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  • Buracos:como os engenheiros estão trabalhando para preencher as lacunas
    p Crédito:Shutterstock

    p Os buracos são um problema perene. Eles são perigosos para os usuários da estrada, e os danos que causam aos veículos podem ser extremamente caros. O custo de repará-los também é enorme. Mas eles ainda aparecem, e reaparecer, em inúmeros lugares. Então, por que essas fendas traquinas representam um desafio tão difícil? E há alguma luz no final deste túnel cheio de buracos? p Os buracos geralmente começam como rachaduras microscópicas imperceptíveis na superfície da estrada. Mau tempo, a má drenagem e o tráfego intenso podem fazer com que a superfície se solte e se desgaste. Em 2017, mais de 2 milhões de buracos foram reparados nas estradas do Reino Unido, a um custo de cerca de £ 120 milhões.

    p No momento, onde e quando essas rachaduras microscópicas aparecerão é difícil de determinar. Porém, no futuro, é provável que as técnicas de medição de alta precisão sejam capazes de prever a hora e o local em que os buracos aparecerão. Para consertar a estrada antes que os buracos cresçam, máquinas serão instaladas em veículos autônomos, limpar as áreas danificadas e preenchê-las novamente.

    p Estradas de autocura

    p Enquanto isso, o desenvolvimento de novos tipos de materiais rodoviários, como asfalto "autocurável", algo que estamos investigando no Nottingham Transportation Engineering Center, poderia reduzir a frequência necessária de reparos - e, com sorte, ajudar a transformar buracos em uma memória distante.

    p As estradas de asfalto são compostas por agregados minerais que dão estabilidade estrutural, e betume, um líquido viscoso que une os outros materiais. Quando aparecem rachaduras na estrada, o betume escorre para as fendas e as preenche. O problema é que o betume é um líquido muito viscoso em temperaturas normais, e a cicatrização das rachaduras pode levar semanas. Com trânsito regular, a taxa de crescimento de rachaduras pode ocorrer em uma taxa mais rápida do que eles são preenchidos - permitindo a formação de buracos.

    p Para acelerar a "cura" da estrada, estamos explorando a adição de pequenas cápsulas contendo rejuvenescedores de asfalto, como óleo de girassol, ou tall oil, um subproduto da produção de papel. (A inspiração para as cápsulas veio de assistir a um episódio da versão em espanhol da série de TV MasterChef, em que um competidor usou uma técnica para formar esferas que se assemelham a caviar quando submersas em um líquido.)

    p A ideia é que quando as estradas começarem a rachar, as cápsulas se quebram e liberam o óleo dentro, amolecimento do asfalto circundante. Isso ajuda o asfalto a se unir mais rapidamente, preenchendo com eficácia as fissuras e evitando a deterioração de pequenos defeitos. Com esta ideia, esperamos atrasar os primeiros buracos em pelo menos cinco anos, reduzindo a necessidade de manutenção e todos os problemas que daí advêm, como tráfego lento e atrasos em viagens.

    p Aquecendo as coisas

    p De acordo com a Associação do Governo Local, as contas de reparos de estradas na Inglaterra e no País de Gales podem chegar em breve a £ 14 bilhões, superando o orçamento de autopistas de 4,4 bilhões de libras esterlinas. Outra solução que está sendo investigada na Universidade de Brunel - que pode economizar uma fortuna - é o uso do calor infravermelho para tornar os reparos mais baratos e duradouros.

    p Clima úmido, combinado com ciclos de congelamento e descongelamento, acelera drasticamente o desenvolvimento de buracos - e muitos reparos falham prematuramente. Isso porque a forma tradicional de consertar buracos com calor é injetá-los com asfalto quente fervente. Mas se a estrada estiver fria, a temperatura do material de reparo cai significativamente, criando ligações mais fracas com o material circundante. Alguns novos patches "reparados" podem começar a apresentar deterioração dentro de alguns meses.

    p Para aumentar o desempenho do reparo de remendo de asfalto, o Grupo de Pesquisa de Engenharia de Pavimento e Solo da Brunel desenvolveu o Sistema de Reparo Controlado de Caldeiraria (CPRS). Este novo método usa uma máquina portátil de aquecimento infravermelho para pré-aquecer a superfície da estrada (e a área abaixo) antes de fazer o reparo.

    p O CPRS permite um controle de temperatura muito mais preciso, fornecendo uma força de ligação muito maior para os materiais de substituição. A máquina também foi projetada para ser facilmente transportada para locais de reparo, e é compacto o suficiente para ser operado em uma única faixa de rodagem, para que sejam evitados fechamentos extensos de estradas.

    p O objetivo é fornecer reparos que durem muito mais do que sua expectativa de vida atual. Isso criará superfícies de estrada de melhor qualidade, o que resultaria em menos acidentes e menores orçamentos de manutenção.

    p Esperamos que, com mais pesquisas, O CPRS pode melhorar o reparo do asfalto para durar até cinco anos - em oposição à média de dois anos que a maioria das autoridades atualmente espera com os métodos convencionais. Estimamos que isso poderia reduzir os custos em 25% a 50%. Lançado em todo o país, significaria uma rede de estradas de melhor qualidade, custos de manutenção e compensação mais baixos - e menos acidentes. p Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.




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