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07 de novembro de 2017
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Entrevista

Em busca do super-pavimento de concreto

Em janeiro deste ano, o departamento de Engenharia de Transportes da Poli-USP, em São Paulo, finalizou a pavimentação de uma pista de concreto de 200 metros na Cidade Universitária, trecho que recebe diariamente um grande número de carros e ônibus. A obra faz parte de uma iniciativa pioneira no Brasil, por envolver a comunidade acadêmica, pela primeira vez no país, em testes práticos, em parceria com a iniciativa privada, voltados para o pavimento rígido de concreto continuamente armado, uma tecnologia inspirada na construção das interstatehighways americanas.

Com um investimento de R$ 500 mil, vindo da iniciativa privada, o estudo conta com o apoio de empresas como a Serveng Mineração e Engemix, além das Construtoras OAS e Odebrecht. O maior parceiro do projeto, no entanto, é o grupo Votorantim. Por meio das divisões Votorantim Cimentos e Votorantim Siderurgia, a companhia investiu cerca de R$ 100 mil no fornecimento de todo o concreto e das armações de aço utilizados para a construção da pista. Ao todo, a obra demandou mais de 25 caminhões de concreto de sete metros cúbicos cada.

Tecnologia mais resistente

Segundo o professor José Tadeu Balbo, chefe do departamento de Engenharia de Transportes da Poli-USP e responsável pelo estudo, o pavimento rígido tem uma durabilidade muito maior que o asfalto que compõe a maioria das estradas brasileiras, tecnicamente chamado de concreto betuminoso usinado e quente (Cbuq). “Devido à resistência do concreto, este padrão praticamente dispensa gastos de manutenção da estrada por um período muito mais longo que os pavimentos em asfalto”, diz.

Para se ter uma ideia, enquanto pavimentos flexíveis são projetados para ter uma vida útil de aproximadamente dez anos e necessitam de manutenções constantes, o rígido é tão resistente que pode ficar sem reparos por mais de 60 anos.

O segredo da durabilidade desse tipo de pavimentação está na armação contínua e na ausência de juntas. Os demais pavimentos são compostos por placas de concreto unidas por uma barra de transferência, que exerce a função de reforçar as juntas entre as placas e transferir as tensões mecânicas entre elas. Essas juntas, no entanto, são locais críticos para a formação de fissuras.

O concreto continuamente armado, por sua vez, distribui as tensões provenientes do tráfego de maneira uniforme no pavimento, sem


Em janeiro deste ano, o departamento de Engenharia de Transportes da Poli-USP, em São Paulo, finalizou a pavimentação de uma pista de concreto de 200 metros na Cidade Universitária, trecho que recebe diariamente um grande número de carros e ônibus. A obra faz parte de uma iniciativa pioneira no Brasil, por envolver a comunidade acadêmica, pela primeira vez no país, em testes práticos, em parceria com a iniciativa privada, voltados para o pavimento rígido de concreto continuamente armado, uma tecnologia inspirada na construção das interstatehighways americanas.

Com um investimento de R$ 500 mil, vindo da iniciativa privada, o estudo conta com o apoio de empresas como a Serveng Mineração e Engemix, além das Construtoras OAS e Odebrecht. O maior parceiro do projeto, no entanto, é o grupo Votorantim. Por meio das divisões Votorantim Cimentos e Votorantim Siderurgia, a companhia investiu cerca de R$ 100 mil no fornecimento de todo o concreto e das armações de aço utilizados para a construção da pista. Ao todo, a obra demandou mais de 25 caminhões de concreto de sete metros cúbicos cada.

Tecnologia mais resistente

Segundo o professor José Tadeu Balbo, chefe do departamento de Engenharia de Transportes da Poli-USP e responsável pelo estudo, o pavimento rígido tem uma durabilidade muito maior que o asfalto que compõe a maioria das estradas brasileiras, tecnicamente chamado de concreto betuminoso usinado e quente (Cbuq). “Devido à resistência do concreto, este padrão praticamente dispensa gastos de manutenção da estrada por um período muito mais longo que os pavimentos em asfalto”, diz.

Para se ter uma ideia, enquanto pavimentos flexíveis são projetados para ter uma vida útil de aproximadamente dez anos e necessitam de manutenções constantes, o rígido é tão resistente que pode ficar sem reparos por mais de 60 anos.

O segredo da durabilidade desse tipo de pavimentação está na armação contínua e na ausência de juntas. Os demais pavimentos são compostos por placas de concreto unidas por uma barra de transferência, que exerce a função de reforçar as juntas entre as placas e transferir as tensões mecânicas entre elas. Essas juntas, no entanto, são locais críticos para a formação de fissuras.

O concreto continuamente armado, por sua vez, distribui as tensões provenientes do tráfego de maneira uniforme no pavimento, sem concentrá-las na região do barramento. Nesse tipo de tecnologia, as juntas não são necessárias, já que as placas não são utilizadas, e a concretagem ocorre de forma contínua.

Marcus Vinicius Magliano, gerente de desenvolvimento técnico de mercado da Votorantim no Brasil, reforça que, apesar das diferenças de resistência, a aplicação do concreto armado não difere do usual. “Nesse projeto, utilizamos a brita graduada simples (BGS) para fazer as camadas base, seguida de imprimação. Depois, vem a colocação das armaduras para, em seguida, fazermos a aplicação do concreto”, detalha.

Passo a passo da pesquisa

A obra encabeçada pela USP será agora objeto de análise cientifica ao longo de cinco anos, passando por diferentes tipos de avaliações que têm como base dois objetivos principais. O primeiro deles é o de disseminar e estudar a tecnologia de pavimento de concreto continuamente armado, avaliando o impacto das combinações de materiais utilizados.

Para isso, a pista-teste foi segmentada em quatro partes, com tipos de concretos diferentes: agregado comum e cimento com pouca adição; agregado reciclado e cimento com pouca adição; agregado comum e cimento com muita adição; e agregado reciclado e cimento com muita adição.

O segundo objetivo é avaliar o desempenho do piso com dois tipos de armação diferentes, o aço comum e o aço galvanizado. Durante os testes, será observado o padrão das fissuras geradas pela rodovia nas condições de clima e frequência de uso característicos do local. Por fim, ao longo de cinco anos, os pesquisadores da universidade irão verificar os níveis de oxidação do aço da armação da base do pavimento, com o objetivo de comprovar cientificamente a resistência à corrosão de cada um deles ao longo do tempo.

Opções mais sustentáveis

O especialista da Votorantim explica que a comparação de performance entre os segmentos trará informações relevantes frente ao uso de concretos mais sustentáveis. “Existe a crença no setor de que cimentos com muita adição e uso de agregados reciclados prejudicam o desempenho dos pisos. Por outro lado, alguns especialistas defendem ganhos de durabilidade em longo prazo com o uso dessas adições”, diz, explicando que a pesquisa visa justamente esclarecer essa questão.

Além disso, o teste deve trazer dados sobre o uso mais eficiente da armação galvanizada, que pode auxiliar na interface concreto/armação, aumentando o desempenho das operações.

Magliano pontua que, enquanto esse tipo de tecnologia já é desenvolvida e aplicada nos Estados Unidos e em países europeus, aqui no Brasil o custo de instalação ainda é considerado alto pelo mercado. “Entretanto, cremos que há espaço para uso em aplicações especificas, como praças de pedágios, portos, balanças rodoviárias, entre outras”.

Resultados

A pesquisa prevê a avaliação inicial da pista-teste num período entre seis meses e um ano, submetida ao tráfego normal de carros e ônibus de linha que circulam pela Cidade Universitária. Os resultados serão divulgados pela USP por meio de publicações técnicas ao longo dos cinco anos de estudo.

A Votorantim, por sua vez, apresentará um artigo técnico sobre o estudo da dosagem dos quatro tipos de concreto utilizados na pista durante o Congresso Brasileiro de Concreto, evento promovido pelo Instituto Brasileiro de Concreto (Ibracon), que acontece em outubro deste ano.

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