Um dos temas que mais tem sido
debatido junto às concessionárias de rodovias é a correção do IRI (International
Roughness Index – Índice de irregularidade longitudinal). A forma como muitas rodovias
foram construídas resultaram em valores de IRI e QI (Quociente de
Irregularidade) muito altos. Não é preciso utilizar instrumentos modernos para
verificação, basta circular de carro e perceber as ondulações e desníveis no
trajeto.
O principal fator para que tenhamos
rodovias com tantos desníveis e irregularidade longitudinal é o não uso de
sistemas de nivelamento eletrônico das vibroacabadoras de asfalto
(pavimentadoras), o que resulta em uma cópia das eventuais irregularidades da
base. No Brasil também não há a cultura de aplicar camadas granulares de base
com o uso de vibroacabadoras, que podem também atender a esta aplicação
utilizando também o nivelamento eletrônico. Na grande maioria das obras as
camadas granulares são espalhadas com o uso de motoniveladoras, o que exige
muita perícia do operador para acertar espessura e regularidade.
Em uma estrada com desníveis é
preciso verificar as condições existentes para estabelecer um plano de ação.
Dependendo do nível de irregularidade é possível corrigir apenas com a fresagem
e recapeio. No caso de valores menores de IRI seria possível uma correção
superficial com fresagem fina e microfresagem utilizando sistema de nivelamento
eletrônico de corte na fresadora.
Sistema de nivelamento eletrônico de uma vibroacabadora de asfalto
As mesas compactadoras da
vibroacabadora por sua natureza já são autonivelantes. Desde a primeira patente
na década de 1930, as mesas são conectadas ao chassi do equipamento por braços
laterais e cilindros hidráulicos, o que permite com que a mesa flutue sobre o
material asfáltico durante a pavimentação. Ocorre um equilíbrio de forças que
mantém uma espessura constante mesmo quando há pequenas irregularidades na
base. Porém este equilíbrio deixa de existir quando ocorrem paradas do
equipamento ou quando o ângulo de ataque da mesa não está correto. Estes
fatores sujeitos à falha humana resultam em erros de aplicação.
O sistema de nivelamento eletrônico
pode ser utilizado devido à fixação lateral da mesa com chassi, o que permite
movimentações independentes de subidas e descidas. O princípio de funcionamento
é simples. Trata-se de um sensor, conectado a um acessório, que faz a leitura
de uma referência externa, que pode ser uma calçada, um meio-fio ou uma faixa
de rodovia. Por mais que haja irregularidades na pista, a movimentação da mesa
seguirá a leitura desta referência externa. Em uma obra que exija alta
qualidade e precisão, como pistas de aeroportos, é utilizado um sensor de
contato a um fio-guia instalado por uma equipe de topografia Dessa forma, a
pavimentação é executada com precisão máxima em relação à regularidade
longitudinal e ao ângulo de caimento para escoamento de água da chuva.
Entre as opções mais utilizadas no
nivelamento há os esquis de contato, que fazem a leitura da camada de base.
Quanto maior o esqui, melhor a compensação das irregularidades. Há opções a
partir de 30 cm, chegando a 6 m de comprimento. Outra opção também são os
sensores ultrassônicos, sem contato. É possível instalar mais de um sensor,
aumentando assim o comprimento de medição, calculando uma média das
irregularidades. No exterior são utilizados também sensores a laser em obras
que exigem regularidade milimétrica, tais como aeroportos e autódromos.
A mesa compactadora de uma
pavimentadora de asfalto tem princípio autonivelante, porém não é o suficiente
para compensar irregularidades de maior porte.
Nivelamento eletrônico na
vibroacabadora permite a pavimentação com regularidades longitudinal e
transversal.
Quanto maior o comprimento de leitura
longitudinal, melhor será a compensação das irregularidades.
Sistema de nivelamento eletrônico de uma fresadora de asfalto
As fresadoras também podem ser dotadas
com o sistema eletrônico automático de corte. Porém é preciso entender
conceitos de modelos de fresadoras antes de adotar esta solução.
As fresadoras mais utilizadas no
Brasil são máquinas de pequeno porte, com 1,0 metro de largura de corte e
locomoção sobre pneus. Para manter uma regularidade no corte o ideal é utilizar
fresadoras com locomoção sobre esteiras, muito menos sensível às possíveis
irregularidades existentes na superfície. Alguns modelos mais modernos já possuem
um sistema que mantem o cilindro sempre paralelo à superfície. Porém com irregularidades
maiores este sistema pode não ser suficiente. É preciso utilizar também um
sistema de nivelamento eletrônico.
O princípio de funcionamento deste sistema é
similar ao de uma vibroacabadora. Um dispositivo lateral faz a leitura e
calcula a média de uma referência externa. Esta média será transmitida ao
movimento de subida e descida do tambor fresador. Alguns modelos de grande porte,
com 2,0 metros de largura de corte, podem receber múltiplos sensores
ultrassônicos. Assim uma média maior da referência externa é calculada,
compensando melhor as irregularidades.
Sistema hidráulico das fresadoras de
esteiras mantem o tambor paralelo à superfície. Para correção de maiores
irregularidades é utilizado sistema de leitura por sensores e cálculo da média
das irregularidades.
Sistema dotado de vários sensores
pode reduzir consideravelmente as irregularidades longitudinais existentes.
Qual a melhor solução?
Depende da situação existente.
Pequenas irregularidades podem ser corrigidas com o uso do modelo correto de
fresadora dotada de sistema de nivelamento eletrônico. Aplicação com o uso de tambor
de microfresagem pode eliminar a necessidade de um novo recapeio, como vimos em
um artigo publicado aqui em setembro de 2017.
Irregularidades maiores exigem a
correção tanto na fresagem quanto na aplicação de uma nova camada asfáltica de
CBUQ com a vibroacabadora, com ambos os equipamentos utilizando o sistema de
nivelamento eletrônico. Já grandes irregularidades exigirão fresagens mais
profundas e uma reconstrução da camada intermediária de base.
De qualquer maneira é preciso
disseminar o bom uso e as corretas práticas de utilização dos sistemas de
nivelamento eletrônico na pavimentação.