REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7916582
Thalita Teles Bezerra Cadaxo¹
Erika Cristina Nogueira Marques Pinheiro²
RESUMO
O transporte de pessoas, veículos e cargas, mas utilizado é o rodoviário. Para obter conforto, segurança e economia aos usuários, o pavimento tem que ser bem aplicado para cada tipo de situação. Existem vários tipos de revestimentos e todos tem que estar conforme normas da ABNT, do DNIT. O objetivo principal desta pesquisa é mostrar o estudo da logística da utilização do concreto asfáltico usinado a quente e aplicado a frio na cidade São Gabriel da Cachoeira, município do interior do Amazonas. Para isso, realizou-se uma investigação em bibliografias, de modo a embasar o estudo, realizando um orçamento com composição de custo unitário do DNIT, para comparar com custos necessários para aplicação, em relação ao transporte dessa mistura asfáltica. Diante disso, como resultado, o mais viável é o transporte do material concreto asfáltico usinado de Manaus para São Gabriel da Cachoeira, uma vez que o material foi aplicado no quartel do exército (21º batalhão de engenharia).
Palavras-chave: Pavimentação, Concreto asfáltico usinado a quente, aplicação a frio.
Abstract
The most used transport of people, vehicles and loads is road. To obtain comfort, safety and economy for users, the pavement has to be very well applied for each type of situation, there are several types of coatings and all of them have to comply with ABNT and DNIT standards. The main objective of this research is to show the study of the logistics of using hot-machined and cold-applied asphalt concrete in the city of São Gabriel da Cachoeira, in the interior of Amazonas. For this, an investigation was carried out in bibliographies, in order to support the study. Carrying out a budget with the composition of the unit cost of the DNIT, to compare with the costs necessary for the application, in relation to the transport of this asphaltic mixture.
In view of this, as a result, the most viable option is to transport the machined asphalt concrete material from Manaus to São Gabriel da Cachoeira, since the material was applied at the army headquarters (21st engineering battalion).
Keywords: Paving, AsphaltCoatings, Hot machinedasphalt concrete appliedcold.
- INTRODUÇÃO
O transporte rodoviário é responsável pela maior parte do escoamento da produção das indústrias brasileiras, fazendo-se necessário investir em infraestrutura, redefinir prioridades e implementar medidas para oferecer segurança aos usuários das rodovias, focando em pavimentos de qualidade para que resistam a essa característica de tráfego (CNT, 2015).
Pavimentos de baixa qualidade ou defeituosos danificam os veículos e elevam o consumo de combustível e o tempo das viagens, tornando o custo operacional mais caro, influenciando o preço dos produtos que chegam ao consumidor e comprometem a competitividade do país no mercado internacional (CNT, 2018).
A realidade geográfica do norte do Brasil, mais especificamente no Amazonas, é ímpar, com grandes distâncias e dificuldades de logística pela ausência de rodovias que liguem a capital Manaus aos municípios do interior do Estado. Desse modo, é essencial analisar meios de transporte para facilitar a entrega do produto, pois esse tipo de revestimento tem essa vantagem de ser fabricado e transportado onde a dificuldade da logística é muito grande.
Nesse sentido, o concreto asfáltico usinado a quente e aplicado frio vem crescendo como alternativa para atender esse tipo de necessidade em locais onde é difícil o acesso e oferece vantagens operacionais em relação a outros tipos de revestimentos.
Por isso, essa pesquisa tem como objetivo o estudo da logística na utilização desse tipo de revestimento na cidade de São Gabriel da Cachoeira, localizado no extremo norte do Estado do Amazonas, em uma região conhecida como “cabeça do cachorro”. A pesquisa leva em consideração as suas características, benefícios apresentados na sua aplicação, custo de operação e transporte.
Portanto, pretendemos organizar informações e dados que busquem evidenciar, através de métodos e métricas bem definidas, qual é o ganho, qualitativo e quantitativo, da execução de obras de pavimentação com o concreto asfáltico usinado a quente, com aplicação a frio, em uma realidade mensurável e de representatividade ímpar para uma população, seus investimentos públicos e a economia necessária e promovida pela escolha adequada e assertiva pelo material proposto.
- METODOLOGIA
Este trabalho acrescenta de forma geral na engenharia como benefícios, pois se trata de um produto que pode ser estocável e aplicável a frio podendo ser estocado por até 2 anos (ensacado) e 60 dias a granel, diferente do tradicional, que para a sua aplicação necessita de uma alta temperatura e com uma durabilidade de aplicação muito inferior ao do estudo. Sendo assim, facilita a aquisição por municípios com longas distancias e com pouco recursos, pois em sua composição de custo não terá o custo da montagem e mobilização de agregados, equipamentos e matéria prima para a produção.
O foco da pesquisa classifica-se como qualitativo pelo fato de a região amazônica ser predominante pelo clima equatorial úmido e no decorrer do ano existem períodos de muita chuva gerando vários danos as rodovias. Com a utilização do asfalto frio tem-se a capacidade de promover essa eficiência em ser aplicado em todos os períodos do ano, sem comprometer a qualidade do produto aplicado no pavimento.
Em relação a custos, tem um estudo comparativo entre ao asfalto quente e frio, demonstrando um quantitativo de que o asfalto frio proporciona um custo bem inferior, devido não ser preciso incluir em sua composição a mobilização e instalação de equipamento e insumos, facilitando assim o acesso a este produto por municípios com difícil acesso e com pouco recursos, podendo ser transportado por vias fluviais através de balsas de transporte comum de materiais no estado do Amazonas, mantendo a qualidade e durabilidade do pavimento após sua aplicação.
Este artigo se encontra em um estudo de caso baseiam na busca realizado no alto Rio Negro, no município de São Gabriel da Cachoeira, no interior do Amazonas.
Figura 4 Material para revestimento asfáltico
Fonte: Próprio autor (2021)
- RESULTADOS
Diante dos fatos observados é possível como resultado que não é preciso ter uma usina na cidade para a realização de trabalhos de pequeno porte referentes a pavimentação asfáltica na cidade, pois a logística de transporte e praticidade do material torna-se mais viável, quando se pode importar diretamente de cidades que já tenham instaladas as usinas de produção de concreto asfáltico. No caso do estudo, o material foi transportado em vias fluviais em balsas marítimas diretamente de Manaus-AM.
Além disso, vale apena destacar, que da cidade de Manaus para São Gabriel da Cachoeira, o percurso por via fluvial dura em média de 10 a 15 dias, dependendo da vazante do rio negro. A figura 5 mostra a balsa de transporte juntamente com o material.
Figura 1 Balsa para transporte do material
Fonte: Próprio autor (2021)
Na cidade de São Gabriel da Cachoeira localizada a 1,001km via fluvial de distância de Manaus, foram necessários 30 dias para a realização de toda a obra. Como resultado, obteve-se um trabalho satisfatório, uma vez que todas as vias que se desejavam pavimentar foram pavimentadas totalizando 6,56Km, com uma área de 45.920,00 m².
Figura 2 Material para asfaltamento a frio
Fonte: Próprio autor (2021)
O local de aplicação (conforme a figura 7) apresentou-se bastante viável com todas as condições para uma aplicação eficiente. Mediante as análises do que seria mais eficaz, e atendendo o valor do contrato, principalmente com a área de aplicação, decidiu-se que, ao invés desmobilizar equipamentos e uma usina, que se gastaria além do que se tinha estimado, e isso iria se tornar economicamente inviável para a execução dos serviços, produzir o material com a mesma qualidade e eficiência em outro município e transportá-lo até a área de aplicação, mesmo se tratando de quantidade considerada de pequeno porte, observou-se que seria a melhor opção.
Figura 3 Resultado da Obra
Fonte: Próprio autor (2021)
Mediante a descrição, quantidade, valor unitário é possível observar detalhadamente na tabela a seguir como esses valores foram distribuídos:
Tabela 1 Orçamento do concreto asfáltico usinado a quente aplicável a frio
Fonte: Próprio autor (cotação de mercado).
Tabela 2 – Orçamento do concreto asfáltico usinado a quente
Fonte: Próprio autor (cotação de mercado).
Em relação as tabelas demonstrativas de composição de preço unitário, é possível compreender o quanto foi gasto com material e transporte nos 6,56Km abrangendo uma área de 45.920,00 m²de pavimentação.
Na tabela 01, o valor de R$ 3.794.676,46 (três milhões setecentos e noventa e quatro mil seiscentos e setenta e seis reais e quarenta e seis centavos), com a produção e transporte do concreto asfáltico usinado a quente aplicável a frio e na tabela 02 como forma de comparação o valor gasto com a instalação de uma usina na cidade para a produção de material para a mesma área seria de R$ 5.766.319,76 (cinco milhões setecentos e sessenta e seis mil trezentos e dezenove reais e setenta e seis centavos).
Mediante a isso, em relação a comparação, percebe-se o total de custo para implementação da usina na cidade é muito superior em relação ao transporte do material pronto chegando a uma diferença em reais de R$ 1.971.643,30 (um milhão, novecentos e setenta e um mil, seiscentos e quarenta e três reais e trinta centavos), ou seja, uma expressiva diferença.
- REVISÃO DA LITERATURA
4.1 PAVIMENTAÇÃO
As rodovias de um país são muito significativas em suas condições de desenvolvimento, além de ser um fator decisivo para que isso aconteça. De acordo com o autor (MEDINA, 2005), ”No Brasil, 61% do transporte de cargas e mais de 90% dos deslocamentos de passageiros são feitos pelo modal rodoviário, tornando a qualidade das rodovias importantes para o desenvolvimento econômico do país.
Uma via de melhor qualidade de rolamento, segundo Zatarin (2017) et al. traz aos usuários uma significativa redução dos custos operacionais, pois os custos de operação e manutenção estão diretamente relacionados às condições de superfície dos pavimentos.
No Brasil, as rodovias predominantes são compostas por pavimentos flexíveis ou asfáltico, por conta do seu custo inicial e da boa trabalhabilidade em relação aos outros tipos de pavimentos. A estrutura é complexa, sendo constituída por camadas com diferentes funções que trabalham entre si para garantir as qualidades estruturais indispensáveis ao projeto. O que diferencia e destaca as propriedades necessárias a cada uma dessas camadas são: disposição, espessura e materiais constituintes.
4.2 PAVIMENTOS
A Federação das Indústrias do Estado de São Paulo – (FIESP, 2017) define pavimento como um sistema ou estrutura de várias camadas de espessura finita e determinado material, construídas para resistirem aos esforços provindos do tráfego de veículo e do clima, propiciando aos usuários melhores condições de rolamento, com conforto, economia e segurança.
Segundo e a CNT (2019), há duas classificações tradicionais para o pavimento. São elas: rígidos e flexíveis, nas quais são normalmente empregadas em sua composição, concreto e material asfáltico, respectivamente.
Em muitos países da América Latina, os pavimentos de concreto com juntas (Jointed Plain Concrete Pavements – JPCP) são calculados usando os métodos da “American Association of State Highwayand Transportation Officials (AASHTO) ou da “Portland Cement Association” (PCA), os quais não levam em consideração explicitamente as condições climáticas específicas de cada região onde um JPCP será construído. É muito conhecido o empenamento causado pelos gradientes térmicos que se apresentam através da espessura do pavimento, o qual pode ocasionar a perda de suporte nas extremidades ou no centro da placa dependendo do momento do dia. Esta situação, paralelamente com as cargas veiculares, produz esforços de tensão que podem ser de suficiente importância para iniciar a fissuração e finalmente a falha completa por fadiga.
De acordo com MOTTA et al. (1996) o concreto asfáltico (também chamado de CBUQ – Concreto Betuminoso Usinado a Quente ou CAUQ – Concreto asfáltico Usinado a Quente, é um material de pavimentação constituído de CAP e agregado mineral. O CAP atua como ligante ou aglomerante, colando as partículas minerais e formando uma massa coesa. Como o CAP é insolúvel em água, ele também serve como um agente de impermeabilização da mistura.
4.3 AGREGADOS PARA A PAVIMENTAÇÃO
Para compreender melhor, o autor Woods define que o agregado vem sendo uma mistura de pedregulho, areia, pedra, brita, escória ou outros materiais minerais usados em combinação com um ligante. FIESP (2017, p. 12). Em virtude disso, para que seja executado um pavimento asfáltico com qualidade há a necessidade da perfeita conexão entre seus componentes, ligantes asfálticos, agregados e outros. Por isso é importante que se tenha um controle de qualidade dos agregados.
Dentre as possíveis características dos agregados, este, deve ser indicado para ser usado em um dado empreendimento deve apresentar propriedades que permitam suportar tensões tanto na superfície quando no seu interior. De acordo com o autor (BERNUCCI, 2008), ”os agregados são classificados em diferentes formas, podendo ser classificados quanto a natureza, ao tamanho e a distribuição de grão”. Dito isso, vale destacar uma breve classificação dos agregados conforme o autor.
Agregados naturais: São todos aqueles de origem de uma fonte natural sendo extraídos por processos de desmonte, escavação e drenagem. São exemplos pedregulhos, britas e seixos.
Agregados artificiais: São todos aqueles de origem residual (resíduos industriais). São exemplos a escória de alto forno e de aciaria, ou aqueles fabricados especificamente com o objetivo de alto desempenho, como argila expandida.
Agregados reciclados: São todos aqueles provenientes de reuso de variados materiais. Está sendo muito comum a utilização do resíduo de construção civil em locais com ausência de agregados pétreos.
Classificação dos agregados quanto ao tamanho:
Agregados graúdos: São aqueles que ficam retidos na peneira de nº 10 (dimensões maiores que 2,0 mm). São exemplos as britas, cascalhos, etc. Agregados miúdos: São aqueles que ficam retidos na peneira de nº200, mas que passam na de abertura nº 10 (dimensões entre 0,075mm e 2,0mm). Agregados de enchimento: São aqueles onde pelo menos 65% das partículas são menores que 0,075mm.
Classificação quanto à graduação dos grãos:
Agregados de graduação densa: São os agregados que estão próximos a densidade máxima, ou seja, apresentam distribuição granulométrica contínua. Agregados de graduação aberta: São os agregados que apresentam alto volume de vazios por não possuírem grande quantidade de grãos menores que 0,075mm e que apresentam uma distribuição granulométrica aberta. Nas frações de menor tamanho a curva granulométrica é abatida e próxima de zero. Agregados de graduação uniforme: São os agregados que apresentam a maioria de suas partículas com tamanhos em uma faixa sem muitas variações. A curva granulométrica é íngreme. Agregados com graduação descontínua: São os agregados que apresentam baixa porcentagem de agregados com tamanhos intermediários, formando um patamar na curva granulométrica correspondente às frações intermediárias. Por serem muito sensíveis à segregação, quando usados em misturas asfálticas, devem ser trabalhados adequadamente. Na figura a seguir, é possível visualizar de maneira mais ampla a classificação dos agregados e dos tipos.
Figura 1 Classificação dos Agregados
Fonte: BENUCCI, 2008
4.4 TIPOS DE REVESTIMENTOS ASFÁLTICOS
Entende-se como revestimento asfáltico a camada superior que irá receber de forma direta a carga dos veículos e a ação climática. Este revestimento deve garantir algumas propriedades a estrutura do pavimento, como impermeabilidade, flexibilidade, durabilidade, estabilidade a resistência a fadiga. Além de segurança e conforto aos usuários, quando um pavimento asfáltico absorve as cargas nele aplicadas elas devem ser distribuídas para todas as outras camadas de forma aproximadamente equivalente resultando em uma deformação elástica em todas as camadas de acordo com o autor (BERNUCCI, 2008) exemplifica em um fluxograma.
Figura 2 Classificação de Revestimentos Asfáltico
Fonte: BERNUCCI, 2018
4.5 MISTURA USINADA
As misturas usinadas de agregados e ligantes é realizada em usinas estacionárias e transportada posteriormente por caminhão para a pista, no qual se utiliza equipamento apropriado denominado de ”vibrocabadora” e em seguida é feita a etapa de compactação até atingir o grau de compressão tal que resulte num arranjo estrutural estável e resistente, tanto as deformações fixas quanto as deformações elásticas repetidas da passagem do tráfego.
Figura 3 – Vibrocabodora
Fonte: Autor, 2021
4.6 MISTURA A QUENTE
Dito isso, o autor Motta as misturas a quente podem ser subdividias pela graduação dos agregados, dentre a bibliografia analisa são destacas três tipos mais usuais nas misturas a quente.
Graduação densa: curva granulométrica contínua e bem graduada de forma a proporciona um esqueleto mineral com poucos vazios visto que os agregados de dimensões menores preenchem os vazios dos maiores.
Graduação aberta: Curva granulométrica uniforme com agregados quase exclusivamente de um mesmo tamanho, de forma a proporcionar um esqueleto mineral com muitos vazios interconectados, com insuficiência de material fino (menor que 0,075mm) para preencher os vazios entre as partículas maiores, com o objetivo de tornar a mistura com elevado volume de vazios com ar e, portanto, drenagem, possibilitando, a percolação de água no interior da mistura asfáltica.
Graduação descontínua: curva granulométrica com a proporção dos grãos de maiores dimensões em quantidade dominante em relação aos grãos de dimensões intermediárias, completados por certa quantidade de finos, de forma a ter uma curva descontínua em certas peneiras, com o objetivo de tornar o esqueleto mineral mais resistente à deformação permanente com o maior número de contatos entre os agregados graúdos.
5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Diante dos fatos, das referências, fotos e argumentação, foi possível concluir que, nesse cenário podemos obter um resultado satisfatório, principalmente quando se refere ao transporte do material utilizado para a cidade de São Gabriel da Cachoeira, uma das mais distantes da região metropolitana de Manaus. Esse material, que foi aplicado a frio, também se tornou bastante viável diante da realidade do município, considerando o prazo determinado e recursos disponíveis, em uma realidade que demanda responsabilidade pública na gestão dos recursos públicos, sem que haja prejuízo da qualidade final do serviço.
Além disso, em relação à logística, foi de fundamental importância e mais rentável, a importação de material e maquinário da cidade de Manaus. Caso contrário, o contratante teria que arcar com enormes gastos com usinas de produção de concreto asfáltico e a demanda não era tão significante para tal ação.
Dessa forma, esse artigo teve fundamental relevância para proporcionar considerável ganho de conhecimento. Ao autor desta obra, uma vez que os conhecimentos adquiridos ao longo se sua formação proporcionaram uma experiência ímpar. Assim como a todos que obtiverem acesso a esse estudo e informações, visto que nossa sociedade exige, a cada dia, melhor resultados práticos em relação à qualidade de produtos e serviços ofertados, como também de maior economia e responsabilidade social.
Diante disso, o estudo nos leva a concluirmos que o mais viável economicamente, quando se tem pouco recurso e tempo, é fazer a importação do material diretamente de Manaus, pois se torna muito mais viável financeiramente do que montar uma mega estrutura sem uma demanda significativa, bem como há uma considerável economia logística, de recursos técnicos e humanos, para a execução de tais obras.
Tal realidade, pode transformar consideravelmente o cenário de nossas cidades interioranas, que, isoladas geograficamente, sofrem com a falta de infraestrutura adequada e de carência de atenção neste sentido. Muitas vezes, o fato de ter um pavimento asfáltico em frente às usas residências, representa uma substancial melhora na qualidade de vida do cidadão, assim como deve refletir também em sua saúde e bem estar emocional.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
BERNUCCI, L. B. et al. Pavimentação asfáltica: formação básica para engenheiros. 1. ed.Rio de Janeiro: PETROBRAS: ABEDA, 2008. 504 p.
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CNT.Transporte rodoviário: impactos da qualidade do asfalto sobre o transporte rodoviário. Brasília: CNT, 2019. Disponível em: <https://cnt.org.br/impactos-qualidade-asfalto-transporte-rodoviario>. Acesso em: 20fev 2021.
CNT. Transporte rodoviário: por que os pavimentos das rodovias do Brasil não duram? – Brasília: CNT, 2017.
FIESP. Departamento da Indústria da Construção. Pavimento de vias no Brasil: infraestrutura de transportes terrestres rodoviários e cadeias produtivas da pavimentação. São Paulo: 2017.
MEDINA, J.; MOTTA, L. M. G. Mecânica dos pavimentos. 2. ed. Rio de Janeiro, 2005.
MOTTA, L. M. G. Contribuição para a estimativa do módulo resiliente de misturasasfálticas. In: ENCONTRO DE ASFALTO, 14. ed, 1998, Rio de Janeiroa. Anais. Rio deJaneiro: IBP, 1998.
MOTTA, L. M. G., TONIAL, I., LEITE, L. M., et al., Princípios do projeto e análise SUPERPAVE de Misturas Asfálticas, Rio de Janeiro, PETROBRÁS/CENPES,1996.c
ZATARIN; et al.Viabilidade da Pavimentação com Asfalto-Borracha. Revista Gestão e Sustentabilidade ambiental, Florianópolis, v. 5, n. 2, p. 649-674, out.2016/mar. 2017.
Thalita Teles Bezerra Cadaxo
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Erika Cristina Nogueira Marques Pinheiro
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