervenção estrutural que tipicamente envolvem a implementação de soluções de reforço. Estas soluções podem consistir em intervenções localizadas no edifício ou em alterações globais ao nível estrutural. A decisão sobre o tipo de intervenção depende, em grande medida, do nível de vulnerabilidade sísmica do edifício. Em situações de vulnerabilidade moderada, as soluções de reforço local são, em regra geral, uma boa opção. No caso de edifícios de betão armado é corrente o recurso ao encamisamento dos pilares com mantas de FRP ou com elementos metálicos. No caso de construções em alvenaria, uma solução frequentemente adotada consiste na colocação de varões de aço para consolidação da união entre paredes, promovendo desta forma um comportamento global da estrutura quando sujeita à ação sísmica. No entanto, quando o nível de vulnerabilidade sísmica é elevado, a intervenção tem necessariamente de envolver uma intervenção global, que poderá passar, por exemplo, pela introdução de paredes resistentes no edifício ou pela inserção de contraventamentos metálicos. A decisão sobre a necessidade e tipo de intervenção deve ser baseada não só no nível de vulnerabilidade sísmica do edifício, mas também deve ter em conta fatores económicos, entre outros. É neste ponto que a análise de risco sísmico desempenha um papel fundamental, sobretudo quando acompanhada de uma análise custo-benefício. Conforme já referido, a avaliação do risco sísmico permite estimar as perdas (económicas, humanas, entre outras) ao longo do período de vida útil do edifício. Por outro lado, se o custo associado à intervenção de reforço for conhecido, é possível confrontar o nível de perdas associadas ao edifício antes e após o reforço.

Uma das características associadas à avaliação do risco sísmico e às análises custo-benefício, é que estas podem ser realizadas tanto ao nível do edifício individual como ao nível da escala urbana, na qual é objeto de estudo um portefólio de edifícios. Neste contexto, e no âmbito do projeto de investigação MitRisk – Plataforma para apoio à redução do risco sísmico com recurso a soluções de reforço economicamente viáveis, financiado pela Fundação Portuguesa para a Ciência e a Tecnologia, que envolveu a colaboração entre a Universidade do Porto, o Instituto Superior Técnico e a Universidade de Aveiro, foi desenvolvido um conjunto de atividades que tiveram como objetivo caracterizar a vulnerabilidade sísmica das principais classes de edifícios existentes em Portugal e a definição de critérios de intervenção para mitigação do risco sísmico baseadas em análises custo-benefício. (...)