[ARTIGO] Inovações na reciclagem in situ de revestimento asfáltico com controle de granulometria
O tema do artigo é apenas um item de algo muito maior que deve ser considerado. Faço uma reflexão sobre a realidade da sociedade que vivemos, projetando as consequências preocupantes de produções e consumo de materiais em larga escala, que geram imensa quantidade de resíduos que irão comprometer gerações futuras.
Na prática, estamos muito distantes do emprego de soluções tecnológicas em projetos que sejam realmente sustentáveis. Não podemos continuar fazendo as mesmas coisas, para tanto os responsáveis devem se conscientizar da realidade.
A engenharia tem uma grande função social, e as soluções empregadas nos mais variados setores consomem elevada quantidade de materiais extraídos de fontes renováveis e não renováveis. que impulsionam o desenvolvimento e progresso.
A velocidade com que as extrações de materiais ocorrem, e as consequentes alterações feitas na natureza, fazem com que essa não consiga se recompor no mesmo ritmo.
Segundo Angel Gurria, Secretário Geral da OECD (Organisation for Economic Co-operation and Development ), “O crescimento do uso de materiais, somado aos efeitos ambientais da extração de materiais, processamento e desperdício, irá provavelmente aumentar a pressão sobre as fontes de recursos de nossas economias e irá colocar em risco o bem-estar futuro.”
O cenário atual indica que 54% da população mundial vive em torno de centros urbanos que essa taxa subirá para 66% em 2050. Até lá, o continente americano será a região mais urbanizada no mundo com 87% de população urbana ( América Latina e Caribe 86%). As consequências serão poluição do ar, água e solo.
Segundo a Global Material Resources em 2017 combustíveis fosseis representa 17% e extração de minerais não metálicos 49%, sendo 32% de agregados, areia, cascalho, onde o volume de reciclagem na economia global é 10 vezes menor que o volume de mineração.
A projeção para 2060, Estudo da Global Material Resources outlook to 2060.
Com aumento da população o PIB mundial projetado a quadriplicar de 2011 a 2060, o uso global de materiais está projetado para mais que dobrar de 79 GT 2011 para 167 GT em 2016 onde a demanda será maior por bens e serviços.
O grande aumento na demanda por materiais, exigirá que tanto uso de materiais primários quanto secundários deverão crescer na mesma velocidade. A reciclagem deverá se tornar mais competitiva quando comparada com a extração de materiais primários.
Diante do fato que o crescimento é inevitável, surge a necessidade de criar uma estrutura que suporte e atenda demandas do aumento de produção e reciclagens, onde a população seja menos agressiva com relação ao meio ambiente, pois os recursos naturais são limitados.
As soluções de projeto de pavimento para construção ou restauração de uma rodovia, basicamente levam em consideração aspectos técnicos e econômicos, em função do volume de tráfego e carga que serão demandados ao longo do tempo previsto no projeto.
A estrutura de um pavimento projetado basicamente procura atender solução que seja técnica-econômica, onde os componentes desse pavimento são constituídos por materiais extraídos da natureza. Essa definição se torna simplista se não começarem a adotar soluções que também sejam sustentáveis.
A solução sustentável a serem consideradas nos projetos de construção ou manutenção de rodovias, para reduzir os impactos ambientais, deve ser abordada de diferentes perspectivas, começando com a implantação do ciclo de vida da solução, que leve ao aumento da durabilidade, segurança, conforto, redução de ruídos.
Nos projetos de manutenção ou restauração, o processo de reciclagem in situ a frio é a solução sustentável, apresentada em produtos e sistema, a de maior sucesso em reduzir o impacto ambiental.
Esse processo reduz drasticamente o uso de materiais provenientes da exploração de recursos naturais, como também de fontes não-renováveis, além da redução de gastos energéticos, seja com operação, seja com transporte. Fator importante a considerar é que a operação de reciclagem, desde que bem estudada, pode ser realizada quantas vezes for necessário.
Mas de nada adianta falar em sustentabilidade na pavimentação se órgãos públicos, como os maiores contratantes, optarem sempre pelo menor custo em suas obras; isso porque, na maioria das vezes, não são levados em conta custos sociais.
Estes custos são reflexos dos transtornos gerados durante a execução e manutenção dos pavimentos. Projeto que consideram estes reflexos são conscientes de suas consequências e buscam adotar em seus projetos geométricos, estruturais e funcionais benefícios sustentáveis. Mas, para que todos possam agir dessa forma, o setor público (contratante) precisa colocar em prática, por meio de uma legislação adequada, as demandas para esse tipo de serviço.
O processo de reciclagem da camada asfáltica é o que promove os melhores benefícios por razões; de ordem econômica com reaproveitamento de até 100% dos componentes mais nobre do pavimento (brita, asfalto), ambiental com preservação dos recursos naturais (exploração de pedreiras e derivados de petróleo)-sustentabilidade ambiental, operacional em termos logísticos elimina praticamente todo transporte de material, redução de custos energéticos – sustentabilidade econômica, técnica com correções funcionais e estruturais – Importante ressaltar que as estradas permanecem em serviços enquanto estão sendo reabilitadas – sustentabilidade social.
A técnica de reciclagem in situ tem desempenho superior a soluções alternativas, tais como fresagem com recomposição com concreto asfáltico, na recuperação de revestimentos asfálticos com patologias.
A técnica tem um protocolo de procedimentos a serem seguidos para o bom desempenho da camada a ser reciclada, conforme segue:
- Protocolo de amostragem, onde são coletadas todas as informações e amostras para analises em laboratório, com caracterização dos materiais que vão direcionar os procedimentos operacionais;
- Análise das características do ligante termo-oxidado, para formulação e definição da emulsão rejuvenescedora mais adequada para o sistema que considera clima e tráfego da rodovia. A emulsão, além de suas propriedades rejuvenescedoras, tem que ter tempo de ruptura adequado para rápida abertura ao tráfego, alta coesão inicial e adesão com total recobrimento do material reciclado – que propicia maior resistência à ação da água com durabilidade.
- Equipamento – trem de reciclagem – composto por uma fresadora ( 3,8m de largura) com sensores sônicos de corte. Unidade classificadora de material fresado e britagem, um sistema de injeção de emulsão com balança computadorizada e misturador (3,6 m de comprimento) que vai garantir a homogeneidade da mistura, além de uma acabadora com caçamba estendida, sensores sônicos e mesa extensível (6,0 m de largura), e equipamentos de compactação pesados apropriados para compactar grandes espessuras.
- Controles de campo do material fresado, da mistura asfáltica reciclada e controle de compactação.
O processo da reciclagem traz vários benefícios técnicos, a saber;
- Retarda propagação de trincas
- Diminuição das deflexões
- Melhor defesa à umidade
- Melhoria do IRI
- Controle granulométrico
- Baixo coeficiente de variação
- Alta resistência inicial
- Menor tempo de execução
- Durabilidade e Confiabilidade
O processo de reciclagem a frio tem muitas vantagens tais como:
- Técnicas
-Melhoria dos parâmetros de desempenho funcionais do pavimento (ex. IRI)
-Melhorias estruturais do pavimento
-Alta flexibilidade durante a obra para correção de problemas funcionais e
estruturais
- Operacionais
-Maior rapidez nas obras de restauração
-Redução de transito de caminhões na rodovia com transporte de materiais para a obra
- Econômicas
-Melhor custo x benefícios em relação a soluções tradicionais de fresagem com
Recomposição
- Ambientais
– Evita bota-fora de materiais
-Menor exploração de pedreiras
-Economia de energia em todo o processo
Na Europa 90% da malha rodoviária é pavimento asfáltico sendo que 50 milhões de toneladas são recicladas anualmente, nos Estados Unidos 94% da malha rodoviária, é em pavimento asfáltico, onde são reciclados anualmente em torno de 100 milhões de toneladas.
No Brasil há uma morosidade em implantar materiais ou soluções já consagradas em outros países, nos serviços de pavimentação. Nas soluções de manutenção e restauração de pavimentos asfálticos, o uso da técnica reciclagem somente das camadas asfálticas ainda é pouco utilizada, não ultrapassando a dois milhões de toneladas.
A reciclagem in situ é um conceito sustentável que promove intervenções mínimas no meio ambiente, sem esgotar os recursos naturais, tornando o ciclo de vida longo, pois a operação pode ser repetida quantas vezes forem necessárias.
Essa técnica congrega as dimensões ambiental, econômica e social para o desenvolvimento sustentável.
Autor: Osvaldo Tuchumantel Junior, Diretor de Marketing – Betunel Tecnologia em Asfaltos.