Após uma obra de construção ser iniciada, não é incomum que surjam problemas com o projeto ou com a topografia. Também podem ocorrer atrasos na terraplanagem ou nos volumes estimados na quantificação de material.

No mundo da engenharia, todos esses fatores (infelizmente) são bem conhecidos e – como consequência direta – afetam diretamente os lucros das construtoras. É nesse ponto que a inovação dos bens mecânicos de capital entra em campo, podendo evitar tais percalços por meio da tecnologia.

Para os mais jovens, pode até ser difícil acreditar, mas o fato é que o controle das máquinas utilizadas na construção civil já tem mais de 30 anos de existência. O controle por meio de sensores sônicos foi inventado em 1985, enquanto o controle 3D veio em 1997. No Brasil, essa tecnologia está disponível desde 2010 e, cada vez mais, vem sendo utilizada por construtoras nacionais, independentemente de suas aplicações, porte empresarial ou dimensão da frota de equipamentos.

De fato, essas inovações têm sido responsáveis por aumentos significativos de produtividade nas operações, mas também redução de retrabalho e de custos nos canteiros brasileiros.

A gama de soluções ofertadas atualmente no país inclui desde a sensorização de equipamentos pesados até a instalação de receptores GNSS (Global Navigation Satellite System), que reúne a constelação de satélites norte-americana, russa, europeia e chinesa. Em casos de necessidade de precisões ainda maiores, um target inteligente é montado na máquina. Nesse caso, dependendo do trabalho executado, as construtoras podem fazer a movimentação de terra em massa utilizando o sistema GNSS e, em seguida, empregar uma motoniveladora com estação robótica para completar o nivelamento do acabamento.

Como se sabe, os métodos convencionais admitem muitos erros humanos, seja na leitura ótica ou no cravamento de estacas, por exemplo. Por isso, dependem em demasia da equipe topográfica. Ademais, esse fluxo de informação entre o campo e o escritório, a produção e os equipamentos, geralmente é lento, fazendo com que os erros permaneçam desconhecidos ou, o que é ainda pior, sejam descobertos somente após muitas horas/máquinas terem sido gastas.

EVOLUÇÃO

Contudo, em uma operação rentável, não há espaços para desperdícios. Afinal, as inovações na construção já permitem o pleno controle de uma lâmina de motoniveladora, por exemplo, automatizando-a por completo. Em um país com sérios gargalos de mão de obra especializada, como o Brasil, esse controle fino faz com que os operadores sejam nivelados por cima, obtendo alta produtividade e, muitas vezes, atuando com mais agilidade do que é possível se obter apenas com o método convencional de operação.

No que tange à movimentação de terra, isso já é bem conhecido no país. Mas as inovações no controle de máquinas não se restringem à terraplenagem, podendo ser utilizadas também na compactação e na pavimentação, incluindo equipamentos como escavadeiras, tratores, fresadoras e vibroacabadoras, dentre outras soluções passíveis de automação.

Outra tecnologia, o Building Information Modeling (BIM), se consolida também no Brasil como um novo conceito quando se fala em projetos avançados para construção. Diferentemente do usual desenho em 2D, que nada mais é que uma mera representação planificada do que será construído, a modelagem com o conceito BIM trabalha com modelos 3D, mais fáceis de assimilar e fiéis ao produto final.

Em uma comparação simplificada, seria como abandonar a ideia de fazer o planejamento desenhando mapas e trabalhar diretamente com maquetes. Hoje, os softwares de modelagem 3D já são realidade no Brasil. Além de ser utilizada para embarcar projetos nas máquinas, a modelagem 3D torna possível prever erros e corrigi-los antes de serem executados, evitando retrabalhos e desperdício de dinheiro com mão de obra, horas de equipamentos e materiais.

A modelagem 3D também permite que greidistas verifiquem o projeto com informações de corte e aterro em tempo real. Já os supervisores podem ter acesso a estas informações sem sequer descer do carro.

MOTIVAÇÃO

No passado, o mapeamento era feito na etapa pós-construção (as built), o que resulta em maiores dificuldades e custos. Por sua vez, um empreiteiro que captura informações precisas de GPS vinculadas a uma modelagem 3D da infraestrutura pode entregá-las ao cliente ou usá-las para manutenção e operações no pós-construção. Isto torna a operação ainda mais rentável especialmente em projetos de PPP (Parcerias Público-Privadas), quando o contratante tem a tarefa de manter a infraestrutura após a conclusão da obra.

Na indústria de mineração, já se utiliza o que é conhecido em inglês como “M to M”, ou comunicação máquina-a-máquina, principalmente em caminhões autônomos. Utilizando os sinais de GPS, cada máquina “sabe” exatamente onde as outras máquinas estão e param imediatamente em caso de colisão iminente. Operadores de minas também estão adotando cercas virtuais em áreas que possam colocar em risco o caminhão, as outras máquinas ou, principalmente, os trabalhadores.

Na construção, o caminhão autônomo vem progredindo mais lentamente, principalmente porque os canteiros de obras contam com maior complexidade, incluindo mais trabalhadores e partes móveis. Mas na maioria das aplicações rodoviárias, as máquinas de construção já são criadas para enviar sua localização via GPS de forma intermitente, em poucos minutos ou em intervalos mais longos.

É importante frisar que a adoção dessas tecnologias de inovação passa por uma instalação de qualidade, o que inclui o treinamento constante das pessoas envolvidas com o software de modelagem e operação e, principalmente, assistência full time por parte do dealer. Isso faz com que os operadores se sintam ainda mais motivados a utilizar a tecnologia, demonstrando menor resistência à mudança.

A telemetria também caminha junto à tecnologia, trazendo a operação para dentro do escritório. Hoje, é possível ter acesso aos volumes executados de terraplenagem ou pavimentação sem nem mesmo ter de ir até a obra. Isso traz maior controle e dinamismo na tomada de decisão, incluindo correções de desvios de cronograma.

Com todo esse desenvolvimento, já há motoniveladoras com sistema de nivelamento transversal automático, pás carregadeiras com sistema de pesagem embarcado, compactadores com sensorização de fábrica e outras configurações. Ou seja, cada vez mais o mercado da construção civil pesada é definido pela tecnologia. E, nesse ponto, todos ganham, tanto o empreiteiro como o contratante e o usuário, que recebe uma obra ainda de melhor qualidade ao final do processo.

*Artigo elaborado pelo Grupo de Trabalho – Inovação, do Núcleo Jovem da Sobratema.