Considerando o nível de desenvolvimento de infraestrutura alcançado em muitos países desenvolvidos, os trabalhos realizados no campo da engenharia estrutural estão cada vez mais ligados a manutenção e reparo de estruturas existentes.
Este é um grande desafio, quer para os gestores de infraestruturas, que terão de melhorar os seus métodos de gestão, quer para as empresas que terão de realizar obras em condições específicas e por vezes difíceis, ou ainda para os engenheiros estruturais que terão de criar soluções inovadoras.
Surge, neste cenário, o desenvolvimento da chamada terminologia “locais de trabalhos discretos”. Este termo refere-se à construção em locais com a menor interferência possível no funcionamento da estrutura. Isto exigirá abordagens imaginativas para encontrar soluções adaptadas aos severos problemas de funcionamento de determinadas infraestruturas rodoviárias e ferroviárias, bem como túneis principalmente nas áreas urbanas.
Além disso, terremotos, inundações e ciclones, são situações cada vez mais frequentes e devem ser consideradas tanto no projeto de novas estruturas quanto no dimensionamento de reforços estruturais seguros e econômicos de estruturas existentes. Quando ocorre o colapso e a destruição de estruturas, é importante avaliar o porquê do acontecimento utilizando-se a engenharia forense baseada em métodos e técnicas aplicadas à investigação, análise e compreensão da origem dos desastres e, a partir disso, tirar lições desses acontecimentos.
A engenharia forense investiga a identificação passo a passo de eventos que levariam à falha de uma estrutura ou edifício. Essa investigação tem cinco objetivos principais: identificar a(s) causa(s) da falha;
avaliar os danos a materiais, produtos, estruturas;
calcular a estimativa de reparo possível;
reunir depoimentos de testemunhas ou partes lesadas ou saber se a falha na construção é causada por uma atividade ilegal ou imprópria.
Profissionais ou especialistas que praticam esse tipo de engenharia usam uma ampla variedade de princípios e metodologias de engenharia para estabelecer criticamente as causas-raiz das falhas na construção. À medida que as causas-raiz são estabelecidas, a base das descobertas pode ser usada para fins de litígio.
Outro desafio que aguarda o engenheiro estrutural é a gestão das estruturas existentes. Isso envolve a avaliação detalhada de estruturas que apresentam patologias de materiais específicas, como inchaço interno do concreto, danos por congelamento-descongelamento, corrosão de vergalhões em concreto armado, fadiga de metal ou deterioração de madeira. Neste caso, a colaboração com cientistas de materiais será essencial para avançar em modelos avançados e cálculos numéricos que permitam verificações de estado limite de segurança, serviço e durabilidade, e facilitem o projeto de reforços adaptados para aumentar a vida útil das estruturas.
Parece que as lições dos fracassos não foram suficientemente aproveitadas no passado e uma das soluções consiste em reforçar significativamente o ensino da patologia das estruturas e engenharia forense nas universidades e escolas.
O desafio que temos pela frente é, portanto, avaliar e manter nosso patrimônio de edifícios e estruturas de engenharia civil existentes, aprimorando-o e modernizando-o para torná-lo mais seguro e sustentável.
