Urimelighetskriteriet anvendt på ulemper fra oppdrett

Os revestimentos antiderrapantes são tratamentos superficiais que consistem na utilização de agregados com elevada resistência ao polimento e um ligante constituído por resina. Este tipo de sistemas foi desenvolvido nos anos 50, nos Estados Unidos, quando se iniciaram os estudos sobre a utilização de resinas epóxis como ligantes em pavimentos.

Nos anos 60, no Reino Unido, de forma a obter-se superfícies com elevada resistência à derrapagem deu-se inicio a ensaios a agregados mais duros com variados ligantes, tendo-se concluindo mais tarde que a combinação de um agregado de bauxite calcinada com um ligante à base de resina epóxi seria o sistema mais eficaz. Nos Estados Unidos, no fim dos anos 80, iniciaram-se estudos com o objetivo de se investigar a eficácia deste tipo de revestimentos na redução de acidentes causados por derrapagem (León Izeppi et al., 2010).

A utilização deste tipo de revestimentos foi limitada nos anos 70 devido aos seus elevados custos face a orçamentos limitados. No entanto, nos anos 80 a sua aplicação sofreu um constante crescimento quando se conseguiu associar este tipo de sistemas a estratégias de prevenção de acidentes. Em paralelo com o aumento das medidas de acalmia de tráfego e do desenvolvimento do processo de resinas alternativas face aos sistemas de resina epóxi originais, assistiu-se no início dos anos 90 a um elevado crescimento destes revestimentos. O mercado no Reino Unido utilizou, em 2013, cerca de 2 milhões de metros quadrados destes materiais (RSTA, 2013). Os revestimentos antiderrapantes podem ser aplicados em pontes, cruzamentos, rotundas, zonas pedonais ou destinadas a transportes públicos, curvas e outras áreas identificadas como perigosas. O objetivo principal destes sistemas é aumentar o atrito de uma superfície, e consequentemente reduzir o número de acidentes. Além disso, a sua aplicação é bastante rápida (León Izeppi et al., 2010).

De acordo com RSTA (2013) estes revestimentos são adequados para todo o tipo de tráfego de veículos, e também podem ser adaptados a ciclovias ou superfícies pedonais. Nos Estados Unidos foram aplicados em quilómetros de ciclovias e no Reino Unido têm sido utilizados como medida de segurança para abordar especificamente curvas e interseções com acidentes de

motociclos (FHWA, 2014). Já na Holanda, os revestimentos antiderrapantes são usados principalmente em pistas de aeroportos (Xiao, 2013).

A utilização de materiais de alta qualidade e com resistência ao desgaste garantem a obtenção de um tratamento com propriedades de resistência à derrapagem excecionais e com vantagens como: i) a redução de acidentes e feridos em curvas ou cruzamentos, onde há maior risco de ocorrerem acidentes relacionados com o piso molhado; ii) uma aplicação rápida com menor impacto no tráfego; iii) a obtenção de uma superfície durável com um custo moderado ao longo da vida do pavimento; iv) o aumento da resistência à derrapagem e da drenagem de água; v) a diminuição da distância de travagem e de fenómenos como a aquaplanagem e projeção de água (STIC, 2015).

A elevada resistência à derrapagem é alcançada através do uso de agregados que produzem elevado atrito entre a superfície e o pneu e possuem elevada resistência ao polimento, que é traduzida pelo índice de polimento PSV (Polished Stone Value). Os agregados utilizados devem ser duros o suficiente para que não sejam suscetíveis de serem esmagados pelo tráfego pesado e devem manter a sua forma e agudeza durante a sua vida em serviço. O basalto e a bauxite são normalmente os agregados mais utilizados para este objetivo (Xiao, 2013).

León Izeppi et al. (2010) acrescentam ainda que é importante a textura da superfície ser mantida o mais tempo possível em serviço e, como tal, quanto maior o PSV dos agregados maior é a durabilidade de um adequado atrito fornecido por estes. O material agregado também deve ser resistente à desagregação causada pelo clima e, normalmente, os agregados mais comuns são a bauxite, o granito, a sílica, a dolomita ou a escória de siderurgia.

Os agregados utilizados são normalmente de graduação fina, com uma dimensão de 0/4 mm. A coloração da superfície pode ser realizada através destes revestimentos. Neste caso, os agregados utilizados são escolhidos de acordo com a sua aparência, dentro das propriedades desejadas. A cor pode ser obtida através da cor de agregados naturais ou através da pigmentação destes ou da resina (Hampshire County Council, 2010).

Superfícies coloridas são utilizadas como medida de acalmia de tráfego, reduzido a velocidade e consequentemente a ocorrência de acidentes. Além disso podem ser utilizadas na marcação de zonas mais perigosas ou para diferenciar a funcionalidade de determinadas vias, como parques de estacionamento, travessias e caminhos pedestres (Figura 2.9) (Xiao, 2013).

Figura 2.9 – Aplicação de revestimentos antiderrapantes com coloração (OmniCrete, 2016). A perda ou arrancamento de agregados não afeta o desempenho da resistência à derrapagem da camada. No entanto, este fica comprometido quando a totalidade da espessura do revestimento está desgastado e é visível a camada subjacente (Highways Department of Hong Kong, 2012). O ligante é utilizado para ligar os agregados entre si e à superfície do pavimento subjacente. Existem vários tipos de ligante, que conferem ao sistema diferentes propriedades, como: resina epóxi, rosin-ester, resina de poliuretano e resina acrílica.

A resina epóxi é a resina mais antiga utilizada nestes sistemas e é constituída por dois componentes que são previamente misturados nas proporções indicadas. Um dos componentes constitui a resina, que se apresenta de uma forma mais fluida, e o segundo componente é constituído por um endurecedor, responsável pela cura. As propriedades da resina são obtidas em função das proporções dos dois componentes, mas normalmente o tempo de cura varia entre 3 a 4 horas para aplicações em pavimentos com temperaturas superiores a 10 ºC (León Izeppi

et al., 2010). A resina de acrílico é similar, e também é constituída por dois componentes. A

resina de acrílico apresenta, no entanto, um tempo de cura mais rápido do que as resinas epóxi, mas que apenas se inicia após o espalhamento dos agregados, que contêm o agente de cura. Anos de experiências e de ensaios locais (Highways Department of Hong Kong, 2012) permitiram confirmar que a durabilidade e o custo-benefício de um revestimento antiderrapante baseado em resina epóxi é melhor do que qualquer outro sistema antiderrapagem.

As resinas de poliuretano foram desenvolvidas essencialmente para diminuir o tempo de cura em temperaturas mais baixas em comparação com outros sistemas. É um tipo de resina

constituído por vários componentes, que são misturados com um batedor manual. Os agregados podem ser colocados mecanicamente ou manualmente (León Izeppi et al., 2010). Comparativamente às resinas epóxis, estas resinas apresentam maior flexibilidade e adesividade e não endurecem da mesma forma ao longo do tempo. No entanto, estudos indicam que a sua durabilidade após vários anos de tráfego é inferior às resinas epóxis (HA, 1999)

De acordo com a temperatura do ligante durante a construção, este tipo de revestimentos pode ser classificado em duas categorias: aplicados a frio ou aplicados a quente.

Nos sistemas aplicados a quente o material granular é previamente misturado com a resina, que neste caso é um termoplástico, armazenado e aquecido em camiões e posteriormente aplicado sobre a superfície do pavimento enquanto ainda está quente (León Izeppi et al., 2010).

No processo a frio, o ligante utilizado é termoendurecível, o que inclui as resinas epóxis, de poliuretanos e de monómero de metil metacrilato (MMA). Os ligantes termoendurecíveis, especialmente as resinas epóxis, apresentam geralmente um desempenho superior, tendo maior durabilidade. Porém, estes tendem a ser mais caros e apresentam uma cura mais lenta, o que se torna um inconveniente relativamente aos termoplásticos. Este inconveniente levou à utilização dos termoplásticos em detrimento dos termoendurecíveis, apesar de estes apresentam problemas de manutenção a longo prazo (Hampshire County Council, 2010).

Os termoplásticos e os MMA podem ser aplicados em superfícies de misturas betuminosas novas, logo após 24 horas. Todavia, é recomendado um período de passagem de tráfego mais longo. Resinas epóxis e de poliuretano apenas devem ser aplicadas em superfícies novas depois de serem solicitadas por tráfego no mínimo durante 3 semanas. A passagem de tráfego desgasta o betume da superfície do pavimento subjacente e expõe os agregados permitindo a produção de uma boa ligação com o sistema de resina (Hampshire County Council, 2010).

A aplicação a frio apresenta um período mínimo de cura de 1 hora e é normalmente utilizada quando se pretende a maximização da resistência à derrapagem para volumes de tráfego elevados. A aplicação a quente é mais adequada para volumes de tráfego baixos a médios, permitindo uma abertura ao tráfego 20 minutos após a aplicação (HA, 1999).

A aplicação pode ser mecânica ou manual, como se pode observar nas Figuras 2.10 e 2.11, respetivamente. No caso de a aplicação a frio ser realizada mecanicamente, a resina é misturada e espalhada na superfície através de um equipamento onde previamente é definida a taxa de

aplicada uma taxa superior à necessária de forma a evitar que o equipamento danifique a camada de resina, ou então manualmente através de um rodo, para se obter uma distribuição uniforme (RSTA e ADEPT, 2011). Quando se opta por uma aplicação a frio manual, a resina é misturada e espalhada manualmente com o auxílio de um rodo, e os agregados são igualmente distribuídos com um rodo ou uma vassoura (Merritt e Moravec, 2010).

Figura 2.10 – Revestimentos antiderrapantes: a) aplicação mecânica do ligante ou resina, com apoio manual; b) aplicação mecânica dos agregados (Merritt e Moravec, 2010).

Figura 2.11 – Revestimentos antiderrapantes: a) aplicação manual da resina; b) aplicação manual dos agregados (Merritt e Moravec, 2010).

Estes revestimentos devem ser unicamente aplicados em superfície previamente preparada, com uma qualidade razoável a boa. Nestas condições, estes sistemas produzem um revestimento com uma espessura entre os 3 mm e os 5 mm, altamente resistente e capaz de garantir um elevado nível de atrito durante 10 anos de vida em serviço (RSTA, 2013). Quando aplicado a frio a durabilidade mantem-se durante 10 anos. No entanto, quando aplicado a quente a durabilidade decresce em média para os 4 anos. Já de acordo com RSTA e ADEPT (2011) estes revestimentos são caraterizados por uma espessura entre 1 e 3 mm e apresentam uma vida em serviço entre 5 a 10 anos.

Comparativamente ao revestimento betuminoso superficial, este último também apresenta benefícios no que toca à segurança. Contudo, enquanto os primeiros são normalmente aplicados

a) b)

em grandes áreas, os revestimentos antiderrapantes são aplicados em áreas pontuais e mais .críticas. Quanto à durabilidade, o revestimento betuminoso provoca uma extensão na vida em serviço do pavimento entre 5 a 7 anos para pavimentos em fraca condição, enquanto os revestimentos à base de resina garantem um aumento do atrito por um período entre 8 e 12 anos (FHWA, 2014).

Segundo FHWA (2014), visto que os revestimentos antiderrapantes não devem ser aplicados em pavimentos com uma superfície em má condição, estes não se apresentam como um tratamento da superfície, sendo inferiores neste aspeto aos microaglomerados. No entanto, comparativamente a estes últimos, são superiores quando o objetivo é a utilização de uma técnica de obtenção de elevado atrito. A aplicação destes revestimentos pode conferir valores de atrito, através do ensaio de pêndulo britânico, acima dos 70 (PTV), podendo até atingir os 90 (PTV), ao contrário do microaglomerado que geralmente apresenta valores de atrito que rondam os 50 (PTV). A Figura 2.12 representa duas possíveis texturas resultantes após aplicação desta técnica.

Figura 2.12 – Textura final dos revestimentos antiderrapantes (Merritt e Moravec, 2010). A preparação da superfície deve começar pela identificação de qualquer tipo de imperfeição. A existência de fendilhamento na superfície é particularmente indesejada neste tipo de tratamento visto que o novo sistema irá fendilhar em sintonia com esta. Além disso, as tensões provocadas pelo clima e pelo tráfego provocam um aumento na largura das fendas, possibilitando a entrada

de água. Assim, quando presentes, a camada de desgaste deve ser substituída totalmente ou apenas pontualmente (RSTA e ADEPT, 2011).

Quando a superfície apresenta deformações como rodeiras, estas áreas devem ser reparadas antes da aplicação do sistema de resina. Dependendo do estado da superfície, a aplicação da resina a quente pode reparar este tipo de degradação, ou outras, durante a sua aplicação. No entanto, quando há exsudação não é aconselhada a aplicação de qualquer tipo de tratamento com resina. Nestes casos, a superfície deve ser fresada para posterior aplicação de uma nova camada, antes da aplicação de um sistema de resina (RSTA e ADEPT, 2011).

A limpeza da superfície onde vai ser aplicado o revestimento é crucial para a adesão entre ambos. A superfície deve estar limpa e seca, livre de gelo, geada, agregados soltos, vegetação, óleos ou outros materiais que prejudiquem a adesividade do sistema ao pavimento. A preparação pode ser realizada através de trabalho manual ou com máquinas, e caso já exista no pavimento um sistema de resinas antigo, este deve ser removido (RSTA e ADEPT, 2011). Quando se trata de uma superfície nova, o ligante pode penetrar pelos vazios existentes e possibilitar a falta de material suficiente para garantir a adesão dos agregados. Como tal, deve ser considerado o uso de mais resina para colmatar um possível défice e garantir uma boa adesividade (RSTA e ADEPT, 2011). Assim, a superfície onde é aplicado deve ser resistente à penetração da resina e deve apresentar uma baixa textura de forma a evitar a entrada de resina nos espaços entre os agregados. Quanto mais elevada a textura mais resina adicional tem de ser aplicada, e consequentemente maiores serão os custos (Hampshire County Council, 2010). De acordo com RSTA (2013), além de requererem uma instalação realizada por entidades especializadas e operacionais competentes na área apresentam-se como uma solução bastante cara quando comparada com outras medidas de prevenção de acidentes. Além disso, o desempenho destes tratamentos com resina em superfícies de betão não é tão satisfatório comparativamente a quando aplicados em superfícies betuminosas, devido à dificuldade em se obter uma boa ligação entre o ligante e o betão em grandes áreas (HA, 1999).