O método tradicional para resolver o problema do assentamento prevê a remoção do asfalto degradado e das camadas de fundação abaixo, até alcançar as travessas e o balastro.
Posteriormente, seria necessário intervir com de equipamentos de compactação para compactar novamente a pedra sob as travessas e restabelecer o nível da via. Uma intervenção que exige muito tempo e obras extensas, com a consequente interrupção prolongada do serviço viário e alterações da viabilidade rodoviária.
Num contexto urbano de tráfego intenso como Milão, isto acarreta perturbações significativas para os utilizadores e custos elevados, além da complexidade de planear obras que minimizem o impacto sobre o serviço público.
A solução identificada para resolver a problemática na rede de elétricos de Milão consistiu em consolidar o subsolo dos carris mediante injeções de resinas de poliuretano expansivas de comportamento tixotrópico. Esta técnica tem a vantagem de evitar escavações: de facto, não é necessário remover nem o asfalto nem o material de subsolo existente.
Injeção da resina e monitorização do início do levantamento do carril
Realiza-se, em alternativa, uma série de pequenos orifícios através do asfalto em correspondência com as travessas, inserindo cânulas finas até ao nível do terreno a consolidar sob cada travessa. Através destas cânulas injeta-se a baixa pressão a resina de poliuretano que, com a sua natureza tixotrópica, difunde-se no terreno, preenche os vazios e as cavidades intergranulares e compacta o material solto. A mistura injetada polimeriza e endurece em muito curto espaço de tempo, estabilizando o subsolo.
Detalhe do estado de deterioração do pavimento, com a presença de fissurações na proximidade do carril
Monitorização das vibrações coincidindo com a passagem do elétrico
Um exemplo concreto da aplicação desta técnica é a intervenção realizada em Milão, num troço da linha tranviária da ATM afetado por assentamentos diferenciais. O projeto-piloto incidiu sobre um segmento com cerca de 11 metros de via dupla, correspondendo a um total de 32 travessas a consolidar. A intervenção foi executada exclusivamente em período noturno e concluída em apenas três turnos, sem qualquer interrupção do serviço diurno dos elétricos. Previamente à execução, foram realizados ensaios de reconhecimento geotécnico, nomeadamente ensaios de penetração dinâmica e pequenas escavações, que permitiram caracterizar o terreno como sendo constituído por um aterro granular superficial, sobrejacente a camadas de gravilha arenosa com densidade variável em profundidade.
A intervenção consistiu na perfuração do revestimento asfáltico e do subsolo em correspondência com cada travessa a intervencionar, seguida da inserção de cânulas e da injeção controlada de resina sob cada elemento. A resina, ao expandir-se, promoveu a consolidação do terreno nas zonas onde se verificavam assentamentos. A monitorização laser em tempo real permitiu controlar os levantamentos durante a injeção, garantindo o correto reposicionamento dos carris dentro das tolerâncias de segurança exigidas.
No final da intervenção, registaram-se levantamentos máximos da ordem dos 2 mm, permitindo restabelecer a cota funcional da via.
Em paralelo, a monitorização com calibre ferroviário confirmou que a bitola se manteve praticamente inalterada após a intervenção, com variações médias inferiores a 0,4 mm, evidenciando que a operação não induziu deformações na geometria da via, tendo atuado de forma homogénea.
O camião da Uretek equipado com tudo o que é necessário para a intervenção
Para avaliação dos resultados da consolidação, foi igualmente realizada uma monitorização vibrométrica comparativa antes e após a intervenção.
Sensores de velocidade, instalados nos carris, permitiram registar as vibrações induzidas pela passagem de um veículo de ensaio, bem como pela circulação do elétrico. Os resultados evidenciaram uma redução significativa dos níveis de vibração após a consolidação do subsolo.
Em particular, na via que apresentava maiores anomalias iniciais, registou-se uma diminuição de aproximadamente 88% na velocidade média de vibração induzida pela passagem do veículo de ensaio. Também a circulação do elétrico beneficiou da intervenção, tendo-se verificado, na outra via, uma redução da vibração máxima de cerca de 25% relativamente aos valores anteriores.
Esta mitigação das vibrações, para além de confirmar a melhoria das características do terreno, contribui para a redução do ruído e das ações dinâmicas transmitidas à estrutura e ao terreno envolvente, promovendo melhores condições de conforto e maior durabilidade da infraestrutura.
A intervenção de consolidação com injeções de resinas
