Este item é dedicado a explorar e elucidar as diferentes utilizações que podem ter os dados provenientes de uma avaliação de irregularidade longitudinal de um pavimento qualquer, especialmente quando realizada com um perfilômetro inercial. A intenção aqui é revelar como e para que podem ser usados os dados referentes à condição superficial de um pavimento que afetam normalmente o rolamento dos veículos.
Os usos mais importantes e mais comuns para os dados de irregularidade longitudinal, gerados a partir de um perfil longitudinal de um pavimento são:
a) Visualizar de forma sinté tica a condição de rolamento de uma pista ou faixa de rolamento;
b) Ter indícios da condição de segurança no rolamento e da drenagem superficial;
c) Fazer parte de um banco de dados usado na gerência do pavimento, ou mesmo mais abrangente usado na gerência da infra-estrutura, conforme Hudson (1997);
d) Auxiliar na escolha dos trechos que necessitam de investimentos mais iminentes ou, sabendo qual o orçamento disponível e qual o custo aproximado das restaurações que serão necessárias, determinar em quais trechos será possível intervir, seja corretivamente , seja preventivamente, conforme menciona Lee (2001) e Espinal e Alvarenga (2005);
e) Auxiliar na seleção dos tipos de intervenção que podem ser empregadas para determinada correção de irregularidade;
f) Indicar quais as características de fresagem ou de outros tipos de manutenção podem ser mais eficazes para a redução da irregularidade, como ensinam Richter (1998) e Hall et al. (2002);
g) Obter indiretamente a opinião dos usuários a respeito das condições de rolamento daquele pavimento, assim como ter indícios dos custos operacionais dos usuários;
h) Servir de parâmetro contratual em concessões de rodovias, obras de construção e de restauração de pavimentos;
i) Fiscalizar o cumprimento de um contrato e permitir a aplicação de multas ou bônus, conforme estabelecido entre as partes;
j) Prever o desempenho do pavimento , conforme Nair e Hudson (1986);
k) Permitir reparos bem localizados no pavimento, visando sanar algum problema pontual;
l) Permitir o cálculo de índices específicos que relacionam as características do perfil longitudinal do pavimento com: o conforto sentido por ocupantes de caminhões, o custo operacional de caminhões e também com as cargas dinâmicas aplicadas pelo tráfego de caminhões nos pavimentos, segundo Karamihas (2005a).
Citados os usos mais comuns que uma avaliação de irregularidade de pavimentos que gere também o perfil longitudinal do pavimento, cabe tecer alguns comentários esclarecedores.
Embora para efeito de pontuar bem as diferentes utilidades do objeto final deste trabalho tenha-se optado por dividi-los em 11 itens, há autores como Sayers e Karamihas (1998), citados em diversas publicações como em Umtri Research Review (2002), que dividem em quatro as principais utilizações dos dados da irregularidade e perfil longitudinal, a saber: monitorar a condição dos pavimentos
para sistemas de gerência, avaliar a qualidade de execuções e restaurações de pavimentos, diagnosticar as condições e estabelecer as soluções adequadas de reparos, e por fim, estudar as condições de trechos com o fim de pesquisa.
Trabalhos renomados e um pouco anteriores como Sayers et al. (1986a), reforçam principalmente a idéia de utilização da irregularidade em sistemas ‘avançados’ de gerência de pavimentos, visando auxiliar na tomada de decisões e na determinação dos custos operacionais dos usuários.
Paterson (1987) por sua vez, inicia o primeiro capítulo de seu extenso trabalho sobre deterioração e manutenção de pavimentos com a idéia da necessidade de prever o desempenho dos pavimentos, haja vista o custo da manutenção operacional dos pavimentos ser cerca de 8 vezes menor que o custo com a manutenção puramente corretiva. O item seguinte deste trabalho é dedicado mais longamente à avaliação da irregularidade dos pavimentos.
De volta à lista que foi proposta acima, o item ‘a’ é algo recorrente no meio rodoviário. Usa-se o dado de uma avaliação de irregularidade para se saber o estado geral de um pavimento, se ele efetivamente está servindo para o que se propõe. Seria como tirar uma radiografia funcional de um trecho de rodovia em apenas uma folha de papel. Um exemplo deste tipo de utilização acontece, por exemplo, quando uma empresa ou um consórcio de empresas deseja verificar a viabilidade econômica de participação em uma licitação que concederá a rodovia para a administração privada.
O segundo item da lista não é muito comum em nosso país, mas é uma possibilidade das mais interessantes, já utilizada em outros países freqüentemente. A irregularidade mais acentuada de um pavimento pode aumentar os acidentes, por vários motivos: maior dificuldade de frear, possibilidade de acúmulo de água que leve a aquaplanagem, desvio de atenção do usuário que por vezes tem que fazer manobras bruscas para desviar de alguma deformidade na pista etc. Um exemplo desta relação entre irregularidade e acidentes rodoviários está em Bester (2003). Os itens ‘c’ e ‘d’ são talvez os mais óbvios na atualidade rodoviária. Os sistemas de gerência de pavimentos estão se tornando mais comuns em órgãos rodoviários e empresas concessionárias de rodovias, que buscam a administração cada vez mais
racional dos recursos disponíveis. Naturalmente existe grande diversidade de programas de computador destinados a auxiliar a gestão de malhas viárias; tais sistemas vão desde uma simples planilha eletrônica, passando por softwares caseiros e chegam a sistemas com modelagem de desempenho sofisticada e formulação econômica abrangente que permite ao gestor a tomada de decisão rápida, pautada em dados de avaliações, projeções de desempenho e custos de diversas alternativas de restauração, como é o caso do sistema desenvolvido pela empresa Pavesys.
Desta maneira, pela importância que tem a informação da característica funcional do pavimento, é imprescindível a um banco de dados deste tipo, a presença dos dados da irregularidade, que permitem decisões mais acertadas sobre os investimentos. Não é outra a opinião Uddin e George (1993), United States General Accounting Office (1999) e Rodriguez (2004).
Para uso em bancos de dados de gerência de pavimentos, salvo exceções, a melhor recomendação é a avaliação individualizada de todas as faixas de rolamento de pistas rodoviárias. Mais detalhes sobre variações de irregularidade entre faixas de rolamento adjacentes podem ser encontradas em Dougan (2003).
O item ‘e’ está ligado aos dois anteriores, pois sabendo o nível de irregularidade, o perfil longitudinal do pavimento e de posse de outras informações estruturais e funcionais, é possível a adequação do tipo de restauração a ser empregado.
De 2003 em diante, quando se começou a usar efetivamente no Brasil os perfilômetros inerciais, a utilização mencionada na letra ‘f’ já foi levada a cabo. Foi na Rodovia dos Bandeirantes, estado de São Paulo, que provavelmente pela primeira vez no Brasil mediu-se o perfil longitudinal apenas de obras de arte especiais, calculou-se a irregularidade em intervalos pequenos de espaço, e analisando as duas variáveis juntas, buscou-se a adequação da microfresagem que seria empregada em sua correção. Este mesmo tipo de serviço é passível de ser executado por softwares específicos que analisam o perfil de um pavimento e simulam os resultados de sua fresagem em termos de irregularidade. Um trabalho que aborda essa possibilidade é Swan e Karamihas (2003).
A utilização do item ‘g’ é mais freqüente em rodovias concedidas à iniciativa privada do que naquelas conservadas pelo poder público em nosso país, mas nem por isso é menos importante nessas últimas. Os usuários de rodovias (normalmente consideradas bens de uso comum do povo), têm direito de cobrar de seus governantes a prestação de serviços públicos de qualidade. Desta maneira, este índice, que poderia até ser de divulgação obrigatória pelo Estado, poderia ajudar os usuários a fiscalizar o cumprimento das obrigações estatais. Além disto, como já é pacifico o fato de que o aumento da irregularidade representa custos operacionais que chegam a ser algumas vezes maiores que os custos de manutenção do pavimento, não pode ser outra a postura popular, a não ser a de exigir a conservação como meio de garantir o emprego otimizado dos recursos públicos. Parte dos itens ‘h’ e ‘i’ já está em uso no Brasil desde quando as concessões de rodovias à iniciativa privada começaram. Todos os contratos de concessão do Brasil, salvo melhor juízo, têm limites de índices de irregularidade que o concessionário não pode ultrapassar sob pena de ser multado. A segunda parte do item ‘h’, está sendo usada, mais recentemente, pelas próprias concessionárias brasileiras na contratação dos serviços de restauração de pavimentos, mas deveria, em breve, ser utilizada em todas as esferas do setor público em suas contratações.
Em termos de concessão de rodovias, atualmente em muitas delas, duas avaliações de irregularidade são feitas: uma pela própria concessionária, que além de ser obrigada contratualmente a fazê-la, ainda usa esses dados no seu sistema de gestão, e outra, pelos órgãos fiscalizadores da concessão, que fazem a avaliação no sentido de fiscalizar o cumprimento do contrato. Um exemplo de edital de concessão de rodovias de nosso país é: Governo do Estado de São Paulo (1997); outro exemplo de contrato, desta vez de “terceirização de manutenção” é Ministério dos Transportes (2000).
O item ‘j’ da relação diz respeito à previsão de desempenho dos pavimentos, que está ligado aos itens relativos à gerência de pavimentos e também ao item que trata dos custos operacionais dos usuários dos pavimentos. Prever o desempenho é planejar o futuro dos pavimentos com base em dados presentes e passados daquele próprio pavimento e de outros similares, naturalmente com o auxílio de modelos matemáticos desenvolvidos para este fim. Dois trabalhos brasileiros que tratam do
tema e testam alguns modelos para rodovias paulistas são Paiva e Campos (2002) e Fabricio et al. (2002).
Com base na previsão de desempenho de um pavimento pode-se estimar quando e que tipo de intervenções devem ser necessárias para mantê-lo dentro de determinados padrões. Planejar os investimentos futuros significa preparar-se para eles e com isso reduzir o seu custo.
O item ‘k’ da lista apresentada pode ou não estar relacionado ao item ‘f’. Trata-se de uma utilização que se tornou importante para este trabalho justamente por não ter sido encontrada na literatura, ou seja, foi desenvolvida no âmbito do trabalho e foi bem aceita pelos técnicos. Seu uso experimental foi em uma pista aeroportuária, mas que também pode ser útil em outras situações que necessitem de um mapeamento detalhado da irregularidade de um pavimento para posterior análise conjunta com outras variáveis e correção localizada dos problemas. Outro ponto de vista deste mesmo item pode incluir a localização de defeitos isolados em um perfil longitudinal a partir de sua análise, conforme exemplificam Devore (2004); e Pont e Scott (2001).
Essa utilização, originalmente desenvolvida no âmbito deste trabalho, consiste na medição dos perfis longitudinais em diversas linhas paralelas igualmente espaçadas ao longo de uma pista, o que pode ser feito com vários passes de um perfilômetro inercial. Posteriormente, a partir de todos os perfis é calculado um mesmo índice de irregularidade em um espaçamento normalmente menor que os 200 ou 320 m tradicionais. Esses dados são colocados em colunas em uma planilha eletrônica e em seguida gera-se um gráfico mostrando em uma planta do pavimento as áreas coloridas com os diferentes níveis de irregularidade, como se fossem curvas de nível.
Com esse gráfico, fica mais fácil localizar e projetar alguma intervenção localizada não só na longitudinal, mas na transversal também, além de ser possível a realização de outras medidas exatamente nas áreas com maior irregularidade. No item 3.4.1, este exemplo de utilização é detalhado e os resultados são evidenciados. Ainda sobre o item ‘k’ da relação, existem trabalhos como Fernando e Bertrand (2002), que exploram detidamente sobre a localização de pequenos segmentos da
superfície do pavimento que mais contribuem para o aumento da irregularidade em um determinado trecho.
O último item da relação apresentada apresenta usos, ainda incomuns no Brasil, que os perfis longitudinais medidos com perfilômetros inerciais já estão tendo nos Estados Unidos, por exemplo. Trata-se do desenvolvimento de índices específicos que relacionam determinadas características do perfil longitudinal dos pavimentos com outras variáveis, tais como, custo operacional, conforto para ocupantes de caminhões e também a aplicação de cargas dinâmicas por veículos pesados.
Enfim, procurou-se especificar bem neste item cada uma das diferentes possibilidades de aplicação dos dados provenientes de um bom perfilômetro. A lista provavelmente não está completa, mas com ela é possível perceber de forma clara e objetiva a importância da medida da irregularidade para diferentes públicos: gestores, usuários, empreiteiros, fiscais etc.