Estruturas de pavimento utilizadas em EBVT

A descrição que se apresenta nesta secção segue de perto o que é referido por MTPW (2013 a), MTPW (2013 b), SATCC (2003), ERA (2011) e Fortunato et al, (2013) a propósito de estruturas de pavimentos de EBVT.

Pelo seu baixo volume de tráfego, os pavimentos das EBVT não são habitualmente dotados de uma camada superficial de revestimento. São construídos diretamente com o material

natural, ou sobre uma camada constituída geralmente por um solo local com alguma percentagem de cascalho, o qual torna o pavimento mais resistente à ação do tráfego e das intempéries. A ausência de um revestimento adequado para materializar a superfície de circulação inibe o aumento de tráfego e o desenvolvimento regional, além de constituir uma solução agressiva para o meio ambiente, pois requer, a médio e a longo prazo, mais material para a sua conservação em comparação com uma superfície de circulação com revestimento. A adoção de uma estrutura de pavimento adequada traz grandes benefícios para a sociedade, como conforto aos utentes, diminuição dos custos operacionais dos veículos e, consequentemente, menores custos de transporte, desenvolvimento regional e qualidade de vida.

Numa estrutura de pavimento para EBVT as espessuras das camadas, os materiais e as técnicas utilizados devem ser função do tráfego solicitante e da disponibilidade de materiais locais, resultando assim num custo menor.

Existe uma vasta gama de revestimentos de pavimentos, tanto betuminosos como não betuminosos, os quais podem ser usados em várias combinações, sendo geralmente adequados para incorporação em pavimentos de EBVT. Estas opções permitem o máximo uso dos materiais disponíveis localmente e a redução de materiais de pavimentação mais caros e de melhor qualidade, especialmente quando têm de ser processados ou transportados por longas distâncias.

Os pavimentos das EBVT são muito sensíveis à variação das características dos materiais (granulometria, índices de consistência, capacidade de suporte, por exemplo), às falhas de execução, às intempéries e ao excesso de carga, justamente por apresentarem uma estrutura de camadas simplificada, materiais por vezes pouco resistentes e revestimentos, quando existem, geralmente bastante delgados e constituídos por tratamentos superficiais. As camadas usuais nos pavimentos das EBVT são as já indicadas na Figura 2.5.

Assim, os pavimentos das EBVT têm estruturas em parte semelhantes às dos utilizados noutros tipos de estradas, embora não incluam geralmente camadas ligadas por terem custos elevados, devido à utilização de ligantes hidráulicos ou betuminosos. Por conseguinte, as camadas granulares são, tradicionalmente, as camadas estruturalmente mais importantes e têm a função de distribuir as cargas induzidas pelo tráfego, de modo a que a fundação, em geral com menor capacidade de carga, possa suportar o nível de tensão que a solicita.

O grau de sofisticação dos estudos de projeto de pavimentação tendem a aumentar à medida que a importância da estrada aumenta. No entanto, isso não significa que estradas com pavimentos de solo ou com cascalho sejam mais fáceis de projetar. Dada a complexidade do comportamento dos materiais envolvidos, ocorre precisamente o contrário.

Quadro 2.5 - Características de principais estruturas de pavimentos EBVT (adaptado de Fortunato et al, 2013)

Estrutura Características

Revestimento com solo ou cascalho

Menores custos iniciais Requer manutenção frequente

Requer uso contínuo de recursos (agregados) Custos de conservação elevados

Utilização condicionada pelas condições climáticas Revestimento betuminoso

Maiores custos iniciais Maior durabilidade

Custos de conservação inferiores, se bem executado Utilização em quaisquer condições climáticas Revestimentos não betuminosos (Blocos,

pedra)

Utilização de mão-de-obra intensiva Boa durabilidade, se bem executados Facilidade de realizar reparações localizadas Utilização em quaisquer condições climáticas

As estradas com pavimento em cascalho ou solo são particularmente vulneráveis aos efeitos do ambiente rodoviário. A gama de opções de revestimentos mais duráveis inclui revestimentos betuminosos delgados e revestimentos não betuminosos, tais como blocos de rocha e betão.

No caso dos revestimentos em calçada, por exemplo, apesar de serem executados com recursos disponíveis localmente, exigem pouca manutenção, dando origem a uma superfície de circulação relativamente áspera. Quanto aos tratamentos superficiais, proporcionam superfícies mais suaves de circulação, mas podem exigir terraplenagem e camadas de pavimento mais caras, bem como betume importado, equipamentos especializados e operadores qualificados. Deste modo, os tratamentos superficiais não devem ser construídos onde não há capacidade para manutenção corrente, incluindo reparação de covas e de fendas, bem como uma reabilitação periódica. Nas Figuras 2.7 e 2.8 ilustra-se a constituição de pavimentos de EBVT com e sem revestimento.

Figura 2.7 - Estrutura do pavimento de estradas não revestidas (adaptado de Fortunato et al, 2013)

Camada de desgaste: gravilha ou solos

Camada de base: garvilha ou solos; para tráfego ligeiro / fundações boas, pode coincidir com a camada de desgaste

Figura 2.8 - Estrutura do pavimento de estradas revestidas (adaptado de Fortunato et al, 2013) A natureza e a resistência do solo subjacente são fundamentais para determinar o desempenho dos pavimentos das EBVT, em particular nos períodos de tempo húmido. Em muitas estradas desenvolvem-se rodeiras profundas porque a fundação do pavimento não é suficientemente resistente para suportar as cargas do tráfego. Alguns pavimentos têm materiais de revestimento soltos e/ou pedregosos, levando à formação de poeira e à ocorrência de superfícies ásperas e/ou escorregadias.

O cascalho para obras rodoviárias é um recurso natural não-renovável. Em estradas com pavimentos não revestidos aquele material é usado em camadas de desgaste, devendo ser substituído periodicamente porquanto é possível o pavimento perder até 150 mm de cascalho por ano. Estradas com pavimentos granulares requerem um ciclo contínuo de regularização e recarga de material para manter a superfície com o nível de serviço desejado.

A escolha do tipo de pavimento, em cada caso, envolve um compromisso entre o custo inicial e o nível dos requisitos de serviço e de manutenção.