Controle de temperatura do concreto asfáltico em restauração rodoviária: seu impacto nos índices iniciais de irregularidade longitudinal do pavimento

<jats:p>A irregularidade do pavimento está relacionada à percepção de conforto do usuário. Logo, sua quantificação é fundamental, inclusive na fase executiva, para mitigar seus impactos no desempenho dos pavimentos. Neste contexto, este trabalho objetivou monitorar a irregularidade longitudinal antes e após a execução de uma restauração rodoviária, onde foi avaliada a redução efetiva do IRI, e identificadas as singularidades construtivas que impactaram neste índice, a partir do acompanhamento detalhado do processo executivo, com ênfase no monitoramento da temperatura do CA aplicado com câmera termográfica. Durante este acompanhamento, foram identificadas algumas situações extraordinárias determinantes para os picos de IRI, destacando-se a distribuição irregular de massa pela vibroacabadora; acabamento manual da superfície; execução incorreta das juntas transversais; e os diferenciais térmicos nos panos de execução. As análises a partir do HDM-4, relacionando valores de IRI com os custos operacionais dos usuários, indicaram que as falhas construtivas observadas afetaram sensivelmente seus custos.</jats:p>

section_content: redução da poluição e o aumento do conforto e da segurança aos usuários (Dnit, 2006 e Barella, 2008). 

No entanto, para manter uma rodovia em bom estado, são necessárias atividades contıńuas de monitoramento e de manutenção da via, desde o inıćio de sua operação e ao longo de toda sua vida útil. Segundo Soncim et al (2013), os levantamentos de informações sobre a situação da superfıćie e da estrutura do pavimento são formas e icazes de gerir a malha rodoviária, servindo de apoio e auxiliando na tomada de decisões referentes ao momento da aplicação de recursos na manutenção da via. Com uso destas informações, é possıvel otimizar os recursos disponıveis e elaborar estratégias de intervenções, tal como preconiza a gerência de pavimentos (Hass et al, 1994). 

Para identi icação de gatilhos que apontam a necessidade de intervenção, é fundamental que os sistemas de gerência de pavimentos possibilitem a quali icação da malha através de um indicador, tal como a irregularidade longitudinal, parâmetro que tem elevada in luência na per-cepção da qualidade da via por parte do usuário, e pode ser considerado o mais importante indicativo de desempenho funcional dos pavimentos (Hass et al, 1994). O ıńdice internacional designado para a medida da irregularidade é o International Roughness Index (IRI). Esse ıńdice estatıśtico, expresso em m/km ou mm/m, quanti ica os desvios do pavimento em relação a uma superfıćie plana de referência. 

O parâmetro de irregularidade longitudinal estabelece uma relação direta entre as caracterıśticas funcionais de operação dos veıćulos e o conforto ao rolamento percebido pelo usuário da rodovia, implicando diretamente no aumento dos custos de transporte, devido ao acréscimo no consumo de combustıvel e despesas relacionadas à manutenção dos veıćulos (Sayers e Karamihas, 1998; Barella, 2008). Bueno (2019) ainda destaca a importância da irregularidade inicial, obtida após o inal do processo construtivo, na evolução deste parâmetro funcional ao longo da vida útil da rodovia. Lerch (2002) e Nakahara (2005) apontam que a irregularidade longitudinal pode ser resultado de diversos fatores, entre eles estão as tećnicas construtivas adotadas que incorrem em algumas variações do per il da rodovia. Estudos realizados pelo Departamento de Transportes de Washington (2000) e por Lavaud (2011) enfatizam a importância de cuidados executivos e controles durante a execução para obtenção de baixos valores de irregularidade longitudinal inicial. Distribuição regular e contıńua da vibroacabadora, temperatura adequada para a com-pactação, entre outros fatores, encontram-se entre os principais aspectos de in luência nos resultados de IRI. 

Além de afetar o conforto e segurança dos ocupantes dos veıćulos, a irregularidade longitudinal compromete a vida útil do pavimento, uma vez que o efeito dinâmico causado pelos veıculos comerciais que trafegam sobre a via ampli ica os esforços impostos à estrutura quando a irregularidade longitudinal é elevada, acelerando a deterioração da estrutura (Bisconsini et al, 2015). Este processo se re lete em custos adicionais para os gestores das rodovias, devido às recorrentes intervenções que precisam ser aplicadas aos pavimentos, de modo a manter a irregularidade longitudinal em nıveis aceitaveis de acordo com a classe da via (Sayers e Karamihas, 1998). 

Em sıńtese, a necessidade do levantamento de dados de irregularidade longitudinal vai ao encontro das demandas de monitoramento da condição super icial para ações gerenciais, ava-liação qualitativa das execuções e restaurações dos pavimentos. Pode-se observar, ainda, que indiferentemente dos objetivos necessários para mensuração do parâmetro de irregularidade, todos remetem, de alguma forma, ao fator econômico, seja esse incidente diretamente sobre os usuários ou aos gestores públicos e privados. Há, inclusive, fatores de pagamento aos empreiteiros ajustados conforme o nıvel de irregularidade imposto ao pavimento recém-executado. 

O conceito de qualidade da via, representado em função da irregularidade, é determinado conforme Manual de Restauração do DNIT (Dnit, 2006). No que se refere às rodovias pavimentadas, os valores de IRI variam desde 1,0 m/km, para pavimentos excelentes e valores superiores a 4,6 m/km para pavimentos em condições péssimas. No entanto, cada paıś estabelece o seu limite de aceitabilidade, considerando suas condições particulares para diferentes classes de rodovias e critérios adotados na decisão de intervenções reparadoras em rodovias recém construıdas ou restauradas (Farias e Sousa, 2002). A normatização nacional estipula o valor de 2,7 m/km (condição de pavimento "Bom", conforme Dnit, 2006) como critério para aceitação do serviço de pavimentação (restauração e implantação). Já Aashto (2008) e ANTT propõem que este mesmo valor de 2,7 m/km seja o critério inal admissıvel para que ocorra uma intervenção. 

Objetivando otimizar os critérios de pagamento para serviços rodoviários no Brasil, Leite e Motta (2019) realizaram um estudo propondo ajuste no fator de pagamento de obras rodoviárias (FAP), levando em consideração a irregularidade longitudinal (devido à elevada percepção por parte do usuário) e parâmetros volumétricos da mistura asfáltica (teor de ligante, volume de vazios, granulometria e espessura -que incidem diretamente na durabilidade, resistência a deformação e a fadiga). Estes critérios sugeridos (IRI e parâmetros volumétricos) são de comum entendimento por inúmeras referências e recomendados por paıśes como Estados Unidos da América (EUA), Portugal e AJ frica do Sul, que já adotam boni icação ou penalização no pagamento de obras rodoviárias. As Agências de Transportes dos EUA e a Secretaria de Transportes do Mexico, inclusive, especi icam boni icação (incentivo inanceiro) para empresas que constroem rodovias com baixos ıńdices de IRI inicial (Leite e Motta, 2019). 

Neste contexto, o presente trabalho objetiva identi icar fatores que contribuem para a irregularidade longitudinal por meio do acompanhamento de processo construtivo corrente em um trecho de restauração rodoviária, sem interferencia sobre a prática construtiva, com ênfase especial na temperatura do concreto asfáltico aplicado na reabilitação do pavimento. Adicionalmente, procurou-se avaliar, com o auxıĺio do software HDM-4, os impactos das ine iciências construtivas, observadas em campo e relacionadas com a irregularidade obtida após o inal do processo executivo, nos custos operacionais dos usuários com os veıćulos. 

Sabe-se que a irregularidade longitudinal do pavimento pode ser afetada por diversos outros fatores não comtemplados por este estudo, tais como composição estrutural, qualidade dos materiais empregados, tráfego atuante e condições climáticas da localidade. Todavia, o enfoque do trabalho está no acompanhamento passivo do processo construtivo, sem proposição de altera-ção neste processo, observando-se, especialmente, da temperatura do concreto asfáltico empregado no revestimento, e seus efeitos na irregularidade imediatamente após a execução e no primeiro ano de serviço do pavimento restaurado.

section_content: O delinear metodológico aplicado neste trabalho foi dividido em duas etapas: na primeira delas, foi realizado o acompanhamento executivo integral de recuperação de um trecho rodoviário, complementado pela execução dos levantamentos de irregularidade longitudinal, antes da in-tervenção e ao longo do primeiro ano de serviço da via. Na segunda etapa, utilizou-se do software HDM-4 para identi icar os efeitos causados pelas irregularidades constatadas em campo, após o inal do processo executivo, nos custos operacionais dos usuários com os veıćulos, objetivando identi icar os impactos diretos das falhas construtivas nas despesas veiculares dos usuários de rodovias.
section_name: MÉTODOS E MATERIAIS

section_content: O segmento monitorado encontra-se na BR-392/RS, entre os municıṕios de Santa Maria e São Sepe, no estado do Rio Grande do Sul, entre o km 308+400 e o km 308+900. O trecho consiste em 500m da faixa de rolamento dos veıćulos que se direcionam de Santa Maria para São Sepé. Trata-se de uma importante via que serve de canal de escoamento da produção agrıćola da re-gião celeiro do RS (centro e noroeste do estado) até o Porto de Rio Grande. 

O pavimento existente é composto por um subleito argilo-silte-arenoso, uma base granular (BGS) de 170mm e uma camada asfáltica composta de 130mm de concreto asfáltico convencional. A restauração, realizada por um contrato de manutenção do DNIT, previu a fresagem contınua de 25mm da camada asfáltica existente e sobreposição de uma camada asfáltica nova, tam-bém em concreto asfáltico convencional (CA), de 30mm. 

A contagem volumétrica e classi icatória do tráfego no local, realizada para o desenvolvimento deste trabalho, associada aos dados disponibilizados pelo DNIT, resultou em um número anual de operações equivalentes do eixo-padrão de, NUSACE-ANUAL =6,28 x 10 6 e NAASHTO-ANUAL=1,56 x 10 6 segundo os fatores de equivalência de carga do United States Army Corps of Engineers (USACE) e American Association of Highway and Transportation Of icials (AASHTO), respectivamente. O VDM unidirecional de veıćulos foi totalizado em 3. 611, sendo 2. 379 veıćulos de passeio e 1. 232 veıćulos comerciais. Considerando o acumulado para o perıódo de projeto de 6 anos, com taxa de crescimento de 3% ao ano, totalizou-se NUSACE =4,11 x 10 7 e NAASHTO = 1,02 x 10 7.
section_name: Delimitação da área de estudo

section_content: A nova camada em CA utilizada na reabilitação da estrutura empregou CAP 50/70, com enquadramento da mistura na Faixa "C" do Dnit (031/2006-ES). Os dados de projeto do concreto asfáltico, bem como os resultados obtidos nas extrações realizadas durante os dois dias de execução estão apresentados na Tabela 1. Não é a intenção, do presente trabalho, discutir o efeito das misturas asfálticas na irregularidade longitudinal ao longo do tempo. Bueno (2019), mediante utilização de dados de caracteri-zação viscoelástica avançada de misturas asfálticas, identi icou relação entre os indicadores de irregularidade e a qualidade do material empregado no revestimento; todavia, os resultados do autor indicam para impactos acarretados em idades mais avançadas de operação do pavimento. 

Neste trabalho, cujo acompanhamento consiste no primeiro ano de serviço da estrutura pós reabilitação, buscou-se atrelar o indicador funcional ao aspecto construtivo. Em vista disso, os dados referentes a mistura asfáltica serão utilizados apenas a tıtulo de contextualização geral do segmento estudado.
section_name: Caracterização dos materiais

section_content: A restauração foi iniciada com a fresagem parcial contıńua (25mm) da camada asfáltica preexistente. Após a fresagem, a superfıćie foi varrida com uma vassoura mecânica acoplada à Bobcat. A superfıćie recebeu então a pintura de ligação, que foi realizada com caneta. Após, iniciou-se a execução da nova camada de concreto asfáltico. EJ importante salientar que o revestimento asfáltico existente se encontrava com afundamento nas trilhas de rodas de forma leve e micro issuras que, em alguns pontos, encontravam-se interligadas, causando bombeamentos de inos para a superfıćie. 

Destaca-se também que, no segmento experimental avaliado, não foram efetuadas correções do greide com o serviço de fresagem ou recapeamento. As espessuras de fresagem e posterior aplicação de concreto asfáltico foram contıńuas, sem diferenciação geométrica ao longo da totalidade do trecho avaliado. Entende-se que a ausência de controle topográ ico com nıvel óptico de precisão pode acarretar em situações prejudiciais ao pavimento ao longo do tempo; todavia, buscou-se trabalhar com condições operacionais corriqueiras da prática rodoviária na localidade. 

A distribuição do concreto asfáltico ocorreu com o auxıĺio de uma vibroacabadora modelo Ciber AF 5500 de pneus. Por se tratar de uma faixa de rolamento simples, de 3,6m de largura, a abertura da vibroacabadora foi ajustada para realizar toda a cobertura da faixa. O material foi disposto com uma espessura de 40mm (controlada por operador) para que, após o processo de compactação, a camada inal restaurada apresentasse espessura inal de projeto de 30mm. 

A execução dos 500m monitorados fora realizada em dois dias consecutivos, 07 e 08 de junho de 2018. No primeiro dia, foram executados 218m, localizados entre o km 308+ 900 ao km 308+682m, onde foram empregadas 4 cargas de concreto asfáltico. A temperatura ambiente encontrava-se em aproximadamente 18°C. 

No segundo dia, foram executados os 282m restantes -km 308+682m ao km 308+400. A temperatura ambiente variou durante a execução, de 15ºC à 21°C. Neste dia, também foram empregadas 4 cargas de concreto asfáltico O processo de compactação realizado em ambos os dias foi o mesmo. Inicialmente, foi realizada a passagem do rolo liso (Modelo Dynapac CC 424HF), rolando em média, a 6 coberturas do pano de CA em execução. Após, o rolo pneumático (Modelo Dynapac CP 274) realizou a compactação, em média, com adicionais 12 coberturas. A pressão de in lação adotada para os pneumáticos do rolo foi de 827kPa, desde o inıćio da rolagem. A sequência executiva pode ser observada nas imagens da Figura 1. 

Além dos controles tradicionais de temperatura, também foi utilizada uma câmera infravermelha FLIR T440, com amplitude térmica de -20°C a 1200°C. Antes da captação das imagens infravermelhas, a câmera foi con igurada com os seguintes parâmetros: temperatura ambiente, emissividade (0,90 -recomendada pela literatura) e umidade relativa do ar. O segmento a ser avaliado foi demarcado a cada 10m a im de facilitar o registro e o acompanhamento completo dos eventos construtivos relevantes ocorridos durante a execução dos serviços de pavimenta-ção. A apresentação detalhada deste processo está exposta em Pavi (2019). A saber: na borda interna, na trilha de roda interna, no meio da faixa, na trilha de roda externa e na borda externa, conforme Figura 2. Os levantamentos, agrupados de 10 em 10m, foram realizados antes da execução da fresagem, imediatamente após a execução da restauração e ao longo do primeiro ano de uso da via. Diferentemente do que é preconizado pela norma DNER-PRO 182/94, este procedimento fora adotado a im de possibilitar uma maior precisão na ava-liação deste parâmetro, bem como a relação deste com eventos singulares do processo construtivo. 

Figura 2. Pontos de levantamento de irregularidade longitudinal com Perfilômetro
section_name: Processo Constru vo

section_content: No intuito de relacionar a irregularidade longitudinal com os custos operacionais de usuários de rodovias, avaliações econômicas foram realizadas com o programa HDM-4, versão 2. 10. Para este trabalho, foram avaliados os custos demandados aos usuários da rodovia (Road User Costs -RUC), visando veri icar o impacto econômico causado pelas falhas construtivas, percebidas pela irregularidade avaliada após a reabilitação rodoviária. Neste procedimento metodológico, a composição do RUC compilou apenas os custos referentes à operação dos veıćulos (consumo de combustıvel, desgaste dos pneus, consumo de óleo lubri icante e depreciação do veıćulo). O procedimento efetuado seguiu as recomendações propostas por Bueno (2019), que realizou uma calibração no modelo de progressão de irregularidade longitudinal do HDM-4 com base em resultados experimentais de trechos monitorados no Brasil. Utilizando as constantes de calibração propostas pelo autor e a base de tráfego contabilizada no presente trabalho por contagens, exposto anteriormente no item 2. 1, procurou-se identi icar os efeitos nos custos operacionais dos usuários com os veıćulos em duas distintas situações. Na primeira delas, a irregularidade inicial após o inal do processo construtivo foi considerada como a média dos resultados alcançados nos subtrechos onde a irregularidade permaneceu abaixo do valor sugerido por Dnit (2006) para condição de pavimento "Bom" -2,70m/km. Já em um segundo momento, foi selecionado o valor médio de irregularidade dos subtrechos que resultaram em IRIs acima do limite sugerido pelo Dnit. 

No âmbito deste trabalho, para customização das informações referentes à frota de veıćulos, os preços da gasolina, óleo diesel, óleo lubri icante, valor do veıćulo e custo médio de um pneu foram de inidos conforme expostos na Tabela 2. Para balizamento dos custos dos veıćulos e pneus, utilizou-se dos catálogos da Honda, Volkswagen (preci icados pela Tabela FIPE -Funda-ção Instituto de Pesquisas Econômicas) e Goodyear (quanti icados em varejo). Os valores do litro de gasolina e óleo diesel foram determinados por valores médios cobrados no estado do Rio Grande do Sul, tendo como referência o meŝ de fevereiro de 2020. O preço dos óleos lubriicantes foi balizado em catálogos da Shell, quanti icados em varejo. 

Com estas duas faixas de IRI, foram calculados os custos operacionais dos usuários com os veıćulos nas distintas situações, vislumbrando estimar o impacto das falhas no processo construtivo sobre os custos operacionais. As espessuras de fresagem e recapeamento seguiram a condição real empregada no trecho monitorado. 

Visando obter resultados padronizados, de inidos em termos de custo por km rodado (R$/km), a pista avaliada foi considerada com extensão quilométrica (1km). A moeda adotada na análise econômica foi o dólar americano (US$), convertido para reais (R$) apenas na tabula-ção dos resultados gerados pelo HDM-4, por meio da cotação do dia 01/02/2020 (US$1,00 = R$4,28). 

Para balizar o impacto econômico ao longo do tempo, os valores foram corrigidos por uma in lação média de 5,92% ao ano, com base no ıńdice IPCA (IJ ndice Nacional de Preços ao Consumidor Amplo), fornecido pelo IBGE (Instituto Brasileiro de Geogra ia e Estatıśtica). Para deter-minação deste valor médio, foram utilizadas séries históricas do IPCA brasileiro nos últimos cinco anos (2015 a 2019).
section_name: Análise Econômica com o soEware HDM-4

section_content: Conforme as ações descritas no delinear metodológico deste trabalho, os resultados dos levantamentos iniciais de irregularidade longitudinal IRIinicial, correlacionados com os levantamentos realizados antes da restauração, estão apresentados nos grá icos da Figura 3. 

Na Figura 3, foi adicionada uma linha de valores de irregularidade longitudinal, IRI=2,70m/km, chamada de "Admissıvel DNIT". Este valor é balizado no critério funcional do Manual de Restauração (Dnit, 2006), para a condição de rolamento "Boa". 

Observa-se, na Figura 3, que a reconstrução da camada super icial com 30mm em concreto asfáltico corrigiu a maioria dos problemas de irregularidade registrados antes da intervenção. O IRI médio levantado antes da restauração era de 3,13m/km, caindo para 1,9m/km após a intervenção, ou seja, ocorreu uma redução média de 39% na irregularidade longitudinal. Essa redução veri icada em campo é maior que a esperada por modelos de previsão, tal como de Lerch (2002) e Nakahara (2005), que previram redução média de 14% e 18,7% respectivamente. 

No entanto, apesar da correção da grande maioria dos casos de elevado IRI, ocorreram alguns picos isolados de irregularidade longitudinal inicial, destacados na Figura 3 por cıŕculos. Estes pontos apresentam resultados de IRI acima do valor indicado no critério funcional do Manual de Restauração (Dnit, 2006), para a condição de rolamento "Boa". 

Para melhor visualização, foram traçados diagramas da superfıćie (Figura 4) englobando a extensão do trecho avaliado. O diagrama (a) representa a condição do pavimento, em termos de IRI, antes da intervenção, enquanto que o diagrama (b) expõe a condição da superfıćie imediatamente após a restauração. Nos diagramas, estão em destaque (vermelho), aquelas regiões com IRI superior a 2,70m/km, conforme apresentados na Figura 4 (a) e (b). 

Observa-se no diagrama de superfıćie da Figura 4 (a), que o pavimento antes da intervenção apresentava a maioria da área analisada (cerca de 57%) com problemas de irregularidade (IRI>2,70m/km). A intervenção adotada reduziu signi icativamente essa área, caindo para cerca de 12%, conforme pode ser visualizado no diagrama de superfıćie da Figura 4 (b). Analisando a superfıćie imediatamente após a restauração, veri ica-se que a área mais problemática com relação a irregularidade longitudinal está nas proximidades da junta transversal/construtiva. Nesta área, foi possıvel identi icar uma série de fatores que tiveram como resultado uma superfıćie irregular. Nas imagens termográ icas da Figura 5, encontram-se os fatores identi icados, sendo estes: em (a), é apresentado o pano de execução no inal da jornada de trabalho do primeiro dia, sendo possıvel veri icar elevado diferencial de temperatura. Ademais, mesmo nos pontos de maior temperatura da massa, as medidas ainda são inferiores à temperatura recomendada pelo projeto para compactação (134° a 140°C). 

Em (b), além da execução de junta construtiva com massa fria, veri icou-se que a vibroacabadora, por se encontrar desaquecida, apresentou problemas na distribuição do concreto asfáltico. A distribuição ocorreu de maneira irregular, conforme pode-se observar nas imagens (b) e (c). Com isso, foi necessário complementar o material asfáltico com carrinho de mão, resultando em acabamento da superfıćie de forma manual (com rastelo), conforme pode ser observado em (c). Neste contexto, Lavaud (2011) infere que a irregularidade longitudinal de uma rodovia em seu perıódo inicial está diretamente relacionada à compactação não uniforme das camadas do pavimento, em especial, devido à segregação de temperatura e do material utilizado na camada de rolamento. Ainda, o autor sustenta que os diferenciais de temperatura encontrados nas massas asfálticas em campo são, muitas vezes, superiores à 14ºC, contribuindo assim para o surgimento de falhas prematuras nos pavimentos com o conseguinte aumento da irregularidade. Lavaud (2011) enfatiza que durante a execução da respectiva camada, a acabadora deve funcionar continuamente: "90% de todos os problemas são eliminados caso a vibroacabadora funcione a velocidade constante". Destaca-se que, no presente estudo, tanto segregação de temperatura quanto problemas na distribuição pela vibroacabadora foram observadas durante o acompanhamento de campo, possibilitando a correlação destas situações com as altas irregularidades. 

Faccin et al (2015) veri icou que a temperatura durante a execução do concreto asfáltico impacta nas propriedades volumétricas e mecânicas da mistura. Quando as misturas são compactadas a temperaturas abaixo da recomendação, tendem a apresentar menor densidade e mais vazios, facilitando a entrada de água na massa, contribuindo para uma redução das propriedades mecânicas. O módulo de resiliencia e a resistência à tração tendem a diminuir para menores temperaturas de compactação. 

Outro ponto identi icado com elevado ıńdice de irregularidade, IRI, localiza-se nas proximidades da borda interna do ponto 60. Nesta área, conforme destacado na Figura 6, a temperatura da massa asfáltica antes da compactação se encontrava signi icativamente abaixo (105° C) daquela recomendada em projeto (entre 134° e 140°C). Observa-se ainda, na Figura 6, que a superfıćie irregular coincide justamente com a área "fria". Figura 6. Temperatura excessivamente baixa para a compactação do concreto asfáltico Logo, entende-se que a baixa temperatura do CA interferiu, signi icativamente, na qualidade do processo de compactação, uma vez que o ligante asfáltico, apresentando menor viscosidade que o recomendado para o processo de densi icação do concreto asfáltico, di iculta o procedimento de compactação, gerando nıveis de densi icações distintos, implicando na imposição de "bumpings" (superfıćies irregulares) no pavimento, que foram plenamente capturados pelos levantamentos conduzidos pelo per ilômetro inercial. 

Corroborando, em estudo realizado pelo Departamento de Transportes de Washington (Wsdot, 2000), veri icou-se que, quando diferenciais de temperatura maiores que 14ºC parecem na mistura asfáltica colocada pela acabadora, a porcentagem de vazios aumenta aproximadamente em 2%. Segundo este estudo, para cada 1% de incremento na porcentagem de volume de vazios, há uma redução de aproximadamente 10% na vida do pavimento, impactando na irregularidade do pavimento -situação observada também no presente estudo. 

Outro aspecto levantado no decorrer do desenvolvimento deste trabalho foi a não utilização do controle eletrônico de greide na vibroacabadora durante a execução do recapeamento. No âmbito deste estudo, não foi possıvel avaliar se esta prática construtiva teria efeitos diretos na irregularidade longitudinal medida após o inal do processo construtivo; todavia, a hipótese de que a qualidade do equipamento e sua regulagem podem contribuir na condição do IRI medido após o inal do processo construtivo não pode ser totalmente descartada.
section_name: RESULTADOS E ANÁLISES

section_content: A superfıćie do pavimento avaliado foi monitorada ao longo dos primeiros 12 meses em serviço, compreendendo um número de operações equivalentes do eixo-padrão de NUSACE=6,28 x10 6. Mediante análise dos resultados, não foram observados acréscimos signi icativos nos valores médios de irregularidade longitudinal obtidos inicialmente, conforme pode ser observado na Tabela 3. Complementarmente, analisou-se a superfıćie e veri icou-se o surgimento de pontos com IRI>2,70m/km e ocorrência de ampliação das áreas que já apresentaram problemas de irregularidade inicialmente, logo após a restauração. Os diagramas que demonstram essa situação estão apresentados na Figura 7 em que se observa em (a) área com problemas de irregularidade em aproximadamente 11,60%, aumentando para 14,80% aos 180 dias e chegando aos 18,80% de área com valores de irregularidade acima do critério nacional após 360 dias da intervenção. 

A partir de tal constatação, voltou-se a campo para a realização de uma avaliação visual e determinação do IGG da superfıćie conforme Norma DNIT 006/2003 PRO. Em campo, foi veriicado o estágio inicial de defeitos na superfıćie, sendo os pontos mais evoluıdos justamente coincidentes com as áreas onde ocorreram problemas executivos, conforme pode ser observado nas Figuras 8 e 9. O IGG avaliado após o primeiro ano em serviço foi quanti icado em 52, conceituando o pavimento com em condição "Regular" (40<IGG≤80). 

Na imagem da Figura 8 (b), está demarcada a área onde ocorreu o problema na vibroacabadora, conforme descrito no item 3. Este segmento demandou complemento de material e acabamento realizado de forma manual, ocasionando segregação do material. Nas proximidades da junta fria -construtiva, observou-se, além da segregação de material, alguns arrancamentos de partıćulas devido à ação do tráfego e da água. Este segmento coincide com os elevados diferenciais de temperatura no pano de execução e com massa do concreto asfáltico fria (signiicativamente inferior à recomendação do projeto para a compactação) conforme pode ser observada na Figura 8 (a). A massa de CA fria impossibilitou a compactação adequada da camada que, como consequência, causou uma densi icação desuniforme (imprimindo bumpings, inicialmente) e, em alguns pontos especı́ icos, um volume de vazios provavelmente maior que o especi icado para a massa aplicada (4%), fazendo com que a ação do tráfego e os agentes climáticos provocassem o arrancamento das partıćulas super iciais devido à elevada porosidade da parcela super icial da mistura asfáltica. Na Figura 9 também é possıvel veri icar o arrancamento das partıćulas super iciais. Essa região coincide com o inıćio dos trabalhos do segundo dia de serviço, em que a mistura do concreto asfáltico encontrava-se, novamente, com temperatura signi icativamente inferior às recomendações de projeto (97° C, enquanto recomendação de projeto é de 134 a 140,5°C). Logo, observou-se, no trecho restaurado, que os problemas apresentados imediatamente após a intervenção sofreram evolução ao longo do primeiro ano (360 dias). Em especial ao fe-nômeno de arrancamento de partıćulas, pode-se também atrelar sua ocorrência ao emprego de uma espessura signi icativamente delgada de concreto asfáltico no recapeamento da estrutura. Os 30mm atribuıdos em projeto não atendem a espessura mıńima sugerida pela atual proposta do Novo Método de Dimensionamento Nacional (MeDiNa), que delimita valor mıńimo para revestimentos em concreto asfáltico de 50mm, tanto para implantação de pavimentos novos quanto para reabilitações, fato que expõe o viés de utilização de estruturas mais robustas para atendimento do tráfego rodoviário signi icativo, como o caso do segmento avaliado neste estudo (NUSACE =4,11 x 10 7, para o perıódo de projeto de 6 anos). A tendência é de que as patologias observadas aumentem sensivelmente com a ação do tráfego e do clima, possibilitando assim a entrada da água na estrutura, provocando a desintegração do revestimento e afetando a estrutura como um todo. 

Fica latente, por im, a importância de controles executivos relativamente simples, com baixo ou nenhum impacto no custo de execução, no desempenho de pavimentos restaurados, como por exemplo, a observância das faixas de temperaturas para a compactação do concreto asfáltico. Em pontos onde ocorreram problemas construtivos conforme relatado, além de apresentarem valores sensivelmente superiores de irregularidades longitudinais iniciais, estabeleceram locais frágeis no revestimento, por onde observou-se um avanço rápido de ocorrência de defeitos após a abertura ao tráfego da rodovia.
section_name: Con nuidade do Monitoramento da Via Restaurada

section_content: Para realização da análise econômica com uso do HDM-4, conforme apresentado no item 2. 5, foram considerados dois cenários distintos. No primeiro deles, a irregularidade atribuıda após o inal do processo construtivo foi de 1,67m/km, valor médio obtido nos subtrechos em que não houve problemas executivos constatados durante o acompanhamento de campo, possibilitando a obtenção do ıńdice IRI inicial (após o inal do processo construtivo) abaixo do limite de 2,70m/km, estabelecido pelo Dnit (2006) como condição da superfıćie do pavimento em situa-ção "Boa". Em um segundo momento, atribuiu-se a irregularidade de 2,82m/km após o inal do processo construtivo de reabilitação, valor médio observado nos subtrechos onde a restauração do pavimento não conseguiu entregar irregularidade abaixo da recomendação efetuada pelo Dnit. A este fato, os itens precedentes atribuıŕam causa às falhas no processo construtivo, como luxo intermitente e paralisação do abastecimento da vibroacabadora, incompatibilidade nas temperaturas de compactação do concreto asfáltico especi icadas em projeto para a localidade, entre outros procedimentos executivos supracitados. 

Com estes dois formatos de análise, veri icou-se os custos operacionais dos usuários com os veıćulos em ambos os casos ao longo do tempo, considerando o tráfego contabilizado na localidade, crescente em uma taxa de 3,0% ao ano, em cenários de 10, 15 e 30 anos. Considerou-se também a hipotética manutenção da irregularidade ao longo destes perıódos, sem progressões acarretadas pelo luxo de tráfego e pela degradação natural do pavimento. Destaca-se tambeḿ que a análise objetivou avaliar apenas os custos operacionais dos usuários com os veıćulos, sem contabilizar os custos com a manutenção da rodovia ou os custos dos usuários com tempo de viagem e emissões de gases poluentes. 

Com base neste formato de avaliação, pode-se dizer que, em termos médios, a manutenção das condições de irregularidade longitudinal no valor de 1,67m/km, os usuários que trafegam pela rodovia são bene iciados com uma economia anual quanti icada em aproximadamente R$39. 000/km/ano, em cenários de 10 anos, quando comparada à situação em que a irregularidade atribuıda foi de 2,82m/km. No cenário intermediário (15 anos), essa economia média salta para aproximados R$143. 000/km/ano. Já quando o perıódo total de análise é compilado (30 anos), veri ica-se uma economia média para o usuário de aproximadamente R$505. 000/km/ano, quando comparados os cenários apresentados neste estudo. 

Estes resultados são corroborados por importantes trabalhos pré-existentes. Chesher e Harrison (1987) desenvolveram modelos paramétricos computando os custos operacionais dos veıćulos em unidades fıśicas de consumo. Os resultados mostraram que os custos operacionais aumentam a uma taxa de cerca de dois a quatro por cento por unidade IRI (m/km), com pequenas distinções variando entre os diferentes tipos de veıćulos. Salienta-se também o comportamento acentuado da relação direta entre custos operacionais e irregularidade à medida que são avaliados veıćulos comerciais de maior porte. Paterson (1987) salienta também que, tipicamente, ao longo da gama de condições das rodovias pavimentadas, estes valores podem aumentar na ordem de 15% entre os extremos de boa (IRI em torno de 2m/km) e péssima (IRI em torno de 8m/km) condição de irregularidade. No presente estudo, parametrizando os resultados observados nas projeções econômicas, percebe-se que, nos cenários de mais curto prazo (10 anos), os custos operacionais dos usuários com os veıćulos aumentam a uma taxa de cerca de 1,4% por unidade IRI. No perıódo de análise intermediária (15 anos), este acréscimo sobe para 3,8%, podendo chegar a 4,4% nas avaliações de mais longo prazo (30 anos). Kerali (2001), em seu trabalho que explica o papel do HDM-4 na manutenção rodoviária, constata relação direta entre os fatores econômicos e a irregularidade longitudinal, novamente com destaque para os veıćulos comerciais de porte elevado, caso da frota de veıćulos avaliada no presente estudo, com tráfego acumulado totalizado em NUSACE =4,11 x 10 7 ao longo do perıódo de projeto, considerado como "alto volume de tráfego" por Ceratti et al (2015). 

Um apanhado geral dos componentes abordados pelos custos operacionais também foi realizado por Islam e Buttlar (2012). Os autores utilizaram o MEPDG (Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide -Aashto, 2008) para estimar os gastos dos usuários de rodovias com diferentes tipos de veıćulos e variadas condições de irregularidade. Os resultados estimaram que os custos referentes à evolução da irregularidade, contabilizando majoritariamente combustıvel, desgaste dos pneus, depreciação do veıćulo e manutenção (mesmos elementos considerados no presente estudo) dependem signi icativamente do nıvel de irregularidade da pista. 

Em vista da base literária existente e dos resultados obtidos neste trabalho, dentre as condi-ções de contorno envolvidas na pesquisa, pode-se a irmar que, procedimentos construtivos inadequados, tais como a falta de controle da temperatura de compactação do concreto asfáltico, implicaram em importantes incrementos de custos operacionais veiculares dos usuários ao longo do tempo, conforme avaliado pelo HDM-4.
section_name: Impacto do Controle Execu vo sobre os Custos Operacionais

section_content: A partir de análise de 10 em 10m de onde ocorreram elevados ıńdices de irregularidade longitudinal inicial, sendo estes correlacionados com imagens termográ icas e completo inventário do processo construtivo, pode-se a irmar a relação entre elevados ıńdices de IRI com diferenciais de temperatura no pano de execução, juntas construtivas (frias), distribuição irregular da vibroacabadora, falta de cuidados no acabamento durante a execução e acabamentos realizados de maneira manual. Logo, ica evidenciado o quão sensıvel o parâmetro de irregularidade do pavimento é frente às tećnicas construtivas e falhas recorrentes durante a execução. 

Veri icada tal sensibilidade do parâmetro, reforça-se a importância da mensuração da irregularidade longitudinal, não apenas para auxıĺio na gerência dos pavimentos com o tempo, mas também como um indicativo da qualidade de execução do serviço, pois este aponta se ocorreram problemas/falhas executivas que terão in luência na vida útil do pavimento. 

Observou-se ainda incremento na irregularidade longitudinal após 360 dias, sendo as regi-ões com problemas de irregularidade coincidentes com as áreas frias durante a execução. Devido à di iculdade de compactação dessas áreas, a densidade obtida foi menor, tendo como con-sequência maior volume de vazios, possibilitando a entrada de água na estrutura, potencializado o surgimento precoce de defeitos super iciais. 

Também foi veri icado, com a simulação realizada na ferramenta HDM-4, o incremento signi icativo nos custos operacionais dos usuários com os veıćulos ao longo do tempo com o acréscimo da irregularidade longitudinal. 

Por im, entende-se que a principal contribuição deste trabalho tenha sido quanti icar, objetivamente, os impactos de eventuais falhas construtivas sobre a irregularidade longitudinal do pavimento, algo que, na literatura técnica, na maioria das vezes, era apenas tratado de maneira intuitiva.
section_name: CONCLUSÕES

section_content: Ao DNIT-UL Santa Maria/RS, por possibilitar a realização dos levantamentos em trechos sob esta jurisdição. AY equipe da Conpasul -Construção e Serviço Ltda, por facilitar a realizaçaõ da pesquisa; e também à Rede de Tecnologia em Asfaltos PETRO-BRAS/ANP, pelo suporte inanceiro essencial ao desenvolvimento desta pesquisa.
section_name: AGRADECIMENTOS

section_name: REFERÊNCIAS