Operações de fresagem de pavimentos asfálticos, com o necessário reaproveitamento do material recolhido, envolvem uma gama de detalhes que, juntos, compõem um universo muito particular de técnicas e aplicações. E que vem avançando no país.

Justamente para entender melhor esse ambiente, M&T procurou alguns dos principais fabricantes de equipamentos para esse segmento, buscando levantar quais são as tecnologias aplicadas atualmente, detalhando suas especificações e resultados.

A fresagem é um processo de remoção (desbaste ou demolição) do pavimento que utiliza uma fresadora com ferramentas de corte (bits) acopladas a um tambor fresador. E, de saída, para o engenheiro Juliano Gewehr, especialista de produtos e engenharia de aplicação da Ciber Equipamentos Rodoviários, obter bons resultados na operação de fresagem de pavimentos asfálticos vai além da escolha acertada do tipo de fresadora. Segundo ele, “o mais importante é o uso de bits e porta-bits originais”.

Isso porque as ferramentas de corte devem resistir aos esforços de trabalho sobre o pavimento asfáltico. “Garantindo a rotação adequada do bit durante a fresagem, o porta-bit gera um desgaste uniforme e prolonga sua vida útil”, diz. “Se um bit emperrar, por exemplo, o desgaste ocorre apenas de um lado, resultando em uma vida útil reduzida a ponto de comprometer a produção e os custos operacionais.”

Para o gerente de desenvolvimento de mercados da Sotreq, Chrystian Garcia, a eficiência operacional requer que se evite o desgaste acentuado dos roletes e da esteira de borracha das transportadoras, além de atenção a detalhes como velocidade lenta do transportador, ângulo excessivo da transportadora, sistema rodante com pouca tração, baixa pulverização de água e desgaste acentuado das pás do tambor, do sistema de engate base, do suporte e dos bits.

No que diz respeito aos resultados, Walter Rauen, CEO da Bomag, lembra no Brasil que é muito comum encontrar ruas, avenidas e até rodovias em que várias camadas de asfalto foram colocadas umas sobre as outras, com o objetivo de recuperar um trecho de pavimento deteriorado. “Essa prática, a princípio mais barata, torna-se uma solução de curtíssimo prazo, visto que os danos da camada antiga passam rapidamente para a nova, devido à reflexão de trincas e deformações do asfalto”, explica.

TÉCNICAS

Atualmente, há cinco categorias de técnicas definidas pela Asphalt Recycling and Reclaiming Association (ARRA) para descrever os métodos de fresagem e reciclagem de pavimentos betuminosos, incluindo a fresagem a frio (FF), reciclagem a quente (RQ), reciclagem a quente in situ (RQI), reciclagem a frio (RF) e reciclagem profunda (RP). Rauen enfatiza que a fresagem a frio é muito mais difundida e aplicada, sendo utilizada para correção de irregularidades de pavimentos, correção de greides da superfície (como trilhas de rodas) e melhoria do coeficiente de atrito da capa existente, evitando derrapagens, por exemplo. No processo, há a remoção de uma camada do pavimento deteriorado por movimento rotativo contínuo do tambor fresador.

Para remoção de pavimentos, a fresagem a frio realmente tem sido a melhor opção, de acordo com Gewehr. “Antes, a remoção era feita com o aquecimento do pavimento asfáltico, mas com a utilização de ferramentas de alta resistência, empregadas em mineração, surgiram os equipamentos atuais e seus respectivos cilindros de corte, bits e porta-bits”, explica. “Assim, as fresadoras podem remover um pavimento com a profundidade desejada, enquanto o material é extraído de forma granular, podendo ser aproveitado na nova pavimentação.”

No entanto, em qualquer tipo de reciclagem, como pontua Rauen, é necessário que se faça previamente a análise físico-química do ligante asfáltico envelhecido. Isso determina o grau de comprometimento e estabelece as quantidades de asfalto novo, agente rejuvenescedor e – quando necessário – melhorador de adesividade a serem adicionadas na reciclagem.

Após a reciclagem, o material recuperado também deve ser analisado, para confirmar o traço do projeto, já que os materiais reciclados costumam ser muito heterogêneos. Porém, se a reciclagem for bem realizada, esta heterogeneidade não será obstáculo ao bom desempenho do novo pavimento. “O material asfáltico fresado (RAP) pode ser reaproveitado em misturas a frio, para camadas de base e de revestimento e ainda em novas misturas asfálticas a quente, desde que passe por um processo especial de secagem e dosagem”, destaca Gewehr.

Ele também reforça a necessidade de análise laboratorial prévia das características do RAP antes de projetar uma nova mistura com o reaproveitamento. “No Brasil, já houve projetos experimentais com uso de até 50% de RAP na composição de uma nova mistura asfáltica, reduzindo o custo com agregados virgens e diminuindo o consumo de jazidas”, comenta.

Para Garcia, apesar da eficiência técnica do processo de fresagem, nem todos os trechos deteriorados são candidatos naturais a um eventual processo de fresagem. “Se houver uma avaliação incorreta dos dados das condições funcionais e estruturais dos pavimentos e, com isso, for adotado um método incorreto, os resultados obtidos não serão satisfatórios”, diz.

Geralmente, segundo ele, o processo de seleção da técnica de restauração de pavimentos inclui avaliações da superfície, dos materiais e do grau de deterioração do pavimento, além de análise econômica. “Uma parte essencial no processo é a determinação de suas características, por meio de um levantamento de dados sobre sua condição funcional e estrutural”, afirma. O gerente da Sotreq lembra ainda que os processos de deterioração dos pavimentos asfálticos podem ser agrupados em categorias como defeitos de superfície, deformações e trincamentos, atividades de manutenção, problemas de subleito e de base, qualidade no rolamento e segurança.

EQUIPAMENTOS

O fato é que, em termos de máquinas, opções não faltam. Recentemente, a Wirtgen lançou na Alemanha as fresadoras de pequeno porte W35R, com 35 cm de largura de trabalho, e a W50R, com 50 cm, para a utilização urbana. A empresa também trabalha com modelos de grande porte, como uma fresadora de até 2,5 m de largura de trabalho (W250). Para o mercado brasileiro, a empresa oferece três modelos: W100 (nacional, com 1 m de largura de trabalho, movimentação sobre pneus e descarga traseira), W100F (importada, também com 1 m de largura, movimentação sobre esteiras e descarga frontal) e W200 (importada, com 2 m de largura, movimentação sobre esteiras e descarga frontal).

A Bomag, por sua vez, oferece uma ampla gama de fresadoras a frio. Desde um modelo compacto, com 30 cm de largura de corte e motor de 150 hp, até a fresadora de 750 cv e 2,2 m. “As mais comuns são a de 50 cm de largura de corte (com motor de 150 hp), a de 1 m (350 hp) e a de 2 m (600 hp)”, relata Rauen. Segundo ele, nas fresadoras da marca a potência do motor é transmitida sem perdas para o tambor fresador. “As velocidades de avanço e rotação estão automaticamente conectadas entre si, ajustando-se a condições específicas de aplicação”, diz. “Com isso, aliado ao design do tambor fresador, ao sistema de porta bits e aos bits, é possível garantir máxima transferência de força para a camada de pavimento deteriorada.”

Já a Caterpillar também conta com fresadoras de vários portes, de modo a atender às mais variadas demandas. “Todos os equipamentos possuem descarga frontal”, destaca Garcia, citando os modelos PM102 (na versão de pneus, com peso operacional de 17.100 kg, potência de 228 hp, motor C7 Acert, largura do rotor de 1 m, com 98 bits e 305 mm de espessura de corte), PM102 (versão esteiras, peso de 17.600 kg, potência de 228 hp, motor C7 Acert, rotor de 1 m, 98 bits e espessura de 305 mm), PM200 (versão esteiras, com peso de 30.100 kg, potência de 583 hp, motor C18 Acert, rotor de 2,01 m ou 2,20 m, com 178 bits e espessura de 320 mm) e PM201 (versão esteiras, com peso de 38.145 kg, potência de 650 hp, motor C18 Acert, rotor de 2,10 m, com 190 bits e espessura de 305 mm).

NIVELAMENTO

O nivelamento eletrônico dos equipamentos da Bomag, segundo o CEO da empresa, é um avanço tecnológico que permite copiar uma superfície de referência. De acordo com ele, o sistema guia automaticamente o tambor de fresagem para cortar a profundidade e o declive ideais. O sistema de nivelamento é composto por tela de comando, dois sensores com cabo, sensor transversal de inclinação e sistema de controle. “A utilização desse sistema proporciona redução no desgaste da máquina, realizando a fresagem até à profundidade pretendida”, acresce Rauen.

Segundo Gewehr, com os novos sistemas de nivelamento é possível fazer a correção do perfil longitudinal e transversal da rodovia. “Assim, não é necessário fazer a correção durante a aplicação do novo material asfáltico com a vibroacabadora”, frisa. “Além disso, o uso de sensores ultrassônicos permite que a correção seja possível mesmo com a fresadora em locomoção, sobre pista ondulada, com adequação instantânea da posição do cilindro de corte para regularizar o perfil do pavimento.”

De acordo com Garcia, os sensores de nivelamento (tipo “YoYo com cabo” ou “sônico”) medem o movimento das placas laterais do rotor, permitindo que todo o comprimento da placa lateral torne-se um dispositivo de nivelamento para uma equiparação precisa da fresagem. Sensores de inclinação cruzada são agregados para maior versatilidade do sistema. “A leitura constante da profundidade do rotor e a inclinação cruzada são exibidas em cada caixa de controle, facilmente visualizadas na estação do operador, que é uma barra lateral à máquina, com vários sensores sônicos que leem a referência fresada, absorvendo os desvios e fornecendo uma leitura otimizada do perfil do pavimento”, destaca.

TAMBORES

A Wirtgen desenvolveu diversos tambores de fresagem para aplicação em diferentes situações. O modelo-padrão é o LA 15, com distanciamento de 15 mm entre cada ponto de corte, possibilitando a remoção de camadas com até 30 cm de profundidade. “Para diminuição de custos operacionais com ferramentas de corte, é possível usar o LA 25, com distanciamento de 25 mm, quando a tarefa for apenas a remoção de material em profundidades maiores”, explica Gewehr. “Há também a disponibilidade do uso do cilindro LA 8, com distanciamento de 8 mm entre os pontos de corte, para a aplicação de fresagem fina quando há necessidade de remoção de material em profundidade menor e liberação provisória para o tráfego.”

Segundo ele, quanto menor for o distanciamento entre as linhas de corte no pavimento, melhores serão a aderência, o conforto e a segurança para os veículos. Há também a opção do cilindro de microfresagem LA 6X2, com distanciamento de 6 mm e com passagem de dois bits em uma rotação do cilindro sobre a linha do corte. A microfresagem pode ser utilizada de forma apenas superficial, para remoção de pintura existente e para aumentar a aderência do pavimento.

A Caterpillar também disponibiliza várias opções de tambores de fresagem (com larguras entre 1 m e 2,2 m), diferentes bits para diversos tipos de material, além dos exclusivos Diamond Bits (bits com ponta de diamante sintético, cuja durabilidade pode ser até 50 vezes maior que a de um bit tradicional de carbeto). “Essas ferramentas propiciam vida útil até 50 vezes maior que um bit tradicional de carbeto de tungstênio”, diz Garcia.

Os tambores de fresagem da Bomag têm como principal parâmetro a distância entre as linhas de corte. “É essa distância que determina a aplicação do equipamento em cada obra, Independentemente do seu porte ou largura de corte”, sublinha Rauen. Os tambores mais comumente utilizados para a remoção de pavimentos deteriorados, segundo ele, são os com distância entre linhas de corte de 13 mm e 18 mm. Já a quantidade de bits vai depender da largura de corte de cada equipamento, sempre respeitando a distância entre as linhas. Na Bomag, os equipamentos de 1.000 mm (BM 1000/35) de largura de corte contam com 99 bits.

Para microfresagem, os espaços entre as linhas de corte necessariamente têm de ser menores (entre 6 mm e 10 mm, podendo, em alguns casos, alcançar apenas 3 mm). Para o mesmo equipamento citado, o número de bits salta para 149. Existem ainda os tambores chamados power drum, que são utilizados em corte de concreto ou em abertura de valas. Nesse caso, a distância entre as linhas de corte vai para 18 mm a 25 mm. Na BM 1000/35, são apenas 83 bits.

Confira procedimentos para maximizar o resultado com fresadoras

1 - Seleção do equipamento correto (relação peso x potência) em relação ao perfil típico da obra (espessura da camada, resistência e abrasividade do material cortado, produtividade esperada no canteiro de obras etc.);

2 - Operação com máquinas de descarga frontal que propiciam maior segurança e facilidade na descarga do material fresado;

3 - Operação no modo automático com sistemas de nivelamentos instalados;

4 - Logística correta entre material fresado, caminhões para coleta desse material e processos pós-reciclagem (limpeza, pintura de ligação e posterior pavimentação da nova camada);

5 - Ajuste adequado da pressão do moldboard da câmara do rotor (cuja função principal é mover o material fresado para o transportador, além de efetuar uma raspagem inicial e limpeza do pó);

6 - Adoção de velocidades corretas, conforme logística da obra, e ajuste da velocidade do transportador de material compatível com a velocidade de operação (para não sobrecarregar nem subutilizar o transportador);

7 - Controle da logística de caminhões, evitando que fiquem muito próximos, com risco de colisão com o transportador da fresadora, nem muito longe, propiciando lançamento de material fora do caminhão. As máquinas com descarga frontal minimizam consideravelmente esses riscos;

8 - Manutenção constante das sapatas das esteiras, evitando perdas na força de tração da máquina.