Pontes que duram um século

Cientista norte-americano fala à Agência FAPESP sobre pesquisa que desenvolveu misturas de concreto com resíduos industriais que permitem construir pontes com vida útil três vezes maior do que as tradicionais

Por Heitor Shimizu

Agência FAPESP - Pesquisadores da Universidade Penn State, nos Estados Unidos, desenvolveram dez misturas de concreto com resíduos industriais que tornam possível construir pontes com vida útil três vezes maior do que as tradicionais, podendo resistir por mais de um século sem a necessidade de reformas estruturais.

Na primeira fase de desenvolvimento do projeto, a equipe liderada por Paul Tikalsky, professor do departamento de engenharia da universidade, desenvolveu misturas a partir da combinação de 154 materiais. O total de cimento empregado, assim como a porcentagem de aditivos, como cinzas volantes, escórias de alto forno e fumaça de sílica, foi variado, de modo a verificar quais apresentavam os melhores resultados.

"Alguns desses resíduos já têm sido utilizados em certos tipos de construção, pois apresentam boas vantagens. Eles reduzem a permeabilidade do concreto e impedem a passagem de sal – que ajuda a deteriorar a construção. Também fazem com que a resistência elétrica aumente. Desse modo, em 40 ou 50 anos, quando a água e o sal eventualmente alcançarem as partes de aço na estrutura da ponte, a corrosão não irá progredir tão rapidamente", disse Tikalsky.

Das misturas obtidas, as 25 que apresentaram melhores propriedades técnicas foram selecionadas para testes adicionais, que duraram dois anos. Uma segunda fase foi feita, com a realização de análises muito mais específicas, para medir itens como porosidade, taxa de encolhimento, hidratação ou resistência a agentes externos.

Ao final, foram escolhidas dez misturas, para integrar o projeto "Rodovia de 100 anos", que terá a construção de dez pontes nos próximos dois anos na Interstate-99, entre Bald Eagle e Port Matilda, duas cidades da Pensivânia.

Os pesquisadores irão inserir nas pontes sensores que enviarão dados para uma estação localizada em um laboratório na Universidade Penn State. Os dados seguirão em intervalos de 30 minutos, durante o período da construção, e em intervalos de uma hora, nos três meses seguintes à conclusão das obras. Posteriormente, os dados serão capturados a cada dois anos, período considerado suficiente para o monitoramento.

Como o custo de construção das pontes com as novas misturas é praticamente o mesmo de estruturas convencionais, os cientistas calculam que o Estado da Pensilvânia poderá economizar US$ 35 milhões por ano com a maior durabilidade. Outro ponto importante é em relação ao meio ambiente, uma vez que as novas pontes usarão materiais reciclados.

Os pesquisadores afirmam que a tecnologia pode ser utilizada em qualquer região. "O concreto de longa vida pode ser obtido por misturas como a do cimento portland com cinzas volantes ou escórias de fornos e todos esses materiais estão disponíveis em países como o Brasil", disse Tikalsky à Agência FAPESP.

"Claro que o processo requer mais do que materiais, pois depende de um melhor treinamento de pessoal e de um controle de qualidade mais apurado. Mas, em nossos testes, verificamos que, mesmo para pequenos construtoras, o custo do novo concreto é o mesmo, com a diferença no aumento de vida útil das estruturas. Esse é o ponto fundamental: cidades, estados ou países economizarão dinheiro, pois as reformas não serão tão frequentes", afirma o pesquisador.

Os resultados da pesquisa foram apresentados por Tikalsky, no artigo High-Performance Concrete Bridge Deck Initiative - Performance Based Specifications in Pennsylvania, durante uma conferência realizada na Carolina do Norte, na semana passada.