Pesquisadores estudam tecnologia mais eficiente para reparo de pavimentos rodoviários

Investigadores do Instituto de Recursos Naturais da Universidade de Minnesota Duluth (UMD) estão procurando novas formas de reparo de degradações locais em pavimentos rodoviários betuminosos, conseguindo obter remendos mais eficientes e duradouros, além da maior facilidade e velocidade na aplicação. Os engenheiros … Continuar lendo

A Construção de Estradas : história e procedimentos

Antigamente o transporte fluvial era muito mais rápido e mais fácil do que o transporte rodoviário. Os romanos foram um dos primeiros a construir estradas pavimentadas em pedra no norte da África e da Europa para apoiar as suas operações militares. Mais tarde, os árabes construíram estradas que foram cobertas com alcatrão. Quer conhecer as estradas mais incríveis do mundo?! Acesse aqui

File Name : DSCN0028.JPG File Size : 443.7KB (454364 bytes) Date Taken : Dom 3 mar 2002 15:04:37 Image Size : 1280 x 960 pixels Resolution : 300 x 300 dpi Bit Depth : 8 bits/channel Protection Attribute : Off Camera ID : N/A Camera : E995 Quality Mode : FINE Metering Mode : Matrix Exposure Mode : Programmed Auto Speed Light : No Focal Length : 8.2 mm Shutter Speed : 1/264.4 seconds Aperture : F4.2 Exposure Compensation : 0.0 EV White Balance : Auto Lens : Built-in Flash Sync Mode : N/A Exposure Difference : N/A Flexible Program : N/A Sensitivity : Auto Sharpening : Auto Image Type : Color Color Mode : N/A Hue Adjustment : N/A Saturation Control : Normal Tone Compensation : Auto Latitude(GPS) : N/A Longitude(GPS) : N/A Altitude(GPS) : N/A

A Via Ápia foi o principal trecho da grande extensão de cobertura oferecida pelas estradas romanas, fato que deu origem ao ditado popular: “todas os caminhos levam a Roma”.

As técnicas de construção de estradas melhoraram gradualmente com o passar dos anos, através do estudo do tráfego rodoviário, do alinhamento das estradas, e cálculo adequado dos gradientes de inclinação, além disso, os materiais de construção de estradas se tornaram mais modernos e eficazes. 

A construção moderna de estradas  envolve a remoção de obstáculos geográficos , bem como a utilização de novos materiais de construção que são muito mais evoluídos e duráveis. Rocha e terra são removidas por explosão ou escavação. Os aterros , túneis e pontes , são construídos , e caso necessário,  a vegetação é removida. Finalmente, o material do pavimento é colocado usando uma gama de equipamentos de construção de estradas.

Estradas são basicamente construídas para a circulação de veículos e pedestres. A drenagem pluvial e os fatores ecológicos devem ser considerados seriamente, além disso, sedimentos e erosão devem ser controlados. 

A terraplenagem é uma das obras mais importantes envolvidas na construção de estradas. Este processo inclui a escavação, remoção de material, enchimento, compactação e construção. O teor de umidade do solo é controlado durante todo o processo, e a compactação é feita de acordo com procedimentos de projeto padrão.

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Com o  crescimento do  tráfego e o aumento exponencialmente da carga veicular, técnicas de gerenciamento de construção passaram a ser muito necessárias. A concepção segura de estradas, a  gestão do espaço e uma drenagem adequada de água são os principais aspectos que os engenheiros de campo têm de cuidar.

 Fonte: BrightHubEngineeringRoadConstructionTechniques

Nova Subida da Serra

A Nova Subida da Serra (NSS) é um importante investimento da Concer para a infraestrutura viária do Brasil. O projeto prevê a construção de uma pista com aproximadamente 20 quilômetros de extensão que substituirá a atual Rio-Petrópolis, trecho da BR-040 em operação desde 1928 que apresenta um traçado sinuoso, sem acostamento e que não mais comporta o crescente volume de tráfego.

mapa_nss

O trecho da subida da serra da rodovia recebe em média 20 mil veículos diariamente. Muitos são caminhões e carretas que dificultam o fluxo de tráfego por causa do traçado sinuoso e da falta de acostamento. Frequentemente, a Concer é obrigada a realizar operações especiais de reversão de pista na descida da serra para que carretas de grandes dimensões possam concluir o trajeto durante as madrugadas, em período de menor movimento na rodovia, mas com interdições totais ao tráfego.

Ponte sobre o Rio Major Archer finalizada e entregue aos usuários da rodovia

Ponte sobre o Rio Major Archer finalizada e entregue aos usuários da rodovia

Construída em 1928, a atual subida da serra está com sua capacidade de tráfego esgotada desde 2010, segundo estudo feito pelo Poder Concedente. E a previsão é de que o volume de tráfego continue crescendo em função de grandes eventos como as Olimpíadas de 2016 e empreendimentos de porte no Estado do Rio de Janeiro.

Uma vez em operação, a nova pista trará uma série de benefícios sociais, econômicos e ambientais, reduzindo o tempo de viagem e ampliando a segurança viária para milhares de pessoas que dependem da BR-040 no dia a dia de suas atividades.

A Nova Subida da Serra acompanhará, em parte, o traçado da atual pista de descida da serra, tendo início a partir do km 102, no distrito de Xerém, em Duque de Caxias, tendo previsão de ser executada em um prazo de até 36 meses, a contar do primeiro semestre de 2013. O projeto de construção agrega um conjunto de programas e ações para reduzir e compensar o impacto ambiental da obra.

Escavações na área de emboque do túnel

Escavações na área de emboque do túnel

Dentre as principais características da NSS podem-se listar:

  • Extensão total  de 20,7 quilômetros.
  • Pista com traçado moderno, menos sinuosa, com acostamentos em toda a sua extensão.
  • Túnel rodoviário com aproximadamente 4.640 metros de extensão, um dos maiores do país.
  • Conjunto de 28 pontes e viadutos, além de 7 alargamentos de estruturas de obras de artes especiais já existentes.
  • Abertura de novos acessos, vias laterais e passagens inferiores, permitindo a separação entre o tráfego local e o de longa distância.
  • Construção da ligação Bingen-Quitandinha, antiga reivindicação de Petrópolis.

Já com relação aos benefícios geradas pelo projeto, destacam-se:

  • Melhor fluidez para o tráfego, sobretudo de veículos de carga, como caminhões-cegonha.
  • Menos tempo de viagem e consumo de combustível.
  • Redução da emissão de gás carbônico estimada de 8 mil toneladas ao ano.
  • Mais segurança com separação do tráfego local do de longa distância, com abertura de novos acessos, vias laterais passagens inferiores.
  • Menos impacto ambiental sobre a flora da região, reduzindo ainda o risco de deslizamentos no trecho da serra, a partir da construção do túnel e de novas obras de artes especiais.
  • Mais proteção à fauna com criação de novas passagens para animais silvestres.
  • Parte da atual pista de subida da serra ganha vocação para ser transformada em “Estrada-Parque”.

Com a Nova Subida da Serra, a Concer dá sequência às obras de modernização da BR-040, que já ampliaram toda a extensão da Baixada Fluminense e duplicaram o trecho da rodovia entre Juiz de Fora e Matias Barbosa, em Minas Gerais. A conclusão dos investimentos na nova subida da Serra está estimada para dezembro de 2016. Após a conclusão do projeto, segundo informou a concessionária, deverão ser disponibilizados cerca de 1 mil empregos diretos e 3 mil empregos indiretos, responsáveis pela manutenção, conservação e atendimento mecânico e médico tanto da pista existente quanto da nova pista.

Fonte: NovaSerra; Triunfo; G1;

Estradas Solares

O projeto Solar Roadways consiste em substituir estacionamentos, estradas, calçadas e serviços de recreação ao ar livre por um sistema modular para pavimentação rodoviária, que integra painéis solares.  Os blocos hexagonais entrecruzáveis possuem boas características superficiais e um bom comportamento mecânico. Coberto por um … Continuar lendo

Geração de Energia em Rodovias

A busca pela produção de energia a partir de fontes renováveis chegou às estradas. As soluções tecnológicas utilizam da área disponível e do fluxo de automóveis para produção energética e modernização das sinalizações rodoviárias, aumentado a segurança nas estradas.

E Turbine (designer industrial Pedro Gomes)

A geração de energia ocorre por meio do movimento de ar vindo do deslocamento dos carros. As Turbinas E seriam instaladas nas laterais das pistas e sua rotação produziria energia seria armazenada em uma bateria central para alimentar luzes de sinalização, paineis de informação viários e telefones de emergência.

“Lombada energética”

Identificado pela sigla PZT, o nanomaterial foi desenvolvido a partir da integração de um polímero com nano partículas cerâmicas de titanato zirconato de chumbo e diferencia-se por ser piezoelétrico. Elétrons são liberados a partir do peso e compressão dos veículos sobre o asfalto das ruas, gerando energia. Desenvolvido nos laboratórios da Unesp, o material é um composto flexível, uniforme e capaz de suportar temperaturas de até 360°C. Estará apto a testes em rodovias autossuficientes em até 2015.

Estrada Solar: a substituição do asfalto que conhecemos hoje pela célula solar

O grande desafio é aliar painéis de alta resistência para suportar o peso dos veículos que trafegam o dia todo à captação de energia solar, transformando-a em eletricidade, tudo isso um custo que torne viável a implementação do sistema.

A energia produzida “alimentaria” a estrada totalmente sinalizada através de LEDs, que demarcariam a pista e emitiriam mensagens alertas, como “Reduza a velocidade” ou “Trecho em obras”. Além disso, para países de clima frio, as estradas podem gerar calor suficiente para derreter neve e gelo, ampliando a segurança na rodovia. Esta energia poderia também ser enviada para a rede elétrica ou armazenada em capacitores nas estradas, permitindo a recarga de veículos elétricos.

Estima-se que o custo de cada painel será de cerca de US$ 10 mil, cerca de quatro vezes mais que o custo atual do asfalto. No entanto, os painéis seriam mais resistentes, com menor necessidade de manutenção que pavimento convencional e vida útil de até 25 anos. Além disso, a intenção é que os futuros painéis “paguem a si próprios” com a produção energética.

O material

As placas possuem dimensões de 30 x 30 cm, estruturadas em três camadas:

  1. No fundo, a camada que contém a infra-estrutura de distribuição de energia, além de uma rede de fibra óptica para comunicações;
  2. No meio, as células fotovoltaicas para a captação da energia solar e o sistema de LED’s que permitirá pintar as estradas de noite;
  3. No topo, material translúcido e rugoso, de elevada resistência e com um coeficiente de atrito semelhante ao do asfalto

O vidro deve apresentar resistência à ruptura, durabilidade e boa aderência aos pneus. A resistência pode ser atingida utilizando técnicas aperfeiçoadas na produção de vidros à prova de bala e explosão. A durabilidade aumenta com o uso de um laminado plástico flexível sobre o vidro temperado, afirma Carlo Pantano, cientista de materiais da Universidade da Pennsylvania, mas este torna a superfície lisa e prejudica a aderência dos pneus. Por outro lado, células solares com ranhuras e texturas que simulassem um asfalto, segundo Pantano, reduziriam a força do vidro e diminuiriam a quantidade de luz sobre as células.

Uma das soluções propostas para o problema é a utilização de milhares de pequenos prismas construídos na superfície da célula solar. Eles permitiriam a aderência dos pneus e também ajudariam na absorção de luz solar direta.

Mãos à obra

A tecnologia já está em fase de testes. O protótipo do asfalto solar de 11 x 4 m²  começou a ser construído em um estacionamento de Idaho (EUA) e estará concluído para uso em 2013, assim como os primeiros 100 metros de estrada solar onde será inserida uma ciclovia na cidade de Krommenie (Holanda), a funcionar por 5 anos. Nesta última, espera-se uma produção de 50 kW/m²/ano, redirecionados para a iluminação do segmento da via e a sinalização que utilizará LED. As empresas em ambos os casos afirmam: os gastos não só superam os da rodovia convencional como não serão compensados com a produção de energia nas referidas obras.

Fontes: greenstyle, larazon, revista galileu, archdaily, tecmundo