Vida útil do pavimento e de sua estrutura

Nos países onde há uma melhor qualidade na construção e manutenção de rodovias, a vida útil estimada para as respectivas camadas do pavimento são as seguintes:

·         Subleito compactado: de 50 a 100 anos

·         Camadas estruturais de sub-base e base: de 40 a 50 anos

·         Camada asfáltica de binder ou ligação: de 15 a 20 anos

·         Camada asfáltica de rolamento: de 10 a 15 anos

·         Rodovias em concreto: de 30 a 50 anos

 

 

Embora os valores pareçam exagerados, são possíveis de serem atingidos mesmo em um país com uma cultura de má qualidade nas construções rodoviárias como o Brasil (infelizmente esta é a nossa realidade).  Erros de projetos e de execução, além do uso de material de baixa qualidade, acentuam ainda mais os problemas de conservação dos pavimentos e de toda a sua estrutura. Alguns cuidados podem melhorar consideravelmente a vida útil de uma nova rodovia a ser construída:

1)      PROJETO: houve uma sondagem correta do solo antes da elaboração do projeto? Qual foi o distanciamento padrão entre os furos e a quantidade dos mesmos? As cargas consideradas para o projeto são condizentes com o volume de tráfego? Há possibilidade de aumento do volume deste tráfego para o futuro? As camadas foram dimensionadas corretamente em acordo com o volume de tráfego previsto? O projeto de mistura asfáltica foi devidamente elaborado de acordo com as características dos insumos disponíveis no local da obra? É necessário reforçar a mistura asfáltica com alguma adição em sua composição, por exemplo, com cal, polímeros, etc?

 

2)      EXECUÇÃO: o subleito está sendo devidamente compactado? As camadas estruturais de sub-base e base estão sendo construídas corretamente? A produção da mistura asfáltica é realizada com qualidade, de forma homogênea e preservando as características dos materiais? A logística entre usina e obra está bem dimensionada de maneira a proporcionar uma alimentação constante de materiais? A aplicação da camada asfáltica na pista é executada com precisão e nivelamento adequado? A compactação asfáltica é realizada da maneira correta, de forma homogênea e sem danificar o material?

 

3)      QUALIDADE DOS MATERIAIS: quais são os tipos e as propriedades dos agregados utilizados nas camadas de base e asfáltica? são provenientes de pedreiras ou estão em seu estado natural? Quais são as especificações do ligante asfáltico utilizado? Há controle tecnológico através de laboratório do processo de usinagem asfáltica?

Muitas rodovias acabam sofrendo com o excesso de carga aplicada, superando os valores para o qual foram projetadas, especialmente em países como o Brasil onde há uma predominância do transporte rodoviário pesado. Para estes casos, a Reciclagem de Asfalto é a solução técnica para promover o reforço estrutural de forma rápida e com reaproveitamento de 100% do material existente, adicionando cimento e/ou espuma de asfalto com o objetivo de melhorar as características da camada quanto a capacidade de suporte e resistência a forças de flexão.

 

A importância do treinamento para operadores

As empresas do setor de pavimentação investem milhões em maquinários para a execução das obras, mas continuam cometendo falhas na hora de selecionar e treinar os operadores. Os resultados são prejuízos financeiros, atrasos de cronograma e comprometimento da qualidade da obra.

Um operador preparado e bem treinado garante um resultado de qualidade e a preservação física do equipamento. É comum ver muitos erros de aplicação em função da falta de treinamento e qualificação dos operadores de maquinário.

 

Rolos Compactadores de Solos: é a etapa em que geralmente há menos cuidado em relação ao trabalho. É também onde os operadores recebem a primeira oportunidade de operar um equipamento, sendo a porta de entrada para galgar posições em equipamentos mais complexos.

Entre os erros mais comuns, o principal é a falta de controle no número de passadas. A presença de um encarregado de terraplenagem e de um engenheiro de obra para orientar e supervisionar é fundamental. O excesso de passadas, conhecido também como sobrecompactação ou supercompactação, além de gerar a descompactação do solo pode também danificar fisicamente o rolo. Quando o solo atinge sua densidade máxima, todo o impacto que o rolo vibratório executa sobre o solo acaba retornando ao próprio equipamento. Um rolo de 11 toneladas chega a mais de 30.000 kgf de impacto dinâmico durante o modo vibratório. Se o solo já está com sua compactação máxima atingida, todo este impacto retorna ao cilindro.

 

Rolos Compactadores de Asfalto: assim como nos rolos de solos, muitas vezes operadores sem experiência e treinamento são colocados para esta função. Na etapa de compactação asfáltica, com rolos lisos duplo tandem e rolos de pneus, a responsabilidade do operador é maior ainda em função de que esta etapa representa a finalização e o acabamento final da pavimentação. Erros cometidos podem comprometer todas as etapas anteriores, por mais bem feitas que tenham sido executadas.

 

A falha mais comum é executar uma junta asfáltica no modo vibratório. A mistura asfáltica a quente é compactada junto a uma faixa asfáltica já fria. Ao passar o cilindro liso no modo vibratório sobre a parte fria, o impacto gera a quebra de agregados a o surgimento das primeiras fissuras no pavimento.  Sobre a sequência recomendada para compactação de camadas asfálticas, clique aqui.

Outra falha também é a falta de controle da pressão do rolo de pneus que compromete a compactação e o acabamento, conforme já vimos aqui no blog..

 

Fresadoras de Asfalto: a operação da fresadora é teoricamente simples. Basta descer o cilindro de corte até a profundidade desejada e locomover o equipamento para a frente, executando assim a remoção do pavimento. Porém, há uma série de cuidados que devem ser seguidos.

 

Ter um comportamento suave com a máquina é pré-requisito básico, evitando impactos e solavancos. Velocidades de execução variam conforme o modelo e porte da fresadora, e devem ser obedecidos. Acionamentos principais e modo de operar também variam conforme o modelo, que se dividem entre máquinas de pneus de pequeno porte com descarga traseira ou máquinas de esteiras de grande porte e descarga frontal.

Evitar a colisão do cilindro fresador com obstáculos existentes também é responsabilidade do operador. Auxiliares devem ajudar a evitar estas colisões ao verificar a condição da pista. É muito comum em cidades do Brasil tampões de ferro que foram tapados com asfalto. Por esta razão é altamente recomendado utilizar detectores de metal. Um cilindro ao colidir contra um obstáculo pode ter os bits e até mesmo os porta-bits seriamente danificados.

A colisão da esteira de descarga com o caminhão de coleta de material também é muito comum. O operador deve estar atento para alertar o motorista do caminhão, em caso de fresadoras com descarga traseira onde o caminhão necessita se locomover em marcha a ré.

A limpeza diária é necessária. O cilindro sujo reduz a produtividade da máquina, limitando o transporte do material fresado. O porta-bit sujo pode emperrar o livre giro do bit, provocando seu desgaste precoce. O bit com giro livre sofre um desgaste homogêneo, enquanto o bit emperrado desgasta rapidamente o lado que está em contato com o material da camada que está sendo fresada.

 

 

Pavimentadora de Asfalto:

 

Etapa muito importante da pavimentação, onde deve haver o máximo de cuidado com o material asfáltico recebido durante a sua aplicação na pista. Ao contrário dos demais equipamentos, não basta apenas um único operador. É necessário também um auxiliar que trabalhe na mesa compactadora e um encarregado de pavimentação para supervisionar o serviço.

A pavimentadora, ou vibroacabadora, tem uma série de funções e acionamentos básicos que precisam ser aprendidas pelo seu operador. Portanto, a escolha para a função precisa ser bem acertada. Ideal é que seja um profissional já com experiência na função. Para os novatos, é essencial que haja treinamento prévio e acompanhamento de um profissional mais experiente.

O fluxo de recebimento e aplicação deve ser o mais constante possível. Embora dependa da logística de recebimento de material asfáltico por caminhões, o operador deve evitar ao máximo as paradas durante a execução. O operador precisa garantir que a locomoção esteja avançando em linha reta e que o fluxo de material alimente continuamente a mesa, enquanto o auxiliar e o encarregado controlam a mesa compactadora em relação a espessura e largura de pavimentação.

Segregação de material pode ocorrer se o silo frontal de recebimento não alimentar de maneira correta a correia transportadora. Se houver acúmulo de material na parede do silo, o material pode resfriar e posteriormente segregar, afetando assim a qualidade da pavimentação.

 

 

Recicladoras de Asfalto:

O trabalho de uma Recicladora em estabilização de solos eu reciclagem de pavimentos asfálticos é teoricamente simples. Basta descer o cilindro de corte até a profundidade de trabalho desejada e avançar com a máquina. No entanto, há uma série de cuidados que necessitam de um operador minimamente qualificado. As Recicladoras são máquinas modernas e versáteis, com inúmeros recursos e controladas através de um display eletrônico.

Em estabilização de solos, o controle da umidade é muito importante. Indicado por um laboratorista que analisa o solo da obra, o operador deve controlar a quantidade de água adicionada. A velocidade de avanço precisa ser ajustada, o que varia de acordo com a característica do material e de sua umidade. É preciso estar atento a obstáculos como pedras e pedaços de madeira.

Em reciclagem de pavimentos asfálticos é preciso ter os mesmos cuidados que os operadores de fresadoras. Em aplicações mais complexas, com o uso de espuma de asfalto, é obrigatório ter o treinamento para a execução das funções de acionamento do processo de formação de espuma através de uma barra espargidora especial.

 

Usinas de Asfalto:

Por ser um equipamento complexo, formado por conjuntos mecânicos e eletrônicos, a Usina de Asfalto exige o controle de inúmeros processos simultaneamente. Desde a entrada dos agregados, controle e seleção de umidade, funcionamento e controle dos subsistemas de dosagem e secagem dos agregados, mistura dos agregados com o ligante asfáltico, filtragem dos gases, controle de temperatura, estocagem de combustível e ligante asfáltico, etc.

A correta proporção entre agregados e o ligante asfáltico é vital para a qualidade final do produto. Portanto, todo o processo de produção de misturas asfálticas precisa ter um controle adequado. Qualquer alteração mínima na dosagem implica na descaracterização de todas as propriedades volumétricas e mecânicas previstas no projeto de determinada mistura asfáltica. A interrupção constante da produção também afeta a qualidade final do produto.

Cabe ao operador ter o treinamento e a qualificação necessária para exercer o controle de todo o processo de produção. Embora as usinas tenham sido modernizadas, com controle através de uma tela interativa que mostra de maneira dinâmica todos os processos, a preparação através de treinamentos é fundamental para interpretar os dados, manter constante a produção e saber agir quando algum alerta é emitido.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Maquinário e procedimentos de qualidade

Este vídeo no Youtube mostra uma aplicação de recuperação asfáltica na Inglaterra. Resume bem a razão pela qual o nosso asfalto no Brasil em geral não tem qualidade em função de equipamentos e procedimentos utilizados:

 

Tudo começa por equipamentos de qualidade. Por aqui, carroças e peças de museu operam em obras de pavimentação e recapeamento. É muito comum se deparar com verdadeiras latas-velhas executando a aplicação de um novo asfalto.

O segundo ponto é a produtividade dos trabalhadores. Em obras brasileiras é comum ter DEZENAS de operários subutilizados. Começando pelos tais rasteleiros, que existem unicamente em razão da má operação da mesa da vibroacabadora, fazendo com que o material asfáltico ultrapasse a largura de pavimentação e haja a necessidade de “varrer” o material excedente. Neste vídeo não aparece um grande número de operários ociosos como ocorre no Brasil (exemplo na foto abaixo).

Na sequência, o vídeo mostra “uma máquina que retira o asfalto velho”. Trata-se das Fresadoras de Asfalto. Em muitas obras pelo Brasil o asfalto novo é simplesmente colocado sobre o pavimento antigo, sem a remoção do mesmo. As trincas e fissuras do pavimento deteriorado acabam se propagando para a nova camada asfáltica.

Embora não apareça no vídeo a aplicação do novo asfalto, no dia seguinte a via já está liberada para o tráfego.

A usinagem do asfalto é tão importante quanto a aplicação na pista. Erros na fórmula do asfalto e em todo o processo de produção da mistura acarretam também na degradação precoce do pavimento.

Tudo isto é possível de ser aplicado no Brasil? Com certeza sim.

O que falta? Vontade política. Os órgãos responsáveis devem especificar as exigências, elaborando projetos de qualidade e fiscalizando a execução.

Como elaborar projetos de qualidade? Se não há conhecimento técnico dentro dos órgãos públicos, investir em consultoria e treinamentos resultaria em um ótimo retorno e um melhor aproveitamento da verba pública.

 

Cuidados na Produção da Mistura Asfáltica

Um ótimo texto técnico escrito pelo meu colega Eng. Marcelo Zubaran, especialista em Usinas de Asfalto e Misturas Asfálticas.

Destaca a importância de adequar processos em relação a tipos de agregados e a umidade contida nos mesmos, que influenciam diretamente a produção e a qualidade da mistura asfáltica. Inúmeros problemas de qualidade em obras rodoviárias surgem no processo de usinagem. Um somatório de pequenos erros podem gerar um material sem a qualidade necessária, comprometendo a vida útil da rodovia.

Vale a pena a leitura. Texto original no seguinte link:

http://www.sinicesp.org.br/materias/2014/bt12a.htm


QUALIDADE E ECONOMIA

Uma visão sobre a influência dos agregados, controle de umidade e adequação do processo

Marcelo Zubaran

O concreto asfáltico usinado a quente (CAUQ) é composto de cimento asfáltico de petróleo (CAP) e agregados britados ou não britados (areias e seixo, por exemplo). As características físico-químicas do CAP dependem basicamente do petróleo e das condições de refino e, portanto, resultam em características conhecidas e previsíveis. Assim, sabe-se exatamente o que esperar desse ligante asfáltico. Já os agregados apresentam especificações intrínsecas dos processos de sua formação, função do intemperismo e de outros fenômenos que resultam em materiais com qualidades únicas.Os agregados apresentam as características dos minerais que os constituem, e o tipo de rocha prediz ligeiramente alguns traços físico-químicos das pedras, mas a margem de erro pode ser grande.

Uma das premissas para a produção de um CAUQ é retirar toda a umidade dos agregados, seja esta superficial e/ou absorvida. A usina de asfalto é principalmente um sistema térmico, no qual se deve retirar toda a umidade dos agregados para que ocorra a “pintura” de CAP em suas arestas. A secagem, dessa forma, é fundamental, pois os agregados são atraídos mais pela água do que pelo CAP. Este ligante não adere às superfícies dos agregados se houver água e, logo, a mistura asfáltica perderá qualidade.

No que tange à umidade dos agregados, retirar a água presa na superfície da pedra não é uma tarefa muito difícil. A adsorção é o fenômeno que mantém a água aderida nas arestas dos solos/agregados, razão pela qual não existe material pétreo seco na natureza. Já a absorção é a quantidade de água que um agregado consegue absorver em seus poros quando submerso em água. Retirar a água absorvida é muito mais complexo e demorado. Além disso, após a retirada da água absorvida dos agregados, o CAP entra parcialmente nos poros livres de água (não integralmente, porque o CAP é mais viscoso que a água) e, assim, quanto maior a absorção de um agregado, maior a absorção de CAP durante a mistura e maior será o consumo de CAP no CAUQ, tornando a mistura mais cara sem trazer benefício.

 

Uma característica da rocha que dificulta a secagem, em especial a água absorvida, é a presença de minerais argilosos, principalmente se esses minerais forem da classe das esmectitas. Esses argilominerais retêm a água em sua estrutura, e esta água retida se torna mais viscosa, dificultando o escoamento. Também deve ser levada em conta a geometria dos poros dos agregados. Quanto menores forem os poros por onde a água penetrará, maior será o percurso da água ao sair, e mais difícil torna-se o processo de secagem.

 

O tipo de rocha utilizada como agregado influencia ligeiramente o comportamento do mesmo com umidade. Rochas como granito e gnaisse tendem a apresentar maior quantidade de argilominerais, e rochas como o basalto também podem apresentar argilominerais, porém normalmente em menor quantidade. O basalto, em geral, apresenta maior porosidade que o granito e o gnaisse. Além disso, agregados não britados, oriundos de rios, como areia e seixo rolado, apresentam grande capacidade de absorção de água e têm formato arredondado, o que prejudica a mistura asfáltica em função da menor resistência ao cisalhamento e tendência de deformação permanente.

 

A adesividade entre os agregados e o CAP depende da completa secagem dos agregados e também da polaridade superficial destes, função dos minerais que o constituem. Agregados de granito e gnaisse são carregados negativamente em sua superfície (são ácidos) e o basalto e o calcário são positivos (ou básicos). Uma alternativa de corrigir a acidez de granitos e gnaisse é através da inserção de cal hidratada, de origem calcítica. Também chamada de filler, essa cal reverte a polaridade da superfície dos agregados ácidos e melhora a capacidade adesiva com o CAP, pois este é levemente ácido.

 

A usina deve trabalhar em função das características dos insumos da produção de CAUQ. Agregados mais porosos devem ficar mais tempo no sistema térmico, enquanto que agregados ácidos devem ser mais aquecidos que os básicos. As variações dessas características devem ser compreendidas pela usina de asfalto, que deve compilar essas variações para produzir misturas asfálticas conhecidas e adequadas ao uso.

 

Durante a troca de calor entre a chama do queimador e os agregados, os três fenômenos de troca térmica acontecem em pontos diferentes e com relevâncias distintas. A entrada dos agregados no tambor é auxiliada por um helicoide, que projeta os mesmos para dentro do sistema de secagem. Nessa etapa, inicia-se o processo de cascateamento, cujo principal mecanismo de transferência de calor é a convecção. A retirada da umidade dos agregados ocorre na zona de convecção, logo, quanto maior for esta zona, maior será a capacidade de secagem dos agregados. Assim, agregados mais porosos devem permanecer mais tempo na zona de convecção do secador. As aletas de cascateamento são configuráveis, de forma a variar o tempo de convecção. Além disso, é possível alterar a quantidade de aletas de retenção, defletores que ficam entre duas zonas de aletas de cascateamento e diminuem a velocidade de fluxo dos agregados no secador. Após a zona de cascateamento existem aletas mistas, proporcionando troca de calor por convecção, radiação e até condução, pois os agregados estão mais próximos da fonte de calor e permanecem mais tempo junto às aletas. No final do secador não ocorre mais cascateamento e os agregados percorrem o tambor na parte inferior deste, recebendo calor principalmente por radiação, aquecendo os agregados até a temperatura definida em projeto. O ângulo do secador com a horizontal e a velocidade de giro do mesmo também determinam o tempo de permanência dos agregados no sistema térmico. Quanto menor for tal ângulo e a velocidade, maior será este tempo e a capacidade de secagem, sendo a necessidade de transporte de agregados ao longo do secador uma restrição em alongar muito o tempo de permanência. Também o comprimento do secador é proporcional à capacidade de secagem, independentemente do aquecimento. 

 

 

 

 

 

Após passar por todo o sistema térmico da usina, os agregados devem estar secos e na temperatura definida em projeto. Na prática, aceita-se até 0,3% de umidade residual dos agregados, mas o objetivo é sempre reduzir ao máximo a umidade residual, sempre buscando a eliminação total.

 

Dependendo da geometria dos poros e dos minerais constituintes nessas cavidades, o agregado pode demorar muito para secar completamente e, por vezes, a pedra é seca na superfície, ocorrendo adesão com o CAP no misturador mesmo com a água temporariamente confinada nos poros. Nesses casos, após certo período, a água começa a ferver dentro dos poros e rompe a ligação adesiva com o CAP. Verifica-se o gotejamento de água no caminhão logo após a usinagem e/ou durante a aplicação.

 

 

 

 

Essa perda de adesividade não somente prejudica a coesão da mistura, como diminui o volume de vazios, pois a parcela de CAP que seria absorvida nos poros dos agregados não o é, sobrando CAP na mistura, o que reduz o volume de vazios. Nesses casos, os agregados devem ficar mais tempo na zona inicial do secador, onde ocorre a troca de calor por convecção. Se essa adequação não for suficiente, deve-se pensar em trocar os agregados e evitar tanto usinas com secador de fluxo paralelo quanto aquelas com mistura interna, mesmo que de contra-fluxo. Estas tecnologias têm menor eficiência na remoção de umidade dos agregados. Esse caso é comum quando se trabalha com areia de rio ou com agregados com alto índice de absorção e grande quantidade de argilominerais da classe das esmectitas.

 

Quando se trabalha com agregados ácidos com alta absorção e não há disponibilidade de cal de origem calcítica, é comum o uso de agentes melhoradores de adesividade. Normalmente chamado de Dope, esse aditivo reduz a tensão superficial do CAP e assim melhora a adesividade mesmo com agregados levemente úmidos.Também o tipo de CAP pode auxiliar na adesividade. Cimentos asfálticos mais viscosos aumentam a espessura da película de ligante envolto às arestas dos agregados, o que melhora a coesão da mistura. Técnicas mais recentes como Warm Mix Asphalt (WMA) ou misturas mornas também possibilitam adesão com pequeno grau de umidade dos agregados.

 

Independentemente das opções de materiais, os agregados disponíveis na obra devem estar armazenados em local coberto, principalmente os mais finos, pois apresentam maior área superficial e assim retêm maior porcentagem de umidade. Quando os agregados são porosos e com argilominerais, a cobertura se torna ainda mais essencial. A produção de uma usina de asfalto é inversamente proporcional à umidade dos agregados. Logo, quanto menor a umidade, menor será o consumo de combustível da usina, além dos benefícios relacionados com a qualidade da mistura. A economia de combustível alcançada com cobertura dos agregados e preparação do ponto de armazenamento, por exemplo, pode facilmente pagar o investimento em alguns meses e passar a gerar retorno financeiro. Mais informações: www.ciber.com.br.

 

Marcelo Zubaran
Especialista de Produtos na Ciber Equipamentos Rodoviários Ltda

 

Tapa buraco

Operações tapa-buracos são comuns em todo Brasil, independentemente do tipo de obra. Seja em uma via urbana ou em uma rodovia, é disseminada a cultura de “jogar asfalto” no buraco e considerar isto como um trabalho de recuperação da pista. No entanto, trata-se de um grande erro e omissão por parte do poder público responsável. O tapa-buraco é uma medida emergencial e não resolve os problemas estruturais do pavimento. Um tapa-buraco após o outro transforma a via em uma desconfortável e insegura colcha de retalhos.

As primeiras patologias que surgem em um pavimento asfáltico são trincas e fissuras. Se não há manutenção preventiva ocorre a evolução da degradação. As trincas crescem com a ação das forças do tráfego e com a penetração de água, se unindo umas às outras. Logo, há o “nascimento” de um belo buraco.

 

Quando surgem buracos significa que o pavimento já está bem comprometido. Embora sejam impossíveis de serem visualizadas, há uma teia de inúmeras trincas e fissuras conectadas ao buraco, conforme ilustração acima.

Não há recuperação de pavimento ao simplesmente tapar o buraco adicionando material novo, com uma aplicação precária e uma compactação ineficiente. O pavimento asfáltico tem vida útil de 10 a 15 anos se for bem produzido e bem aplicado. Nas cidades brasileiras muitas vezes não duram mais do que duas ou três chuvas. 

Os problemas já acontecem no início de sua vida útil: produção inadequada de um material de má-qualidade, erros na aplicação e compactação. Isto tudo resulta em um pavimento ruim desde sua implantação. Com o passar do tempo e o desgaste natural que ocorre, há o surgimento das patologias. Que nestes casos surgem muito mais rápido. E aí então sucedem-se as operações tapa-buraco, deixando as nossas ruas com uma péssima qualidade de pavimentação.

Vejam a foto abaixo, da rua Gomes de Freitas, localizada na Zona Norte de Porto Alegre. Uma via onde trafegam ônibus de linha da prefeitura durante todo o dia. Mesmo assim, observamos inúmeros defeitos no pavimento:

1)      Construído sobre paralelepípedos antigos (o que é um erro, conforme já foi postado aqui);

2)      A camada de rolamento não parece ter sido adequadamente dimensionada;

3)      Com o tráfego dos ônibus, surgiram as patologias. Os buracos foram tapados um após o outro, sem a remoção completa da camada;

4)      Ao lado de buracos recém tapados há inúmeras trincas em blocos, uma clara evidência que nas próximas chuvas surgirão novos buracos.

 

 

Outro mau exemplo de recuperação de pavimentos foi o realizado na rodoviária de Porto Alegre. Com o asfalto muito comprometido após anos de tráfego intenso de ônibus e muita reclamação por parte dos usuários em função dos buracos, a solução técnica (?) foi simplesmente jogar asfalto com uma pá sobre os buracos, compactando de forma precária.

 

 

 

 

O ideal é que haja um programa de gerenciamento da manutenção dos pavimentos. Aplicando o microrevestimento ou executando a fresagem e a substituição de parte da camada asfáltica em ruas e avenidas com alto tráfego quando surgirem as primeiras patologias. Intervenções localizadas podem ser feitas, desde que a panela ou o buraco sejam recortados através da fresagem. Na sequência aplica-se a pintura de ligação (geralmente omitida), a aplicação e a compactação adequada do novo material asfáltico. Importante também é nivelar ao pavimento existente, para que não haja irregularidades na via.

 

Fresagem Asfáltica do trecho deteriorado

 

Pintura de Ligação no reparo localizado

 

Nova pavimentação com aplicação da Vibroacabadora de Asfalto e Rolos

 

Em casos emergenciais é preciso tapar os buracos, visando permitir condições mínimas de trafegabilidade. O problema é quando esta prática se torna uma solução em definitivo. Simplesmente jogar material nos buracos não é solução de engenharia. Também não é a forma mais correta de gastar verbas públicas.

 

 

 

 

 

 

 

 

Alimentadora de Asfalto

Dentro do processo de pavimentação pode ser inserido um equipamento específico, a Alimentadora de Asfalto. Ainda desconhecido no Brasil, a Alimentadora é posicionada para receber o concreto asfáltico e transferir para a Vibroacabadora de Asfalto executar o asfaltamento.

Na execução da pavimentação asfáltica é comum ocorrer paradas por falta de material, impacto do caminhão na Pavimentadora e a segregação do material asfáltico. O uso da Alimentadora permite evitar todos estes problemas.  Intermediária entre o caminhão e a Vibroacabadora de Asfalto, a máquina se locomove sobre esteiras e garante a alimentação sem interrupções e sem contatos entre os equipamentos.

As paradas no processo de pavimentação são problemáticas. A mesa da Pavimentadora flutua enquanto ocorre a execução da pavimentação, mas acaba afundando no material asfáltico quente a cada parada. Para evitar este problema é preciso uma boa logística para que haja fornecimento contínuo na obra, o que nem sempre é possível. Muitas vezes em função da pouca quantidade de caminhões para transporte. A distância entre a Usina de Asfalto e a obra também dificulta a operação logística devido ao tempo de ida e volta dos caminhões, não permitindo o trabalho contínuo na pavimentação. Estes problemas são mais evidentes em grandes obras rodoviárias, onde há um grande volume de concreto asfáltico a ser pavimentado.

As Alimentadoras possuem um grande silo de recebimento de material, que pode ser aumentado com a instalação de extensões que possibilitam o acúmulo de até quatro vezes mais volume em relação ao das Vibroacabadoras de asfalto. Dessa forma, o caminhão pode descarregar o material tudo de uma só vez e retornar para a Usina, agilizando a logística. Um grande caminhão com capacidade de 25 toneladas pode descarregar todo o material em apenas 60 segundos.

O silo de recebimento é dotado de transportadores helicoidais cônicos em toda a sua largura, para que seja mantida a homogeneidade do material asfáltico. Com cantos côncavos, o ângulo de escoamento das paredes do silo evita segregações e faz com que todo o material recebido chegue a estes transportadores. Com a homogeneização do material, é mantida também a temperatura do material asfáltico sem pontos de resfriamento. Sistema de aquecimento no silo assegura que o material mantenha sua temperatura.

Para que não haja contato e impactos, sensores mantêm uma distância segura entre a Alimentadora e a Pavimentadora. Ainda há uma proteção anti-colisão caso os sensores estejam obstruídos por alguma razão. Desta forma, o operador concentra-se apenas na transferência de material, realizada por uma esteira de descarga emborrachada.

A mistura asfáltica passa por diversas fases até chegar à mesa compactadora da Vibroacabadora. O material tem que ser entregue na obra sem que haja mudanças em suas características. As alimentadoras garantem que haja a conservação da qualidade da mistura asfáltica. É importante que seja fornecida a obra um material asfáltico homogêneo e bem misturado, depois pavimentado com extrema precisão, sem qualquer contato ou interrupções.

Resumidamente, a Alimentadora de Asfalto é importante sempre que a logística não conseguir alimentar continuamente a obra, trazendo maior qualidade e produtividade para a execução da pavimentação. Pavimentos mais uniformes e regulares são garantidos com o uso deste equipamento.

Na Alemanha, a partir de janeiro de 2015 o uso das Alimentadoras de Asfalto se tornará obrigatório em obras com área superior a 18.000 m², segundo uma circular do Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtenwicklung (Ministério Federal Alemão de Transportes, Construções e Desenvolvimento Urbano).

Em alguns países de alta qualidade de construções rodoviárias, como a Suécia, os empreiteiros são pagos de acordo com a qualidade da pavimentação em um sistema de bonificação que estabelece valores por m² aplicado. Se há erros e imperfeições, os valores são subtraídos. Se a qualidade é alta, o empreiteiro recebe um bônus de até 1 € (um euro) por metro quadrado pavimentado. O caderno de encargos no setor de construção rodoviária na Europa está cada vez mais exigente em relação à qualidade, prazos e custos.

O Brasil poderia rever suas políticas de obras públicas e aplicar boas soluções que hoje são usadas no exterior, visando maior qualidade para nossas estradas.

Brasil: o país do asfalto de má qualidade

As razões para o péssimo estado de conservação de nossas vias urbanas e rodovias são diversas. Erros de projeto (ou simplesmente a falta deles) em função do desconhecimento técnico dos órgãos públicos responsáveis, falhas primárias de execução por desleixo e falta de know-how das empresas responsáveis pelas obras, a não existência de planejamento de manutenção preventiva e o total descaso do poder público. Nada que seja difícil de ser resolvido caso haja vontade política de fazê-lo bem feito.

Separei 10 notícias veiculadas pela imprensa sobre problemas com obras de pavimentação em diversos Estados do Brasil. Faço um comentário breve sobre cada problema abaixo de cada notícia divulgada:

1.      Estradas Gaúchas Agonizam:

http://m.zerohora.com.br/noticias/todas/a4219208

 

No Rio Grande do Sul a situação é crítica. Especialmente após o governo do Estado, comandado por Tarso Genro (PT), resolveu adotar uma medida totalmente descabida nos tempos atuais: reestatizaram rodovias. Sabe-se há muito tempo que o Estado burocrático e cheio de amarras é completamente incapaz de manter a infraestrutura em condições razoáveis. 

Diversas rodovias cujos contratos de concessão foram encerrados passaram a ser de responsabilidade de um novo órgão estadual criado – Empresa Gaúcha de Rodovias, a EGR. O argumento político era de que o valor do pedágio ficaria mais barato e que o povo estaria livre de “empresários sanguessugas”. O pedágio realmente baixou, com uma “extraordinária” redução de R$ 2,00. O problema é que o estado de conservação das rodovias despencou de qualidade (já não era dos melhores) e serviços básicos como ambulância e guincho deixaram de estar disponíveis.

Não demorou muito para a imprensa local divulgar fotos do declínio do grau de conservação. Houve polêmica sobre uma reportagem do jornal Zero Hora que mostrou funcionários da EGR tapando buracos com o pé. Realmente, uma técnica inovadora e de qualidade para uma boa conservação da rodovia. Segue a matéria: http://zerohora.clicrbs.com.br/rs/geral/transito/noticia/2013/10/com-asfalto-e-ajuda-dos-pes-funcionarios-tapam-buracos-em-rodovia-de-encantado-4293993.html

 

2. .   Arena Castelão tem asfalto danificado apenas dois meses após a entrega em Fortaleza-CE:

      http://g1.globo.com/ceara/vc-no-g1-ce/noticia/2013/08/dois-meses-apos-confederacoes-arena-castelao-tem-asfalto-danificado.html

Nota-se que no local onde o ponto de ônibus se encontra não foi realizado nenhum reforçou ou preparo específico na estrutura do pavimento. Um problema bastante comum em todo o Brasil.

Locais onde veículos pesados tais como ônibus e caminhões circulam necessitam de reforços específicos em funções das altas cargas dinâmicas oriundas do peso elevado e as forças geradas na frenagem e aceleração. O ideal é que corredores de ônibus sejam executados em concreto ou que o pavimento asfáltico seja bem reforçado em sua estrutura que envolve o reforço do sub-leito (solo local), as camadas intermediárias de base e sub-base e a própria camada asfáltica final. 
 

3.      Operação tapa-buracos mal executada em Nova Friburgo-RJ

      http://g1.globo.com/rj/regiao-serrana/noticia/2013/10/internauta-critica-operacao-tapa-buracos-em-nova-friburgo-no-rj.html

Operações tapa-buracos nas cidades brasileiras são executadas de maneira totalmente errada. Esta reportagem mostra uma prática comum de apenas atirar o material asfáltico no buraco.

O próprio ato de tapar buraco sem nenhuma correção das patologias já é um erro. As trincas e fissuras existentes ao redor do buraco continuam na pista. Com a carga do tráfego passando por cima é questão de tempo para que a parte da camada com permanência das patologias se desagregue.

O ideal seria fresar (remover) a área em que o buraco esteja e pavimentar de forma localizada.  A panela tem que ser recortada com a fresadora de asfalto, é preciso aplicar pintura de ligação para dar aderência com o asfalto novo a ser colocado e compactado da maneira adequada. Este novo material tem de estar no mesmo nível do pavimento existente. O que não ocorre na grande maioria dos tapa-buracos executados.

Soluções paliativas tais como asfalto ensacado a frio serve apenas em situações extremamente emergenciais. Recentemente em eventos técnicos e feiras pelo Brasil apareceram novas empresas que vendem “gato por lebre” ao oferecer tais soluções como uma grande inovação tecnológica com redução de custos e melhoria da qualidade. Não há qualquer comprovação da eficácia, mas sim elementos técnicos que contradizem os argumentos. Tem fabricante que anuncia em seu site que “sua aplicação é simples e resolve todos os problemas de buraco”. O buraco é uma evolução de trincas e fissuras que sofreram carga do tráfego. Ao redor de um buraco há a presença destas fissuras e trincas. Então como que o produto irá resolver todos os problemas do buraco? Já outro fabricante mostra em seu site a aplicação do material com motoniveladora, sem qualquer nivelamento e regularidade. Pesquisando no Youtube encontramos inúmeros vídeos de aplicações muito mal feitas. Um legítimo exemplo do barato que sai (muito) caro.

Tapar buraco com massa fria definitivamente não é a melhor solução técnica e econômica. É como curar um corte profundo com band-aid em vez de dar pontos. O resultado é um pavimento remendado, sem conforto e segurança para os usuários da via, e com a permanência dos problemas na estrutura do pavimento. 
 

4.      O Brasil sem asfalto: BR-163, trecho entre Cuiabá-MT e Santarém-PA

      http://www.transportabrasil.com.br/2013/08/br-163-o-brasil-sem-asfalto/

As precárias rodovias da região norte do Brasil ficam intransitáveis nos períodos de chuva, que em média duram a metade de um ano. Por falta de outras opções logísticas tais como ferrovias e hidrovias estas regiões ficam completamente isoladas em determinados períodos, impedindo que haja qualquer evolução no desenvolvimento econômico e social destes locais.

Hoje existem técnicas e procedimentos para a estabilização de solos que permitem a construção de pavimentos asfálticos sobre materiais com baixa capacidade de suporte ou saturação por excesso de umidade. Agentes ligantes tais como cal, cimento e espuma de asfalto poderiam ser aplicados na estabilização destes solos saturados em um projeto de pavimentação nestas estradas que ainda sofrem com pó no período seco e lama no período chuvoso.

Locais com grandes índices pluviométricos necessitam de ainda mais qualidade na construção de rodovias pavimentadas, com nivelamento extremamente preciso para que a água escoe e não se acumule sobre a pista.
 

5.      Asfalto utilizado em São José do Rio Preto-SP não é a melhor opção, segundo especialista

        http://g1.globo.com/sao-paulo/sao-jose-do-rio-preto-aracatuba/noticia/2013/10/especialista-diz-que-asfalto-usado-em-rio-preto-nao-e-melhor-opcao.html   

O uso de asfalto a frio tem sido uma prática recorrente. Trata-se de um material de qualidade e durabilidade inferior ao CBUQ convencional, que é usinado a quente, apresentando maior coesão e resistência ao cisalhamento. O asfalto a frio é uma mistura de agregados e emulsão asfáltica sem qualquer processo de aquecimento. O material não garante a adesão e impermeabilidade necessária para que haja durabilidade do pavimento, com resistência as ações do tráfego.

A utilização de uma mistura a frio poderia ser ideal para uma camada intermediária ou em vias de baixo tráfego. Porém nunca como camada final de rolamento de grandes cidades ou rodovias com tráfego pesado. 
 

6.      Camadas de asfalto sobre o antigo geram reclamações em Rio Claro-SP

        http://www.jornalcidade.net/rioclaro/dia-a-dia/bairros/111409-Camadas-de-asfalto-sobre-o-antigo-geram-reclamacoes  

Um problema muito comum e generalizado pelo Brasil. Simplesmente não há qualquer engenharia em relação à aplicação de uma nova camada de asfalto sobre a camada antiga e deteriorada. Além de problemas estruturais, os desníveis existentes causam perigos aos usuários da via.

Não apenas em ruas de cidades este problema é usual. Mesmo em projetos de reabilitação de rodovias camadas sobre camadas são aplicadas sem executar a remoção por fresagem do pavimento envelhecido e danificado.

A presença deste asfalto envelhecido por baixo do novo pavimento é como se construíssem uma rodovia sem compactação adequada das camadas abaixo, que não conseguem mais suportar as forças advindas do tráfego. É questão de tempo para que essa camada inicie um processo de deterioração, com reflexões de trincas e fissuras para o novo pavimento acima, que sofrerá um processo de degradação precoce.

 

 

7.      Corredores de ônibus ondulados em São Paulo-SP

 http://g1.globo.com/bom-dia-brasil/noticia/2014/02/calor-e-peso-dos-onibus-deixa-asfalto-de-corredores-especiais-ondulado.html   

Deformações, ondulações e trilha de roda em corredores de ônibus se tornou um fato muito comum em todo o Brasil. Os corredores necessitam ter um projeto especial. As cargas aplicadas sobre o pavimento pelos coletivos são altas e é preciso ter cuidado em todas as etapas da construção da estrutura do pavimento. Desde a compactação do subleito, passando pela aplicação das camadas intermediárias de base até a camada asfáltica de rolamento. Qualquer falha que tenha ocorrido nas camadas abaixo pode interferir no asfalto final. Certamente os problemas apresentados em vias de tráfego de ônibus e veículos pesados são originados por projetos falhos e erros de execução.

Uma ótima alternativa é o pavimento rígido, em concreto. Seu custo é maior, mas a durabilidade também. Pode durar até 30 anos e apresenta maior resistência a deformações. No entanto, é preciso também ter cuidado na execução das camadas abaixo para que não haja afundamentos e deformações que possam afetar a camada final.

Algo que não pode ocorrer de maneira alguma é a “solução” adotada em alguns corredores de ônibus em Porto Alegre. Feito em concreto há décadas, o pavimento apresenta problemas decorrentes do tempo e que precisam ser corrigidos. No entanto, a prefeitura resolveu fazer uma salada mista e aplicou material asfáltico a frio nas imperfeições do pavimento, transformando o corredor de ônibus em um desconfortável percurso sacolejante com obstáculos e ondulações (foto abaixo).

 

 

 

8      Asfalto de má-qualidade no BRT do Rio de Janeiro-RJ

       http://odia.ig.com.br/noticia/rio-de-janeiro/2014-01-10/asfalto-de-ma-qualidade-pode-explicar-rali-urbano-no-brt.html   

Idem ao anterior. A cidade é outra, a gestão é de outro partido, mas os problemas são os mesmos. Se isto acontece nas duas maiores cidades do Brasil, imagina então no resto do país. 

 

9.      Moradores protestam após 12 anos sem asfalto em Palmas-TO 

       http://g1.globo.com/to/tocantins/noticia/2014/02/moradores-protestam-apos-12-anos-sem-asfalto-em-quadra-de-palmas.html

Descaso com a população em relação a ruas não-pavimentadas é bastante comum em todas as regiões brasileiras. Em uma capital de Estado a situação é ainda mais vergonhosa.

As prefeituras em geral não conseguem trabalhar com projetos de pavimentação de forma adequada. A elaboração de projetos, dimensionamento de maquinário adequado e fiscalização da execução são etapas básicas que muitas vezes são realizadas de maneira precária ou simplesmente omitidas pelas secretarias de obras dos municípios.
 

10.      Estradas que ligam sedes da Copa têm trechos em obras e com buracos

          http://g1.globo.com/jornal-nacional/noticia/2014/02/estradas-que-ligam-sedes-da-copa-tem-trechos-em-obras-e-com-buracos.html  

Para um país que teve sete anos para melhorar sua infraestrutura visando a preparação para a chegada de turistas a Copa do Mundo de 2014, a situação é no mínimo vergonhosa. Sem alternativas como ferrovias e com aeroportos saturados, as rodovias entre as cidades sede da Copa apresentam muitos problemas que transformam o percurso em uma verdadeira aventura.  O legado da Copa com melhorias da infraestrutura em geral para a população ficou só na promessa. Quem sabe teremos melhorias no dia em que o povo agir como sugere a placa da foto abaixo.