Medida de reabilitação ecológica com trem de reciclagem a frio em Portugal

O componente central do trem de reciclagem a frio é a nova Wirtgen W 380 CR, que realizou o primeiro trabalho para a Pragosa nessa obra. Ela é capaz de reciclar as camadas antigas da estrada em uma única passada. Uma vibroacabadora Vögele garante a pavimentação na posição correta, e vários rolos compactadores Hamm realizam a compactação final.

O tempo é outro fator de sucesso da reciclagem a frio no local, como é chamada essa aplicação. A redução do período de construção de 12 semanas para 4 dias só foi possível porque praticamente nenhum material precisou ser transportado. O planejamento real da obra previa que ambas as faixas fossem escavadas a uma profundidade de 54 centímetros e renovadas a partir do solo. Isso resultou em um volume de material de 7.500 m³, que teria que ser transportado para fora do canteiro de obras e substituído por um material novo correspondente. Incluindo todos os trabalhos relacionados, a substituição do material resultou na janela de construção planejada de 12 semanas. A reciclagem a frio no local elimina a necessidade de substituição do material, já que o material existente pode ser reutilizado no local (in-place, em inglês). Ao adicionar cal e espuma de asfalto como agentes ligantes e usar todos os materiais existentes, um novo material de construção de alta qualidade é produzido no local. O novo material estabilizado com betume (BSM) serve como a nova “espinha dorsal” da estrada de tráfego intenso e pode ser reutilizado imediatamente após a conclusão de uma etapa de construção.

A largura da via variava entre 2,75 m e 3,25 m no canteiro de obras. A recicladora a frio W 380 CR foi, assim, equipada com um agregado de tambor fresador de 3,2 m de largura de trabalho em vez de sua largura de trabalho padrão de 3,8 m. O inovador sistema MCS tornou a conversão possível no próprio canteiro de obras.

A formulação de mistura para a nova camada BSM e os testes das amostras da estrutura rodoviária existente foram feitos pela Universidade do Minho. Foi descoberto que a base da estrada ainda era resistente o suficiente para que uma camada BSM e uma nova camada de revestimento de asfalto fornecessem uma alternativa duradoura à reconstrução convencional e dispendiosa. Para produzir a nova camada BSM, devem ser adicionados 7 kg de cal por metro quadrado. A cal foi aplicada diretamente no pavimento antigo antes do processo de mistura. O Streumaster SW 5 RC em um trator John Deere garantiu a distribuição ideal com seu mecanismo de espargimento particularmente preciso. A largura máxima de espargimento de 2,5 m exigiu que o espargidor passasse por duas pistas para alcançar uma largura de trabalho de 3,2 m para a CR. Graças à aplicação limpa e ao ajuste da largura de espargimento, foi garantida uma ótima precisão de espargimento, mantendo os custos o mais baixos possível.

Em seguida, a W 380 CR fresou 16 cm de profundidade através da camada de revestimento de asfalto danificada para a camada de binder. “A profundidade de trabalho da recicladora a frio foi de 16 cm para produzir uma camada BSM com capacidade de carga suficiente”, conta Mike Marshall. Acrescentando apenas 2,6% de espuma de asfalto e água, a cal foi misturada diretamente. Usando o processo Downcut, a nova camada inferior homogênea foi misturada a partir do material existente, que consistia na camada de revestimento e partes do ligante com os agregados. A enorme potência do motor da CR combinada com a barra de espuma de asfalto altamente eficiente e poderosa possibilitou uma taxa de avanço de 5 m/min. No processo, a CR produziu cerca de 320 toneladas de mistura BSM de alta qualidade por hora. “A espuma de asfalto foi escolhida como o agente ligante. Isso oferece muitas vantagens em termos de trabalhabilidade e eficiência de custos. Além disso, o processamento a frio resulta em uma redução significativa de CO₂”, explica Mike Marshall.

A correia de carregamento de ajuste flexível da W 380 CR transportou as 320 t de BSM para o depósito da SUPER 1900-3i da Vögele que a seguia. Com sua capacidade máxima de até 900 t/h, a vibroacabadora foi capaz de trabalhar no modo ECO, que foi especialmente eficiente em termos de combustível. A mesa extensível TP2 com tecnologia de alta compactação da Vögele apresenta barra de soquete e duas barras de prensagem. Ela garantiu uma pré-compactação intensiva e, graças à velocidade de giro e curso ajustáveis, pôde ser perfeitamente ajustada às propriedades do material reciclado. Os sistemas de nivelamento ideais combinados com o design compacto da SUPER 1900-3i permitiram que ela seguisse a CR e pavimentasse a nova pista no posicionamento correto.

A vibroacabadora foi seguida por três rolos compactadores da Hamm no final do trabalho. Um compactador tandem HD+ 110i equipado com tambores lisos proporcionou a vedação inicial e a fixação da camada pavimentada de forma limpa. Em seguida, dois compactadores de pneus GRW 18 realizaram a compactação final. O alto desempenho de compactação dos compactadores Hamm produziu uma transição perfeita para a pista não fresada. Após apenas algumas passadas dos compactadores de pneus, a qualidade da superfície da camada BSM era tão boa que a pista pôde ser liberada para o tráfego. Até mesmo a empilhadeira de uma empresa local pôde passar sobre o pavimento reciclado com carga total sem danificar a superfície.

Após a reciclagem a frio, a etapa final foi a aplicação de selo asfáltico impermeabilizante (fog seal): uma emulsão betuminosa diluída usada para proteger a camada BSM contra a ruptura. O fog seal não precisou ser removido antes da sobreposição com a nova camada de superfície de 5 cm de espessura. Ele também serve como ligante e pode suportar o tráfego total por muito tempo. Nesse caso, mais de cinco meses até a aplicação final da camada de superfície.

Usando métodos convencionais, a ER 361 teria permanecido intransitável nesse local por 12 semanas, de modo que os residentes e as empresas teriam grandes problemas. Graças à reciclagem a frio no local, o trânsito ficou bloqueado para os residentes por apenas meia hora de cada vez, antes que tudo pudesse voltar ao normal. Sem buracos de escavadeiras, sem barreiras - foi até mesmo suficiente fechar apenas a pista que estava sendo trabalhada.

As vantagens para o meio ambiente são óbvias com a reciclagem a frio. De acordo com a Pragosa, cerca de 98% das emissões de CO₂ foram evitadas em comparação com o método de construção convencional. Isso se deve principalmente à reutilização do material de construção no local, que precisaria ser transportado de e para esse canteiro de obras em cerca de 1.500 viagens de caminhão. Não houve também custos de aterro para descarte nem despesas de extração para o novo material. Além disso, os recursos naturais foram conservados, e houve economia de custos.