Artigo apresentado como requisito parcial para a conclusão do curso de Especialização em MBA em gestão de

obras e projetos da Universidade do Sul de Santa Catarina – UNISUL, orientado pelo professor – José Roberto de

Barros Filho, Dr. Eng.

A LOGISTICA ENVOLVIDA NO CICLO DO REVESTIMENTO ASFÁLTICO

Nathan Garcia dos Santos

Resumo: Em um país onde as principais vias de ligação mais utilizadas são rodovias, é esperado

uma malha bem desenvolvida e pistas em boas condições. No entanto, não é o que ocorre no

Brasil. Neste artigo foi exposto a logística envolvida no ciclo do revestimento asfáltico, os

pontos que exigem uma maior atenção e os problemas que poderão ocorrer. Foram analisados

os processos que o revestimento asfáltico passa desde a produção até a compactação. No Brasil

a massa mais usada é o concreto betuminoso usinado a quente, utilizado para desenvolver esta

pesquisa. Com as particularidades de cada etapa discutidas, serão mostradas as logísticas

necessárias para que o processo seja executado, sem erros. Ao final, o principal processo desta

cadeia é a aplicação. Fase que ditará se a estrada construída irá ou não atender as condições de

qualidade, conforto, durabilidade e segurança.

Palavras-chave: Logística. Cadeia do revestimento asfáltico. CBUQ.

1 INTRODUÇÃO

O principal meio de ligação entre cidades no Brasil são as rodovias, utilizadas para

transporte de pessoas e de cargas [cerca de 60% das cargas transportadas por esta via, segundo

dados do Grupo Executivo de Integração da Política de Transportes (Geipot), 2001]. No Brasil

a malha rodoviária tem 1.720.613,9 km sendo apenas 213.165,4 km pavimentadas, segundo a

Confederação Nacional do Transporte (CNT). Ensaios mostraram que as rodovias brasileiras

tem índice de baixo conforto de rolamento. Analisados 98.475 km de pavimentos, cerca de

62,1% apresenta alguma deficiência no pavimento ou geometria, 37,9% se encontram em

condições satisfatórias, onde 27,8% em estado bom e 10,1% ótimo. Estima-se um valor entre 1

a 2 bilhões de reais anuais para a manutenção das rodovias federais. As variáveis que conferem,

ao pavimento brasileiro, baixa qualidade são:

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- A utilização de metodologias ultrapassadas no planejamento;

- A execução falha;

- Manutenções inexistentes ou incorreta;

- O baixo investimento no gerenciamento das obras.

Um ponto no gerenciamento de obras de pavimentação é o cuidado com logística de

produção, transporte e aplicação do revestimento asfáltico, sendo este, concreto betuminoso

usinado a quente (CBUQ) ou concreto asfáltico usinado a quente (CAUQ), o mais usado nas

estradas brasileiras. O planejamento e controle na execução devem ser minuciosos. Tempo de

deslocamento, temperatura de aplicação e atraso de uma carga, pode implicar na paralização da

usina, atraso da obra, desperdício com descarte da massa e pavimentos defeituosos.

1.1 OBJETIVOS

1.1.1 Objetivo geral

O objetivo geral deste artigo será abordar a logística envolvida nas obras de

pavimentação rodoviária, e principalmente, na produção da massa (CBUQ), sendo assim, desde

a sua produção até a aplicação. Os segmentos desta cadeia onde a possibilidade de imprevistos,

que atrapalhem o andamento da obra e criem falhas na estrutura do pavimento, é alta.

Como a finalidade não é especificar problemas de logística na pavimentação em

determinadas obras e sim expor e discutir, de maneira geral, os principais pontos na gerencia

da massa na pavimentação, onde a atenção deve ser dobrada, não se analisou obras existentes

para um estudo de caso e sim artigos, trabalhos, literaturas e periódicos nesta área.

3

1.1.2 Objetivos específicos.

Neste artigo foram usadas literaturas na área de pavimentação, para explicar as etapas

envolvidas no revestimento asfáltico (CBUQ), desde sua produção até a compactação. Com

essas literaturas serão abordados os detalhes de cada segmento do processo, mostrando que para

a execução de uma pista, que atenda os quesitos de qualidade, vida útil, conforto e segurança é

necessária uma logística bem estruturada e executada.

2 PAVIMENTO RODOVIÁRIO

2.1 PAVIMENTO

Considera-se uma estrada implantada quando os serviços de terraplanagem, drenagem

e proteção contra a erosão, estão concluídos, denominando-se infraestrutura rodoviária. Para

uma rodovia oferecer melhores condições de rodagem é necessário executar uma camada de

solo compactada com determinadas características. Isso gera uma superfície de trafego superior

ao solo natural.

No entanto, esta última atividade, não confere à estrada características para uma boa

rodagem e conforto dos usuários da via, por muito tempo, sem serviços de manutenção, que

dependendo do fluxo do trafego se torna muito dispendioso. Note que, quanto maior o fluxo de

veículos na via maior será seu desgaste e consequentemente maiores gastos na sua manutenção.

Logo, para se obter uma estrada com vida útil longa assim como o conforto de rodagem

é necessário o serviço de pavimentação. Esta estrutura é executada sob o subleito (uma camada

0,6 metros de espessura, a partir do leito) e além do conforto e durabilidade das condições

seguras para rodagem, ainda atribui uma redução no custo de transportes, reduz a duração do

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deslocamento, diminui o consumo de combustível, diminui os gastos de conservação e por

oferecer maior segurança, reduz o número de acidentes. E segundo Salomão e Ernesto

(2001,p.4) :

“O pavimento é a estrutura que se executa após terraplanagem e que deve possuir as

seguintes características:

- Ter resistência para suportar os esforços verticais oriundos do tráfego para os quais

foi projetado e distribuí-los ao terreno sobre o qual assenta;

- Resistir, sem desgaste excessivo, aos esforços horizontais produzidos pelo tráfego;

- Melhorar as condições de rolamento, permitindo uma circulação fácil, cômoda e

segura;

- Permitir que se realizem operações de reforço ou recapeamento compatível com o

crescimento do volume de tráfego;

- Conservar suas qualidades sob a ação dos agentes intempéricos.”

Resumindo a definição de pavimento é uma estrutura de uma ou mais camadas

configuradas para receber as cargas aplicadas na sua superfície e distribui-las em toda sua

extensão e fundação, dissipando-as em tensões menores que as tensões admissíveis calculadas

em projeto. Sendo o revestimento asfáltico ou massa, a última camada do pavimento, aquela

que de fato tem contato direto com os veículos e intemperes.

No Brasil a maioria das estradas pavimentadas leva o revestimento asfáltico CBUQ,

que é a mistura de ligante asfáltico, concreto asfáltico de petróleo (CAP), com agregados

minerais de vários tamanhos. Nas próximas sessões irão ser abordados a formação do CAP e

o revestimento CBUQ.

2.2 ASFALTO

Segundo a agência nacional do petróleo, gás natural e biocombustíveis (ANP), o

asfalto é um material de cor escura, que pode se apresentar solido ou semi-sólido, composto

5

por asfaltenos, resinas e hidrocarbonetos pesados, sendo o betume o seu maior componente e

o que apresenta propriedades aglutinadoras.

A nomenclatura asfalto agrega diversos componentes, mas o que interessa neste artigo

é o cimento asfáltico, que é o utilizado na engenharia rodoviária como revestimento. Para se

chegar no asfalto em questão submetesse o petróleo a uma destilação fracionada em

refinarias. O petróleo passa por uma destilação e vão sendo retiradas as frações mais leves, os

óleos aromáticos, a gasolina, querosene e gasóleos. O produto asfáltico que sobra no fundo da

torre é injetado com um certa quantidade da nafta pesada, extraída anteriormente, para

adquirir as propriedades estipuladas pela ANP e vira o CAP.

Na figura a seguir está demonstrado o processo de destilação fracionada para a

obtenção do CAP. A figura 1 representa o processo único de destilação. Petróleos asfálticos

ou pesados passam por esse processo. A figura 2 é o processo que os petróleos leves passam

para a obtenção do CAP.

Figura 1 - Esquema de produção de asfalto em um estágio

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2.3 CBUQ

2.3.1 Produção do CBUQ

Como mencionado anteriormente, o revestimento mais recorrente nas estradas

brasileiras é o CBUQ. A destilação fracionada do petróleo gera um produto que adicionado a

óleos aromáticos vira o CAP com suas qualidades de ligante, flexibilidade e impermeabilidade.

O processo de mistura do CAP, agregados minerais de diferentes tamanhos e material de

enchimento (filler), tem como produto o CBUQ. Esta mistura é feita em temperaturas

Figura 2 - Esquema de produção de asfalto em dois estágios

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controladas, afim de remover a umidade e manter o ligante em estado fluido para que seja

possível o envolvimento do agregado por esse. O processo ocorre dentro de usinas asfálticas,

fixas ou móveis, isso dependera da logística da obra. Uma usina é composta por equipamentos

elétricos e mecânicos que trabalham em conjunto para produzir a mistura asfáltica. Existem

dois tipos de usinas a de produção por bateada, que produz em quantidade unitária, e a usina de

produção continua, que produz continuamente, mas não iremos abordar suas particularidades

já que ambas são usadas para produzir o CBUQ sem diferença no produto final.

Nota-se que a estocagem é feita apenas dos agregados, onde deve-se evitar a sua

contaminação, degradação e sedimentação, e do agente ligante. Esta parte do ciclo do CBUQ é

muito importante e deve se tomar toda a precaução, o ligante deve ser mantido fluido e para

isso se faz necessário um sistema de aquecimento continuo por circulação de óleo ou elétrico e

nunca por chama. Isso pela falta de controle da temperatura que o aquecimento por chama

acarreta, note que o ligante não pode passar de uma determinada temperatura, para o CAP

160⁰C. Quando o ligante passar dessa temperatura o material degrada e perde sua capacidade

de aglutinação, esse processo é conhecido pelo termo de craqueamento da massa. Neste

processo se nota a quebra das cadeias moleculares do asfalto pela temperatura superior da ideal.

A perda de suas características aglutinantes implica na redução da vida útil do revestimento.

Uma vez já pronta a massa deve ir direto para a área da aplicação, logo não é estocável.

Este é um ponto muito importante da logística, caso a massa chegue ao local com uma

temperatura abaixo da ideal a sua compactação não será perfeita e não atingira o grau ideal

comprometendo a integridade do pavimento. Nas figuras 3 e 4 estão indicadas uma usina

asfáltica por batelada e seu esquema, e a figura 5 e 6 a usina asfáltica contínua e seu esquema.

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Figura 3 - Usina asfáltica por batelada (Usina do asfalto, 2012)

Figura 4 - Esquema da Usina asfáltica por batelada (Asphalt Institute, 1998)

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Figura 5 - Usina asfáltica continua (Usina do asfalto, 2012)

Figura 6 - Esquema de usina asfáltica de produção continua (Asphalt Institute, 1998)

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2.3.2 Transporte do CBUQ

Outra fase na cadeia do revestimento asfáltico é o transporte, a carga deve chegar ao

local da obra dentro das condições ideais para uma boa execução e assim um revestimento de

qualidade. O transporte do concreto betuminoso ao seu destino é feito por caminhões

basculantes apropriados para a finalidade. Caso seja necessário, para garantir a temperatura, a

carga poderá ser protegida com lonas.

O número de caminhões necessários nessa etapa depende de algumas variáveis como a

distância a ser percorrida, o conhecimento do tráfego no percurso, a velocidade de produção da

usina e a duração do descarregamento. Esses fatores devem ser controlados visando manter o a

produção e aplicação da carga constantes e sem atrasos.

Ainda “o número de caminhões necessários para manter constante o lançamento da

mistura asfáltica na pista pode ser estimado considerando-se o tempo de ida e volta dividido

pelo tempo de carregamento de cada caminhão mais um.” (L.BERNUCCI, et al., 2008).

Figura 7 - Caminhão basculante protegido por lona

Fonte: (www.lonaencerrado.com.br)

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Figura 8 - Caminhão sendo abastecido com carga de CBUQ

Fonte: (construtora j.vicente)

Figura 9 - Caminhão basculante

Fonte: (construtora terra)

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2.3.3 Lançamento e compactação do CBUQ

Antes de executar o lançamento da massa é realizado um tratamento na superfície

chamado imprimação e pintura de ligação, que consistem na aplicação de mistura asfáltica que

garantem uma impermeabilização da superfície, melhor aderência e travamento da base. Com

a superfície tratada o lançamento da mistura asfáltica se inicia, a temperatura deve ser tal que

garanta ao revestimento uma viscosidade entre 75 a 105 segundos Saybolt-Furol (unidade de

viscosidade), este período se encontra numa faixa de temperatura entre 107⁰C e 177⁰C.

A aplicação da massa é feita por vibro acabadoras. Este equipamento é projetado para

fazer o lançamento em camadas uniformes variando entre 25mm e 300mm, assim como a

largura pode ser ajustada conforme a necessidade. A velocidade também é variável e atinge até

20 km/h. Além de fazer o lançamento e espalhamento a vibro acabadora realiza a nivelação e

pré-compactação do revestimento.

As vibro acabadoras são compostas por duas partes, a tratora que tem a função de

deslocamento, recebimento e lançamento da carga. A segunda parte é a niveladora, responsável

por nivelar e pré-compactar, caso haja alguma falha no nivelamento a correção é feita

manualmente. As figuras 10,11,12 e 13 mostram os esquemas da vibro acabadora.

Figura 10 – Vibro acabadora de esteira

Fonte: (www.cyber.com.br)

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Figura 11 – Vibro acabadora em operação

Fonte: (www.volvo.com.br)

Figura 12 - Esquema de componentes de vibro acabadora (Asphlt Institute, 1998)

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A compactação é realizada ao mesmo tempo que o lançamento é feito para que a

temperatura da massa seja tal que se atinja o melhor grau de compactação possível, essa etapa

é feita em dois estágios a rolagem de compactação, onde se alcança a densidade,

impermeabilidade e maior parte da compactação. A segunda etapa é a rolagem de acabamento,

onde são corrigidas marcas deixadas pelos rolos na primeira parte e o acabamento de fato.

Para a compactação utilizasse os rolos, sendo de tambor (figura 14) e pneus (figura 15).

Figura 13 - Esquema do fluxo de mistura asfáltica de vibro acabadora (Asphalt Institute, 1998)

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Figura 14 - Rolo compressor de tambor liso

Fonte: (www.cat.com)

Figura 15 - Rolo compressor pneus

Fonte: (www.cat.com)

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3 METODOLOGIA

Esta pesquisa é de âmbito qualitativo, portanto foram usadas diversas fontes como

artigos, literaturas, periódicos e literaturas focadas na área da pavimentação. Também realizou-

se entrevistas não estruturadas com profissionais experientes na área. Este artigo foi direcionado

na cadeia do revestimento asfáltico, sendo pesquisado um fluxo padrão de produção de CBUQ.

E cada uma das etapas típicas serão descritas, desde sua produção nas usinas até a sua

compactação. Expondo as etapas para então analisar a logística envolvida no processo e as

consequências, que uma falha nesta, pode acarretar no produto final.

4 RESULTADOS E ANALISES

As análises das logísticas de cada etapa, da cadeia do revestimento, serão separadas em

sessões para um melhor entendimento. Nos itens a seguir os cuidados e particularidades que

existem na logística serão abordados e discutidos, assim como as consequências que uma falha

acarretará.

4.1 LOGÍSTICA NA PRODUÇÃO DO CBUQ

Na produção do concreto betuminoso o planejamento com os estoques dos componentes

já é um fator que deve se ter atenção. Como utilização da mistura asfáltica é imediata, não há

estoque, mas isso não ocorre com os agregados e o ligante. O pó de pedra necessita de lugares

especiais para armazenamento, então é guardado em montes em lugares cobertos pra proteger

da umidade. Caso não haja a proteção a produção reduz, pois o pó de pedra passa por um

aquecimento dentro das usinas e para secar, com isso melhorando a mistura com o ligante. Se

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estiver úmido demandara mais tempo e energia para a produção da massa. As graduações de

brita também são armazenadas em montes, mas não necessitam de locais cobertos.

Os estoques de pó de pedra e graduações de brita são calculados de acordo com o

consumo diário e são comprados mensalmente, mas caso ocorra algum imprevisto de entrega

dos próximos pedidos, a primeira compra é feita para o consumo de dois meses, então sempre

há um estoque de segurança de um mês de agregado.

O estoque do ligante já exige maior atenção, também é feito o cálculo de consumo

diário, mas diferente dos agregados a entrega é feita diariamente e o estoque é em baixa

quantidade. Como o ligante é estocado em tanques aquecidos por óleo, se gasta muita energia,

por esse motivo, são estocadas baixas quantidades e reabastecidas diariamente. Também deve-

se ater que o ligante precisa ter sua temperatura monitorada, caso esta passe da zona ideal a

massa craqueia e perde suas propriedades aglutinantes, o CAP, que é usado no CBUQ, aceita

uma temperatura até 160 C⁰.

4.2 LOGÍSTICA NO TRANSPORTE

O transporte da massa asfáltica, como já mencionado, é feita por caminhões basculantes,

a logística envolvida neste processo está no número de caminhões necessários para manter o

lançamento continuo. Veja, o que cria uma estrada de qualidade, conforto e longa vida útil, é o

trabalho interrupto da vibro acabadora. Caso o lançamento seja interrompido serão raspados e

descartados os últimos 5 metros de asfalto e é feita uma junta fria, como em toda a estrutura os

pontos fraco são as juntas, nas estradas não é diferente. Ainda há o efeito bombeamento, quando

a água que está concentrada na junta má executada é pressionada por veículos, como é um

fluido incompressível, entra nos vazios existentes levando os agregados finos provocando desde

buracos até crateras na pista. Por isso o trabalho continuo da vibro acabadora é importante, com

o mínimo de paradas possível.

A logística do transporte também é planejada considerando o tráfego do percurso, o

tempo de manobra dos basculantes para abastecimento e a distância a ser percorrida. Um

caminhão atrasado ou preso no transito, além de causar um interrupção no lançamento, também

há a questão da temperatura ideal para lançamento e compactação. O revestimento asfáltico

deve ser lançado e compactado a uma temperatura que permita os agregados trabalharem e

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arranjarem-se de forma que se tenha um alto grau de compactação, ou seja, baixo índice de

vazios na estrutura. Um índice de vazios alto significa uma estrutura mais fraca e suscetível a

infiltrações.

4.3 LOGÍSTICA NO LANÇAMENTO E COMPACTAÇÃO

Neste artigo o lançamento e compactação estão na mesma seção pois ocorrem

simultaneamente, o caminhão basculante vai na frente da vibro acabadora abastecendo-a, e essa

vai lançando a massa, logo atrás vem rolo fazendo a compactação.

A logística nesses dois serviços está em manter esse processo continuo, pra isso todos

os outros processos devem ser executados exatamente como determinado no planejamento.

Além disso, como em muitos casos há mais de uma equipe realizando o lançamento dos trechos,

deve haver uma boa comunicação e controle das equipes.

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

No presente artigo foram abordadas as etapas do ciclo do revestimento asfáltico. Como

no Brasil o mais utilizado é o concreto betuminoso usinado a quente, esse foi o tipo de massa

asfáltica usada para esta pesquisa. O intuito foi analisar as etapas do CBUQ, a produção,

transporte, lançamento e compactação; para depois comentar a logística envolvida nesses

processos. Também foram expostos os cuidados necessários e algumas consequências que a

falta de planejamento ou a má execução na logística pode causar em uma estrada. Portanto fica

clara a necessidade de uma logística bem planejada e executada. Tomando os cuidados

necessários nos processos se garante uma estrada de qualidade, conforto, segurança e longa

vida útil.

Note que todas as etapas giram em torno da última. Todas devem garantir algumas

condições que devem ser atendidas de forma a se chegar numa massa asfáltica de qualidade

com a temperatura ideal para se obter um lançamento continuo e um alto grau de compactação.

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No processo de produção, os agregados devem ser estocados de forma precisa e com suas

quantidades controladas para que não haja desperdício.

O transporte envolve mais variáveis. Deve-se conhecer o tráfego da região, a distância

deverá ser tal que a carga chegue na temperatura e tempo estipulados, não esquecendo do tempo

gasto nas manobras dos basculantes. A temperatura da região também deverá ser considerada e

caso ela diminua a temperatura da massa deverá usar lonas para proteção.

Aplicando uma boa logística em cada etapa, o principal fator que terá melhora é a

economia. Implantando um plano logístico nas etapas de transporte, aplicação e compactação,

o desperdício de material será baixo ou nulo. Isso implica em aumento na economia. Primeiro,

a quantidade de material comprado será menor, um estoque mínimo menor. Segundo, o tempo

de obra será menor. Sem correções para realizar não terá desperdício do revestimento e de

tempo, menor o tempo de obra, menos gastos com trabalhadores e aluguéis de equipamentos.

Na etapa da produção, a logística empregada visará garantir as características dos

materiais componentes e do produto, revestimento. Também agirá sob a estocagem e reposição,

tendo como base o desenvolvimento das etapas seguintes. Interligando e fechando o ciclo para

produção de CBUQ.

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THE LOGISTICS INVOLVED IN THE CYCLE OF THE ASPHALT COATING

Abstract: In a country where the most used link's main thoroughfares are highways, is expected

to mesh well developed and tracks in good condition. However, it is not what happens in Brazil.

This article was exposed to logistics involved in the cycle of the asphalt coating, the points that

require greater attention and the problems that may occur. We analyzed the processes that the

asphalt coating passes from production until the compression. In Brazil the most mass used is

the machined hot bituminous concrete, used to develop this research. With the characteristics

of each step discussed, will be shown the logistics necessary to ensure that the process runs

without errors. At the end, the main process of this chain is the application. Phase that will

dictate whether the road built or does not meet the conditions of quality, comfort, durability and

safety.

Keywords: Logistics. The asphalt coating. Asphalt concrete.

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Referências

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engenheiros. 3. ed. Rio de Janeiro: Petrobras, 2008. 496 p.

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Schmitz da Silva Prego. – Rio de Janeiro. Associação Brasileira de Pavimentação, 2001.

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do Rio Grande do Sul, Ijui, 2015. Disponível em:

22

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