Reaproveitamento de material fresado de revestimentos asfálticos através da reciclagem com adição de cimento em camadas de pavimentos

Abstract

Segundo Bonfim (2011), centenas de metros cúbicos de material fresado de pavimentos deteriorados são gerados diariamente das atividades de conservação e manutenção de rodovias. A possibilidade de reaproveitamento deste resíduo através da reciclagem surge como uma alternativa sustentável, diminuindo a exploração de jazidas para extração de agregados naturais, além de reduzir a quantidade de resíduos a serem depositados em aterros irregulares. Neste cenário, este estudo tem como objetivo principal analisar o reaproveitamento do material fresado de revestimentos asfálticos através da reciclagem com adição de cimento e a sua aplicação em novas camadas de pavimento, como uma alternativa para o emprego dos resíduos gerados pela reabilitação de pavimentos. O material fresado analisado foi oriundo da RSC-480. Foram estudadas as misturas de fresado e agregados, nas proporções: 50/50, 70/30, com teores de cimento de 0%, 3% e 6% para cada mistura, além do fresado puro. Foram realizados ensaios de caracterização dos materiais, compactação à energia Proctor modificada, Índice de Suporte Califórnia (ISC), bem como de Resistência à Compressão Simples (RCS), Resistência à Tração por Compressão Diametral (RTCD) e Módulo de Resiliência (MR) para avaliar as propriedades mecânicas das misturas e a viabilidade de utilização em camadas de pavimento. Nos ensaios de ISC realizados para as misturas sem adição de cimento, concluiu-se a utilização do fresado puro somente para camadas de sub-base. A mistura 70/30 alcançou valores para utilização em sub-base e base de pavimentos para baixos volumes de tráfego, enquanto a mistura 50/50 poderá ser empregada em bases para altos volumes de tráfego. Nos ensaios de RCS e RTCD, as misturas com adição de 3% de cimento resultaram em resistências dentro dos parâmetros estabelecidos por DNIT 167/2013-ES, entre 2,1 e 2,5 MPa para a RCS e de 0,25 e 0,35 MPa para a RTCD, enquanto as misturas com adição de 6% de cimento alcançaram valores superiores aos limites recomendados na norma. Quanto aos ensaios de MR, observou-se ganho de rigidez para maiores teores de cimento. Os resultados obtidos nos ensaios laboratoriais viabilizam o emprego do material fresado em camadas de base e sub-base de pavimentos. Esta pesquisa contemplou ainda, o comportamento das misturas na estrutura do pavimento, através de análises mecanísticas realizadas com o auxílio do software Everstress, bem como aplicação de modelos de previsão de desempenho para análise da vida de fadiga. O método da AASHTO foi utilizado para o pré-dimensionamento das estruturas, que foram utilizadas como ponto de partida no programa Everstress. As análises permitiram determinar as tensões na face inferior da camada de base cimentada, embaixo dos pneus e entre os pneus. Os resultados obtidos no projeto de dimensionamento das estruturas, compostas de base das misturas recicladas estudadas reforçam o potencial de utilização do material fresado em camadas de pavimentos verificados nos ensaios de laboratório. As análises mecanísticas resultaram em espessuras de base entre 30 e 40 cm, no entanto é importante ressaltar que para a escolha da melhor alternativa é necessária a análise econômica das estruturas dimensionadas.