Gestão do pavimento - Pavement management

Gerenciamento de pavimentação é o processo de planejamento da manutenção e reparo de uma rede de rodovias ou outras instalações pavimentadas, a fim de otimizar as condições do pavimento em toda a rede.

Também se aplica a pistas de aeroportos e terminais de cargas marítimas. Com efeito, todo superintendente de rodovia faz o gerenciamento do pavimento.

A gestão do pavimento incorpora os custos do ciclo de vida em uma abordagem mais sistemática para projetos de reconstrução e manutenção de estradas menores e maiores. As necessidades de toda a rede, bem como as projeções de orçamento, são consideradas antes da execução dos projetos, pois o custo da coleta de dados pode mudar significativamente. A gestão do pavimento abrange os muitos aspectos e tarefas necessários para manter um inventário de pavimentação de qualidade e garantir que a condição geral da rede rodoviária possa ser mantida nos níveis desejados. Enquanto a gestão do pavimento cobre todo o ciclo de vida do pavimento, desde o planejamento até a manutenção em qualquer infraestrutura de transporte, o gerenciamento de ativos rodoviários e o planejamento de manutenção rodoviária visam mais especificamente à infraestrutura rodoviária.

Nos Estados Unidos, a introdução da Declaração 34 do Governmental Accounting Standards Board (GASB) está tendo um impacto dramático nas exigências de relatórios financeiros dos governos estaduais e locais. Introduzida em junho de 1999, esta disposição recomenda que as agências governamentais relatem o valor de seus ativos de infraestrutura em suas demonstrações financeiras. O GASB recomenda que as agências governamentais usem uma abordagem de custo histórico para capitalizar ativos de capital de longa duração; entretanto, se as informações históricas não estiverem disponíveis, a orientação é fornecida para uma abordagem alternativa com base no custo de reposição atual dos ativos. Deve também ser selecionado um método de representação dos custos associados à utilização dos ativos, sendo dois métodos permitidos pelo GASB. Uma abordagem é depreciar os ativos ao longo do tempo. A abordagem modificada, por outro lado, fornece a uma agência mais flexibilidade em relatar o valor de seus ativos com base no uso de uma abordagem sistemática e defensável que leva em conta a preservação do ativo. Os sistemas de gerenciamento de pavimento e gerenciamento de pavimento fornecem às agências as ferramentas necessárias para avaliar seus ativos de pavimentação e atender aos requisitos do GASB34 sob a abordagem de depreciação modificada.

Sistemas de gestão de pavimentos

Um sistema de gerenciamento de pavimento (PMS) é uma ferramenta de planejamento usada para auxiliar nas decisões de gerenciamento de pavimento. Os programas de software PMS modelam a deterioração futura do pavimento devido ao tráfego e ao clima e recomendam manutenção e reparos no pavimento da estrada com base no tipo e idade do pavimento e várias medidas da qualidade do pavimento existente. As medições podem ser feitas por pessoas no solo, visualmente de um veículo em movimento ou usando sensores automatizados montados em um veículo. O software PMS freqüentemente ajuda o usuário a criar classificações de qualidade de pavimento compostas com base em medidas de qualidade de pavimento em estradas ou seções de estradas. As recomendações geralmente são tendenciosas para a manutenção preditiva , em vez de permitir que uma estrada se deteriore até que precise de uma reconstrução mais ampla.

As tarefas típicas realizadas por sistemas de gerenciamento de pavimento incluem:

  1. Faça o inventário das condições do pavimento, identificando pavimentos bons, regulares e ruins.
  2. Atribua classificações de importância para segmentos de estrada, com base nos volumes de tráfego, classe funcional da estrada e demanda da comunidade.
  3. Programe a manutenção de boas estradas para mantê-las em boas condições.
  4. Programe reparos de pavimentos ruins e justos, conforme o financiamento disponível restante permitir.

A pesquisa mostrou que é muito mais barato manter uma estrada em boas condições do que repará-la depois de deteriorada. É por isso que os sistemas de gerenciamento de pavimentação priorizam a manutenção preventiva de estradas em boas condições, ao invés da reconstrução de estradas em más condições. Em termos de custo de vida útil e condições de pavimentação de longo prazo, isso resultará em melhor desempenho do sistema. As agências que se concentram em restaurar suas estradas ruins geralmente descobrem que, no momento em que as consertam todas, as estradas que estavam em boas condições já se deterioraram.

O estado da Califórnia foi um dos primeiros a adotar um (PMS) em 1979. Como outros de sua época, o primeiro PMS foi baseado em um computador mainframe e continha provisões para um extenso banco de dados. Ele pode ser usado para determinar os requisitos de financiamento de manutenção de longo prazo e para examinar as consequências sobre as condições da rede se houver financiamento insuficiente disponível.

Abordagem de gestão

O processo de gerenciamento de pavimentação foi incorporado a vários sistemas de gerenciamento de pavimentação, incluindo SirWay. A seguinte abordagem de gestão evoluiu nos últimos 30 anos como parte do desenvolvimento do sistema de gestão PAVER (US Army COE, Construction Engineering Research Laboratory, Micro PAVER 2004).

A abordagem é um processo que consiste nas seguintes etapas:

  1. Definição de Estoque
  2. Inspeção de Pavimento
  3. Avaliação de condição
  4. Previsão de condição
  5. Análise de Condição
  6. Planejamento de Trabalho

Definição de Estoque

Normalmente, a gestão do pavimento requer que um inventário de estradas seja criado e vinculado a um Sistema de Referência de Localização de Ativos (ALRS). O inventário da estrada inclui a localização da estrada usando sistemas de referência linear e coordenada, largura da estrada, comprimento da estrada e tipo de pavimento.

Avaliação de condição

A condição do pavimento pode ser dividida em condição estrutural e funcional com várias variáveis ​​de condição. A condição funcional pode ser dividida em rugosidade, textura e resistência à derrapagem, enquanto a condição estrutural inclui propriedades mecânicas e desgaste do pavimento. Para medir esses índices, ferramentas caras baseadas em laser são amplamente utilizadas, enquanto o desenvolvimento de ferramentas econômicas, como sensores RGB-D, reduz significativamente o custo da coleta de dados.

Previsão de condição

A previsão das condições do pavimento é freqüentemente referida como modelagem de deterioração do pavimento , que pode ser baseada em modelos mecânicos ou empíricos. Além disso, os modelos híbridos parametrizados são populares. Mais recentemente, outros métodos baseados em modelos de Markov e aprendizado de máquina foram propostos que superam seus equivalentes anteriores. A deterioração do pavimento é causada pelo tráfego e pelas condições meteorológicas. Além disso, as escolhas de material e construção afetam o processo de deterioração. Foi demonstrado que os modelos empíricos superam os modelos mecânicos e híbridos na previsão de condições.

Planejamento de Trabalho

O planejamento da obra é essencialmente um planejamento de manutenção de estradas em que as obras de manutenção são atribuídas tanto espacial quanto temporalmente de acordo com os critérios desejados, como custos mínimos para a sociedade.

Referências