Tecnologia a serviço da qualidade

Em seu bojo, a evolução tecnológica sempre carrega metas de maior eficiência, qualidade e, cada vez mais, sustentabilidade no uso de matérias-primas. Na reciclagem asfáltica, isso não é diferente. O próprio termo “reciclagem” já traz, por definição, uma preocupação implícita e necessária com a preservação ambiental.

Pode-se dizer, ainda, que essa definição extrapola até mesmo aspectos relacionados à economia de energia, destinação de resíduos e diminuição das emissões durante o processo. De fato, atinge questões técnicas (como processos e tempo de execução da obra), vetores de desempenho (dosagens, dimensionamentos e propriedades mecânicas do pavimento) e planejamento econômico (custo de insumos, produção, movimentação e descarte). “No segmento de restauração de pavimentos, novas técnicas e máquinas vêm reduzindo o impacto ambiental e promovendo a sustentabilidade, requerendo menos recursos naturais durante o processo”, dá o tom Paulo Roese, especialista de pavimentação da Caterpillar.

Segundo ele, a importância da adoção de políticas de gestão de manutenção e restauração de pavimentos está na “elaboração de melhor diagnóstico e, com isso, de soluções técnicas viáveis do ponto de vista econômico e ambiental”. “Muitos países já aprovaram legislações que estabelecem a obrigatoriedade de que uma porcentagem dos materiais aplicados nas obras seja reciclada ou inclua materiais reciclados, visando a colaborar com mudanças de comportamentos que busquem proteger o meio ambiente”, diz.

TÉCNICAS

Segundo o engenheiro Paul Lavaud, diretor de vendas da Astec para a América Latina e Caribe, a reciclagem deve ser considerada como alternativa de restauração nas seguintes hipóteses: (1) quando um pavimento atingir o fim de sua vida de projeto, (2) apresentar trincamento por fadiga do revestimento, desagregação e panelas ou (3) houver deficiências geométricas, que a fresagem e a recomposição não resolvam.

Nessa linha, duas técnicas vêm ganhando espaço. No caso de reparos funcionais, são utilizadas as fresadoras. Já para restauro de pavimentos, são utilizadas as recicladoras/estabilizadoras. “Nesse segmento, a Caterpillar oferece os modelos RM300 e RM500B, que têm largura de operação de 2,44 m e profundidade de aplicação de até 50 cm, dependendo do rotor utilizado”, descreve Roese, pontuando que o uso dessas soluções na técnica de recuperação ou reciclagem a frio in situ – também conhecida como Full Depth Reclamation (FDR) – está crescendo, “na medida em que as jazidas estão se tornando mais escassas e os custos associados ao transporte dos agregados, mais caros”.

A reciclagem de pavimentos também oferece meios mais eficientes para recuperar o material existente na obra, sem dispender tempo e dinheiro para sua remoção e transporte. Afinal, a técnica de reciclagem é capaz de restaurar as condições estruturais dos pavimentos, atuando nos materiais e adequando a faixa granulométrica às exigências do projeto (por meio da adição ou trituração de agregados) e administrando o teor de umidade para atingir a compactação máxima com a energia adequada.

PROCESSO

O processo construtivo compreende a operação simultânea in situ de desagregação do pavimento, mistura, homogeneização e, se necessário, incorporação de materiais (espalhados previamente sobre a pista, com ou sem adição de agentes estabilizantes), seguida da compactação e acabamento, segundo parâmetros definidos em projeto. “Isso resulta numa nova camada de base constituída por materiais originais recuperados, com características iguais ou melhores às de uma camada nova”, diz Roese.

Como explica Lavaud, por meio de um circuito fechado, os materiais fresados são classificados num conjunto de peneiras e os rejeitos transferidos para um britador de impacto, até que 100% dos materiais estejam enquadrados nos limites de projeto. “No caso da Roadtec, isso tudo é transportado por esteira até uma recicladora RT500, capaz de classificar, britar e usinar o revestimento asfáltico”, afirma.

Segundo o especialista, uma balança dinâmica de alta precisão, instalada na esteira transportadora, pesa todo o material classificado, antes do processo de usinagem. “Com a utilização de um microprocessador retroalimentado, a vazão de emulsão e de aditivos é controlada independentemente das variações de quantidade de material processado, decorrente da velocidade da fresadora, profundidade de corte e densidade dos materiais”, diz Lavaud. “A unidade de usinagem conta com um misturador de 3,6 m de comprimento com dois eixos, característica que permite que todo o material seja adequadamente recoberto com o filme asfáltico, apresentando uma mistura de excelente qualidade.”

Em regime normal de operação, diz ele, a taxa de produção do sistema varia de 250 a 500 t/h, representando um avanço diário de até 2,5 km/faixa, dependendo da profundidade do corte.

SOLUÇÕES

De acordo com o gerente de marketing da Ciber, Jandrei Goldschmidt, ao utilizar uma recicladora de asfalto como a WR 240 a técnica “permite o reforço e a recuperação estrutural das camadas de um pavimento”. Segundo ele, desde a capa de rolamento até as camadas de base ou sub-base são totalmente reutilizadas, passando pelos materiais das diferentes camadas.

O especialista relembra que a concepção da reciclagem in situ a frio – sem necessidade de aquecimento dos materiais para diminuir a resistência ao corte – surgiu nos anos 90, com o desenvolvimento de uma recicladora com força suficiente para combinar profundidade de trabalho com agilidade na locomoção. “O posterior aprimoramento técnico dos cilindros de corte e do compartimento de mistura, no qual o material é mantido confinado, foi fundamental para a evolução da técnica, garantindo eficiência no processo de homogeneização”, destaca.

Nessa técnica, o tambor de corte é dotado de ferramentas especiais removíveis (bits), compostas de ponta de tungstênio de alta resistência e corpo de aço. Por meio deles, o pavimento é desbastado, cortado e triturado. Com o giro contínuo em sentido ascendente do tambor, o material é então misturado dentro da câmara, ganhando homogeneidade. “Tudo isso é executado em uma passada única da recicladora, assegurando altíssimos índices de produtividade”, garante Goldschmidt.

EXECUÇÃO

Segundo Juliano Gewehr, especialista de aplicação da Wirtgen, as recicladoras atuais permitem produção de até 8.000 m² de pavimento por dia – a velocidade de avanço depende da profundidade de trabalho e do nível de dureza do material. “Não há restrição a nenhum tipo de mistura asfáltica ou camada de base granular, pois a recicladora é totalmente aplicável a pavimentos flexíveis”, afirma. “Entretanto, a utilização não é recomendável quando há pedregulhos na camada de sub-base.”

No caso da WR 240, a potência do motor e o sistema hidráulico permitem profundidade de trabalho de até 50 cm. “As dimensões compactas e a fácil locomoção, por meio de quatro pneus posicionados em colunas hidráulicas independentes, facilitam o trabalho”, diz o especialista.

Com largura operacional de 2,40 m, a máquina permite o trabalho em uma única faixa, sem necessidade de bloqueio total da rodovia. “É possível planejar a forma de execução sem causar transtornos ao tráfego”, reforça Gewehr. Por outro lado, “a utilização de agentes estabilizadores de reforço é uma das grandes vantagens da técnica, pois permite aumentar a capacidade de suporte da estrutura da rodovia”.

Para isso, um dos reforços mais utilizados é o cimento, que agrega rigidez e resistência ao material. A aplicação com emulsão asfáltica ou espuma de asfalto também garante inúmeros pontos de conexão entre os agregados, de maneira a tornar a camada parcialmente ligada, garantindo maior flexibilidade aos esforços oriundos do tráfego pesado. “A combinação com cimento e espuma de asfalto acrescenta capacidade de suporte combinada com flexibilidade, evitando o surgimento de fissuras e trincas”, pontua o executivo.

Para ele, a técnica constitui uma excelente solução para as rodovias brasileiras. “A maioria das estradas no Brasil foi construída há décadas, para um tráfego muito inferior ao atual, necessitando de uma recuperação estrutural para se adequar às cargas aplicadas atualmente”, argumenta Gewehr.

Mas para garantir qualidade e produtividade, também é preciso utilizar equipamentos complementares. “No caso de aplicação com cimento, é muito importante que a adição seja executada por um distribuidor eletrônico, visando obter maioir acuracidade na quantidade adicionada sobre o pavimento”, explica. “Já no caso de utilização de emulsão ou espuma, a adição ocorre dentro da câmara de corte e mistura da recicladora, com um caminhão de emulsão ou ligante asfáltico locomovendo-se à frente da máquina, conectado através de tubulação flexível.”

Também é importante dimensionar adequadamente o comboio de compactação, para que a recicladora trabalhe mais horas por dia. “A utilização de rolos com maior energia de compactação – da classe de 20 t – auxilia no aumento de produção”, acresce o especialista.

CUSTOS

Estudos realizados pela consultoria Loudon International demonstram que a opção pela reciclagem in situ resulta em expressiva redução de custos nas obras de recuperação estrutural de rodovias. “Em comparação com a técnica convencional de fresagem e substituição dos materiais, o uso da reciclagem com cimento apresenta, em média, redução de custo superior a 35% por m2 aplicado”, detalha Gewehr. “Já a aplicação da reciclagem com espuma de asfalto mostrou uma economia acima de 60%, principalmente pela otimização do volume do ligante asfáltico no processo de formação da espuma, no qual ocorre um aumento de volume de até 15 vezes, por meio da combinação do ligante asfáltico aquecido com água e ar comprimido, criando vapor e uma fina película asfáltica que encobre parcialmente os agregados.”

Não menos considerável é o fato de a reciclagem in situ utilizar 100% do material existente na pista, reduzindo a exploração de novas jazidas e praticamente eliminando a remoção do material danificado. “Isso reduz drasticamente a necessidade de transporte de materiais, cujo custo costuma ser elevado na composição orçamentária de obras rodoviárias”, arremata Gewehr.