Modelo desenvolvido na EESC consegue prever desgaste de pavimentos de rodovias

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Paloma Rodrigues / Agência USP de Notícias

Método norte-americano combinado com dados recolhidos em pesquisa da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP consegue prever o desgaste dos pavimentos de rodovias e estradas brasileiras. “Esse método foi usado como ferramenta de teste da previsão do desempenho do pavimento. Os resultados obtidos a partir do uso dos modelos foram muito próximos dos dados do desgaste real que tinha acontecido, ou seja, os modelos desenvolvidos foram capazes de caracterizar adequadamente o tráfego da região estudada”, afirma a engenheira da EESC, Heliana Barbosa Fontenele, que coordenou o estudo no Brasil.

O método foi desenvolvido na American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), que é a associação rodoviária dos Estados Unidos. Ele organiza dados relacionados ao tráfego do local, avaliando os tipos de veículos que circulam e os eixos que eles tem, por exemplo, além do clima e os materiais do pavimento. Antes, no Brasil, só se utilizavam métodos empíricos que não conseguiam se aproximar da realidade e portanto faziam previsões pouco acertadas, já que não se considerava as variáveis específicas de cada lugar (clima, materiais, tipo de tráfego, frequência da passagem dos veículos, etc).

Heliana utilizou os dados de um posto de pesagem da Rodovia dos Imigrantes, que fica no Estado de São Paulo. Os dados recolhidos eram referentes a todo o tráfego da rodovia no ano de 2008. O posto de pesagem forneceu os dados de pesagem por eixo de cada veículo que passava na balança. “Eu recebi o peso desses eixos individualmente. Essa especificação faz com que os modelos se aproximem ainda mais do desgaste original”, diz Heliana.

Modelo único

O tráfego de veículos representa um papel muito importante, tanto no dimensionamento como no comportamento dos pavimentos ao longo do tempo, mas nem todos os locais dispõem de equipamentos para a coleta dos dados necessários. Os dados de pesagem fornecidos foram analisados tentando gerar modelos estatísticos que representassem a distribuição do tráfego original na região.

Os modelos gerados podem ser usados posteriormente para identificar previamente os problemas das rodovias. “Depois de gerar os modelos de acordo com a frequência do desgaste, usamos o método da AASHTO, que foi disponibilizado na internet. Esse programa gera as curvas de desempenho do pavimento para cada tipo de deterioração”, diz. Isso permitiu que Heliana tivesse a curva da evolução da deterioração do pavimento ao longo do tempo.

Há, para cada tipo de defeito, um valor limite dentro do tempo de vida para o pavimento. “Quando esse tempo é alcançado significa que o pavimento chegou no seu limite, no fim da vida e que precisa de uma intervenção para ser melhorado”.

Por exemplo, para o critério de trincas por fadiga do tipo botom-up (de cima para baixo), foi adotado como limite de projeto o valor de 25% da área. Ou seja, quando o pavimento atingir 25% de trincas ele tem de sofrer uma intervenção, pois não oferece mais condições seguras para o tráfego. O modelo prevê quando o pavimento atingirá essa porcentagem, de modo que as intervenções podem ser feitas no tempo certo e antes de acidentes denunciarem os problemas na estrutura da estrada.

O modelo pode ser utilizado em regiões com características parecidas com a Rodovia dos Imigrantes. Heliana diz que pretende expandir o estudo, analisando dados de outras rodovias brasileiras. “No Brasil temos uma carência muito grande de dados. O ideal seria pegar dados de outros postos de pesagem e para cada um deles fazer esse estudo e então depois poderemos ter um panorama geral”.

O estudo Representação do tráfego de veículos rodoviários de carga através de espectros de carga por eixo e seu efeito no desempenho dos pavimentos, que foi orientado pelo professor José Leomar Fernandes Júnior, também da EESC, contribui para a área técnica, pois minimiza os custos e o tempo da coleta de dados, além de contemplar áreas com carência de fontes de dados para análises.

Mais informações: e-mail heliana@sc.usp.br, com Heliana Barbosa Fontenele 

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