RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU RIO DE JANEIRO RJ SETEMBRO DE 2005
Reciclagem a Frio in situ do Revestimento Asfáltico RIO DE JANEIRO RJ SETEMBRO DE 2005
Concessionária INTERVIAS Poder concedente Extensão total concedida Número de praças de pedágio existentes Duração do Contrato de Concessão Data do contrato Data do início da operação (Cobrança de pedágio) Investimentos totais previstos a preços iniciais (R$) Investimentos totais previstos a preços iniciais (U$) Estado de São Paulo 371,02 km 9 20 anos 17/2/2000 18/2/2000 R$ 566.002.866,00 U$ 319.775.630,50 RIO DE JANEIRO RJ SETEMBRO DE 2005
RIO DE JANEIRO RJ SETEMBRO DE 2005
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Restauração dos Pavimentos SP-147 - Limeira Piracicaba: diagnóstico 15cm de CBUQ sobre base granular Trincamento: 25% a 70% da área Trilha de roda: < 5 mm Irregularidade (IRI): 2,0 a 2,7 m/km Deflexão (D): 30 x 10-2 mm Tráfego: N = 2,36 x 10 7 (USACE, 8 anos)
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Restauração dos Pavimentos SP-147 - Limeira Piracicaba: obras em 2005 Técnica usual: Fresagens e recomposições (parte da área) Micro revestimento asfáltico e/ou reforço em CBUQ Alternativa: Reciclagem a frio in situ do revestimento Micro revestimento asfáltico
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Superfície precisa de recuperação: muitas trincas Por que reciclar??? Estrutura adequada (FWD) Espessura de CBUQ maior que 8 cm Revestimento asfáltico oxidado (muitos anos sob tráfego)
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Por que reciclar??? Disponibilidade de equipamento adequado: Controle de granulometria Controle da incorporação de emulsão Mistura homogênea Ambiente Economia de energia Reaproveitamento de materiais
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Trincamento: Objetivos na SP-147 eliminar as trincas da superfície retardar os problemas de reflexão (7 cm x 4 cm) Vantagens operacionais (executar 7 cm em uma só camada) Processo contínuo implica em melhores resultados em termos de IRI
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Projeto Previsão com o HDM: mínimo 6 anos de vida Ano IRI Cracking Wearing Potholes Rutting ESAL Annual (m/km) % % % (mm) (AASHTO) 1 2005 2,2 0,0 0,0 0,0 2,1 1,00E+06 2 2006 2,3 0,0 0,0 0,0 2,2 1,04E+06 3 2007 2,4 0,0 0,0 0,0 2,2 1,07E+06 4 2008 2,6 0,0 0,0 0,0 2,3 1,11E+06 5 2009 2,7 0,0 0,0 0,0 2,3 1,14E+06 6 2010 2,8 0,0 0,0 0,0 2,3 1,18E+06 7 2011 3,0 0,0 0,6 0,0 2,4 1,22E+06 8 2012 3,1 0,0 12,2 0,0 2,4 1,26E+06 9 2013 3,3 2,9 50,5 0,0 2,5 1,30E+06 10 2014 3,5 9,4 88,1 0,0 2,6 1,35E+06 11 2015 3,8 21,7 78,3 0,0 2,9 1,39E+06 12 2016 4,1 41,5 58,5 0,0 3,3 1,44E+06
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Dosagem Teor ótimo de emulsão Teor de vazios da mistura Estabilidade Marshall, 40ºC, ASTM D 1559 Marshall retido, Raveling Test Projeto Densidade aparente, ASTM D 2726 Densidade máxima m teórica, ensaio Rice,, ASTM D 2041 Módulo resiliente,, 25ºC, ASTM D 4123 Resistência a tração, 25ºC, AASHTO T-283T 3,2% ± 0,2% 2116 kg/m³ 2498 15,29 % 8300 N 84% 1,7% 1779 MPa 0,18 MPa
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Experimento SP-147 Leste km 120,6 to km 119,6 120,6 a 120,2: Nov/04 Reciclagem a frio in situ 120,2 a 119,8: Nov/04 + Jan/05 Reciclagem a frio in situ + Micro 119,8 a 119,6: Jan/05 Fresagens e recomposições parciais + Micro
SP-147 - Reciclagem: NOV/04
SP-147 - Reciclagem: NOV/04
SP-147 - Reciclagem: NOV/04
SP-147 - Reciclagem: NOV/04
SP-147 - Reciclagem: NOV/04
Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
Monitoramento Inventário de Superfície (DNER-PRO 08/94) Irregularidade: equipamento laser RSP3.2 Aderência Falling Weight Deflectometer (FWD) Estrutura (ensaios de laboratórios)
Monitoramento: Inventário de Superfície Data Antes da obra 12/2004 01/2005 02/2005 IGG 52 9 5 13 Flecha em trilha de roda (mm) < 5,0 1,0 1,8 0,6
Irregularidade Longitudinal 3,0 International Roughness Index SP-147 - Leste 2,5 IRI (m/km) 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6 Km Antes 12/2004 01/2005 02/2005
90 80 70 60 CBCR 2005 BRASVIAS EXPO Monitoramento: Aderência Pêndulo Britânico SP-147 - Leste VRD 50 40 30 20 10 0 119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6 12/2004 01/2005 02/2005 Km
Monitoramento: Deflectometria (FWD) 70 Perfil Deflectométrico SP-147 - Leste 60 Deflexão (0,01 mm) 50 40 30 20 10 0 119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6 Antes da Obra Dez/04 Jan/2005 Fev/05 Km
Monitoramento: Ensaios de Laboratório Descrição Mistura Reciclada com Micro Mistura Reciclada sem Micro Data MR (MPa( MPa) Rt (MPa( MPa) MR (MPa( MPa) Rt (MPa( MPa) Dezembro de 2004 - - 1.745 0,21 Janeiro de 2005 1.985 0,43 1.094 0,24 Fevereiro de 2005 2.295 0,41 2.565 0,43
Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
Simulador de Tráfego Ensaios de Deformação Permanente Número de ciclos x Afundamento SP-147 Pista Leste - Placa de 100mm de altura a 60ºC
Simulador de Tráfego
Simulador de Tráfego Carregamento (kg) 7.380 5.300 6.050 7.000 N o de Ciclos 96.861 79.139 26.270 332.758 N o de Ciclos Acumulados 96.861 176.000 202.270 535.028
Simulador de Tráfego
Simulador de Tráfego
Simulador de Tráfego Índices Condição Inicial Condição Final Especificações Técnicas IRI (m/km) < 2,5 < 2,5 < 2,7 Deflexão (10-2 mm) 24,1 21,4 < Dadm= 60 Atrito (VRD) 65,0 56,7 47 < VRD < 76 Textura (mm) 1,1 1,0 0,6 < HS < 1,2 Flecha (mm) 0,5 0,5 < 7
Simulador de Tráfego Flecha 1,8 1,6 1,4 1,2 Flecha (mm) 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07 N Usace Eixo (mm) Lado Direito (mm)
Simulador de Tráfego Mancha de Areia 1,4 1,2 1,0 Esperrura de Areia (mm) 0,8 0,6 0,4 0,2 0,0 0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07 N Usace HS
Simulador de Tráfego Pêndulo Britânico 80 70 Valor de Resistência à Derrapagem 60 50 40 30 20 10 0 0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07 N Usace VRD Polinômio (VRD)
Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Cronograma Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
Argentina Obras Ruta 9 -Santa Fe/Resistencia
Obras Equador - Estrada Panamericana
Obras Equador - Estrada Panamericana
Obras Equador - Estrada Quito-Guayaquil
Obras Equador - Estrada Quito-Guayaquil
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Obras de Restauração: 35 km na SP-147
RECIFLEX - PROJETO Protocolo de amostragem. Avaliação dos materiais existentes (agregado/ligante) Seleção de segmentos homogêneos. Desenho de emulsão asfáltica ltica. Mistura e corpos de prova. Ensaios de Desempenho; Fórmula de trabalho.
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Obras de Restauração: 35 km na SP-147
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Obras de Restauração: 35 km na SP-147
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Obras de Restauração: 35 km na SP-147
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Obras de Restauração: 35 km na SP-147
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Controle de Qualidade O laboratório rio móvel m realiza os seguintes ensaios: Controle granulométrico Controle de compactação com o Geo Gauge Controle de umidade do fresado Moldagem de corpos de prova Amostragem de material fresado e reciclado para futuros ensaios
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Controle de compactação Geo Gauge 24,0 23,0 Stifness (MPa) 22,0 21,0 20,0 19,0 18,0 17,0 0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 Closed Passage
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Acabamento Micro Revestimento Antes do Micro Depois do Micro
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Cronograma Período Set/04 a Out/04 Nov/04 Dez/04 a Fev/05 Jun/05 a Jul/05 Mai/05 a Ago/05 Ago/05... Atividade Projeto Reciclagem experimental Monitoramento Simulador de Tráfego Obras: 35 km de pista simples Operação da rodovia
RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU Rodovia em Operação
Conclusões O processo de reciclagem é tecnicamente viável para uma rodovia em operação Monitoramento estrutural: Devido a cura da emulsão rejuvenescedora a deflexão se reduz nos primeiros três meses Resultados de laboratório são simulares aos do FWD
Conclusões Monitoramento Funcional: IRI em torno de 2,0 m/km HS e VRD atendem aos padrões estabelecidos mesmo após 20.000.000 de operações de tráfego no HVS (equivalente a 8 anos de vida útil) Não houve reflexão de trincas mesmo após 20.000.000 de operações de tráfego com o simulador (equivalente a 8 anos de vida útil) A trilha de roda observada atende aos requisitos da concessão
Reciclagem a Frio in situ do Revestimento Asfáltico RIO DE JANEIRO RJ SETEMBRO DE 2005