Joint venture formada pela brasileira Braskem e pela mexicana Idesa avança com as obras do projeto Etileno XXI, no México. Essa unidade petroquímica deve começar a operar a partir de julho de 2015 e representa um investimento de US$ 3 bilhões
O projeto Etileno XXI é considerado, pelas autoridades econômicas mexicanas, uma demonstração de que os planos da organização brasileira estão se consolidando. Nesse contexto, porém, cabe destaque à experiência da engenharia tanto da Odebrecht quanto das empresas que ela contratou para o desenvolvimento das várias fases das obras.
Aqui é publicado ocasede uma dessas empresas, a GeoCompany Tecnologia, Engenharia e Meio Ambiente, cujo diretor técnico, o professor Roberto Kochen, relata com minúcias o trabalho que ali foi realizado. Versão deste trabalho foi apresentado no I° Workshop de Gestão Eficaz Impacta nos Custos e Prazos de Projetos e Obras, ocorrido em maio último.
As dificuldades geotécnicas e as soluçõesRoberto Kochen
O empreendimento petroquímico Etileno XXI, no município mexicano de Coatzacoalcos, Estado de Veracruz, México, foi iniciado no 1º semestre de 2011, com a compra de área superior a 2 milhões de m². A implantação dessa unidade industrial, segundo a Braskem, deverá dobrar a capacidade da empresa, de produção de etileno. A produção estimada é de 1 milhão de t de polietileno por ano.
O empreendimento é composto de uma planta de craqueamento térmico de etano e por três plantas de polietileno (duas de PEAD – Polietileno de Alta Densidade – e uma de PEBD – Polietileno de Baixa Densidade). A área total aproximada ocupada pelo projeto é de 250 hectares, com as edificações industriais concentradas numa área aproximada de 160 hectares.
Na área reservada à unidade de craqueamento térmico (Cracker) constatou-se a existência de pacotes espessos de argilas moles, que atingiam até 18 m de espessura, sobre as quais seriam colocadas camadas adicionais de aterro de até 10 m de altura. Em razão disso, houve a necessidade de melhoramento de solos antes da execução dos aterros, para evitar situações de ruptura e recalques excessivos durante a construção e que poderiam acontecer também a longo prazo.
Os estudos de melhoramento de solos se concentraram na região norte do empreendimento, na unidade de Craqueamento de Etano, com estimativa de área de aterro superior a 100.000 m². O enfrentamento dessa dificuldade geotécnica pelos empreendedores previu o melhoramento de solos e da plataforma de craqueamento térmico, em prazo exíguo, dentro dos custos, e do cronograma.
A construção de aterros sobre solos moles é tradicionalmente um complexo problema da engenharia geotécnica por causa das ocorrências de recalques ao longo de grandes períodos de tempo. Sem o devido projeto e tratamento de solos moles, o prazo para o adensamento e desenvolvimento de recalques pode se estender por longos anos. E a curto prazo sempre existe o risco de ruptura dos aterros durante os trabalhos para alteá-los.
O empreendedor tomou a iniciativa de realizar extensa campanha de investigação geológico-geotécnica, com sondagens a percussão simples (SPT), ensaios de penetração de cone (CPT), e ensaios de Piezocone (CPTU). Posteriormente à execução do aterro foi possível determinarin situa resistência não drenada (Su) dos depósitos de argila mole por meio de ensaios de palheta (vane tests), confirmando as análises de estabilidade realizadas no projeto.
O tratamento de solos foi realizado com o emprego de uma técnica inovadora: drenos a vácuo, onde o vácuo funciona tanto como sobrecarga aplicada como também aumentando a capacidade de drenagem do sistema. E a trajetória de tensões resultante da aplicação destes esforços favorece também a estabilidade dos aterros sobre solos moles durante o período construtivo. O sistema de melhoramento de solos com drenos a vácuo foi dimensionado para desenvolver os recalques primários (adensamento) e secundários durante o tempo da construção dos aterros, minimizando recalques de longo prazo.
Os recalques estimados foram verificados a partir da instrumentação geotécnica instalada, o que permitiu a construção segura dos aterros, dentro do exíguo prazo contratual.
A longo prazo, após a conclusão da construção do Etileno XXI, não é prevista a ocorrência de recalques por adensamento dos solos moles. Os recalques a longo prazo são negligenciáveis na Unidade de Craqueamento de etano, já tendo ocorrido durante a aplicação do vácuo nos drenos, o que é um aspecto muito importante para a operação desta unidade da petroquímica.
Os aterros foram executados num período de cinco meses. Em suma, em um prazo inferior a 1 ano, houve a elaboração do projeto e a execução, monitoração e liberação da área da plataforma de craqueamento térmico deste empreendimento. Trata-se de prazo muito curto para uma obra deste porte, e que somente foi possibilitado pelo forte alinhamento de conceitos, metas e ações do empreendedor (Braskem) e do construtor (Odebrecht México). E tudo foi realizado em locais dentro das áreas industriais do empreendimento com rochas expansivas (lodolitas) e solos moles, originários de alteração e intemperização daquelas rochas expansivas.
O movimento de terra foi realizado também em um prazo curtíssimo, considerando que o sítio vive sob o regime de chuvas intensas e está permanentemente sujeito a fatores de risco imprevisíveis tais como furacões, terremotos e greves (todos potencialmente negativos para o cronograma de obras).
Com os estudos realizados foi feita a opção pela solução de DVP – drenos verticais profundos – com aplicação de vácuo para aceleração dos recalques. Essa alternativa revelou-se a mais r&aac
ute;pida (cada dreno poderia ser cravado e instalado em 10 minutos) e mais econômica (cerca de cinco vezes mais barata que colunas de brita e 10 vezes mais barata que o uso dejet grouting, numa área de aproximadamente 100 mil m2).
O trabalho atendeu, portanto, aos requisitos de cronograma e de economia, superando desafios inéditos para nós, como a necessidade de implantar e iniciar a operação dos drenos a vácuo em prazo inferior a dois meses, e de acelerar os recalques para que eles ocorressem segundo o cronograma da fase de construção. Foi mais uma vitória da engenharia e da geotecnia.
Fonte: Revista O Empreiteiro
