Estradas mais inteligentes: as tecnologias emergentes por trás da pavimentação moderna

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O estande da Amman Roadworks na Bauma 2025 em Munique, Alemanha, realizado no início de abril. (Imagem: Mitchell Keller) O estande da Amman Roadworks na Bauma 2025 em Munique, Alemanha, realizado no início de abril. (Imagem: Mitchell Keller)

Para o olho destreinado, a construção de estradas pode parecer simples: aqui está o caminho, o material, a máquina – vá fazer uma estrada.

Mas construir estradas continua sendo um trabalho árduo, com o sucesso frequentemente medido em milímetros – na uniformidade, densidade ou suavidade do pavimento. Novas metas de sustentabilidade e materiais em evolução trouxeram novos desafios e, embora as máquinas tenham se tornado mais inteligentes, os ganhos em eficiência muitas vezes acontecem nos bastidores – de forma incremental e deliberada.

A questão não é apenas: "O que há de novo nas estradas de hoje?", mas: "O que há de novo na forma como as construímos?"

A automação encontra o asfalto

Em março, na World of Asphalt/AGG1 Expo (WOA) de 2025, em St. Louis, Missouri, EUA, ficou claro que as inovações mais críticas estão acontecendo além do ferro. A feira destacou uma tendência óbvia: o futuro das obras rodoviárias depende de sistemas mais inteligentes, dados de melhor qualidade e máquinas adaptáveis.

Um lançamento de máquina de destaque na WOA deste ano foi o Smart Compact Pro da Hamm, um sistema de controle de densidade em tempo real que utiliza sensores de temperatura, acelerômetros e um novo scanner para ajustar a compactação em tempo real. Hamm é uma marca da família de máquinas Wirtgen Group-John Deere.

"Depois que o sensor estiver calibrado, podemos começar a trabalhar", diz Dan Sant Anselmo, gerente de suporte de aplicações. "Se eu quiser 95% de densidade, a máquina compacta dinamicamente até atingirmos esse valor e, em seguida, desliga a vibração."

O Smart Compact Pro visa eliminar a amostragem tradicional de núcleo, oferecendo resultados com precisão de 1%. Anselmo também observou que o mapeamento automatizado e o monitoramento da temperatura da superfície ajudam a evitar o excesso de trabalho, preservando a qualidade do asfalto.

Uma pavimentadora Vögele Dash equipada com tecnologia de sensoriamento Trimble. A unidade requer um operador para supervisionar a trajetória de pavimentação, mas requer pouca operação manual. (Imagem: Mitchell Keller) Uma pavimentadora Vögele Dash equipada com tecnologia de sensoriamento Trimble. A unidade requer um operador para supervisionar a trajetória de pavimentação, mas requer pouca operação manual. (Imagem: Mitchell Keller)

"Quanto mais apertado você conseguir fazer o trabalho", diz ele à International Construction , "mais tempo a estrada vai durar. Isso representa um melhor uso do dinheiro público."

A Wirtgen também apresentou sua integração de pavimentação 3D na série Vögele Dash, desenvolvida para compatibilidade cruzada com os sistemas Trimble, Topcon e Leica.

"Se um sistema falhar às 2 da manhã, você não vai querer trocar um pacote de controle completo", diz o gerente de produto Laikram Narsingh. "Você só quer continuar aplicando a mistura. É isso que isso permite."

Mesmo que as máquinas fiquem mais inteligentes, muitos ganhos na construção de estradas ocorrem milímetro a milímetro.

“Cada percentual a mais abaixo da densidade alvo reduz a vida útil da estrada”, disse Anselmo. “Cada percentual acima aumenta o risco de rachaduras.”

Isso significa que melhorias de alta tecnologia na máquina podem trazer resultados inéditos para os contratantes, reduzindo o tempo gasto, os materiais utilizados e a mão de obra necessária.

Construção orientada por dados

A automação é apenas um passo; a base para a autonomia total são os dados.

A plataforma de mapeamento móvel da Trimble, a MX60, ilustra como os dados estão remodelando a construção de estradas. Montado em um veículo, o sistema coleta dados a laser e fotogramétricos, capturando a profundidade, as condições e a composição das estradas em tempo real.

O sistema de mapeamento móvel Trimble MX60 em exposição na World of Asphalt. (Imagem: Mitchell Keller) O sistema de mapeamento móvel Trimble MX60 em exposição na World of Asphalt. (Imagem: Mitchell Keller)

“Agora temos um gêmeo digital da aparência do mundo”, disse Kevin Garcia à International Construction. Ele é o gerente geral de soluções civis especializadas da empresa americana de tecnologia de topografia e construção. “Em vez de depender de antigos arquivos em papel, digitalizamos, sobrepomos e arquivamos cada trabalho. Essa se torna a nova base.”

O sistema oferece suporte a diversas partes interessadas — desde DOTs e agrimensores até empreiteiros —, de modo que, uma vez registrado o tempo e localizado espacialmente, ele pode ser usado para tudo.

O engenheiro da Trimble, Patrick Dimeco, acrescentou que o sistema contribui para o planejamento e o faturamento. "Acompanhamos o progresso, faturamos e descobrimos o que funcionou. Isso ajuda na próxima licitação", observa.

Embora pareça simples, a realidade é que o volume de trabalho da maioria das empresas de obras rodoviárias e sua abrangência em diferentes localidades significam que rastrear manualmente essas informações pode ser, na melhor das hipóteses, trabalhoso.

O concreto também está sendo alvo de uma infusão de automação e inteligência artificial (IA) em sua produção e usos. A Cemex, produtora e fornecedora de materiais com sede no México, está implementando IA para otimizar as operações de laminação de acabamento – um uso inicial, mas promissor, do aprendizado de máquina na produção de cimento.

“Você treina essa IA para buscar determinados resultados e deixa que ela os resolva”, disse Joel Gassalini à International Construction. Ele atua como vice-presidente de sustentabilidade, advocacy e experiência do cliente da Cemex. “Já estamos observando ganhos de eficiência de 10% na produção de cimento e concreto.” Ele acrescenta que os dados coletados hoje crescerão exponencialmente à medida que os sistemas de IA aprenderem melhor sobre o segmento.

Métodos semelhantes estão sendo testados no controle de fornos e na otimização de misturas, onde os sistemas ajustam variáveis em tempo real para maximizar o rendimento ou a consistência, o que deve ser música para os ouvidos dos empreiteiros de construção de estradas que precisam gastar menos tempo descobrindo novas misturas.

Gassalini observa que a IA também pode aprimorar o planejamento e a logística. "Do despacho à entrega, estamos repensando como usamos os caminhões. Fatores como tempo ocioso, tempo de entrega e loteamento – tudo isso contribui para a geração de carbono e custos."

Os empreiteiros também podem se beneficiar, pois a varredura de um canteiro de obras pode detectar problemas de nivelamento precocemente. Garcia, da Trimble, chama essa abordagem de "arqueologia da construção" – armazenando informações sobre o ciclo de vida de uma estrada antes mesmo que ela precise de reparos.

Participantes do World of Asphalt 2025 conferem uma máquina de obras rodoviárias do Wirtgen Group no salão de exposições. (Imagem: Mitchell Keller) Participantes do World of Asphalt 2025 conferem uma máquina de obras rodoviárias do Wirtgen Group no salão de exposições. (Imagem: Mitchell Keller)

A IA também está começando a auxiliar no planejamento inicial, incluindo roteamento de licenças, previsão de riscos e detecção de conflitos de serviços públicos, estendendo fluxos de trabalho baseados em dados por todo o ciclo de vida do projeto.

Dimeco resume as vantagens de forma clara: "Estradas melhores, menos surpresas. E cada surpresa que você evita é dinheiro que você economiza."

Enquanto isso, a Q Point, uma marca desenvolvida pela hiQ solutions e pelo Ammann Group, sediado na Suíça, visa criar uma plataforma digital aberta e independente do fabricante para conectar todas as etapas da construção de estradas, da produção de materiais ao transporte, pavimentação e muito mais.

“A ideia é dar suporte a todo o processo com um fluxo de trabalho conectado”, afirma Thomas Leopoldseder, CEO da Q Point. “Planejamento, produção, transporte e pavimentação estão interligados por meio de um único sistema.”

O aplicativo Q Site permite que os usuários planejem projetos em um navegador da web, celular ou tablet. Se o clima mudar, as equipes de campo podem ajustar o plano e atualizar a usina de asfalto em tempo real. Essa comunicação integrada ajuda a evitar paradas e desperdício de mistura, diz Leopoldseder.

“Nós até nos conectamos com pavimentadoras e rolos compactadores de terceiros usando sensores e GPS”, acrescenta Leopoldseder. “O objetivo é visualizar cada etapa – da temperatura da mistura às passadas dos rolos – para manter a qualidade e monitorar o impacto ambiental.”

A Q Point também está trabalhando para incorporar fluxos de trabalho de reciclagem e calcular a pegada de CO₂ em todos os projetos. "Os clientes podem ver o impacto ecológico completo, incluindo transporte, operação de máquinas e combinação de materiais", diz Leopoldseder.

Máquinas que priorizam o operador com flexibilidade integrada

Máquinas inteligentes não são apenas sobre automação – elas também estão se tornando mais fáceis de operar, manter e adaptar.

As novas carregadeiras de rodas WA475-11 e WA485-11 da Komatsu contam com a Transmissão Mecânica Hidráulica (KHMT) da empresa, proporcionando até 12% menos consumo de combustível e 21% mais potência do que os modelos anteriores. Uma nova configuração de carregadeira de pátio, apresentada na World of Asphalt, inclui pneus largos, uma caçamba de 7,2 jardas cúbicas (6,2 m3) e contrapeso adicional.

Equipes despejam concreto para um grande projeto de obras rodoviárias. (Imagem: Adobe Stock)

“Projetamos o motor do zero”, diz Kwanju Cho, gerente de produtos da Komatsu. “A nova cabine inclui direção por joystick, melhor visibilidade e até espaço para uma lancheira grande. Ela foi construída para longas jornadas.”

O rolo compactador pneumático CP28 da Dynapac também recebeu uma reformulação completa. "Agora, ele é padronizado em todos os mercados e integra sensor de temperatura", disse Vijay Palanisamy, vice-presidente de gestão de produtos, à International Construction . "Você pode fazer mais com menos confusão."

A pavimentadora CR 820 T2 da Bomag também se concentrou na usabilidade. "Mantivemos as comportas de fluxo mecânicas para maior sensibilidade, mas adicionamos controles precisos do sem-fim e peneiras melhores", explica o especialista de produtos Zach Watson.

Essas pequenas mudanças se somam, tornando as máquinas mais fáceis de aprender, mais seguras de operar e mais rápidas de dominar.

Essa mentalidade de adaptabilidade também está gerando interesse em usinas de dosagem no local e misturadores volumétricos, que a Cemex vê como ferramentas práticas crescentes para projetos urbanos ou remotos.

“A tecnologia desses caminhões avançou significativamente – eles não são mais apenas transporte; são unidades móveis de produção”, diz Gassalini, da Cemex.

A mistura volumétrica reduz o desperdício, especialmente em cargas pequenas ou personalizadas, enquanto a dosagem no local permite que misturadores elétricos ou técnicos autônomos tenham melhor acesso aos materiais em ambientes controlados.

A sustentabilidade ganha força, silenciosa e praticamente

No lado energético, embora a eletrificação ainda seja rara em obras rodoviárias, medidas práticas para obras rodoviárias elétricas estão se acelerando.

A Volvo Construction Equipment apresentou seu compactador elétrico DD15 e revelou atualizações para compactadores de solo que reduzem as emissões e diminuem a fadiga.

“Estamos nos preparando para quando a eletrificação ganhar escala”, disse Dave Foster, vice-presidente de marketing e comunicações, à International Construction , observando que a empresa também não parou de aprimorar os motores a combustível fóssil. “Enquanto isso, estamos tornando o diesel mais inteligente.”

Trabalhadores trabalham ao lado de uma máquina de pavimentação. (Imagem: Adobe Stock) Trabalhadores trabalham ao lado de uma máquina de pavimentação. (Imagem: Adobe Stock)

A Benninghoven, parte do Wirtgen Group, modernizou uma usina de mistura em Viena com um gerador de gás quente para permitir a produção de asfalto 100% reciclado, reduzindo as emissões em até 20% em 60% de pavimento asfáltico recuperado (RAP).

"Não há comprometimento da qualidade", disse Steven MacNelly, chefe de P&D da Benninghoven. "Mas você economiza combustível e CO₂."

A Philippi-Hagenbuch, com sede nos EUA, investiu em melhorias de materiais em portas traseiras, tanques de água e aparadores para reduzir desperdícios, derramamentos e poeira. A empresa também adotou o SSAB Zero, um aço de emissão zero, em toda a sua linha de produtos.

"Esses pequenos ajustes se somam", afirma Josh Swank, vice-presidente de vendas da Philippi-Hagenbuch. "Quando dimensionados, eles proporcionam benefícios reais de segurança e sustentabilidade."

Na Cemex, a sustentabilidade também está remodelando a forma como os produtores veem a lucratividade.

"Não se trata mais apenas de regulamentação", diz Gassalini. "Se eu conseguir descobrir como reduzir as emissões de carbono de forma eficiente – ou encontrar uma vantagem competitiva para isso – isso me dará uma vantagem."

Ele aponta mudanças logísticas aparentemente simples, como enviar caminhões de agregados à noite em vez de horários de pico, como formas de baixo custo para reduzir emissões e uso de diesel.

A empresa está explorando a captura de carbono por meio de uma planta piloto na Alemanha, mas Gassalini reconhece os desafios. "É preciso um local para armazená-lo, talvez construir gasodutos – isso muda completamente a estrutura de custos."

Enquanto isso, ganhos incrementais — desde a redução da marcha lenta dos caminhões até o uso de mais materiais cimentícios suplementares — oferecem aos construtores de estradas ganhos mais claros na redução de emissões e materiais, ajudando a diminuir a carga antes mesmo de ligar uma pavimentadora.

Olhando para o futuro

Da compactação autônoma aos gêmeos digitais em todo o local, a construção de estradas está sendo silenciosamente transformada pela tecnologia e praticidade.

As máquinas ainda são importantes, e sempre serão, mas é cada vez mais o que está dentro delas, ou o que as cerca em dados, que define o sucesso futuro.

Para contratantes sob pressão de custos, regulamentação e lacunas de força de trabalho, essas mudanças oferecem esperança: menos surpresas, menos retrabalho e mais controle.

A estrada à frente ainda pode ser pavimentada com asfalto e concreto, mas o quão firme e precisa essa estrada será construída definirá sua duração, seu custo e até onde o dinheiro público vai render.

E, nesse sentido, aprimorar o trabalho não é mais opcional. É o futuro das obras rodoviárias.

Diminuindo o aquecimento: nova vida para o asfalto velho

Misturas asfálticas de baixa temperatura e materiais reciclados estão ganhando força à medida que os empreiteiros buscam reduzir as emissões sem sacrificar o desempenho.

Conhecidas como asfalto de mistura quente (WMA), essas formulações são produzidas em temperaturas de 20 a 40 °C mais baixas do que a mistura quente tradicional, reduzindo o consumo de combustível e diminuindo odores e vapores no local.

Nos EUA, mais de 50 milhões de toneladas de pavimento asfáltico recuperado (RAP) são reutilizadas anualmente, de acordo com dados da National Asphalt Pavement Association (NAPA); isso faz do asfalto o material mais reciclado do país em volume.

Na Europa, a Associação Europeia de Pavimentos Asfálticos (EAPA) relatou um aumento no uso de RAP em 2018, indicando uma tendência crescente na região.

Globalmente, estima-se que mais de 750 milhões de toneladas de RAP sejam geradas anualmente.

Embora os projetos WMA e de alto RAP já tenham sido comprovados em muitos contextos, pesquisadores e produtores continuam a refinar o desempenho e a durabilidade da mistura, especialmente para uso em climas extremos ou rotas de alto tráfego.

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