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44 a REUNIÃO ANUAL DE PAVIMENTAÇÃO 18 o ENCONTRO NACIONAL DE CONSERVAÇÃO RODOVIÁRIA 44 a RAPv / 18 O ENACOR Foz Do Iguaçu-PR – Brasil – 18 A 21 de Agosto de 2015 UMA ANÁLISE DO CUSTO UNITÁRIO PARA CONSERVAÇÃO DE UM PAVIMENTO ASFÁLTICO LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO SUA DEGRADAÇÃO Rafael Rodrigues Teixeira 1 ; Jorge Akishino 2 ; Oscar A. Da Silva Gayer 3 ; Celso Marcelo Zen Franco 4 RESUMO O DER/PR promove anualmente, em aproximadamente 10.000km de rodovias estaduais, o levantamento da condição do pavimento classificando-os em condições Ruim, Péssima, Regular, Boa e Muito Boa, através do Sistema de Administração de Manutenção (SAM). Em resposta a este levantamento, desenvolve-se programas de conservação rodoviária utilizando-se métodos de execuções através de manutenções padrões e soluções técnicas gerenciais. Durante o andamento do programa de conservação, e também ao seu final, efetuam-se analises de seus resultados, a nível de investimento e de condição da malha. Observou-se que existe uma evolução significativa nos custos unitários (R$/km) quando as ações, em certos trechos, são transferidas ou postergadas. Assim, desenvolveu-se uma Curva de Degradação, levando-se em consideração os mesmos critérios do SAM, para diferentes tipos de revestimentos e VDM, tendo a variável Custo Unitário nas ordenadas e a Condição do Pavimento nas abscissas. A resposta da Curva de Degradação permitiu classificar níveis de custos unitários para determinadas condições de pavimento e diferentes tipos de revestimentos e VDM. Após desenvolvimento da Curva de Degradação estudou-se a evolução real, no tempo, de um determinado trecho pertencente ao Sistema Rodoviário Estadual. Como resposta, verificou-se que o quanto antes for realizada uma ação de conservação, menor será o investimento futuro a ser aplicado, motivando-se assim o órgão a manter os programas de gestão de conservação evitando a evolução da degradação do pavimento e consequentemente o aumento, quase que exponencial, de investimentos anuais. PALAVRAS-CHAVES: Degradação de um Pavimento, Custo Unitário de Investimento, Conservação de Rodovias ABSTRAT The Paraná State Department of Highways (DER/PR) carries out, annually, in approximately 10,000 km of state highways, an analysis of the pavements conditions, classifying them as Very Bad, Bad, Regular, Good and Very Good, through the Maintenance Management System (MMS). In response to this analysis, the Department develops road maintenance programs using standard maintenance methods and managerial technical solutions. During the execution of the road maintenance program, as well as at its end, financial and technical analysis are made. It was observed that there is a significant increase in unit costs (R$/km) when the actions are transferred or postponed. Thus, a pavement degradation curve was developed, under the same criteria of the MMS, for different types of pavement coating and Average Daily Traffic (ADT) values, with the Unit Cost variable on the Y axis and the Pavement Condition variable on the X axis. The degradation curve allowed the establishment of Unit Cost levels for determined pavement conditions and different types of coatings and traffic levels (ADT). After the development of the degradation curve, an actual evolution of a given road segment from the Paraná State Highway System was studied. As an outcome from this study it could be observed that the sooner a conservation action is taken, the lower the future investment to be implemented will be, encouraging the Department to maintain its Conservation Management Programs, thus avoiding the evolution of the pavement degradation and the consequent increase, in an almost exponential rate, of the annual investments. KEY WORDS: Degradation Curve, Cost Investment Unit , Maintenance of Pavement 1 M.Sc. Engenheiro Civil da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR 2 Engenheiro Civil - Coordenador da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR 3 Engenheiro Civil da DT – Coordenador da COD – Diretoria Técnica – DER/PR 4 Engenheiro Civil da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR

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44a REUNIÃO ANUAL DE PAVIMENTAÇÃO18o ENCONTRO NACIONAL DE CONSERVAÇÃO RODOVIÁRIA

44a RAPv / 18O ENACOR

Foz Do Iguaçu-PR – Brasil – 18 A 21 de Agosto de 2015

UMA ANÁLISE DO CUSTO UNITÁRIO PARA CONSERVAÇÃO DE U MPAVIMENTO ASFÁLTICO LEVANDO EM CONSIDERAÇÃO SUA

DEGRADAÇÃO

Rafael Rodrigues Teixeira 1; Jorge Akishino 2;Oscar A. Da Silva Gayer3; Celso Marcelo Zen Franco4

RESUMO

O DER/PR promove anualmente, em aproximadamente 10.000km de rodovias estaduais, o levantamento da condiçãodo pavimento classificando-os em condições Ruim, Péssima, Regular, Boa e Muito Boa, através do Sistema deAdministração de Manutenção (SAM). Em resposta a este levantamento, desenvolve-se programas de conservaçãorodoviária utilizando-se métodos de execuções através de manutenções padrões e soluções técnicas gerenciais. Duranteo andamento do programa de conservação, e também ao seu final, efetuam-se analises de seus resultados, a nível deinvestimento e de condição da malha. Observou-se que existe uma evolução significativa nos custos unitários (R$/km)quando as ações, em certos trechos, são transferidas ou postergadas. Assim, desenvolveu-se uma Curva de Degradação,levando-se em consideração os mesmos critérios do SAM, para diferentes tipos de revestimentos e VDM, tendo avariável Custo Unitário nas ordenadas e a Condição do Pavimento nas abscissas. A resposta da Curva de Degradaçãopermitiu classificar níveis de custos unitários para determinadas condições de pavimento e diferentes tipos derevestimentos e VDM. Após desenvolvimento da Curva de Degradação estudou-se a evolução real, no tempo, de umdeterminado trecho pertencente ao Sistema Rodoviário Estadual. Como resposta, verificou-se que o quanto antes forrealizada uma ação de conservação, menor será o investimento futuro a ser aplicado, motivando-se assim o órgão amanter os programas de gestão de conservação evitando a evolução da degradação do pavimento e consequentemente oaumento, quase que exponencial, de investimentos anuais.

PALAVRAS-CHAVES : Degradação de um Pavimento, Custo Unitário de Investimento, Conservação de Rodovias

ABSTRAT

The Paraná State Department of Highways (DER/PR) carries out, annually, in approximately 10,000 km of statehighways, an analysis of the pavements conditions, classifying them as Very Bad, Bad, Regular, Good and Very Good,through the Maintenance Management System (MMS). In response to this analysis, the Department develops roadmaintenance programs using standard maintenance methods and managerial technical solutions. During the executionof the road maintenance program, as well as at its end, financial and technical analysis are made. It was observed thatthere is a significant increase in unit costs (R$/km) when the actions are transferred or postponed. Thus, a pavementdegradation curve was developed, under the same criteria of the MMS, for different types of pavement coating andAverage Daily Traffic (ADT) values, with the Unit Cost variable on the Y axis and the Pavement Condition variable onthe X axis. The degradation curve allowed the establishment of Unit Cost levels for determined pavement conditionsand different types of coatings and traffic levels (ADT). After the development of the degradation curve, an actualevolution of a given road segment from the Paraná State Highway System was studied. As an outcome from this study itcould be observed that the sooner a conservation action is taken, the lower the future investment to be implemented willbe, encouraging the Department to maintain its Conservation Management Programs, thus avoiding the evolution of thepavement degradation and the consequent increase, in an almost exponential rate, of the annual investments.

KEY WORDS: Degradation Curve, Cost Investment Unit , Maintenance of Pavement

1 M.Sc. Engenheiro Civil da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR2 Engenheiro Civil - Coordenador da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR

3 Engenheiro Civil da DT – Coordenador da COD – Diretoria Técnica – DER/PR4 Engenheiro Civil da CGM – Diretoria de Operações – DER/PR

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INTRODUÇÃO

O DER/PR promove anualmente o levantamento da condição do pavimento, classificando-as emcondições péssima, ruim, regular, boa e muito boa, e desenvolve, através dos resultados destelevantamento, o Programa Estadual de Recuperação e Conservação de Estradas Pavimentadas(PERC), adotando-se soluções de conservação através de manutenções padrões, com base noSistema de Administração da Manutenção (SAM) e de soluções técnicas gerenciais, DER/PR(1979).

Os sub-programas embutidos no Programa PERC são: Conservação de Pavimentos (COP),Conservação e Recuperação Descontínua com Melhoria do Estado do Pavimento (CREMEP) e aConservação da Faixa de Domínio (FXD), DER/PR-PERC (2011).

Através do sub-programa COP realizam-se ações de conservação em aproximadamente 8.000 kmde rodovias, em trechos ou segmentos descontínuos empregando-se soluções de reparos localizadose correções superficiais descontínuas, micro revestimentos e recapeamento de espessuras esbeltas(reperfilagens). Pelo sub-programa CREMEP adota-se um sistema de conservação através daaplicação de soluções técnicas gerenciais, em aproximadamente 2.000km de rodoviaspavimentadas, serviços com um nível de conservação mais complexo que os executados pelo COP,DER/PR-COP (2011) e DER/PR-CREMEP (2011).

Juntamente com os sub-programas de conservação de pavimento (COP e CREMEP) são realizadas,nos 12.000km de rodovia, as ações de conservação da Faixa de Domínio (FXD), que consiste emserviços de capina, roçada, limpeza de sinalização, desobstrução de bueiros, pintura de sarjetas epontes, completando assim o Programa PERC.

Realiza-se durante o andamento de todos os contratos de conservação (COP, CREMEP e FXD) umaanálise mensal dos investimentos aplicados e, anualmente, executa-se a avaliação da condição dopavimento em toda a malha pavimentada pertencente ao Sistema Rodoviário do Paraná. Com oresultado desta análise mensal de investimento e anual da condição da malha, observou-se ocrescimento do custo unitário (R$/km).

Pela preocupação na evolução do custo unitário motivou-se a execução de uma curva de degradaçãodo pavimento, utilizando-se os mesmos critérios do SAM, onde se pudesse classificar faixas dascondições do pavimento juntamente com o tipo do revestimento e, também, do Volume MédioDiário de Veículos.

Como resultado desta curva de degradação estudou-se seu comportamento através de um caso real,onde as soluções de conservação tiveram sua prioridade alterada, ou, ocorreu-se um espaço grandede dias entre o fim de um contrato e início de outro.

Em análise final, observou-se, através do estudo de um caso real, que o quanto antes se realizarações de conservação e/ou recuperação, menor será o investimento a ser despendido pelo governoem situações futuras, motivando-se assim as manutenções dos Programas de Conservação

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Rotineiras e Periódicas, afim de que as rodovias não sofram um elevado grau de degradaçãopropiciando altos investimentos em rodovias.

SISTEMA DE ADMINISTRAÇÃO DA MANUTENÇÃO (SAM)

Desde 1981, o DER/PR utiliza o Sistema de Administração da Manutenção Rodoviária – SAM ,como instrumento normativo básico para o planejamento, execução e controle dos planos eprogramas de conservação rodoviária, DER/PR (1979).

O SAM é um conjunto de atividades sistematizadas para:

• o desenvolvimento do plano anual de manutenção;• elaboração do orçamento anual;• execução do plano anual de manutenção;• o controle e avaliação do desempenho das atividades de manutenção rodoviária.

O projeto resultante da análise através do SAM, tem por objetivo indicar os serviços, quantidades, ecustos necessários de conservação rotineira de pavimento, específicos para cada trecho que compõeo lote a ser licitado, em função da condição do pavimento existente, volume de tráfego médio diárioe outros fatores intervenientes.

A partir das condições descritas anteriormente, o SAM aplica um nível de esforço para cada serviçorepresentando a necessidade, em termos quantitativos, para que o elemento rodoviário em análiseatinja uma condição adequada.

A avaliação por trecho rodoviário, km a km, é realizada com atribuição de notas para condição dopavimento conforme tabela 1 a seguir:

Tabela 1 – Avaliação da Condição do Pavimento

Condição do pavimento Nota

Péssima 1

Ruim 2

Regular 3

Boa 4

Muito boa 5

A exemplo do processo de avaliação realizado pelo SAM, Medina (1997) descreve em seu trabalho que,a avaliação da condição funcional da superfície do pavimento, permite que sejam estimados o conforto ea segurança que estão sendo oferecidos aos usuários. A estimativa pode ser feita de forma subjetiva,utilizando-se pessoas que transitam pelo trecho e dão notas, por exemplo, de zero (0) a cinco (5),associando-se assim a nota subjetiva aos defeitos dos pavimentos.

Define-se, conforme tabela 2, a condição do pavimento, de acordo com a respectiva nota:

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Tabela 2 – Descrição da Condição do Pavimento

Condição dopavimento

Descrição

Muito boa (5) Pavimento novo não necessitando de tapa buraco e outros reparos.

Boa (4)Pavimento em boas condições, com operação de rotina de tapa buraco e deeventuais outros reparos.

Regular (3)Operação de rotina de tapa buraco e execução de remendos profundosocasionais, correção localizada do revestimento com lama asfáltica, micro oureperfilagens

Ruim (2)

Operação de rotina de tapa buraco e de remendos profundos. Surge aDesagregação do Revestimento. Requer, em maior intensidade, a correçãolocalizada do revestimento com lama asfáltica, micro, reperfilagens ourecape.

Péssima (1)

Pavimento próximo do final da vida útil, com ocorrência generalizada deoperação tapa buraco, remendos superficiais e profundos. Necessidade decorreção superficial e profunda com aplicação lama, micro, reperfilagens erecape.

Cálculo do SAM

A quantidade anual de serviços de conservação de pavimento é definida pelo seguinte cálculo,através do modelo SAM:

QAS = ne x d (1)

onde,QAS = Quantidade anual de serviçosne = Nível de esforçod = dimensão do pavimento na condição indicada

QAStotal = Σ ( QAS ano1 + QAS ano2 + ... + QAS anon) (2)

onde,QAS ano1 = Quantidade anual de serviços resultantes do ano 1QAS ano2 = Quantidade anual de serviços resultantes do ano 2QAS ano

n = Quantidade anual de serviços resultantes do ano nQAS total = Quantidade anual de serviços resultantes total

PROGRAMA ESTADUAL DE RECUPERAÇÃO E CONSERVAÇÃO DE E STRADASPAVIMENTADAS (PERC)

O programa PERC consiste em um modelo de gestão de conservação com a intenção de evitar oavanço da degradação da malha rodoviária, minimizando a necessidade de soluções de restauraçãode rodovias, implicando em maior economia, compatibilizando com a capacidade real de

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investimento do poder público. Fazem parte deste conceito do programa PERC os sub-programas:COP, CREMEP e FXD, DER/PR-PERC (2011).

Conservação de Pavimentos (COP)

Pretende-se através do COP (Conservação de Pavimentos), executado com base no SAM, realizarintervenções adequadamente programadas, na malha viária pavimentada estadual, visando preservaro patrimônio público garantindo aos usuários a operação econômica e com segurança do trânsitorodoviário, com reparos localizados e aplicação de soluções de revestimento asfáltico em segmentosdescontínuos DER/PR-COP, 2011.

Depois de realizada análise e atribuição das notas para a condição de pavimento, elabora-se umatabela com os trechos a serem conservados, identificando-se a rodovia, trecho, extensão, condiçãoda malha, tipo de revestimento, número TMDA (Tráfego Médio Diário) e a função da rodovia.

Através da tabela de extensão a conservar avaliam-se as condições de drenagem e, também osdefeitos do pavimento existente (afundamentos, elevação da capa, corrugação, trilhagem de roda,etc.)

Com base nas avaliações das condições de drenagem e defeitos existentes, elaboram-semanutenções padrões de conservação, em função do VDM (Volume Médio Diário de Veículos),tipos de revestimento e níveis de esforço.

Dentro do conceito de projeto para o COP, definem-se também os procedimentos construtivoslegais como: licenciamento ambiental, sinalização provisória dos serviços, horário de trabalho,avanço físico das frentes de serviços, cuidados com o transporte de materiais, propriedade dosmateriais removidos, análise de gestão da conservação rotineira de pavimento e as especificaçõestécnicas/particulares de serviços.

Conservação e Recuperação Descontínua com Melhoria do Estado do Pavimento (CREMEP)

Da mesma forma que no COP o CREMEP visa preservar o patrimônio público, garantindo-se aosusuários a operação econômica e com segurança do trânsito rodoviário, com reparos superficiais eprofundos necessários e aplicação, de forma descontínua, de soluções de revestimento asfáltico aolongo de todos os trechos rodoviários, garantindo-se sobrevida ou acréscimo de vida útil, DER/PR-CREMEP (2011).

Faz parte dos serviços do CREMEP a sinalização horizontal de toda a extensão de cada segmentorodoviário com faixa de sinalização horizontal e implantação de tachas refletivas, na dependênciada sua importância e do seu volume de tráfego.

A exemplo do COP, o CREMEP tem base no sistema SAM, onde executa-se a avaliação o trechorodoviário, km a km, com atribuição de notas para a condição do pavimento.

Utilizando-se a experiência acumulada pelo corpo técnico do DER/PR, com base nas soluçõestécnicas aplicadas para recuperação do pavimento, com asfaltos modificados por polímeros, emespecial, no período de 2004 a 2007 e nos demais parâmetros fornecidos pelo Sistema de

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Administração da Manutenção (SAM), desenvolveram-se soluções técnicas gerenciais para oCREMEP.

As soluções técnicas gerenciais são compostas por dois grupos de serviços, descritos a seguir:

a) 1o Grupo - O grupo de serviços de segurança aos usuários e de proteção do pavimento: Queconsiste em corrigir todos os defeitos do pavimento existente, que colocam em risco a segurançados usuários, e ainda, promovem correções do pavimento e de drenagem do pavimento, emsegmentos localizados e em trechos descontínuos. Dentro deste grupo destacam-se serviços de: tapaburaco, remendo profundo, fresagem, remendo superficial, selagem de trinca, drenoslongitudinais/transversais, reperfilagem, correções com TSS, TSD e CAUQ e, finalizando, comserviços de sinalização horizontal provisória;

b) 2º Grupo - O grupo de serviços de melhoria do nível do conforto e acréscimo de durabilidade:Constituído de serviços indicados para aplicação com produtos asfálticos polimerizados a seremexecutados de forma descontínua ao longo dos trechos rodoviários. Este grupo de serviço somente éexecutado após a completa execução dos serviços que constantes no 1º grupo. Os principaisserviços executados neste grupo são: Micro revestimento asfáltico, CBUQ, CBUQ com asfaltopolímero e sinalização horizontal definitiva;

Dentro do mesmo conceito do COP, definem-se também os procedimentos construtivos legaiscomo: licenciamento ambiental, sinalização provisória dos serviços, horário de trabalho, avançofísico das frentes de serviços, cuidados com o transporte de materiais, propriedade dos materiaisremovidos, análise de gestão da conservação rotineira de pavimento e as especificaçõestécnicas/particulares de serviços.

Conservação da Faixa de Domínio (FXD)

Juntamente com os sub-programas COP e CREMEP realizam-se ações de conservação da Faixa deDomínio (FXD), que sub-divide as regiões dos Paraná em 40 lotes, contemplando toda a malha doSistema Rodoviário Estadual, realizando-se serviços de: capina e roçada; limpeza e reposição deplacas de sinalização vertical, pinturas de pontes e abrigos de ônibus dentre outros serviçoscaracterísticos da Conservação da Faixa de Domínio.

Evolução das condições do pavimento e análise financeira

Realiza-se durante o andamento de todos os contratos de conservação (COP, CREMEP e FXD) umaanálise mensal dos investimentos aplicados e, anualmente, executa-se a avaliação da condição dopavimento em toda a malha pertencente ao Sistema Rodoviário do Paraná, objetivando verificar aevolução dos serviços durante a vigência dos contratos e identificar possíveis falhas em execuções,apontando necessidades de novas intervenções e melhorias nas escolhas das soluções técnicasgerenciais e nas manutenções padrões.

Com o resultado desta análise mensal de investimento anual e da condição da malha, observou-se ocrescimento do custo unitário (R$/km) em certos trechos que tem sua execução transferida ou

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postergada para uma prioridade posterior. Ressalta-se aqui que inúmeras são as variáveis quepermitem a alteração da prioridade, como condições climáticas, tráfego, safras de grãos e restriçõesorçamentárias.

DEGRADAÇÃO DE UMA RODOVIA

Degradação e suas definições

A evolução do processo de degradação de um pavimento apoia-se no princípio da cadeia dasconsequências, em que uma degradação não evolui isoladamente no tempo, dando origem a outrasdegradações, ou seja, inicia-se uma atividade em ciclo, onde as diferentes degradações interferemmutualmente, Miranda e Pereira (1999).

As principais causa das degradações dos pavimentos flexíveis estão relacionadas a fatores como aintensidade do tráfego, as ações climáticas, as deficiências dos materiais, deficiências de projetoou da qualidade de execução, Felix (2013).

Nos países da América Latina e do Caribe, assim como em muitos outros, as rodovias estãosubmetidas a um ciclo, que, por repetir-se, parecem haver adquirido condição de “normal”.Segundo Schliessler (1994), as quatro etapas do ciclo “normal” de uma rodovia são as seguintes:

Fase A: ConstruçãoFase B: Deterioração lenta e pouco visívelFase C: Deterioração acelerada e trincamentoFase D: Deterioração Total

Figura 1 – A deterioração das rodovias ao longo do tempo (Schliessler, 1994)

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A curva apresentada na figura 1 acima, que demonstra as fases da rodovia, baseia-se numpavimento de concreto asfáltico. A curva de deterioração para outros tipos de rodovia tem umaforma diferente da curva apresentada, embora a “mensagem geral” do gráfico seja igualmenteválida para as rodovias de qualquer tipo.

Com a conservação rotineira adequada, mais a execução do reforço estrutural do pavimento, devidae oportunamente projetado e executado, uma rodovia pavimentada nunca se deteriorará até chegarao mau estado.

É de se notar que, em termos estruturais, a medida que o pavimento vai sendo solicitado, seudesempenho vai perdendo qualidade, de forma crescente e, no entorno do final de seu período deprojeto (vida útil), o grau de deterioração estrutural terá alcançado estágio elevado, mas semapresentar ainda numa condição severa.

Neste estágio “seria recomendável” que fosse projetado e executado o “reforço estrutural”, paraatender a um novo ciclo de vida. Ocorre que, em geral, tal reforço, com decorrência da carência derecursos orçamentários (federais e/ou estaduais), não é efetivado neste estágio e o processo dedeterioração começa então a evoluir – aumentando progressivamente de intensidade.

O pavimento vai então perdendo em qualidade e, a partir de um determinado ponto “seráobrigatória” a execução de adequada e mais onerosa restauração, alternativamente ante aimpossibilidade de se executar a obra definitiva, ver figura 2 a seguir, DNIT (2005).

Figura 2 - Curva de deterioração do Pavimento (DNIT, 2005)

Outros estudos referente a degradação do pavimento são amplamente discutidos. A figura 3 aseguir, que leva em consideração a curva de deterioração, conforme DNIT (2005), mostra umpavimento projetado para uma vida útil de 12 anos. Demonstra-se que após nove anos de vida útil, ocusto estimado para a recuperação será de US$ 6/m² a US$ 7/m². Caso o procedimento seja

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retardado em apenas dois anos, o investimento necessário será cinco vezes maior, passando paraaproximadamente US$ 30/m² a US$ 32/m², PINI (2014).

Figura 3 – Índice de serventia de pavimento (PINI, 2014)

Curva de degradação de um pavimento e seu custo unitário realizado através do SAM

Através dos conceitos anteriormente analisados e, pela preocupação na evolução do custo unitáriode um trecho com prioridade postergada, realizou-se um estudo para a definição de uma curva dedegradação de pavimentos, adotando-se o processo de cálculo para programas de conservação derodovias, utilizado pelo DER/PR, através do Sistema de Administração de Manutenção - SAM combase no Sistema Rodoviário Estadual.

O estudo baseia-se na utilização do processo de cálculo do SAM para a definição dos quantitativos,através das equações (1) e (2) e, por consequência, a definição do seu custo unitário (R$/km).

Realizou-se este processo diferenciando-se pavimentos com Tratamentos Superficial Duplo (TSD),Tratamento Superficial Triplo (TST) e Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ) e comíndices de tráfegos (VDM) diferentes. Com estes diferentes tipos de revestimentos e VDM, tentou-se abranger a maior extensão em km de rodovias do Sistema Rodoviário Estadual, impactandodiretamente no custo total de um programa de rodovias, a exemplo do PERC.

Com a utilização das tabelas 1 e 2, realizou-se uma simulação do processo de degradação passando-se da nota 5 (muito boa) para a nota 1 (péssima). Desta forma, a cada avanço no processo dedegradação, realizou-se o cálculo do quantitativo e do custo unitário para os revestimentos acimareferenciados.

Como resultado final desta simulação, desenvolveu-se uma curva de degradação através do seucusto unitário (R$/km), onde se permitiu estabelecer as regiões das condições de pavimento emfunção da evolução da sua degradação, com diferentes revestimentos e VDM. Estas regiões foram

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aglutinadas e divididas em três faixas: Bom e Muito Boa (notas 5 e 4), Regular (nota 3) e Ruim ePéssimo (nota 2 e 1). Ver figura 4 a seguir.

Valor Unitário Com Avanço da Degradação do Paviment o (R$/km)

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

TSD / 365 CBUQ / 2025 TST/2531

BOM -BOM -MUITO BOAMUITO BOA

REGULARREGULAR RUIM - PRUIM - PÉÉSSIMOSSIMO

Avanço da condição do pavimento

Cus

to U

nitá

rio p

/ km

(R

$/km

)

Figura 4 – Curva de Degradação do Pavimento através do Custo Unitário (SAM)

Observa-se que, quando o tramo da curva se posiciona entre Bom e Muito Bom, o valor para açõesde conservação de pavimento quase se igualam entre diferentes tipos de revestimentos e VDM.

Quando a curva se posiciona na região da condição regular observa-se uma angulação significanteno seu comportamento, os custos unitários quase que triplicam para as ações de conservação.Observa-se a formatação diferente dos tipos de revestimentos. Esta fase é crítica, onde as ações deconservação devem ser tomadas o quanto antes, evitando-se assim que a degradação avance para acondição Ruim + Péssima.

No tramo da condição ruim + péssimo verifica-se que o custo por km eleva-se muito e os diferentestipos de revestimentos estão bem caracterizados. Com especial atenção ao pavimento tipo CBUQcom VDM de 2025 que correspondem a quase 55 % de toda a extensão da malha do Estado doParaná.

POSICIONAMENTO DE UM TRECHO REAL NA CURVA DE DEGRAD AÇÃO

Após o desenvolvimento e formatação da curva de degradação e, consequentemente a divisão dasregiões da condição do pavimento, realizou-se uma simulação para posicionar, um caso real, de umtrecho específico do Sistema Rodoviário Estadual, DER/PR-SER (2014), dentro do gráfico. Aseguir descreve-se as características do trecho em estudo.

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Tabela 3 – Descrição do Trecho em Estudo

Rodovia PR-170Código do Sistema Rodoviário Estadual 170S0170EPRTipo de Revestimento CBUQVolume Médio Diário (VDM) 2025

Ações de Conservação RealizadasPrograma Emergencial (ação em 2007)

Programa CORP (ação em 2011)Programa CREMEP (2012)

Em uma primeira etapa, realizou-se um estudo sobre a evolução da condição da malha do referidotrecho, com atenção especial aos anos de 2009 até 2011 onde houve a degradação do pavimentoantes de qualquer ação de conservação.

8

4

34

58

8

57

26

17

92

8

10090

10

83

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23

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17

17

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26

26

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31

0%

20%

40%

60%

80%

100%

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014

M. Bom Bom Regular Ruim PéssimoAnos

% d

a C

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ção

do P

avim

ento

Figura 5 – Evolução da Avaliação do Pavimento do Trecho da PR-170

Através do trecho selecionado elaborou-se processo de construção e formatação da curva dedegradação. Da resposta desta curva de degradação originou-se um polinômio de aproximação,eq. (3).

CU = 0,0805x5 - 7,6731x4 + 224,53x3 - 1479,6x2 + 2332,2x + 11195 (3)

onde,CU = Custo Unitário (R$/km)X = Variáveis de aproximação para polinômio de grau 5

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Através da condição do pavimento dos anos de 2008, 2009 e 2010, elaborou-se o cálculo real docusto unitário para a execução de ações de conservação para os referidos anos. Em seguida, atravésdo polinômio de aproximação, posicionou-se cada custo unitário em seu referido local na curva,conforme figura 6 a seguir.

Valor Unitário Com Avanço da Degradação do Paviment o (R$/km)

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

R$/

km

CBUQ / 2025

Valor Unitário Com Avanço da Degradação do Paviment o (R$/km)

y = 0,0805x 5 - 7,6731x 4 + 224,53x3 - 1479,6x 2 + 2332,2x + 11195R2 = 0,9997

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

R$/

km

CBUQ / 2025 Polinômio (CBUQ / 2025)

Valor Unitário Com Avanço da Degradação do Paviment o (R$/km)

y = 0,0805x 5 - 7,6731x 4 + 224,53x 3 - 1479,6x 2 + 2332,2x + 11195R2 = 0,9997

-

100.000

200.000

300.000

400.000

500.000

600.000

700.000

R$/

km

CBUQ / 2025 Trecho Polinômio (CBUQ / 2025)

20082008

20092009Final 2010Final 2010

20082008100% B+MB

2009200910% Reg

90% B+MB

2010201017% Ruim

83% Reg

CU necessário em 2008 = 12.900 R$/kmCU necessário em 2009 = 19.200 R$/kmCU necessário ao final de ao final de 2010 = 118.000 R$/km

Figura 6 – Evolução do Custo Unitário para o trecho selecionado da PR-170

Verifica-se que, após o ano de 2008 até o final de 2010, quando houve uma paralisação nas ações deconservação, houve uma degradação importante do pavimento ultrapassando as regiões decondições de pavimento bom + muito bom e regular, avançando na condição ruim, em 2,50 anos.

Observou-se, através do resultado dos cálculos para este trecho específico, que apósaproximadamente 2,50 anos, sem a ocorrência de ações de conservação, o custo unitário (R$/km)aumentou em aproximadamente 9,14 vezes.

Apresenta-se a seguir as fotos da evolução da degradação do trecho, em um ponto pré-definido nosserviços de avaliação da condição da malha.

Avanço da Condição do Pavimento

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(a)

(b)

(c)

Figura 7 – Evolução da condição do pavimento do trecho em estudo. (a) ano 2008; (b) ano 2009; (c) final de 2010

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CONSIDERAÇÕES FINAIS

Verificou-se que os custos em ações postergadas de conservação, como foi apresentado no estudode um trecho real, evolui consideravelmente e se compara ao estudo apresentado pela PINI,guardadas as devidas circunstâncias do modelo de conservação e dos materiais e soluções aplicadas.

Retardando o processo de conservação, em apenas dois anos, o custo ficaria cinco vezes maior,conforme estudo da PINI, e, no método de cálculo apresentado neste trabalho, o custo estariapróximo a 9,14 vezes do valor necessário, após dois anos e meio.

Indiretamente, em consequência a ações de conservação e/ou manutenção postergadas, cresce ocusto operacional do veículo que, segundo Banco Mundial, seria de 3 dólares adicionais, a cada 1dólar que não fora aplicado em manutenção da via.

Deve-se haver, conforme estudos realizados neste trabalho, uma preocupação importante em açõesde conservação que são paralisadas, pois, podem impactar diretamente em orçamentos futuros dasFederações. Desta forma é de grande importância que o Governo Federal, Estados e Municípios sepreocupem em desenvolver programas de Conservação Rodoviária para que se possa manter umasituação de conforto ao usuário, evitando um dispêndio maior de recursos públicos.

Observa-se também a necessidade de se manter investimentos mínimos necessários, evitando oavanço na degradação em trechos de condição “Bom e Muito Bom” e, quando os investimentosforem escassos, atacar trechos em estágio menor de avançado da degradação, lembrando-se aquique este trabalho reitera ações de conservação e não de restauração de rodovias.

É de extrema necessidade que se mantenham os processos de avaliação da condição do pavimento,sistemas de gerência de pavimento, etc., para que se possa verificar a evolução do comportamentodas rodovias, possibilitando confecção de novos programas e adoção de soluções técnicasgerenciais e/ou manutenções padrões adequadas para cada rodovia ou trecho rodoviário.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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DER/PR – Departamento de Estradas de Rodagem do Paraná. “PERC – Programa Estadual deRecuperação e Conservação de Estradas Pavimentas”. Curitiba, 2011.

DER/PR – Departamento de Estradas e Rodagem do Paraná. “Projeto Básico De Engenharia ParaConservação de Pavimentos COP - SAM”. Curitiba, 2011.

DER/PR – Departamento de Estradas e Rodagem do Paraná. “Projeto Básico De Engenharia ParaConservação e Recuperação Descontínua com Melhoria do Estado do Pavimento com Base noSistema de Administração da Manutenção CREMEP - SAM” . Curitiba, 2011.

DER/PR – Departamento de Estradas e Rodagem do Paraná. “Sistema Rodoviário do Paraná”.Curitiba, 2014.

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DNIT – Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. “Manual de ConservaçãoRodoviária”. Publicação IPR-710. 2a ed. Rio de Janeiro, 2005.

FELIX, J. “Reciclagem de Pavimentos Flexíveis”. Universidade de Fernando Pessoa – Faculdadede Ciências e Tecnologia. Porto – Portugal, 2013.

MEDINA, J. “Mecânica dos Pavimentos”. 1ª ed. Rio de Janeiro. COPPE/UFRJ – Rio de Janeiro, 1997;

MIRANDA e PEREIRA. “Gestão da Conservação dos Pavimentos Rodoviários”. Departamento deEngenharia Civil – Universidade de Minho. Braga, Portugal, 1999.

PINI - REVISTA INFRAESTRUTURA URBANA. “Recuperação e Reforço de Pavimentos”.Edição 37. Mar/2014.

SCHLIESSLER, A. “Caminhos – Um Novo Caminho Para a Gestão e Conservação das RedesViárias”. CEPAL – Comissão Econômica para América Latina e Caribe. IRF – GTZ - Brasília,1994.