Asfalto de baixa temperatura
O potencial de economia de energia é um dos fatores mais importantes: o asfalto com temperatura reduzida é um material de construção rodoviária que está ganhando espaço no momento. As tecnologias e soluções do Wirtgen Group oferecem respostas para tal tendência – além de ajudar a garantir que a produção e o processamento de misturas mornas possam ser realizados de maneira praticamente convencional.
Asfaltos com temperatura reduzida – também conhecidos como asfalto de baixa temperatura, asfalto morno ou asfalto de mistura morna (Warm Mix) – são misturas com uma temperatura de produção de 110 °C a 130 °C. Os asfaltos a quente convencionais, por outro lado, são produzidos a 140 °C a 180 °C – normalmente com 160 °C de betume quente como ligante. Há muitas razões pelas quais esse material de construção está se tornando cada vez mais uma tendência em muitos países e regiões.
O asfalto de temperatura reduzida apresenta vantagens econômicas: O balanço geral de energia dessas misturas se revela muito mais favorável. Menos uso de energia significa sempre menos emissões, e a pegada de CO₂, em especial, é consideravelmente reduzida. O aumento do respeito pelo meio ambiente é um ponto importante, razão pela qual o asfalto de temperatura reduzida é uma pauta das autoridades do mundo todo. De acordo com a Associação Alemã de Asfalto, uma redução de temperatura de 30 °C já traz uma economia de 0,9 l de óleo combustível (ou um combustível equivalente) por tonelada de asfalto acabado. Com uma produção diária de 2.000 t de mistura, isso corresponde a uma economia de 1.800 l de óleo, ou até três quartos do consumo anual de energia de aquecimento de uma residência particular. A redução das emissões em CO₂ é de 6.000 kg por dia. Os números que podem ser alcançados na prática são significativamente ainda mais altos – sobretudo porque a redução é, muitas vezes, de 50 °C ou mais.
A espuma de asfalto é o ligante de escolha quando se trata de asfalto de baixa temperatura. A Benninghoven está perfeitamente familiarizada com esse ligante e oferece também a possibilidade de integrar a tecnologia em usinas já existentes.
M.Sc. Ertugrul Aksakal, Engenheiro de desenvolvimento em pesquisa e engenharia de processos, BENNINGHOVEN
As marcas de produtos do Wirtgen já estão provando seu valor na produção de asfaltos com temperatura reduzida. A Benninghoven está liderando o caminho. Afinal, a principal contribuição para economizar energia e reduzir emissões é feita no processo de produção, ou seja, em uma das usinas de asfalto da Benninghoven. A especialista em produção e reciclagem de misturas asfálticas de todos os tipos dispõe de uma experiência de décadas – especialmente quando o assunto é tecnologias ambientalmente corretas.
Um requisito básico para diminuir a temperatura na produção de asfalto é a redução da viscosidade do betume. Isso porque o ligante betume exige, na verdade, uma temperatura de pelo menos 140 °C para revestir o mineral. Abaixo dessa temperatura, ele permanece muito viscoso. Portanto, a Benninghoven desenvolveu várias soluções para reduzir temporariamente a viscosidade do betume e as implementou com sucesso. Elas incluem sistemas de dosagem precisos para a adição de aditivos líquidos ou sólidos, bem como o módulo de espuma de asfalto Benninghoven.
Sendo assim, a espuma de asfalto é interessante porque é um ligante que requer apenas água como aditivo para a produção de asfalto a temperatura reduzida, que de qualquer forma está disponível em todas as usinas de asfalto. A mistura de betume quente com água aumenta seu volume muitas vezes, o que também é chamado de processo de espumar o betume. Devido à energia de superfície liberada, o ligante umedece muito bem o agregado de rocha durante o processo de mistura, mesmo a temperaturas mais baixas, resultando em propriedades de pavimentação maleáveis.
A tecnologia por trás do módulo de espuma de asfalto é uma vantagem importante para os operadores das usinas de asfalto. Nesse caso, a seção de mistura de pesagem só é ampliada por essa opção de usina. Ela consiste em uma bomba de betume, uma câmara de expansão, tubagem e barras de injeção, assim como um sistema de dosagem de água. Graças ao conceito “Plug & Work” da Benninghoven, o módulo de espuma de asfalto também pode ser adaptado às usinas existentes a qualquer momento: basta remover a tampa do compartimento da caixa misturadora e da balança de betume e montar o módulo de espuma de asfalto como um suplemento – pronto. Em combinação com a manipulação cuidadosa e de alta qualidade do material da Benninghoven, isso resulta em asfaltos com temperatura reduzida que podem igualar-se às misturas convencionais.
A redução desejada de temperatura na produção de asfalto é obtida pela redução temporária da viscosidade do betume, que pode ser alcançada com a adição de água ou aditivos. A viscosidade reduzida do betume pode ser obtida, por um lado, por meio da tecnologia da espuma de asfalto ou da adição de aditivos.
Saiba maisQuais soluções comprovadas na prática a Vögele oferece para a pavimentação de asfalto de baixa temperatura?
Após o transporte do material para o canteiro de obras, segue-se a transferência para a pavimentadora. Para isso, a Vögele conta com os alimentadores móveis da Série MT 3000: Eles auxiliam na transferência de material do caminhão para a pavimentadora e garantem um processo de pavimentação consistente, sem interrupções e, assim, eficiente.
Graças ao eficiente sistema de transporte, os alimentadores móveis descarregam 25 t de mistura em 60 segundos. Uma esteira transportadora em forma de concha garante um transporte estável do material, enquanto o aquecimento eficaz da esteira mantém o material da mistura na temperatura adequada de maneira confiável. Isso evita a segregação mecânica e térmica. Todas essas funções permitem uma transferência rápida e homogênea do asfalto de temperatura baixa para a pavimentadora Vögele, praticamente sem perda de temperatura.
As máquinas da Vögele são ideais para a pavimentação de asfalto a baixa temperatura: desde os sistemas de alimentação dos alimentadores móveis e as pavimentadoras, passando pela tecnologia de alta compactação das mesas pavimentadoras, até a documentação digital do canteiro de obras do WPT Paving com o sistema de medição de temperatura RoadScan.
Bastian Fleischer, Gerente de Produto, VÖGELE
Tremonha adicional, arado distribuidor aquecido e tecnologia de alta compactação
Quando é usado um alimentador móvel, a pavimentadora é equipada com uma tremonha adicional. O sistema comporta até 45 t de material. Essa é a condição básica para a pavimentação sem interrupções.
A partir da tremonha adicional, o material de mistura é conduzido de forma contínua pelas correias transportadoras ascendentes até os helicoidais espargidores. O arado distribuidor, posicionado à frente do suporte central, distribui o material de maneira uniforme para ambos os lados. Ele é aquecido eletricamente, o que impede de forma eficaz a aderência do material e garante um fornecimento perfeito à frente da mesa pavimentadora.
As mesas pavimentadoras Vögele permitem, na etapa seguinte, a pavimentação precisa do asfalto de baixa temperatura. Para esse material, é recomendado o uso de uma mesa de alta compactação. Ela já alcança valores de pré-compactação tão bons que é possível reduzir consideravelmente o número de passadas do rolo compactador necessárias para a compactação final.
O sistema de ventilação da Vögele oferece proteção adicional à equipe de pavimentação. Com ele, os vapores e aerossóis são aspirados de maneira confiável do túnel do sem-fim
Na pavimentação de asfalto de baixa temperatura, é essencial que haja uma coordenação perfeita entre todas as máquinas envolvidas na cadeia de processo. Nesse contexto, uma visão holística de um projeto de construção oferece o maior potencial de otimização em termos de produtividade e qualidade. Ao interconectar as máquinas, os sistemas e os processos envolvidos no processo de construção, a digitalização libera todo o potencial do sistema de produção.
WPT Paving: documentação digital da pavimentação e obra da Vögele
Com o Wirtgen Group Performance Tracker para a construção de estradas (WPT Paving) os usuários visualizam sempre o progresso da obra da sua pavimentadora Vögele e documentam os parâmetros de pavimentação mais importantes. O sistema de medição de temperatura RoadScan monitora de forma contínua a temperatura do asfalto pavimentado atrás da mesa pavimentadora. Esses dados de desempenho ficam disponíveis para análises posteriores no John Deere Operations Center™ para máquinas de construção.
As análises apontam possíveis áreas de melhoria e possibilitam uma otimização contínua de todo o processo de pavimentação. Além disso, os dados podem servir como prova importante perante as empresas contratantes e os órgãos de fiscalização.
Com o WPT Paving Pro e o sistema de medição de temperatura RoadScan da Vögele, os dados relevantes de pavimentação e temperatura são transferidos automaticamente para o John Deere Operations Center™. Lá, eles são disponibilizados para fins de documentação e análise.
Saiba maisA oscilação, amplamente usada há muitos anos, é ideal para a compactação de asfaltos de baixa temperatura. Graças ao contato constante do cilindro de oscilação com a sub-base, é possível aumentar rapidamente a compactação. A compactação, mais delicada com o material em comparação com a vibração, garante ainda que sejam evitados danos à superfície durante a compactação a baixas temperaturas do asfalto. A oscilação também exibe pontos fortes ao processar juntas, além de evitar danos ao asfalto já resfriado. De modo geral, o uso da oscilação aumenta o intervalo disponível para compactação, antes de a rigidez do material aumentar exponencialmente e o processamento do asfalto se tornar difícil.
Outra solução para alcançar um alto nível de segurança do processo é o assistente de compactação Smart Compact, que regula de forma contínua a energia e os modos de compactação em ambos os tambores dos rolos compactadores tandem da Série HX, levando em consideração o comportamento de resfriamento do asfalto e os valores atuais de rigidez. No Smart Compact Pro, em vez dos valores de rigidez, a densidade em tempo real é usada como parâmetro determinante e fator decisivo para a avaliação qualitativa durante a compactação. O Smart Compact então decide então para o operador se a compactação será estática, com vibração ou com oscilação, selecionando a energia de compactação necessária. Como resultado, é possível impedir com eficácia a compactação excessiva e os danos à superfície, além de reduzir número de passadas. Assim, o Smart Compact aumenta a eficiência da compactação e faz o melhor uso do tempo disponível, o que representa um grande valor agregado no contexto de asfaltos de baixa temperatura.
O aproveitamento ideal do tempo disponível também é favorecido por um grande grau de transparência sobre o processo de compactação. Com o Track Assist, a Hamm oferece aqui mais uma solução digital para informar os operadores a todo momento sobre a densidade em tempo real, o número de passadas, as temperaturas do asfalto, os limites de temperatura e outros parâmetros de compactação. Assim, a transparência total sempre garantida sobre o processo de compactação facilita a compactação de asfaltos com baixa temperatura para os operadores. Desse modo, passadas desnecessárias também são reduzidas, permitindo que o operador aproveite o intervalo de compactação de maneira ideal. É possível baixar o Track Assist gratuitamente na Google Play Store.