Concreto com fresado asfáltico aplicado em dispositivos de proteção e drenagem de obras viárias

Abstract

Tendo em vista o grande volume gerado de resíduos pela indústria da construção aliado ao fato do crescente entendimento pela população da preservação ambiental, fez-se necessária a realização de estudos com o firme propósito de reutilizá-los. Este trabalho foca no resíduo gerado na área da construção de pavimentação viária, principalmente naqueles advindos das obras de manutenção, restauração e melhoria do leito viário pavimentado revestido com concreto asfáltico. Como a utilização deste material é realizada nem sempre de forma técnica e adequada, mesmo tendo diversos estudos direcionados à boa técnica de utilização do fresado asfáltico, este trabalho tem a pretensão de apresentar mais uma forma técnica para a aplicação deste importante resíduo, o de utilizar na construção de barreiras rígidas de concreto e em canaletas, meios fio e sarjetas. Serviços estes normalmente executados dentro das obras viárias, ou seja, visa manter o material gerado dentro dos limites da fonte geradora. Para isso, foram realizados estudos focados em atender as especificações técnicas do Departamento Nacional de Infraestrutura e Transporte (DNIT) e do Departamento de Estradas de Rodagem do Estado de São Paulo (DER-SP) em parte das obras de segurança viária e drenagem, tendo em vista que estes órgãos públicos tem o domínio das principais fontes geradoras deste resíduo e são executores dos serviços ao qual se destina. Este estudo comparou as características físicas do concreto convencional e do concreto com fresado asfáltico incorporado, avaliando assim a sua viabilidade técnica, econômica e ambiental. O estudo foi realizado em concreto com resistência característica à compressão de 25MPa, destinado a elementos de segurança viária, e com 20MPa, para os elementos de drenagem superficial. Foi constatado que o incremento de fresado asfáltico na mistura do concreto influencia diretamente nas resistências mecânicas, reduzindo sua capacidade resistente. Ao analisar o teor de substituição de fresado asfáltico na mistura, foi constatado que percentuais superiores a 15% afetam substancialmente as propriedades mecânicas do concreto. O concreto com fresado asfáltico apresenta menor ascensão e absorção de água por capilaridade, bem como menor absorção no ensaio de imersão, qualidades importantes para misturas que serão destinadas à fabricação de estruturas que ficarão expostas às intempéries ou ao contato com a água. O uso deste resíduo no concreto gera redução no custo de fabricação, além de proporcionar redução da emissão de gases do efeito estufa (CO2). No Brasil, pode-se estimar que o uso do fresado asfáltico nos concretos estudados, pode gerar a redução anual aproximada de 270mil tCO2, além de possibilitar economia aproximada de US$ 97 milhões/ano através da comercialização do CO2 (renda “verde”) e da redução de custos com a aquisição de matérias primas naturais extraídas de jazidas (areia e pedra britada), bem como financiar com este valor a construção de aproximadamente 23mil residências populares de 40m².

In view of the large volume of waste generated by the construction industry coupled with the growing understanding of environmental preservation by the population, it was necessary to carry out studies with the firm intention of reusing these wastes. This work focuses on the residues generated in the area of road pavement construction, especially those resulting from the maintenance, restoration and improvement of roads paved with asphalt concrete. As the use of this material is not always carried out in a technical and adequate way, even though several studies are directed to the good technique of using recycled asphalt pavement, this work intends to present another technical form for the application of this important residue, to use in the construction of rigid concrete barriers and in gutters, half wire and gutters. These services normally run within the road works, that is, it aims to keep the material generated within the limits of the generating source. In order to achieve this, studies focused on meeting the technical specifications of the National Department of Infrastructure and Transport (DNIT) and the Department of Roads of the State of São Paulo (DER-SP), minimizing the output of milling from the generating source, considering that these public agencies are the main sources of this waste and performers of the services for which it is intended. This study compared the physical characteristics of conventional concrete and concrete with embedded asphalt milling, thus evaluating its technical, economic feasibility and environmental. The study was carried out in concrete with a characteristic compressive strength of 25MPa, intended for road safety elements, and at 20MPa for surface drainage elements. It was observed that the increase of recycled asphalt pavement in the concrete mixture directly influences the mechanical resistance, reducing its resistant capacity. When analyzing the substitution content of recycled asphalt pavement in the mix, it was found that percentages higher than 15% substantially affect the concrete's strength properties. The concrete with recycled asphalt pavement presents less rise and absorption of water by capillarity, as well as less absorption in the test of immersion, important qualities for mixtures that will be destined to the manufacture of structures that will be exposed to the elements or the contact with the water. The use of this residue in the concrete generates reduction in the cost of manufacture, besides providing reduction of the emission of greenhouse gases (CO2). In Brazil, it can be estimated that the use of asphalt milling in the concretes studied, can generate the approximate annual reduction of 270 thousand tCO2, besides saving approximately US$ 97 million/year through the sale of CO2 ("green" income) And the reduction of costs with the acquisition of natural raw materials extracted from deposits (sand and crushed stone), as well as to finance with this amount the construction of approximately 23 thousand popular residences of 40m2.