UTILIZANDO REAPROVEITAMENTO DE ASFALTO

Número total de folhas. Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em Engenharia Civil – Centro Universitário Anhanguera, Niterói, 2018. RESUMO O desgaste do revestimento é inevitável, pois o asfalto suporta cargas muito pesadas, sendo necessário o recapeamento das vias. Visando a necessidade de manutenção das vias urbanas do Município de Niterói, Estado do Rio de Janeiro, o trabalho enfatiza a minimização de impactos ambientais e diminuição de custos na execução do serviço de recapeamento de vias urbanas com Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ), reaplicando os resíduos do processo de fresagem na usinagem do novo pavimento. A reciclagem dos resíduos da fresagem da pavimentação asfáltica é utilizada e pouco explorada, necessitando de um estudo caso a caso, para demonstrar às prefeituras municipais e empresas particulares as suas vantagens, o seu custo x benefício com o objetivo de minimizar os impactos ambientais por não haver o descarte dos resíduos e o aumento da vida útil do revestimento asfáltico.

Figura 4 - Camadas genéricas de um pavimento. Figura 5 - Esforços em camadas do pavimento. Figura 6 - Seção transversal típica de pavimento flexível. Figura 7 - Distribuição das tensões no pavimento flexível. Figura 8 - Usina de asfalto. Figura 19 - Caminhão prancha transportando os equipamentos. Figura 20 - Divisão das áreas para a via urbana. LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS CAP Concreto Asfáltico de Petróleo CBUQ Concreto Betuminoso Usinado a Quente CONTRAN Conselho Nacional de Trânsito DNIT Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes EAP Emulsão asfáltica SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO. PAVIMENTAÇÃO. Definição e classificação. Fresagem. Sinalização das obras em vias urbana. RECICLAGEM DOS RESÍDUOS. Tipos de reciclagem. Reciclagem a quente. Este trabalho trata do processo de recapeamento e suas etapas como: fechamento do tráfego; fresagem; transporte e destinação dos resíduos; aproveitamento dos resíduos; usinagem e transporte do CBUQ; aplicação e liberação da via; com a finalidade de minimizar os impactos ambientais por meio do reaproveitamento dos resíduos; da otimização dos custos, pois aumenta o tempo para manutenção do pavimento e da qualidade, por causa da realização do recapeamento de maneira mais eficiente na aplicação de CBUQ.

A reciclagem dos resíduos da fresagem da pavimentação asfáltica é utilizada e pouco explorada, necessitando de um estudo caso a caso, para demonstrar às prefeituras municipais e empresas particulares as suas vantagens, o seu custo x benefício com o objetivo de minimizar os impactos ambientais por não haver o descarte dos resíduos e o aumento da vida útil do revestimento asfáltico. Os procedimentos metodológicos utilizados nesse trabalho consistem em: levantamento bibliográfico sobre reciclagem asfáltica em obras de recapeamento de vias urbanas com o objetivo de fundamentar a base teórica, pesquisa de normas dos órgãos competentes e a apresentação das etapas de um recapeamento de via urbana. PAVIMENTAÇÃO 2. Definição e classificação Bernucci et al. Figura 3 - Corte esquemático do pavimento flexível Fonte: Bernucci (2008, p.

Camadas dos pavimentos Conforme Balbo (2007), o pavimento rodoviário é constituído de camadas sobrepostas, sendo elas:  Revestimento: projetado para resistir ao tráfego e as intempéries, suportando e transmitindo as cargas verticais aplicadas pelos veículos às camadas subjacentes;  Base: camada onde será aplicado o revestimento, sendo estruturalmente mais importante, pois resiste e distribui os esforços originários do tráfego;  Sub-base: camada executada sobre o reforço de subleito ou subleito, utilizada para reduzir a espessura da base, tendo como função drenar as infiltrações e controlar a subida da água;  Reforço de subleito: melhora o suporte aos esforços a que o subleito é submetido durante a operação do tráfego, tendo espessura variável de acordo com o tipo de solo encontrado no local;  Subleito: camada constituída pelo material encontrado in situ, onde será regularizado, compactado e implantado o pavimento.

Figura 4 - Camadas genéricas de um pavimento Fonte: Balbo (2007, p. Funções do pavimento Balbo (2007) esclarece que ao pavimentar uma via a superfície se torna mais regular, mais aderente e menos ruidosa, o que acarreta melhor conforto no deslocamento dos veículos, mais segurança em pistas úmidas ou molhadas, redução de custos com a manutenção dos veículos pelos usuários, menos riscos de acidentes de trânsito, proporcionando “um tráfego confortável e seguro, com estruturas e materiais capazes de suportar os esforços decorrentes da ação do tráfego combinados com as condições climáticas, a um mínimo custo” (p. XX). Segundo Gonçalves (1999, p. os principais fatores que danificam os pavimentos flexíveis são:  Formação e crescimento de trincas nas camadas asfálticas do revestimento, decorrentes da fadiga provocada pela repetição das cargas do tráfego;  Geração de afundamentos em trilha de roda ou de ondulações na superfície em decorrência do acúmulo de deformações plásticas em todas as camadas, sob a repetição das cargas do tráfego;  Camada de base de drenagem lenta, forma trincas no revestimento dando acesso a águas pluviais, que se acumulam no topo da base.

Caso a água atinja e se acumule no topo do subleito não drenante, aumenta a geração de deformações plásticas nessa camada e a sua intrusão na base granular;  Envelhecimento do ligante betuminoso por oxidação, que facilita seu trincamento e o arrancamento de agregados;  Desgaste com exposição de agregados e perda da macrotextura da superfície do pavimento, em decorrência da abrasão provocada pelos veículos, 16 acelerado pelo intemperismo (oxidação do asfalto), levando à queda do coeficiente de atrito. SISTEMA DE PAVIMENTAÇÃO Os pavimentos são constituídos de várias camadas, e a camada do revestimento resiste a carga dos veículos e a ação das intempéries. Dessa forma, tem que ser “impermeável e resistente aos esforços de contato pneu-pavimento em movimento, que são variados conforme a carga e a velocidade dos veículos” (BERNUCCI et al.

“as misturas asfálticas a quente podem ser subdivididas pela graduação dos agregados e fíler”, sendo que a graduação densa “proporcionar um esqueleto mineral com poucos vazios visto que os agregados de dimensões menores preenchem os vazios dos maiores”, como exemplo tem-se o concreto asfáltico, cujas propriedades são sensíveis à variação do teor de ligante asfáltico, pois excesso ou em falta, geram problemas de deformação permanente e de perda de resistência, levando à formação de trincas. De acordo com os autores os “concretos asfálticos densos são as misturas asfálticas usinadas a quente mais utilizadas como revestimentos asfálticos de pavimentos no Brasil” (BERNUCCI et al. p. Conforme Senço (2007), CBUQ é uma mistura, feita em usina, de agregado e betume dosado.

“É o mais nobre dos revestimentos flexíveis [. p. Figura 10 - Vibroacabadora Leeboy aplicando o concreto asfáltico Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 Em seguida ao lançamento, a mistura é compactada por rolos de pneus compactadores até atingir a densidade especificada em projeto. A compactação do revestimento “aumenta a estabilidade da mistura asfáltica, reduz seu índice de vazios, proporciona uma superfície suave e desempenada e aumenta sua vida útil” (BERNUCCI et al. p. A temperatura para a aplicação do concreto asfáltico é determinada para cada tipo de ligante utilizado dentro de uma faixa recomendada, tendo maior produtividade na compactação as temperaturas próximas do limite superior desta faixa. p. Figura 12 - Vibroacabadora e rolo compactador Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 Bernucci et al.

explicam que o processo de execução de uma camada asfáltica tem duas fases: “na fase de rolagem de compactação que se alcança a densidade, a impermeabilidade e grande parte da suavidade superficial. Na rolagem de acabamento são corrigidas marcas deixadas na superfície da camada pela fase de rolagem anterior” (p. Figura 13 - Rolo de chapa selando o pavimento Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 23 3. Figura 15 - Fresadora Wirtgen W1000 realizando o corte mecânico Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 Figura 16 - Caminhão pipa abastecendo a fresadora Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 26 O material fresado é colocado em um caminhão basculante, sendo transportado para o local de destino. O pavimento removido é reciclado, sendo benéfico para o ambiente.

Figura 17 - Caminhão basculante Toco transporta o material fresado Fonte: André Luiz do Couto Silva Júnior, 2018 A fresagem deve originar uma superfície aparentemente uniforme, pelo controle da profundidade do corte. Ao término da operação é realizada a limpeza para retirar os resíduos deixados no pavimento pela fresadora e, assim, liberar o tráfego. Todos os equipamentos utilizados na operação transportados para o local da obra por um caminhão prancha. A área de advertência informa o usuário sobre as condições anormais à frente da via, sendo utilizada sinalização de advertência para alertar o condutor sobre a existência e a distância da obra ou serviço e a mudança das condições da pista (CONTRAN, 2017, p. Na área de transição, o veículo é deslocado da trajetória normal para faixas ou áreas contíguas, em casos que necessite de bloqueio total ou parcial da pista, sendo utilizados dispositivos auxiliares de sinalização, como barreiras, tapumes, cones, cavaletes, elementos luminosos, etc.

CONTRAN, 2017, p. A sinalização da área de proteção anterior à obra ou serviço tem a função de garantir a segurança tanto para os trabalhadores, quanto para o tráfego de veículos ou pedestres, enquanto que a área de proteção posterior à obra ou serviço tem a função de garantir a segurança na manobra de entrada e saída de veículos e equipamentos, existindo quando área da obra ou serviço é insuficiente para a realização dessas operações (CONTRAN, 2017, p. No trecho da área de retorno à situação normal são restabelecidas as 30 condições normais de operação da via ou da nova situação (CONTRAN, 2017, p. Reciclagem a frio A reciclagem a frio é um processo que não utiliza energia para aquecer os materiais durante o seu reprocessamento, podendo o material fresado combinar com agregados, materiais betuminosos, agentes rejuvenescedores ou estabilizantes químicos, revestidos posteriormente com um tratamento superficial ou mistura asfáltica nova a quente para poder ser submetido à ação do tráfego.

Esse processo pode ser executado em usina ou in situ (BATISTA, 2016). Vantagens e desvantagens da reciclagem As vantagens de utilização da reciclagem de pavimentos são inúmeras, conforme Batista apud DNIT (2016, p. sendo elas:  “Conservação de agregados, de ligantes e de energia, ou seja, a reutilização dos agregados do pavimento degradado propicia uma redução na demanda de novos materiais e das respectivas distâncias de transporte, prolongando o tempo de exploração das ocorrências existentes, além disso, o ligante remanescente pode ter suas propriedades restabelecidas pela adição de asfalto novo ou agente rejuvenescedor. O consumo de energia também pode ser favorecido através de sua redução durante a usinagem da mistura;  Preservação do meio ambiente, ou seja, evitar a exploração excessiva de jazidas minerais (caixas de empréstimos), evitando assim o acúmulo e/ou geração do passivo ambiental;  Conservação das condições geométricas existentes, ou seja, a adoção das técnicas de reciclagem permite que as condições geométricas da pista sejam mantidas ou modificadas facilmente, evitando-se problemas, como por 33 exemplo, as alturas em túneis (gabarito vertical) e o acréscimo de carga permanente em pontes e viadutos”.

B. et al. Pavimentação asfáltica: formação básica para engenheiros. Rio de Janeiro: PET ROBRAS: ABEDA, 2008. BRASIL. FORTES, R. M. Técnicas de construção de pavimentos – sub-bases e bases. Latersolo Serviços de Engenharia Ltda. Disponível em:<http://www. upf. br/~pugliero /arquivos/09. pdf>. Acesso em 21 ago. SENÇO, W. Dissertação de Mestrado. Ouro Preto: Universidade federal de Ouro Preto, 2009. Disponível em:<https://www. nugeo. ufop.