Reciclagem a frio in-place com a W 240 CRi

Tecnologia de eficiência comprovada. – Reciclagem a frio com espuma de asfalto

O Wirtgen Group Production System reduz emissões e economiza recursos em reciclagem a frio in-place nas proximidades de Paris

As poderosas máquinas do Wirtgen Group levam sustentabilidade para a construção de estradas. Conservação de recursos, redução de emissões e rápida disponibilidade são os objetivos prioritários de um canteiro de obras moderno. A combinação de todas as máquinas e tecnologias especializadas do Wirtgen Group proporciona exatamente essas vantagens. É precisamente na interação do que é chamado de Production System (sistema de produção), como visto aqui na empresa Colas, que as máquinas podem explorar todo o seu potencial.

França | Saint-Léger-en-Yvelines

A Colas usou um trem de reciclagem a frio do Wirtgen Group para reabilitar uma estrada de ligação no departamento francês de Yvelines. Como empresa globalmente ativa, a Colas está sempre em busca de novas formas de tornar a construção de estradas mais ecológica. Precisamente com tal objetivo em mente, um trecho de 4 km foi reabilitado usando o método de reciclagem a frio. O material betuminoso estabilizado (BSM) foi produzido como uma nova camada de base a partir da superfície da estrada existente. As máquinas usadas foram uma recicladora a frio Wirtgen W 240 CRi com unidade de espuma de asfalto Vario, uma Vögele SUPER 1800-3i e dois rolos compactadores Hamm HD 120i VO e HD 90 PH com tecnologia Power Hybrid com economia de combustível.

Assista aqui ao vídeo sobre reciclagem a frio in-place com a W 240 CRi

Demonstração bem-sucedida da tecnologia de reciclagem a frio com a W 240 CRi

A recicladora a frio havia sido fornecida pela Wirtgen France como uma máquina de demonstração. A Colas reconheceu as vantagens da tecnologia e, desde então, adquiriu sua própria recicladora a frio.

O canteiro de obras foi a estrada de ligação entre as cidades de Gambaiseul e Saint-Léger-en-Yvelines. Para evitar longos congestionamento no trânsito, a vantagem em termos de tempo da reciclagem a frio é um dos fatores mais importantes. O canteiro de obras foi reciclado com uma área total de 22.800 m² em apenas 8 dias de trabalho. No processo de construção convencional, o trecho precisaria estar completamente fechado para o tráfego por entre três e cinco semanas.

Um interesse particular também foi manter as emissões tão baixas quanto possível. Tanto a redução das emissões de CO₂ quanto a diminuição do impacto ambiental devido à eliminação do transporte de material por caminhão desempenham um papel em tais projetos. A reciclagem a frio in-place é uma tecnologia excepcional para ambos os fatores.

Jean-Paul Ripolli, Chefe de Equipamento da Colas

“A principal vantagem desse método é que você recicla no local. Nós não transportamos o material. Com a tecnologia de reciclagem a frio in-place, o material permanece no local e se torna uma mistura de alta qualidade através da adição de espuma de asfalto. Esse processo de tratamento economiza todo o transporte de material que ocorreria de outra forma e reduz a emissão de até 60% de CO₂ no processo de mistura com espuma de asfalto.”

Jean-Paul Ripolli, Chefe de Equipamento da Colas

A reciclagem a frio economiza aqui 20 caminhões por hora

A redução da logística, em especial, desempenha um papel importante. Menos caminhões para transportar o material antigo e menos percursos para o material novo. Para essa obra, há uma economia calculada de cerca de 20 caminhões por hora e aproximadamente 11.000 t de material que precisaria ser transportado.

O processo inovador e o uso de espuma de asfalto possibilitam tais economias. A Colas, como especialista internacional no processamento de betume, forneceu a própria matéria-prima ideal, o betume quente.

A reciclagem a frio in-place reduz as emissões e economiza recursos durante a reabilitação de uma estrada de ligação em Yvelines, França.

“Apenas ao reciclar o valioso material asfáltico de construção, não temos que recorrer a novos recursos e não precisamos nos desfazer dos materiais removidos.”

Alexandre Ludovic, Líder da Equipe de Construção de Asfalto da Colas
V.l.n.r. Hadrien Brousson, Alexandre Ludovic

Desempenho total de todo o Production System do Wirtgen Group

O sistema de produção do Wirtgen Group usou o material rodoviário existente e o betume quente como espuma de asfalto para produzir um novo material de construção de alta qualidade, processando-o no local. As camadas de base produzidas pela reciclagem a frio podem ser abertas ao tráfego temporariamente logo após a compactação final. Isso minimizou a interrupção do trânsito provocada pelo projeto de construção.

As amostras de material do canteiro de obras foram preparadas e avaliadas com antecedência pela equipe laboratorial da Colas usando equipamentos de laboratório da Wirtgen. Os testes preliminares determinaram as quantidades de agente ligante com as quais a recicladora a frio começou a trabalhar para reparar a estrutura da camada inferior da estrada. Os ligantes foram 1% de cal, 2,4% de espuma de asfalto e 2,5% de água para uma compactação ideal.

A recicladora a frio permite a ampliação em uma única etapa da construção

A D111 teria que ser ampliada de 5,1 m para 5,7 m para melhorar a segurança do trânsito. A recicladora a frio possibilitou essa ampliação em uma única etapa de construção sem a necessidade de novo material asfáltico. Isso economizou cerca de 500 t de matéria-prima e uma etapa inteira de construção. Projetos de renovação desse tipo às vezes também permitem que os municípios criem sua própria ciclovia, o que definitivamente pode ser um fator econômico para uma região.

Recicladora a frio do Wirtgen Group em operação: o processo de construção

Uma fresadora a frio Wirtgen W 60i fresou o ombro da estrada até uma largura de 60 cm e uma profundidade de 10 cm. O material fresado foi deixado no centro da pista para processamento direto pela recicladora a frio. Um espargidor de ligante SW 19 SC da Streumaster distribuiu o volume de adição determinado de 1% de cal sobre a primeira pista de reciclagem. A W 240 CRi levou o material posicionado com a cal para o processo Downcut a uma largura de trabalho de 2,35 m. A profundidade de trabalho alcançada de 10 cm foi exatamente o mínimo necessário para uma camada BSM sustentável com reciclagem a frio. Uma camada de base homogênea de BSM foi produzida com a adição simultânea de betume padrão, como espuma de asfalto, pelo sistema integrado de injeção de espuma de asfalto Vario da recicladora. “Espero que um trem de reciclagem a frio produza um material homogêneo no sentido transversal, crie uma curva granulométrica adequada para a mistura, deixe um bom acabamento e tenha um desempenho uniforme”, disse Rosine Confais, responsável pelos controles de qualidade.

A grande vantagem do material BSM é sua longa vida útil. Em comparação com as camadas de base convencionais, o BSM é resistente a rachaduras por um longo tempo. Muitos anos de experiência internacional confirmam sua durabilidade em uma ampla gama de projetos de referência e fazem da reciclagem a frio com espuma de asfalto o processo padrão alternativo.

220 toneladas de BSM por hora

Com uma velocidade significativa de 5 a 7 m/min e produtividade resultante de cerca de 220 t/h, o trem se saiu muito bem. A taxa máxima de produção da recicladora a frio de 800 t/h não foi necessária para esse projeto de construção. O material foi transferido da recicladora diretamente para o depósito da Vögele SUPER 1800-3i subsequente, que fez a pavimentação em uma largura de 2,85 m. A mesa AB 500 VT com Niveltronic Plus garantiu uma pavimentação perfeitamente nivelada. Desse modo, atrás da vibroacabadora, a nova camada de base BSM estava perfeitamente alinhada em termos de posição e perfil, pronta para a compactação final.

Rosine Confais, Controle de Qualidade

“Para alcançar um resultado perfeito, o Production System do Wirtgen Group, composto por um veículo espargidor, recicladora, vibroacabadora e rolos compactadores, é a solução ideal. No final, você tem algo que está totalmente pronto. Você pode dirigir diretamente sobre o pavimento – é como uma superfície de estrada perfeita.”

Rosine Confais, Controle de Qualidade

Depois da vibroacabadora, vieram os rolos Hamm

Os rolos compactadores da Hamm foram usados para concluir o projeto de construção. Um rolo tandem HD+ 120 VO assumiu a primeira compactação da camada de BSM. A oscilação proporcionou os resultados de compactação mais rápidos. O segundo HD 90 PH assumiu o acabamento de compactação de forma muito eficiente graças à tecnologia Power Hybrid, incluindo a economia adicional em combustível e a redução de emissões. A nova camada de BSM foi temporariamente aberta para o tráfego após o uso de um rolo de pneus.

A sobreposição final com uma camada de asfalto de 4 cm de espessura pôde ocorrer em uma data posterior.

A reciclagem a frio in-place como medida de construção difere significativamente dos métodos convencionais de renovação. A logística do canteiro de obras é diferente, mas as vantagens são claras.

A reutilização de 100% do material de construção resulta em:

  • Uso consideravelmente reduzido de recursos
  • Redução das emissões totais
  • Custos gerais mais baixos
  • Logística simplificada

Máxima disponibilidade da infraestrutura

  • O processo geral com o Wirtgen Group Production System requer apenas uma passada
  • Pode até ser implementado como obra de pista única
  • Tempo de construção mais curto
  • A abertura temporária para o tráfego é possível antes da sobreposição com uma nova camada de superfície

Dado e fatos sobre a aplicação de reciclagem a frio do Wirtgen Group na D111

Máquinas do Wirtgen Group usadas
Wirtgen W 60i
Fresagem prévia
Streumaster SW 19 SC
Espargimento prévio de cal
Wirtgen W 240 CRi
Fresagem, produção de BSM, carregamento
Vögele SUPER 1800-3i
Pavimentação e pré-compactação do BSM
Hamm HD+ 120i Oscilação
Compactação final do BSM
Hamm HD 90 PH
Compactação final do BSM
Parâmetro de reciclagem
Método de reciclagem
Reciclagem a frio in-place
Ligantes
Espuma de asfalto
Ligante adicional
Cal
Profundidade de reciclagem
10 cm
Produtividade
220 t/h
Volume total
3.300 m³
Transporte por caminhão economizado*

*em comparação com a reabilitação de estradas
> 700
Parâmetros da obra
Comprimento do trecho
4.350 m
Largura do trecho antes da ampliação
5,1 m
Largura do trecho após a ampliação
5,7 m