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Publicado em 04/05/2016USP testa materiais para pavimentação com concreto continuamente armado
Concreto continuamente armado em rodovias e corredores de ônibus é realidade na Europa e nos EUA. Testes podem viabilizar uso no BrasilCréditos: Divulgação: Escola Politécnica da USP

USP testa materiais para pavimentação com concreto continuamente armado

O objetivo do estudo é verificar os padrões de fissuração da solução em um país tropical de modo a viabilizar seu uso em estradas brasileiras

Enquanto nos Estados Unidos e na Europa o concreto continuamente armado já é usado há cerca de 80 anos em locais com tráfego de veículos pesados, como rodovias, corredores de ônibus e aeroportos, no Brasil, a solução mais usada para a pavimentação ainda é o asfalto. “O país é atrasado tecnologicamente e, além disso, aqui, esse tipo de concreto chega a custar 50% mais caro do que o convencional”, justifica José Tadeu Balbo, chefe do Departamento de Engenharia de Transportes (PTR) da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli-USP) e do Laboratório de Mecânica de Pavimentos (LMP).

Para mudar esse cenário, uma pesquisa do PTR vem estudando a combinação de diversos materiais a fim de encontrar a melhor forma de se aplicar pavimentos de concreto continuamente armado. A tecnologia se diferencia do concreto comum por ter uma armadura contínua, que possibilita uma placa sem juntas, aumentando o conforto e a segurança de quem dirige.

A principal vantagem desse tipo de pavimento, segundo Balbo, é a durabilidade, 50% maior do que aquele feito com concreto convencional, pois as fissuras são mantidas fortemente apertadas pela armadura longitudinal. Para se ter uma ideia, a pavimentação asfáltica dura, pelo menos, 10 anos antes de demandar qualquer manutenção, enquanto a pavimentação com concreto convencional dura o dobro, e a feita com concreto continuamente armado pode resistir até 40 anos.

 

Tabela

 

Mais resistência significa menos gasto com manutenção, o que compensa o preço da tecnologia. Requer, ainda, menos intervenções e obstruções nas avenidas e rodovias, gerando, portanto, menos transtorno aos usuários. “A durabilidade é algo importante em um país que transporta grande parte de sua carga pelo sistema rodoviário. Precisamos de pavimentos mais robustos e que demandem pouca manutenção”, defende Balbo.

Teste inédito

Há dois anos, o PTR vem se reunindo com o setor privado para formar uma parceria e, assim, tirar a pesquisa do papel. Um grupo de empresas liderado pela Votorantim financiou o estudo, que custou cerca de R$ 500 mil. Com o patrocínio, tornou-se viável a busca por um novo modelo de pavimentação para as estradas brasileiras. A inspiração são as interstate highways americanas, fundamentais para o crescimento da indústria de base e para o aumento da capacidade competitiva da economia dos Estados Unidos a partir da década de 1950.

O objetivo do estudo é verificar os padrões de fissuração, essencial para a utilização do material. “Queremos entender como as fissuras acontecem, porque quando há juntas, as fissuras ocorrem nelas. Mas no caso do concreto continuamente armado, como não há juntas, a fissuração ocorre de forma aleatória, podendo se dar em qualquer lugar”, explica o coordenador da pesquisa. “Além disso, esse tipo de concreto já é usado em países de clima temperado. Queremos saber como ele vai fissurar em um país tropical”, ele completa. Para isso, um trecho de 200 metros de um corredor de ônibus da Avenida Mello Moraes, na Cidade Universitária (paralelo à raia da USP, perto da portaria 2), foi pavimentado em 26 de janeiro de 2016.

A pista-teste foi dividida em trechos, nos quais foram aplicadas diversas combinações de materiais: dois tipos de vergalhão de aço (comum e galvanizado), quatro de concreto (dois com agregados reciclados e dois com agregados virgens) e dois de cimento (cimento CP II, comum na região Sudeste, e cimento CP IV, mais encontrado no Sul do país). Metade da pista (200 metros) recebeu base de aço galvanizado, e a outra metade, aço sem esse tratamento. Assim, será possível averiguar a resistência à corrosão apresentada por cada um.

Doações da Votorantim

A Votorantim doou alguns dos materiais utilizados para execução do pavimento (concreto pela Votorantim Cimentos, por meio da Engemix, aço pela Votorantim Siderurgia e zinco para galvanização do aço pela Votorantim Metais), além de ter desenvolvido as quatro dosagens do concreto. “Nosso estudo durou cerca de 60 dias, entre ensaios, aprovações e finalização das dosagens especialmente para a pesquisa da USP”, informa Luana Scheifer, coordenadora de Tecnologia do Cimento da Votorantim .

A principal especificação do concreto preparado pela Votorantim Cimentos foi a resistência de tração na flexão de 4,5 MPa. “O material foi desenvolvido com dois tipos de cimento: cimento com baixo teor de adição e cimento com alto teor de adição. Além disso, foi feita uma dosagem com agregados reciclados – hoje, não utilizados em concreto –, procurando tornar o produto mais sustentável para aplicação em pavimentos”, revela Scheifer. Balbo lembra que, quando se usam agregados reciclados, a resistência cai, sendo necessário aumentar a quantidade de cimento. “Tem prós e contras, por isso temos de controlar esses fatores”, declara.

Resultados

As fissuras serão observadas durante os próximos cinco anos, mas daqui a dois anos já será possível obter alguns resultados. “Vamos medir a abertura das fissuras no verão e no inverno, usar tomografia para verificar a profundidade e a posição das fissuras, fazer provas de carga com veículos pesados, extrair material para análise de corrosão do aço, retirar material onde houver fissura para investigar se o agregado sofreu fratura, entre outros testes”, conclui Balbo.

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