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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
PROGRAMA DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
PROPOSIÇÃO DE ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO DE PAVIMENTOS
AEROPORTUÁRIOS BASEADAS NA MACROTEXTURA E NO ATRITO:
ESTUDO DE CASO DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FORTALEZA
FRANCISCO HEBER LACERDA DE OLIVEIRA
FORTALEZA - CE
2009
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ii
UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
PROGRAMA DE MESTRADO EM ENGENHARIA DE TRANSPORTES
PROPOSIÇÃO DE ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO DE PAVIMENTOS
AEROPORTUÁRIOS BASEADAS NA MACROTEXTURA E NO ATRITO:
ESTUDO DE CASO DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FORTALEZA
Francisco Heber Lacerda de Oliveira
Dissertação submetida ao Programa de
Mestrado em Engenharia de Transportes
(PETRAN) da Universidade Federal do
Ceará (UFC), como parte dos requisitos para
obtenção do Título de Mestre em Engenharia
de Transportes.
ORIENTADOR:
Prof. Dr. Eng. Ernesto Ferreira Nobre Júnior
FORTALEZA
2009
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iii
FICHA CATALOGRÁFICA
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
OLIVEIRA, F.H.L. (2009). Proposição de Estratégias de Manutenção de Pavimentos
Aeroportuários Baseadas na Macrotextura e no Atrito: Estudo de Caso do Aeroporto
Internacional de Fortaleza. Dissertação de Mestrado, Programa de Mestrado em
Engenharia de Transportes, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, CE, 178 pág.
CESSÃO DE DIREITOS
NOME DO AUTOR: Francisco Heber Lacerda de Oliveira
TÍTULO DA DISSERTAÇÃO DE MESTRADO: Proposição de Estratégias de
Manutenção de Pavimentos Aeroportuários Baseadas na Macrotextura e no Atrito:
Estudo de Caso do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Mestre / 2009
É concedida à Universidade Federal do Ceará permissão para reproduzir cópias desta
Dissertação de Mestrado e para emprestar ou vender tais cópias somente para propósitos
acadêmicos e científicos. O autor reserva outros direitos de publicação e nenhuma parte
desta dissertação de mestrado pode ser reproduzida sem a autorização por escrito do
autor.
_______________________________
Francisco Heber Lacerda de Oliveira
Rua Bismarck, 262 – Parangaba
60.710-110 – Fortaleza/CE – Brasil
FRANCISCO HEBER LACERDA DE OLIVEIRA
Proposição de Estratégias de Manutenção de Pavimentos Aeroportuários Baseadas na
Macrotextura e no Atrito: Estudo de Caso do Aeroporto Internacional de Fortaleza. /
Francisco Heber Lacerda de Oliveira
203 fls.: il. Color.; Enc.
Orientador: Ernesto Ferreira Nobre Júnior
Área de Concentração: Infra-Estrutura de Transportes
Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009.
1. Pavimentos. 2. Aeroportos. 3. Infra-estrutura (transportes) I. Nobre Júnior, Ernesto
Ferreira (Orientador) II. Universidade Federal do Ceará – Programa de Mestrado em
Engenharia de Transportes - PETRAN III. Título
iv
v
“Tudo tem seu tempo. Há um
momento oportuno para cada coisa
debaixo do céu”.
Ecl 3, 1.
vi
DEDICATÓRIA
Ao Senhor Deus Rei do Universo,
digno de receber o louvor, a honra,
o poder e a majestade!
vii
AGRADECIMENTOS
Aos meus pais, Barboza e Fátima, e à minha irmã, Camila, por acreditarem na
continuação dos meus estudos e na escolha deste Mestrado.
À minha noiva e fiel companheira, Cielle, pela paciência, carinho e compreensão
nos momentos em que estive ausente.
Ao meu orientador, e agora amigo, Professor Ernesto Ferreira Nobre Júnior, pela
amizade e confiança conquistadas, pela atenção e disposição de sempre querer ajudar e
exigir o melhor de mim.
Ao Senhor Wellington Santos da Silva, Superintendente da INFRAERO no
Aeroporto Internacional de Fortaleza, na época da pesquisa, pelo apoio, incentivo,
sugestões e pela confiança depositada.
Ao colega-aeroportuário Alessandro Barbosa, Encarregado de Atividades de
Pátio na época da pesquisa, pelo apoio motorizado nos pátios e pistas; ao
colega-engenheiro Paulo Hortêncio, pelo seu incansável trabalho e detalhamento de
algumas figuras inseridas nesta pesquisa, ambos da INFRAERO em Fortaleza, e; à
colega-bibliotecária da Sede da Empresa, Leila Xavier, pelas idas e vindas da maioria
das obras estudadas e aqui referenciadas.
À Professora Suelly Barroso e ao Professor Sérgio Benevides, pelas observações
efetuadas por ocasião do Exame de Qualificação.
Aos colegas-Mestres Bruno Tiago e Paulo Loiola, pela convivência no Petran.
À Diretoria de Engenharia da Aeronáutica – DIRENG, especialmente ao
Tenente-Engenheiro Felipe Santana Lopes, pelo repasse dos materiais.
Enfim, e principalmente, ao Senhor Deus Rei do Universo, pela proteção eterna,
pela bondade infinita e por permitir que mais um sonho fosse realizado em minha vida.
Afinal, é Dele mais essa vitória alcançada!
viii
Resumo da Dissertação submetida ao PETRAN/UFC como parte dos requisitos para a
obtenção do Título de Mestre em Engenharia de Transportes.
PROPOSIÇÃO DE ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO DE PAVIMENTOS
AEROPORTUÁRIOS BASEADAS NA MACROTEXTURA E NO ATRITO:
ESTUDO DE CASO DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FORTALEZA
Francisco Heber Lacerda de Oliveira
Março / 2009
Orientador: Ernesto Ferreira Nobre Júnior
O funcionamento integral de um complexo aeroportuário depende
necessariamente da adequada condição operacional da infraestrutura relacionada à
movimentação das aeronaves em solo, ou seja, dos pavimentos das pistas de pousos e de
decolagens, das pistas de taxiamento e dos pátios de manobras. A precariedade, a
ineficiência ou a inexistência dessas facilidades, sobretudo das pistas de pousos e de
decolagens, tornam impraticáveis as operações das aeronaves e de seus equipamentos de
apoio em um aeroporto. A deterioração gradual desses pavimentos é um dos fatores que
contribuem para ocorrências de incidentes e/ou acidentes envolvendo as aeronaves.
Diante desse problema, as práticas de conservação e de restauração dos pavimentos
aeroportuários devem ser tratadas com prioridade e responsabilidade pelos seus
administradores, apesar dessa tarefa ser bastante difícil e os recursos financeiros
envolvidos, na maioria dos casos, serem altos e escassos. Essas práticas apontam para a
necessidade indispensável de estarem inseridas em um Sistema de Gerência de
Pavimentos Aeroportuários, este funcionando como uma ferramenta primordial na
gestão da infraestrutura e no processo de tomada de decisões, além de serem
implementadas com base em parâmetros funcionais reconhecidos internacionalmente,
tais como a macrotextura e o coeficiente de atrito. Estas relevantes variáveis, por suas
evidentes contribuições à segurança de vôo, são igualmente recomendadas pela
Organização da Aviação Civil Internacional e aplicadas nos principais aeroportos
brasileiros através de regulamentação da Agência Nacional de Aviação Civil. Esta
pesquisa, portanto, objetiva propor estratégias de manutenção de pavimentos
aeroportuários baseadas nos parâmetros funcionais referenciados anteriormente e foi
realizada no Aeroporto Internacional Pinto Martins, em Fortaleza, estado do Ceará, em
virtude da sua importância para o desenvolvimento da região Nordeste do Brasil e,
principalmente pela degradação verificada nos seus pavimentos, em especial da sua
pista de pousos e de decolagens, ocasionada pela ausência de práticas regulares de
conservação e de restauração ao longo de sua operação. Os dados obtidos de ensaios
realizados nessa pista de pousos e de decolagens mostram sérios problemas funcionais,
com destaque para a área correspondente ao ponto de toque das aeronaves.
ix
Abstract for Thesis submitted to PETRAN/UFC as a part of requirements for the
obtaining of Master’s Title in Transportation Engineering.
PROPOSE AN AIRPORT PAVEMENT MAINTENANCE STRATEGIES BASED ON
MACROTEXTURE AND FRICTION: CASE STUDY OF FORTALEZA
INTERNATIONAL AIRPORT
Francisco Heber Lacerda de Oliveira
March / 2009
Advisor: Ernesto Ferreira Nobre Júnior
The integral functioning of an airport complex necessarily depends on the
adequate operating condition of the infrastructure related to the movement of aircraft on
ground, that is, of the pavement of the runways, taxiways and the aprons. The
precariousness, the inefficiency or the inexistence of these facilities, especially the
runways, become the operations of aircraft impracticables and its support equipment in
an airport. The gradual deterioration of these pavements is one of the factors
contributing to occurrences of incidents and/or accidents involving the aircrafts. In this
problem, the practices of conservation and restoration of airports pavements should be
treated with priority and responsibility for their managers, although this task is very
difficult and the financial resources involved, in most cases, are high and scarce. These
practices point to the essential need to be included in a Airport Pavement Management
System, this acts as a essential tool in managing the infrastructure and the decision-
making process and are implemented on the basis of internationally recognized
functional parameters, such as the macrotexture and the coefficient of friction. These
relevants variables, for their obvious contributions to flight safety, are also
recommended by the International Civil Aviation Organization and implemented in the
main brazilian airports through regulation of the Civil Aviation National Agency. This
research, therefore, aims to propose strategies for maintenance of airport pavement
based on the functional parameters mentioned above and was held at Pinto Martins
International Airport, in Fortaleza, state of Ceará, in view of its importance to the
development of the Brasilian Northeast region, and mainly by the degradation found in
their pavements, in particular its runways, caused by lack of regular practice of
conservation and restoration throughout its operation. Data obtained from tests that
runway show serious functional problems, with emphasis on the area corresponding to
the point of touch of the aircraft.
x
SUMÁRIO
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO 01
1.1. JUSTIFICATIVA 01
1.2. PROBLEMA DE PESQUISA 04
1.3. OBJETIVO GERAL 04
1.3.1 Objetivos Específicos 04
1.4. METODOLOGIA 05
1.5. DETALHAMENTO DO TRABALHO 06
CAPÍTULO 2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 07
2.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS 07
2.2. ATIVIDADES DE UM SISTEMA DE GERÊNCIA DE PAVIMENTOS 08
2.2.1. Planejamento 14
2.2.2. Projeto 15
2.2.3. Construção 15
2.2.4. Manutenção 16
2.2.5. Avaliação 18
2.2.6. Pesquisa 18
2.2.7. Banco de Dados 19
2.3. SISTEMAS DE GERÊNCIA DE PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS 20
2.4. TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO 29
2.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 35
CAPÍTULO 3
ESCOLHA DA ÁREA DO ESTUDO DE CASO 36
3.1. A ORIGEM DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FORTALEZA 36
3.2. A INFRAERO 45
3.3. A OPERACIONALIDADE DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE
FORTALEZA 50
3.4. A INFRAESTRUTURA DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE
FORTALEZA 52
3.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
59
xi
CAPÍTULO 4
CONDIÇÕES ESTRUTURAIS DOS PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS 60
4.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS 60
4.2. CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS 61
4.3. RESISTÊNCIA DOS PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS 72
4.4. AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES ESTRUTURAIS 81
4.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 86
CAPÍTULO 5
CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE DOS PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS 88
5.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS 88
5.2. TEXTURA SUPERFICIAL 89
5.2.1. Microtextura 89
5.2.2. Macrotextura 94
5.3. COEFICIENTE DE ATRITO 106
5.4. AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE 115
5.5. CONSIDERAÇÕES SOBRE A REMOÇÃO DE BORRACHA 123
5.6. CONSIDERAÇÕES FINAIS 130
CAPÍTULO 6
PROPOSIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO 132
6.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS 132
6.2. RESUMO DAS INTERVENÇÕES E DOS LEVANTAMENTOS 133
6.3. DEFINIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO 136
6.4. PROPOSIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO 142
6.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 164
CAPÍTULO 7
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES 165
7.1. CONCLUSÕES 165
7.2. RECOMENDAÇÕES PARA PESQUISAS FUTURAS 167
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 169
ANEXO 1
FORMULÁRIO DE AVALIAÇÃO PCI 179
ANEXO 2
TABELA DE ACN
181
xii
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 – Principais classes de atividades de um SGP 12
Figura 2.2 – Atividades de um SGP em nível de rede e de projeto 13
Figura 2.3 – Fluxograma simplificado das atividades de planejamento de um SGP 14
Figura 2.4 – Atividades de um SGP em nível de rede e de projeto, com ênfase para o
banco de dados 19
Figura 2.5 – Atividades de um SGP, com ênfase para o banco de dados 20
Figura 2.6 – Atividades de um SGPA 22
Figura 2.7 – SGP proposto para os aeroportos brasileiros 24
Figura 2.8 – SGPA destinado à INFRAERO 25
Figura 2.9 – Fluxo de um SGPA 26
Figura 2.10 – Fases de implantação de um SGPA 28
Figura 2.11 – Gráfico da condição do pavimento x tempo 29
Figura 2.12 – CPA aplicada no Aeroporto Santos Dumont, Rio de Janeiro 34
Figura 2.13 – Grooving em pavimento aeroportuário 35
Figura 3.1 – Localização geográfica do Pici, Cocorote e Alto da Balança 38
Figura 3.2 – Configuração inicial da Base do Cocorote 39
Figura 3.3 – Interligação entre as Bases do Cocorote e do Alto da Balança 40
Figura 3.4 – Complexo de pistas do Aeroporto de Fortaleza, em 1963 41
Figura 3.5 – Primeiro terminal de passageiros do Aeroporto de Fortaleza, em 1966 41
Figura 3.6 – Complexo de pistas do Aeroporto de Fortaleza, em 1966 42
Figura 3.7 – Vista aérea do Aeroporto de Fortaleza no final da década de 70 43
Figura 3.8 – Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 1998 44
Figura 3.9 – Vista aérea do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 1998 45
Figura 3.10 – Mapa de distribuição dos aeroportos da rede INFRAERO 47
Figura 3.11 – Mapa de distribuição dos aeroportos no Estado do Ceará 49
Figura 3.12 – Movimento de passageiros entre 1998 a 2007 no Aeroporto Internacional
de Fortaleza 51
Figura 3.13 – Movimento de aeronaves entre 1998 a 2007 no Aeroporto Internacional
de Fortaleza 51
Figura 3.14 – Vista aérea do Terminal de Passageiros 53
Figura 3.15 – Check-in e da sala de embarque
53
Figura 3.16 – Escadas rolantes do saguão central 53
xiii
Figura 3.17 – Vista aérea do terminal de passageiros e pátio 54
Figura 3.18 – Vista aérea do Terminal de Aviação Geral 54
Figura 3.19 – Vista aérea do sistema de pátios e pistas 56
Figura 3.20 – Vista aérea da faixa de pista não-conforme 58
Figura 4.1 – Esquema estrutural de um pavimento rígido 62
Figura 4.2 – Placas de concreto armado do Pátio 3 63
Figura 4.3 – Pavimento rígido em áreas do Aeroporto Internacional de Fortaleza 63
Figura 4.4 – Esquema estrutural de um pavimento flexível 64
Figura 4.5 – Pavimento flexível em áreas do Aeroporto Internacional de Fortaleza 64
Figura 4.6 – Modelo de ábaco utilizado pela FAA para dimensionamento de pavimentos
rígidos e aeronave de roda dupla 69
Figura 4.7 – Modelo de ábaco utilizado pela FAA para dimensionamento de pavimentos
flexíveis e aeronave de roda dupla 70
Figura 4.8 – Fluxo de análise de sobrecargas 79
Figura 4.9 – Seção transversal da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza 82
Figura 4.10 – Viga Benkelman 83
Figura 4.11 – Esquema de medida da Viga Benkelman 83
Figura 4.12 – Falling Weight Deflectometer – FWD 85
Figura 4.13 – Esquema de medida do FWD 86
Figura 5.1 – Tipos de microtextura – lisa e áspera 90
Figura 5.2 – Pêndulo Britânico 91
Figura 5.3 – Detalhe da macrotextura e da microtextura 95
Figura 5.4 – Detalhe do preenchimento da areia na textura da superfície, durante ensaio
do método da mancha de areia 96
Figura 5.5 – Espalhamento da areia na textura da superfície 97
Figura 5.6 – Medição do círculo de areia na textura da superfície 97
Figura 5.7 – Superfície com macrotextura fechada e aberta 99
Figura 5.8 – Superfície com macrotextura aberta e diferentes microtexturas 99
Figura 5.9 – Superfície com macrotextura fechada e diferentes microtexturas 99
Figura 5.10 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
de decolagens, em 1990 101
Figura 5.11 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
de decolagens, em 2005 102
Figura 5.12 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
decolagens, em 2007
104
Figura 5.13 – Acidentes aéreos envolvendo derrapagem de aeronaves 106
xiv
Figura 5.14 – Exemplos de grooving em pavimentos aeroportuários 107
Figura 5.15 – Equipamento Mu-Muter 110
Figura 5.16 – Equipamento Skidommeter 111
Figura 5.17 – Gráfico dos valores de coeficiente de atrito na pista de pousos e de
decolagens, em 2007 115
Figura 5.18 – Divisão das unidades de amostra selecionadas para inspeção na pista de
pousos e de decolagens 120
Figura 5.19 – Trincas longitudinais e transversais 121
Figura 5.20 – Contaminação por presença de material orgânico 122
Figura 5.21 – Trincas de reflexão nas cabeceiras da pista 122
Figura 5.22 – Desgastes 122
Figura 5.23 – Desagregações 123
Figura 5.24 – Buracos 123
Figura 5.25 – Impregnação de borracha 123
Figura 5.26 – Borracha impregnada na superfície da pista de pousos e decolagens 125
Figura 5.27 – Serviços de remoção de borracha com jato de água de alta pressão 127
Figura 5.28 – Áreas da pista de pousos e de decolagens, com e sem a execução dos
serviços de remoção da borracha acumulada 127
Figura 5.29 – Resíduos de borracha retirada da pista de pousos e de decolagens 128
Figura 5.30 – Deterioração da superfície da pista de pousos e decolagens ocasionada
pelos serviços de remoção de borracha 129
Figura 5.31 – Danos provocados na pista de pousos e decolagens pelos equipamentos de
remoção de borracha 129
Figura 5.32 – Operações de pousos e de decolagens durante os serviços de remoção de
borracha 130
Figura 6.1 – Gráfico-resumo das ocorrências no Aeroporto Internacional de Fortaleza
135
Figura 6.2 – Fluxograma da evolução de um pavimento 138
Figura 6.3 – Gráfico da serventia-desempenho 139
Figura 6.4 – Esquema gráfico de classificação da Macrotextura 143
Figura 6.5 – Esquema gráfico de classificação do Coeficiente de Atrito para Mu-Meter
145
Figura 6.6 – Esquema gráfico de classificação do Coeficiente de Atrito para
Skiddometer ou Trailer 145
xv
LISTA DE TABELAS
Tabela 4.1– Distribuição dos pavimentos no Aeroporto Internacional de Fortaleza 65
Tabela 4.2 – Características gerais dos pavimentos aeroportuários 66
Tabela 4.3 – Fatores de conversão dos trens de pouso 68
Tabela 4.4 – Notificação do PCN – Tipo pavimento 76
Tabela 4.5 – Notificação do PCN – Resistência do subleito para pavimentos rígidos 76
Tabela 4.6 – Notificação do PCN – Resistência do subleito para pavimentos flexíveis 76
Tabela 4.7 – Notificação do PCN – Pressão máxima admissível dos pneus 76
Tabela 4.8 – Notificação do PCN – Método de avaliação 76
Tabela 4.9 – PCN dos pátios e das pistas do Aeroporto Internacional de Fortaleza 77
Tabela 4.10 – Número de operações do Boeing 747-400 no Aeroporto Internacional de
Fortaleza, entre 2004 e 2007 78
Tabela 4.11 – Medidas das deflexões da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza 84
Tabela 5.1 – Classes de Textura do Pavimento 89
Tabela 5.2 – Classes de Microtextura 92
Tabela 5.3 – Microtextura da pista de pousos e de decolagens, em 1990 92
Tabela 5.4 – Microtextura da pista de pousos e de decolagens, em 2007 93
Tabela 5.5 – Microtextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 1990 94
Tabela 5.6 – Microtextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 1990 94
Tabela 5.7 – Classificação da Macrotextura 98
Tabela 5.8 – Macrotextura da pista de pousos e de decolagens, em 1990 100
Tabela 5.9 – Macrotextura dos terço da pista de pousos e de decolagens, em 1990 101
Tabela 5.10 – Macrotextura da pista de pousos e de decolagens, em 2005 102
Tabela 5.11 – Macrotextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 2005 103
Tabela 5.12 – Macrotextura na pista de pousos e de decolagens, em 2007 104
Tabela 5.13 – Macrotextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 2007
105
Tabela 5.14 – Resumo dos valores de macrotextura para cada terço da pista de pousos e
de decolagens, desde 1990 105
Tabela 5.15 – Valores de coeficientes de atrito 109
Tabela 5.16 - Frequência das Medições de Atrito 112
Tabela 5.17 – Frequência das Medições de Atrito no Brasil
112
xvi
Tabela 5.18 – Coeficiente de atrito dos terços da pista de pousos e decolagens, em 1990
113
Tabela 5.19 – Resumo dos valores de coeficiente de atrito dos terços da pista de pousos
e de decolagens 114
Tabela 5.20 – Classificação do PCI 118
Tabela 5.21 – Condição dos pavimentos da rede INFRAERO, em 2002 119
Tabela 5.22 – PCI dos pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 2003
119
Tabela 6.1 – Quadro resumo das intervenções no Aeroporto Internacional de Fortaleza
133
Tabela 6.2 – Resumo das estratégias de manutenção 141
Tabela 6.3 – Valores de coeficientes de atrito 144
Tabela 6.4 – Macrotextura a partir das condições funcionais 150
Tabela 6.5 – Coeficiente de atrito a partir das condições funcionais 150
Tabela 6.6 – Frequência de realização das inspeções visuais 153
Tabela 6.7 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura muito
fechada e as condições de coeficiente de atrito 154
Tabela 6.8 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
fechada e as condições de coeficiente de atrito 156
Tabela 6.9 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura média
e as condições de coeficiente de atrito 158
Tabela 6.10 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
aberta e as condições de coeficiente de atrito 161
Tabela 6.11 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
muito aberta e as condições de coeficiente de atrito 161
Tabela 6.12 – Resumo geral das estratégias de manutenção propostas para todas as
classes de macrotextura e as condições de coeficiente de atrito 162
xvii
LISTA DE NOMENCLATURAS E ABREVIAÇÕES
AASHO American Association of States Highway Officials
(Associação Americana de Rodovias Estaduais Oficiais)
AASHTO American Association of States Highway and Transportation Officials
(Associação Americana de Rodovias Estaduais e Transportes Oficiais)
ABCP Associação Brasileira de Cimento Portland
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
ABPv Associação Brasileira de Pavimentação
AIP Aeronautical Information Publication
(Publicação de Informação Aeronáutica)
ANAC Agência Nacional de Aviação Civil
ACN Aircraft Classification Number
(Número de Classificação de Aeronave)
APMS Airport Pavement Management System
(Sistema de Gerência de Pavimentos Aeroportuários)
ARTESP Agência Reguladora de Transporte do Estado de São Paulo
ASTM American Society of Testing Materials
(Sociedade Americana para Testes e Materiais)
CBR California Bearing Ratio
(Índice de Suporte Califórnia)
CBUQ Concreto Betuminoso Usinado à Quente
CENIPA Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos
COPPE Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa em Engenharia da Universidade
Federal do Rio de Janeiro
CPA Camada Porosa de Atrito
DAC Departamento de Aviação Civil
DECEA Departamento de Controle do Espaço Aéreo
DER Departamento de Edificações e Rodovias
DETRAN Departamento Estadual de Trânsito
DIRENG Diretoria de Engenharia da Aeronáutica
DGAC Direction Générale de l´Aviation Civile
(Direção Geral de Aviação Civil – França)
xviii
DNER Departamento Nacional de Estradas de Rodagem
DNIT Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes
EESC Escola de Engenharia de São Carlos
FAA Federal Aviation Administration
(Administração Federal de Aviação – Estados Unidos)
FAB Força Aérea Brasileira
FOD Foreign Object Damage
(Dano por Objeto Estranho)
IAC Instrução de Aviação Civil
ICAO International Civil Aviation Organization
(Organização da Aviação Civil Internacional)
IMA Instrução do Ministério da Aeronáutica
INFRAERO Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária
ITA Instituto Tecnológico da Aeronáutica
LEDFAA Layered Elastic Design – Federal Aviation Administration
(Projeto de Camadas Elásticas – Administração Federal de Aviação)
NOTAM Notice to Air Men
(Aviso aos Aeronavegantes)
NSMA Norma de Serviço do Ministério da Aeronáutica
OV Peso Operacional Vazio
PCI Pavement Condition Index
(Índice de Condição de Pavimento)
PCN Pavement Condition Number
(Número de Classificação de Pavimento)
PMD Peso Máximo de Decolagem
PMS Pavement Management System
(Sistema de Gerência de Pavimentos)
POLI Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
PRODETUR Programa de Ação para o Desenvolvimento do Turismo no Nordeste
RWY Runway
(Pista de Pousos e de Decolagens)
SETUR Secretaria de Turismo do Estado do Ceará
xix
SGC Système de Gestion des Chaussées
(Sistema de Gerência de Pavimentos)
SGP Sistema de Gerência de Pavimentos
SGPA Sistema de Gerência de Pavimentos Aeroportuários
SMA Stone Matrix Asphalt
(Matriz Pétrea Asfáltica)
TAG Terminal de Aviação Geral
TECA Terminal de Logística de Cargas
TPS Terminal de Passageiros
TSD Tratamento Superficial Duplo
TSS Tratamento Superficial Simples
TST Tratamento Superficial Triplo
TWY Taxiway
(Pista de taxiamento)
USACE United States Army Corps of Engineers
(Corpo de Engenheiros do Exército dos Estados Unidos)
USAF United States of Air Force
(Força Aérea dos Estados Unidos)
UFC Universidade Federal do Ceará
UFRJ Universidade Federal do Rio de Janeiro
UFSC Universidade Federal de Santa Catarina
USCS Unified Soil Classification System
(Sistema Unificados de Classificação de Solos)
USP Universidade de São Paulo
VDOA Virginia Department of Aviation
(Departamento de Aviação da Virgínia – Estados Unidos)
VDC Valor Deduzido Corrigido
VDT Valor Deduzido Total
VRD Valor de Resistência à Derrapagem
CAPÍTULO 1
INTRODUÇÃO
Neste capítulo apresenta-se a justificativa e o problema que motivaram esta pesquisa,
assim como a descrição dos seus objetivos – geral e específicos, a metodologia
empregada e a organização da estrutura do trabalho.
1.1. JUSTIFICATIVA
Os pavimentos estão entre as mais importantes estruturas de um complexo
aeroportuário, considerando suas construções, instalações, equipamentos e facilidades
de um modo geral.
As pistas de pouso e de decolagem – runways, de taxiamento – taxiways e os
pátios de manobra e de estacionamento das aeronaves – aprons são imprescindíveis para
a operacionalidade e o funcionamento de um aeroporto. A ausência dessas
infraestruturas, ou a sua existência precária e ineficiente tornam inviáveis as operações
das aeronaves e seus equipamentos de apoio. Por consequência, não haverá passageiros
e toda a gestão de um aeroporto perde seu sentido.
A manutenção dos pavimentos deve ser tarefa prioritária de uma empresa ou
administrador aeroportuário que precisa se conscientizar que o gerenciamento efetivo
dos pavimentos deve ser a sua maior responsabilidade. Isso porque essas relevantes
infraestruturas representam uma grande parcela dos recursos materiais, e principalmente
financeiros, alocados ao longo de sua vida útil, sendo de fundamental importância para
o funcionamento de um terminal aeroportuário.
As práticas de conservação e de restauração dos pavimentos aeroportuários são
questões essenciais e contribuem positivamente para a segurança de vôo, já que
envolvem as aeronaves, seus ocupantes – passageiros e tripulantes, e as cargas
transportadas.
2
Recomendações da Organização da Aviação Civil Internacional (International
Civil Aviation Organization – ICAO) indicam que a superfície dos pavimentos
aeroportuários deve manter-se livre de quaisquer partículas soltas que possam causar
danos à estrutura ou aos motores das aeronaves e prejudicar seu funcionamento e
sistemas. Esses materiais desprendidos podem ser provenientes do desgaste do próprio
pavimento (ICAO, 2004).
A degradação dos pavimentos causada pelas condições climáticas e ambientais,
pela ação do tempo e do tráfego ou por atividades inadequadas de manutenção é um dos
fatores contribuintes para as ocorrências de acidentes envolvendo aeronaves. Estes, por
sua vez, proporcionam perdas materiais e humanas irreparáveis e consideravelmente
traumáticas.
O Centro de Investigação e Prevenção de Acidentes Aeronáuticos – CENIPA,
instituição militar subordinada ao Estado-Maior da Aeronáutica brasileiro, não possui
dados acerca dos acidentes aéreos ocasionados especificamente pelas más condições
físicas dos pavimentos aeroportuários.
Contudo, o próprio CENIPA avalia as deficiências de infraestrutura aeronáutica,
incluindo as condições físicas e operacionais dos aeródromos, como um dos fatores
contribuintes para a ocorrência dos acidentes aéreos (NSMA 3-1, 1999).
Assim, a decisão de conservar uma rede de pavimentos ou mesmo um único
sistema de pistas é uma atividade extremamente importante e difícil para uma empresa
administradora de aeroportos, haja vista que os recursos financeiros envolvidos nessa
operação são altos e, na maioria das vezes, insuficientes.
O Departamento de Transportes do Canadá (TRANSPORT CANADA, 2007)
esclarece que nos aeroportos canadenses os pavimentos representam uma porção
substancial do investimento total feito na infraestrutura aeroportuária. Dependendo do
tamanho do aeroporto, cerca de 40% a 50% dos custos são devidos exclusivamente aos
pavimentos.
De acordo com USACE (1982) e SHAHIN (2005), a maioria dos pavimentos
apresenta a necessidade de serviços de conservação ou de restauração, devido à
insuficiência de fundos orçamentários disponibilizados.
3
Segundo a Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (Federal
Aviation Administration – FAA), grande parte dos administradores de aeroportos toma
decisões acerca dos serviços de conservação e de restauração dos pavimentos baseadas
na necessidade imediata ou na experiência. Essa abordagem não permite ao
administrador avaliar o custo efetivo das alternativas de manutenção e estratégias de
reparo, o que conduz a um ineficiente uso dos fundos disponibilizados (FAA, 2006a).
No Brasil, a Diretoria de Engenharia da Aeronáutica – DIRENG, afirma que as
avaliações das condições estruturais e funcionais dos pavimentos das pistas de um
aeroporto devem fornecer informações que permitam a escolha das melhores técnicas
necessárias para a aplicação dos recursos, de forma otimizada, nas obras de
infraestrutura aeroportuária (DIRENG, 1991). Para isso, verifica-se a necessidade de
aplicação de um Sistema de Gerência de Pavimentos Aeroportuários – SGPA (Airport
Pavement Management System – APMS) como uma ferramenta de controle e auxílio
para os que tomam a decisão de como alocar os recursos disponíveis, oferecendo
segurança e operacionalidade às pistas e aos pátios dos aeroportos.
Para HAAS, HUDSON e ZANIEWSKI (1994) um Sistema de Gerência de
Pavimentos – SGP (Pavement Management System – PMS) consiste em um conjunto
amplo e coordenado de atividades associadas com planejamento, projeto, construção,
manutenção, avaliação e pesquisa de pavimentos.
Tal ferramenta torna-se imprescindível para a gestão da infraestrutura
aeroportuária, especialmente quando se trabalha com recursos financeiros públicos, uma
vez que a sociedade exige um retorno do que foi indiretamente investido através de
impostos e taxas pagos. Da mesma forma, as empresas aéreas que fazem uso das pistas
e pátios aeroportuários através de suas aeronaves procuram encontrar pavimentos
resistentes e bem mantidos para que possam efetuar suas operações de forma segura.
As rotinas de conservação e de restauração de pavimentos nos mais diversos
aeroportos do Brasil e do mundo indicam que um SGPA deve ser, preferencialmente,
implementado com base em parâmetros funcionais comumente utilizados nas inspeções
e levantamentos das condições de superfície desses pavimentos, tais como: a textura
superficial, sobretudo a macrotextura, e o coeficiente de atrito.
4
Outro fato a considerar é que essas variáveis são reconhecidas pela ICAO como
relevantes no contexto da segurança de vôo, especialmente quando se trata das
operações de pousos e de decolagens das aeronaves.
Além disso, segundo WELLS e YOUNG (2004), a inspeção, a conservação e o
reparo das pistas de pouso e de decolagem, de taxiamento e dos pátios de
estacionamento de aeronaves são práticas da maior importância em um aeroporto,
fazendo parte de um bem elaborado e efetivo SGPA.
1.2. PROBLEMA DE PESQUISA
Percebe-se no Aeroporto Internacional de Fortaleza, estado do Ceará, a
degradação dos pavimentos, principalmente da pista de pousos e de decolagens, causada
pela ausência de práticas regulares de conservação e de restauração ao longo do tempo.
O problema acentua-se pela ausência de desenvolvimento, de implantação e de
aplicação de um Sistema de Gerência de Pavimentos Aeroportuários com o objetivo de
estabelecer estratégias de conservação e de restauração que visem garantir as condições
mínimas operacionais e de segurança dos pavimentos no aeroporto.
1.3. OBJETIVO GERAL
O objetivo geral desta pesquisa é propor estratégias de manutenção –
conservação e restauração, para os pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza,
baseadas nos parâmetros funcionais de textura superficial, especificamente a
macrotextura, e de coeficiente de atrito, inseridas em um Sistema de Gerência de
Pavimentos Aeroportuários.
1.3.1. Objetivos Específicos
Como objetivos específicos podem ser listados:
a) levantamento do estado da arte da Gerência de Pavimentos;
b) descrição das características de textura superficial, com ênfase para a
macrotextura e coeficiente de atrito;
5
c) análise dos valores obtidos nos ensaios de textura superficial –
microtextura e macrotextura, e de coeficiente de atrito realizados pela
Diretoria de Engenharia da Aeronáutica – DIRENG e pela Empresa
Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária – INFRAERO, e;
d) estudo da evolução das características funcionais e estruturais dos
pavimentos no Aeroporto Internacional de Fortaleza, com destaque para
a pista de pousos e de decolagens, desde sua construção.
1.4. METODOLOGIA
Inicialmente foi feita uma revisão bibliográfica de obras que abordam os
Sistemas de Gerência de Pavimentos, com foco aeroportuário, publicadas por autores de
consagradas universidades e organizações nacionais e internacionais, observando suas
práticas e verificando as metodologias aplicadas.
Foi realizado um estudo sobre as definições e características de textura
superficial – microtextura e macrotextura, bem como do coeficiente de atrito, com os
respectivos parâmetros normativos e ensaios estabelecidos.
Através de pesquisa dos arquivos e dos estudos da Diretoria de Engenharia da
Aeronáutica – DIRENG e da Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária –
INFRAERO foram analisados as características estruturais e os valores funcionais de
textura superficial e de coeficiente de atrito obtidos de ensaios realizados no Aeroporto
Internacional de Fortaleza.
Ensaios para obtenção dos índices de macrotextura e do coeficiente de atrito
foram realizados na pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de
Fortaleza, bem como análise das condições de superfície através de levantamento
visual.
Estratégias de conservação e de restauração destinadas a pavimentos foram
estudadas e descritas como forma de subsidiar esta pesquisa e propor as ações mais
efetivas para melhoria das características funcionais.
6
1.5. DETALHAMENTO DO TRABALHO
O trabalho foi dividido em sete capítulos, dentre estes o capítulo 1 – Introdução
que discorre sobre a importância da manutenção e do gerenciamento dos pavimentos
aeroportuários de uma forma generalizada, apresentando a justificativa e o problema de
pesquisa, além dos objetivos – geral e específicos, a metodologia empregada e o
detalhamento do trabalho.
O capítulo 2 traz uma revisão bibliográfica sobre a fundamentação e a aplicação
dos Sistemas de Gerência de Pavimentos e das técnicas de manutenção.
A escolha da área do estudo de caso, o Aeroporto Internacional de Fortaleza, foi
justificada no capítulo 3, como forma de demonstrar a importância do seu
funcionamento no contexto do desenvolvimento nacional e regional.
Informações relevantes acerca das condições estruturais dos pavimentos do
Aeroporto Internacional de Fortaleza serão apresentadas no capítulo 4.
No capítulo 5, considerações sobre as condições de superfície serão apresentadas
como forma de basear e fundamentar esta pesquisa. Da mesma forma, os valores dos
índices de macrotextura e coeficiente de atrito, bem como as características de
superfície dos pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza serão analisados.
A proposição das estratégias de manutenção baseadas nos parâmetros de
macrotextura e de coeficiente de atrito para o Aeroporto Internacional de Fortaleza será
exposta no capítulo 6.
Por fim, no capítulo 7, seguem algumas conclusões obtidas ao longo do
desenvolvimento da pesquisa, assim como recomendações que servirão para auxiliar o
processo e o planejamento das atividades relacionadas à manutenção dos pavimentos
aeroportuários.
CAPÍTULO 2
REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
O presente capítulo objetiva expor uma revisão das obras que abordam os Sistemas de
Gerência de Pavimentos e as técnicas de manutenção, com foco aeroportuário,
apresentando seus elementos, atividades e finalidades.
2.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Se comparada à bibliografia encontrada no exterior, poucas são as pesquisas
nacionais sobre os Sistemas de Gerência de Pavimentos Aeroportuários – SGPA.
A maior parte das obras pesquisadas e apresentadas nesta revisão bibliográfica é
de origem estrangeira, principalmente de estudos realizados pela Organização da
Aviação Civil Internacional (International Civil Aviation Organization – ICAO), pela
Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (Federal Aviation
Administration – FAA), e pelo Departamento de Transportes do Canadá (Transport
Canada).
Com relação ao Brasil, encontram-se registros de trabalhos produzidos por
pesquisadores da Escola Politécnica na Universidade de São Paulo – POLI/USP do
Instituto Tecnológico da Aeronáutica – ITA, da Diretora de Engenharia da Aeronáutica
– DIRENG e da Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária – INFRAERO.
No que diz respeito aos Sistemas de Gerência de Pavimentos – SGP destinados
às rodovias, encontram-se estudos do Departamento Nacional de Infra-Estrutura de
Transportes – DNIT, bem como de alguns centros acadêmicos, tais como: a Escola de
Engenharia de São Carlos – EESC e a Escola Politécnica – POLI, ambas da
Universidade de São Paulo – USP, o Instituto de Pós-Graduação e Pesquisa em
Engenharia da Universidade Federal do Rio de Janeiro – COPPE/UFRJ, a Universidade
Federal de Santa Catarina – UFSC, dentre outras.
8
Embora a grande maioria dos SGP tenha sido desenvolvida e empregada pelos
órgãos rodoviários, não se pode deixar de mencionar que os conceitos, as práticas e os
processos desses sistemas também foram aplicados, sem variações significativas, no
ambiente aeroportuário.
2.2. AS ATIVIDADES DE UM SISTEMA DE GERÊNCIA DE PAVIMENTOS
Para FINN (1998), as atividades inerentes aos SGP começaram a ser difundidas
inicialmente por ocasião dos experimentos realizados na pista teste da então American
Association of State Highway Officials – AASHO Road Test, entre 1956 e 1960.
As aplicações utilizadas na AASHO Road Test nortearam as pesquisas de
CAREY e IRICK (1960) que desenvolveram o conceito de serventia-desempenho de
pavimentos. A serventia é definida como a capacidade de uma determinada seção do
pavimento, à época da observação, de servir ao tráfego, com elevados volumes e altas
velocidades. Enquanto que o desempenho é a variação dessa serventia com o tempo
e/ou tráfego (FERNANDES JÚNIOR, ODA e ZERBINI, 1999).
A atual American Association of State Highway and Transportation Officials
AASHTO (1993) insere a questão do conforto na sua definição de serventia, e assim a
apresenta como sendo o nível de conforto ao rolamento que um pavimento confere ao
tráfego solicitante da via, seja este composto por veículos de passeio e/ou por veículos
comerciais. Assim, com o início desses estudos, do desenvolvimento e do
aperfeiçoamento daqueles conceitos, dentre outros que surgiram ao longo do tempo,
concebiam-se os SGP (Pavement Management System – PMS).
De acordo com CARDOSO (1988a), desde o surgimento das primeiras pesquisas
e aplicações dos SGP, muitas agências aplicaram suas ferramentas conforme suas
necessidades e rotinas.
Com o passar do tempo, segundo ESPESCHIT (1990), a gerência de pavimentos
adquiriu uma série de conceitos e significados que dependiam do tratamento e do nível
de profundidade com que cada organização abordava o assunto.
9
Para LAMM (1985) apud PETERSON (1987), a gerência de pavimentos está
preocupada em fazer a coisa certa, no lugar certo, utilizando os tipos corretos de
materiais, com a espessura certa, com todos os detalhes previstos no projeto e com o
menor custo total.
Com uma definição mais técnica, HAAS, HUDSON e ZANIEWSKI (1994),
apresentam os SGP como um conjunto de ferramentas ou métodos para auxiliar os
tomadores de decisão a encontrar estratégias ótimas para prover e manter os pavimentos
em uma condição operacional ao longo de um determinado período de tempo.
O Departamento de Transportes de Québec (TRANSPORTS QUÉBEC, 2003),
no Canadá, compartilha da mesma opinião quando afirma que um SGP (Système de
Gestion des Chaussées – SGC) deve ajudar a responder todas as questões envolvidas em
um processo de tomada de decisão eficaz: onde, quando e quanto deve ser investido.
Ainda para o TRANSPORTS QUÉBEC (2003), o SGP permite obter um cenário
do estado da rede, uma estimativa de necessidades atuais e futuras em matéria de
conservação e de reabilitação, uma avaliação técnica e econômica das estratégias de
manutenção possíveis, assim como as consequências das estratégias escolhidas.
Na opinião de SHAHIN (2005), uma das principais finalidades dos SGP é
fornecer um sistemático e consistente método para selecionar as necessidades de
conservação e de restauração, determinar as prioridades e o tempo ideal para reparo
através da predição da condição futura do pavimento, além de ser uma ferramenta
valiosa que alerta qual o seu ponto crítico do ciclo de vida.
Um SGP, segundo PAPALEO (1998), deve fornecer um meio para ajudar a gerir
as despesas da manutenção dos pavimentos da forma mais eficiente e econômica, além
de permitir opções múltiplas de orçamentos e soluções de manutenção para os
pavimentos aeroportuários.
Ao longo desta pesquisa bibliográfica, verificou-se que questões envolvendo
tempo, ciclo de vida, tomada de decisão, recursos financeiros e materiais, projeto,
construção, manutenção, condição operacional e futura dos pavimentos também estão
presentes, com muitas semelhanças, em obras como YODER e WITCZAK (1975),
HAAS e HUDSON (1978), AASHTO (1985), PATERSON e ROBINSON (1992),
10
HUANG (1993), MARCON (1996), ICAO (1997), RODRIGUES (1999b),
DNER (2000), HAAS (2001), dentre outros. Essas obras abordam, de forma análoga,
além dos conceitos e das definições, a aplicação das atividades da gerência de
pavimentos em dois níveis distintos, porém dependentes: rede e projeto.
De acordo com SHAHIN (2005), uma rede é um agrupamento lógico de
pavimentos destinados as práticas de conservação e de restauração. Além disso, é
preciso considerar a localização geográfica, os padrões mínimos operacionais e as
fontes de financiamento.
Para efeito desta pesquisa, em um aeroporto três redes distintas foram
consideradas: a que compreende os pavimentos utilizados pelas aeronaves, como as
pistas de pousos e de decolagens, as pistas de taxiamento e os pátios de manobra e de
estacionamento; a que abrange as vias de serviços dos veículos e equipamentos de apoio
às aeronaves; e, a que se destina aos veículos dos passageiros e usuários externos do
aeroporto, como, por exemplo, o estacionamento e as vias de acesso ao terminal de
passageiros e de cargas.
A gerência de pavimentos em nível de rede, de acordo com HAAS, HUDSON e
ZANIEWSKI (1994), envolve um programa geral de desenvolvimento de construções,
manutenções ou reabilitações que terão o menor custo total, ou o maior benefício,
durante o período de análise selecionado para todos os pavimentos constituintes de um
determinado SGP.
Para RODRIGUES (1999b), a análise em nível de rede deve avaliar as
consequências das inúmeras estratégias de alocação dos recursos, dadas as restrições
orçamentárias e operacionais conhecidas. A partir disso, é preciso priorizar os serviços
de construção e manutenção, de modo a se obter o máximo retorno do que foi investido.
O antigo Departamento Nacional de Estradas de Rodagem – DNER, hoje
Departamento Nacional de Infra-Estrutura de Transportes – DNIT, afirma que a
gerência em nível de rede vem sendo subdividida em dois níveis: o de seleção de
projetos, que se refere aos procedimentos de priorização que envolve um ou mais
grupos de projetos; e, o de programação, que envolve toda a rede, considerada a
totalidade dos recursos orçamentários disponíveis (DNER, 2000).
11
Enquanto a gerência em nível de rede analisa todos os pavimentos constituintes
de um determinado sistema viário ou aeroportuário de uma forma global, a gerência em
nível de projeto, segundo HAAS, HUDSON e ZANIEWSKI (1994), deve considerar o
detalhamento das alternativas de construção ou manutenção de uma seção específica do
pavimento. Isso com o objetivo de fornecer os benefícios desejados ou níveis de
serviço, ao menor custo total durante o período analisado.
De acordo com o DNER (2000), a gerência em nível de projeto envolve
atividades detalhadas do próprio projeto e da execução de obras em um trecho
específico da malha. Essas atividades deverão confirmar e especificar as recomendações
da gerência em nível de rede e que, normalmente, deverão subsidiar orçamentos e
programas de curto prazo.
Para ESPESCHIT (1990), existem públicos diferenciados quanto aos níveis de
gerenciamento em virtude de suas características. O gerenciamento em nível de rede,
por fornecer informações mais generalizadas, atende diretamente aos interesses de
administradores e políticos, enquanto que em nível de projeto, por ser mais detalhado e
específico, é mais útil aos técnicos e engenheiros.
Quanto ao grau de complexidade e sofisticação, PINARD (1987) apud
ESPESCHIT (1990) observa, porém, que os SGP possuem três níveis distintos que
unem os níveis apresentados anteriormente, sendo classificados em:
a) básico: que envolve a priorização em nível de rede;
b) intermediário: que trata da priorização em nível de rede e de projeto; e,
c) avançado: com priorização em nível de rede e de projeto, além da
otimização em nível de rede.
No contexto do detalhamento dos níveis de gerenciamento, ressalte-se que cada
nível de um SGP, possui atividades intrínsecas que devem possuir a finalidade de
assegurar a aplicação das decisões tomadas, assim como permitir o seu
desenvolvimento de forma segura e eficiente, proporcionando benefícios aos seus
usuários.
Dentre as classes de atividades ou subsistemas conhecidos e apresentados por
HAAS e HUDSON (1978), que estão diretamente compreendidos entre os dois níveis
12
de gerenciamento, podem-se citar: planejamento, projeto, construção, manutenção,
avaliação, pesquisa e banco de dados.
A AASHTO (1985), além das atividades listadas anteriormente, acrescenta:
orçamento, programação, monitoramento, restauração e reconstrução.
Para a ICAO (1997), de nada adiantaria a concepção e implantação de um SGP
avançado, contendo todas as atividades citadas anteriormente, se os técnicos de suas
mais variadas áreas de atuação não se submeterem a uma atividade de suma
importância: o treinamento. Isso porque o próprio dinamismo do SGP obriga o pessoal
envolvido a seguir a evolução, assim como intercambiar as informações adquiridas.
O fluxograma apresentado na Figura 2.1, adaptado de HAAS e
HUDSON (1978), procura mostrar a sequência lógica das atividades constituintes de
um SGP, bem como suas relações operacionais.
Figura 2.1 – Principais classes de atividades de um SGP. HAAS e HUDSON (1978) -
Adaptado.
Observa-se que para HAAS e HUDSON (1978) e PETERSON (1987), nenhuma
dessas atividades é mais importante do que a outra, tampouco a ordem em que aparecem
deve ser estritamente seguida pelos usuários de um SGP.
Afirmou-se anteriormente que todas as atividades de um SGP fazem parte ou do
nível de rede ou do nível de projeto. FINN (1979) apud PETERSON (1987) também
PROJETO
- dados sobre materiais, tráfego,
clima, custos, etc
- alternativas de projeto
- análises, avaliação econômica e
otimização
PLANEJAMENTO
- avaliação das deficiências da rede
- estabelecimento de prioridades
- programação e orçamento
PESQUISA
BANCO DE
DADOS
CONSTRUÇÃO
MANUTENÇÃO
AVALIAÇÃO
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apresenta um fluxograma simplificado, no qual divide as atividades e as inserem nos
dois níveis de gerenciamento, de acordo com cada caso, conforme representação da
Figura 2.2. Salienta, ainda, que o nível de projeto requer análise crítica de situações
específicas, principalmente na seleção inicial do projeto.
NÍVEL DE PROJETO NÍVEL DE REDE
Figura 2.2 – Atividades de um SGP em nível de rede e de projeto. FINN (1979) apud
PETERSON (1987).
Pelo fluxograma da Figura 2.2, percebe-se que a seleção das ações de
conservação e de restauração é a única atividade presente nos dois níveis de
gerenciamento, considerando sua importância para o funcionamento do SGP
apresentado. Um fato importante a ser observado, ainda no fluxograma da Figura 2.2, é
que não há uma atividade específica com a qual todas as demais possam interagir. Em
seu lugar, no centro do fluxograma, entre os dois níveis de gerenciamento surge apenas
a expressão SGP.
De uma forma sucinta, serão apresentadas nos subitens a seguir, as principais
características de cada uma das atividades desenvolvidas nos SGP, conforme a
classificação apresentada por HAAS e HUDSON (1978).
SELEÇÃO DO
PROJETO INICIAL
SGP
ORÇAMENTO
PLANEJAMENTO
PROGRAMAÇÃO
ALOCAÇÃO DE
RECURSOS
SELEÇÃO DAS AÇÕES
DE CONSERVAÇÃO E
DE RESTAURAÇÃO
SELEÇÃO DAS AÇÕES
DE CONSERVAÇÃO E
DE RESTAURAÇÃO
14
2.2.1. Planejamento
Essa atividade, para HAAS e HUDSON (1978), envolve a avaliação de
deficiências e de necessidades de melhoria para uma rede de pavimentos, além do
estabelecimento de prioridades para eliminação ou redução das deficiências porventura
existentes.
MACEDO (2005), através do fluxograma da Figura 2.3 apresenta um modelo
simplificado das atividades de planejamento ressaltando a necessidade de execução
dessa atividade com base em dados simples e em levantamento expedito.
Figura 2.3 – Fluxograma simplificado das atividades de planejamento de um SGP.
MACEDO (2005).
O planejamento, também denominado por RODRIGUES (1999b) como
gerenciamento em nível de rede, deve estabelecer um conjunto coordenado de ações por
parte do gerenciador dos pavimentos visando à consecução de determinados objetivos
dentro de um orçamento disponibilizado. Acrescente-se a isso a necessidade de que
nessa fase seja desenvolvido um programa para a construção de novos pavimentos ou a
restauração das infraestruturas existentes.
15
Para o guia de projeto e manutenção de pavimentos do TRANSPORT
CANADA (2007), trabalhos envolvidos com as atividades de planejamento incluem
previsão de serviços de manutenção anual, restauração para os pavimentos da rede e a
elaboração de um plano de obras e serviços detalhados para aplicação durante cinco
anos. Além disso, essas ações devem ser baseadas em resultados obtidos das avaliações
dos pavimentos.
2.2.2. Projeto
Essa fase, segundo PETERSON (1987), converte cada projeto selecionado em
um conjunto estratégico de programas e especificações de um item planejado. Essas
especificações devem incluir o tipo de pavimento, os materiais, a seção estrutural, as
espessuras das camadas, a vida útil, dentre outras características, como tráfego, clima e
condições ambientais.
Cada projeto indicado precisa, segundo HAAS e HUDSON (1978), apresentar a
avaliação econômica e a otimização da melhor estratégia selecionada.
De acordo com o TRANSPORT CANADA (2007), o projeto deve conter os
planos e as especificações das construções realizadas. Essa atividade inicia-se com a
coleta de informações de dados topográficos, solos e materiais de construção, além de
informações operacionais como aeronave crítica de projeto ou a maior aeronave que
deve operar no aeroporto, capacidade do sistema aeroportuário, vida de serviço
desejada, layout, dimensionamento da área operacional, espessura das camadas do
pavimento e sistemas de drenagem.
Ressalte-se a importância do levantamento das estimativas de custos e a seleção
da melhor opção, bem como a minimização das interrupções nas operações do aeroporto
durante as obras e os serviços que serão executados, como forma de reduzir o
desconforto para os passageiros, os usuários e as aeronaves.
2.2.3. Construção
A atividade de construção é responsável pela realização física daquilo que foi
planejado e previsto no projeto, atendendo seus detalhes e especificações.
16
É nessa etapa que a obtenção das informações relativas aos materiais, ao
controle de qualidade, aos equipamentos e as técnicas construtivas aplicados nas obras
ou serviços são essenciais para a alimentação do banco de dados.
Segundo o TRANSPORT CANADA (2007) existem dois tipos de construção: a
nova construção, que compreende a expansão ou acréscimo da área atual do pavimento
do aeroporto; e, a restauração, definida como o ato de trazer algo de volta ao seu estado
ou condição original com as mesmas características e qualidade.
Além disso, o objetivo da restauração é proporcionar o aumento da vida útil do
pavimento. Nessa fase podem ocorrer serviços como a superposição ou reconstrução
parcial de um pavimento existente. A prática da restauração é aplicada quando a
qualidade exigida não pode ser alcançada por meio de uma simples conservação ou para
corrigir uma carência generalizada ou contínua que ocorre em toda superfície do
pavimento. A restauração pode ser dividida em quatro grupos distintos: recapeamento,
reconstrução, reforço das camadas do pavimento e tratamentos superficiais.
2.2.4. Manutenção
As atividades de manutenção dizem respeito aos cuidados técnicos
indispensáveis ao funcionamento regular e permanente de uma rede de pavimentos, de
forma operacional e segura.
Segundo RODRIGUES (1999b), semelhante à construção, a manutenção é
responsável pela implementação das obras ou serviços que foram programados durante
o planejamento e que foram detalhadas e especificadas no projeto. Também inclui
atividades como o acompanhamento de contratos, com registro dos custos efetivamente
envolvidos para serem inseridos no banco de dados.
Para a INFRAERO (2005), as atividades de manutenção devem ser consideradas
um processo contínuo e fazem parte da vida do pavimento compondo um conjunto de
medidas destinadas a adaptar as pistas de rolamento às condições de tráfego existente de
forma a manter ou prolongar seu período de vida.
17
Os objetivos da manutenção incluem a restituição das características funcionais
e operacionais, a proteção física dos materiais constituintes do pavimento e o
prolongamento de sua vida útil. Nessa etapa podem ser realizados os serviços de
restauração, dependendo do caso.
De acordo com PETERSON (1987), as atividades de manutenção são divididas
em dois tipos distintos: preventiva e corretiva.
A manutenção preventiva é aquela efetuada em intervalos predeterminados e de
acordo com critérios preestabelecidos, com o objetivo de reduzir a probabilidade de
falha ou de degradação do funcionamento de uma instalação (ABNT, 1994). Nesse
item, incluem-se os serviços de remendos superficiais, desobstrução dos sistemas de
drenagem, limpeza da pista e selagem de pequenas trincas, por exemplo.
A manutenção classificada como corretiva é realizada após a ocorrência de um
problema, destinada a recolocar uma instalação em condições de executar uma função
solicitada (ABNT, 1994). São exemplos de serviços realizados durante a manutenção
corretiva: recapeamento de um trecho danificado da via e remendos profundos.
Na visão de PADE (2007), as atividades de manutenção ligadas aos pavimentos
aeroportuários devem ser realizadas de forma regular e podem ser divididas em:
funcional e operacional.
Na funcional estão incluídos os trabalhos necessários para manter a qualidade e
a segurança das características da superfície dos pavimentos. Dessa manutenção fazem
parte, por exemplo, a retexturização e os serviços de remoção de borracha impregnada
no revestimento do pavimento da pista de pouso e de decolagem.
A manutenção operacional está relacionada com a segurança das condições de
funcionamento diário dos pavimentos aeroportuários – pistas de pousos e decolagens,
pistas de movimentação e/ou deslocamento das aeronaves e pátios de estacionamento.
Os serviços de remoção de neve e vegetação, drenagem, limpeza, ensaios,
levantamentos e inspeções na busca de animais e objetos estranhos que possam causar
danos às aeronaves e seus equipamentos, conhecidos por FOD – Foreign Object
Damage, são tarefas realizadas por ocasião das atividades desse tipo de manutenção.
18
2.2.5. Avaliação
Na atividade de avaliação, RODRIGUES (1999b) recomenda a execução de
levantamento periódico de dados acerca das condições dos pavimentos em toda a rede,
como forma de manter o banco de dados permanentemente atualizado para facilitar a
utilização por parte das demais atividades.
Segundo HAAS e HUDSON (1978), essa atividade tem a missão de incluir o
estabelecimento de controle sobre a avaliação das seções, a real mensuração periódica
de cada característica da capacidade estrutural, irregularidades, defeitos, resistência à
derrapagem e, da mesma forma como nas outras atividades, a transmissão das
informações para o banco de dados do SGP.
A avaliação dos pavimentos, de acordo com o TRANSPORT CANADA (2007),
é responsabilidade da administração aeroportuária e deve envolver monitoramento e
avaliação da qualidade das características da superfície dos pavimentos para verificação
do cumprimento das normas de segurança. Além disso, é preciso avaliar as deficiências,
o desempenho para identificação das necessidades e a previsão do restante da vida útil
para o planejamento de novas construções ou restaurações.
2.2.6. Pesquisa
PETERSON (1987) define a atividade de pesquisa como o processo de encontrar
soluções para problemas existentes e na procura dos melhores materiais e métodos com
os menores e melhores custos efetivos.
A pesquisa é tratada por PETERSON (1987) e RODRIGUES (1999b) como uma
atividade de processo contínuo, tanto para se aperfeiçoar o SGP como para procurar
materiais e métodos mais eficazes.
Para HAAS e HUDSON (1978), essa atividade pode ser iniciada a partir de
problemas verificados nas atividades de planejamento, projeto, construção ou
manutenção. Ressalte-se que os responsáveis pelos pavimentos de uma rede, assim
como a maior parte dos envolvidos no gerenciamento, normalmente, fazem extensivo
uso das informações adquiridas nessa etapa.
19
2.2.7. Banco de Dados
HAAS e HUDSON (1978) têm mostrado relevância do banco de dados, em
virtude do seu papel na aquisição coordenada e no armazenamento das informações de
todas as outras atividades do SGP. Ressaltam, ainda, que os bancos de dados podem
variar desde um simples sistema manual armazenador de informações até complexos
sistemas computadorizados.
O mesmo destaque ao banco de dados é apreciado por ROMAN et al. (1985)
apud PETERSON (1987), quando o considera como elo central de todo um SGP,
apresentando-o através do fluxograma da Figura 2.4.
NÍVEL DE PROJETO
NÍVEL DE REDE
Figura 2.4 – Atividades de um SGP em nível de rede e de projeto, com ênfase para o
banco de dados. ROMAN et al. (1985) apud PETERSON (1987).
BANCO
DE
DADOS
PROGRAMAÇÃO
POLÍTICAS
PLANEJAMENTO
PROJETO
CONSTRUÇÃO
CONSERVAÇÃO
RESTAURAÇÃO
AVALIAÇÃO
PLANEJAMENTO
PADRÕES
PROCEDIMENTOS
ESPECIFICAÇÕES
ESTUDOS
ESPECIAIS
PESQUISA
20
O fluxograma da Figura 2.4 é semelhante àquele construído por FINN (1979)
apud PETERSON (1987), apresentado na Figura 2.2, uma vez que também divide as
atividades nos dois níveis de gerenciamento. A diferença verificada está na quantidade
de atividades em ambos os níveis, além do fato de que no fluxograma da Figura 2.4 o
banco de dados é elemento central do SGP.
Sabe-se que o banco de dados é uma atividade essencial e necessária para um
bom funcionamento e desempenho de qualquer SGP, pois é nele que estão guardadas
todas as informações e as características das demais atividades. Daí o destaque
manifestado por inúmeros autores à essa atividade.
Seguindo a tendência de importância transferida ao banco de dados pela maioria
das obras desta pesquisa bibliográfica, HAAS, HUDSON e ZANIEWSKI (1994)
apresentam o fluxograma da Figura 2.5 com as atividades descritas anteriormente, tendo
a atividade de banco de dados centralizado no SGP.
Figura 2.5 – Atividades de um SGP com ênfase para o banco de dados. HAAS,
HUDSON e ZANIEWSKI (1994).
2.3. SISTEMAS DE GERÊNCIA DE PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS
Apesar de essa pesquisa ter o foco no contexto aeroportuário, verificou-se nesta
revisão bibliográfica que não há diferenças significativas nas definições dos SGPA
(Airport Pavement Management Systems – APMS). Independente do campo de
BANCO
DE
DADOS
PLANEJAMENTO E
PROGRAMAÇÃO
SELEÇÃO DE
PROJETOS
RESTAURAÇÃO
PROJETO
PESQUISA
MANUTENÇÃO
21
aplicação, se em rodovias ou em aeroportos, é notório que os SGP oferecem inúmeros
benefícios aos seus usuários, principalmente aos que tomam decisões.
Para FONSECA (2003), os esforços de implantação dos sistemas na década de
80 envolveram a realização de várias atividades que consistiram, essencialmente, em
análises das condições funcionais e estruturais dos pavimentos. A procura pela obtenção
de dados mais abrangentes levou à realização de levantamentos e de medições de
rugosidade, de atrito e de deflexões. A necessidade de fundos para as atividades de
conservação e de restauração induziu a aquisição de softwares prontos desenvolvidos
pelas agências rodoviárias ou aeroportuárias.
Na década de 90, ainda segundo FONSECA (2003), os dados obtidos
tornaram-se matéria de reflexão para as equipes técnicas. A tecnologia adotada, em
muitas ocasiões, possuía um nível operacional que não era viável aos mercados locais,
especialmente nos países em desenvolvimento.
Atualmente, na opinião de MACEDO (2005), um SGPA apresenta-se como uma
das formas de atuação mais eficazes dentro de um programa de manutenção de
pavimentos, pois garante serventia e segurança mínima às condições operacionais do
complexo aeroportuário, envolvendo seus pátios e pistas.
No cenário aeroportuário, estudos das administrações aeroportuárias, das
agências reguladoras e das autoridades aeronáuticas abordaram o assunto,
prioritariamente, com foco na gestão racional dos recursos orçamentários
disponibilizados que, como foi mencionado na justificativa desta pesquisa, são
insuficientes.
Além dessa limitação, os recursos, na sua maioria, são públicos e provenientes
de impostos, de taxas ou de tarifas, e assim necessitam que sejam bem aplicados, haja
vista o retorno que deve ser dado à sociedade que, indiretamente, fez esse investimento.
Dessa forma, é necessário prevê as condições existentes e futuras de uma rede de
pavimentos para que se possa ter um maior controle sobre o dinheiro a investir, e assim
obter uma base confiável para a alocação desses recursos.
22
Desse modo, torna-se imprescindível que o administrador aeroportuário
disponha de um SGPA que o auxilie no processo de tomada de decisões, de forma a
prover, manter e operar com segurança os pavimentos aeroportuários, dentro de padrões
internacionais de operação e de segurança.
De acordo com o TRANSPORT CANADA (2007), o objetivo básico de um
SGPA é alcançar o melhor valor possível para os recursos públicos disponíveis e
proporcionar um transporte confortável, eficiente, econômico e, principalmente, seguro
aos seus usuários. Percebe-se, então, uma explícita preocupação com a segurança do
transporte, especialmente, quando se refere à modalidade aérea. Nenhuma outra
definição apresentada neste trabalho faz referência direta à segurança do transporte
aéreo. Como já citado anteriormente nesta pesquisa, os acidentes aéreos proporcionam
perdas materiais e humanas irrecuperáveis.
As atividades de um SGPA, para o TRANSPORT CANADA (2007), são
praticamente as mesmas apresentadas por HAAS e HUDSON (1978) e ICAO (1997). A
diferença está na interação que as Atividades de Ciclo de Vida do Pavimento, estas de
responsabilidade das autoridades aeroportuárias, possuem com o Suporte Técnico,
compreendido pelas normas e procedimentos. Tudo isso amparado por um consistente
Sistema de Registros e Informações – banco de dados, apresentado na Figura 2.6.
Figura 2.6 – Atividades de um SGPA. TRANSPORT CANADA (2007) – Adaptado.
SUPORTE TÉCNICO
Normas Regulamentares
Material Consultivo
Orientação Técnica
Métodos
Procedimentos
Desenvolvimento
Comunicações
Formação
ATIVIDADES DO CICLO DE VIDA DO
PAVIMENTO
Planejamento Necessidades
Programação Manutenção
Projeto Avaliação
Construção Operação
SISTEMA DE REGISTROS E INFORMAÇÕES
23
As Atividades do Ciclo de Vida do Pavimento, de acordo com o fluxograma da
Figura 2.6, iniciam-se com o planejamento das tarefas, no qual se verificam as
prioridades da rede e se estabelece a política de gerenciamento dos pavimentos.
A programação dos recursos financeiros e materiais disponíveis é a atividade
subsequente. Essa tarefa é de grande importância, uma vez que a partir dela é que ocorre
a concepção do projeto e, por sucessão, a construção dos pavimentos.
Uma vez construído, as operações das aeronaves começarão a condicionar as
características da superfície dos pavimentos que devem ser avaliados regularmente para
assegurar as condições de operações e de segurança adequados. Os resultados das
atividades de avaliação contribuem positivamente para os programas de conservação e
de restauração.
Na opinião do TRANSPORT CANADA (2007), muitos administradores
aeroportuários, por não disporem de conhecimento técnico apropriado exigem serviços
e apoio da engenharia que devem ser fornecidos usando esforços cooperados do
governo, da indústria dos transportes e de outras administrações aeroportuárias.
As atividades do SGPA, conforme apresentado no fluxograma da Figura 2.6,
devem ser integradas, compatíveis e realizadas em um trabalho conjunto. Um processo
realizado de forma descontínua interrompe o ciclo e o desenvolvimento de todas as
outras atividades, assim como se não houver o apoio do Suporte Técnico e do Sistema
de Registro de Informações bem atualizado.
O Sistema de Registro de Informações também merece destaque, já que em
muitas situações, de acordo com os estudos do TRANSPORT CANADA (2007), eles
são esquecidos, principalmente, quando não lhes são fornecidas as informações obtidas
nas demais atividades. Nessa atividade específica devem ser mantidos, dados técnicos
sobre o plano inventário dos pavimentos, histórico de construção, resumos da avaliação
dos pavimentos, síntese das características do solo da sub-base e dados ambientais,
dentre outras informações.
Assim, considerando a ênfase atribuída ao gerenciamento dos dados,
CARDOSO (1988b) propôs um SGP para aeroportos brasileiros com o objetivo de
dispor de informações confiáveis para serem utilizadas na administração e na alocação
24
dos recursos para um conjunto de aeroportos em serviço, conforme o fluxograma da
Figura 2.7.
Figura 2.7 – SGP proposto para os aeroportos brasileiros. CARDOSO (1988b).
MACEDO NETO (1992) declara que todas as informações pertinentes aos
SGPA devem compor um conjunto coordenado e de fácil acessibilidade, para subsidiar
as rotinas de planejamento e análise. Afirma, ainda, que quanto maior for o nível de
informações reunidas sobre os pavimentos, mais acertadas e rápidas serão as decisões
sobre as alternativas técnicas e investimentos a serem programados.
Na sua pesquisa, MACEDO NETO (1992) concebeu um SGPA especificamente
para a rede INFRAERO com base numa estrutura composta de sete partes principais:
estabelecimento de critérios, análises, seleção, tomada de decisão, implementação,
monitoramento e banco de dados, conforme mostra o fluxograma da Figura 2.8.
PROGRAMA
INICIAL DE
AVALIAÇÃO
E COLETA
DE DADOS
DADOS
DISPONÍVEIS
BANCO
DE
DADOS
PLANEJAMENTO
A NÍVEL DE REDE
PRIORIZAÇÃO
DE PROJETOS
METODOLOGIA
DE PROJETO /
GERAÇÃO DE
ALTERNATIVAS
ANÁLISE DE
ALTERNATIVAS
E DOS CUSTOS
CRONOGRAMAS
CONSTRUÇÃO
E/OU
REABILITAÇÃO
PROGRAMA DE
MANUTENÇÃO
SUBSISTEMA DE
AVALIAÇÃO
TREINAMENTO
UNIDADE
DE
PESQUISA
AVALIAÇÃO
DOS DADOS /
COMPARAÇÃO
DE PROJETOS
NÃO
SIM
AERÓDROMO
OK?
25
Figura 2.8 – SGPA destinado à INFRAERO. MACEDO NETO (1992).
Segundo a INFRAERO (2005), uma das principais metas de um SGPA é a de
oferecer e garantir, de modo econômico, um conjunto de estruturas e/ou equipamentos
DADOS
HISTÓRICOS
AVALIAÇÃO
FUNCIONAL
AVALIAÇÃO
ESTRUTURAL
ÍNDICE DE
CONDIÇÃO DO
PAVIMENTO
BANCO DE
DADOS
ESTABELECIMENTO DE
CRITÉRIOS
PESQUISA
TREINAMENTO
PREVISÃO
DE
NECESSIDADES
ELABORAÇÃO
E AVALIAÇÃO
DE
ALTERNATIVAS
RESTRIÇÕES
DO
ORÇAMENTO
ANÁLISE
DE
PRIORIDADES
PROGRAMA DE
PRIORIDADES
PROGRAMA DE
MANUTENÇÃO
TOMADA DE
DECISÃO
CONSTRUÇÃO
MANUTENÇÃO
ATUALIZAÇÃO DAS
RESTRIÇÕES
ORÇAMENTÁRIAS
MONITORAMENTO
DOS PAVIMENTOS
26
que proporcione um padrão de serventia operacional aceitável e adequado à sua
finalidade, e que siga um determinado fluxo conforme a Figura 2.9.
Figura 2.9 – Fluxo de um SGPA. INFRAERO (2005).
Para a FAA (2006a), um SGPA tem a finalidade de fornecer uma ferramenta
consistente, objetiva e sistemática para estabelecimento de políticas de facilidades,
definição de prioridades e programas de alocação de recursos para a manutenção e
restauração de pavimentos de uma determinada rede de pavimentos aeroportuários.
O SGPA, ainda de acordo com o FAA (2006a), também pode fornecer
informações e quantificar as recomendações específicas para as ações necessárias. Essas
devem ser destinadas a manter uma rede de pavimento em um nível de serviço
aceitável, ao mesmo tempo minimizando os custos de conservação e de restauração e
maximizando os benefícios.
DEFINIÇÃO DA REDE DE PAVIMENTOS
DIVISÃO EM SEÇÕES HOMOGÊNEAS
PREVISÃO DE CONDIÇÃO
DEFINIÇÃO DE POLÍTICA
Conservação e Restauração
GERÊNCIA EM NÍVEL DE REDE
GERÊNCIA EM NÍVEL DE PROJETO
AVALIAÇÃO DE CONDIÇÃO
Defeitos de
Superfície
Estrutura – Ensaios Destrutivos e
Não-Destrutivos
Irregularidade
Superficial
Resistência à
Derrapagem
27
É preciso, então, que o administrador aeroportuário possua algum parâmetro ou
indicador que o auxilie nesse processo. Dentre os mais utilizados e confiáveis está o
Índice de Condição do Pavimento (Pavement Condition Index – PCI) desenvolvido pelo
Corpo de Engenheiros do Exército Americano (United States Army Corps of
Engineering – USACE).
Ainda para a FAA (2006a), o SGPA destina-se aos administradores
aeroportuários, engenheiros e equipes de manutenção. Com algumas semelhanças dos
sistemas apresentados anteriormente nesta pesquisa, a FAA (2006a) define o banco de
dados e a capacidade do sistema como um dos seus elementos essenciais.
Dada a evidente importância dos bancos de dados para um SGPA, a
FAA (2006a) recomenda que nesses devam estar armazenados informações sobre a
estrutura dos pavimentos, históricos de manutenção, custos, tráfego e condições do
pavimento. Além disso, a locação de todos os pátios e pistas, dimensões, tipo de
pavimento, ano de construção, restaurações e a assistência financeira do governo.
A capacidade do sistema, na concepção da FAA (2006a), é o elemento do SGPA
responsável pela predição da condição futura do pavimento, determinação do plano de
conservação e de restauração considerando o orçamento disponível, priorização dos
projetos e determinação dos requisitos orçamentários para cumprir os objetivos da
administração aeroportuária.
Da mesma forma que os estudos e as obras citados anteriormente nesta revisão
bibliográfica, a FAA (2006a) divide os níveis de gerenciamento em dois: rede e projeto.
No nível de rede, a FAA (2006a) considera que os questionamentos formulados
devem ser respondidos a curto e a longo prazo, de acordo com as necessidades
orçamentárias, além de incluir o estado global, atual e futuro, da rede aeroportuária
pavimentada.
No gerenciamento em nível de projeto, de acordo com a FAA (2006a), as
decisões são feitas sobre a melhor relação custo-benefício para as alternativas de
conservação e de restauração para os pavimentos identificados na análise da rede.
28
Recomenda-se, nesse nível, que ensaios devam ser realizados para se determinar
a capacidade de carga do pavimento, assim como levantamentos de textura superficial e
de atrito podem ser de grande utilidade para o desenvolvimento do projeto.
Para a ICAO (1997), o alcance de um SGPA vai mais além das atividades
executivas de conservação e de restauração, pois seu maior objetivo é planejar, priorizar
e racionalizar o destino e a aplicação dos recursos nos pavimentos aeroportuários. É
necessário lembrar, no entanto, que todas as atividades de um SGPA estão relacionadas
com as disponibilidades financeiras e com as informações constantes do banco de
dados. Um SGPA para a ICAO (1997) deve ser implantado nas fases apresentadas
conforme o fluxograma da Figura 2.10.
Figura 2.10 – Fases de implantação de um SGPA. ICAO (ICAO, 1997).
Apesar de ser uma prática relativamente recente se comparada aos SGP
rodoviários, a aplicação dos SGPA têm trazido inúmeros benefícios para aqueles que os
utilizam. Um relato de sucesso vem do Departamento de Aviação da Virgínia (Virginia
Department of Aviation – VDOA), nos Estados Unidos, citado por BROTEN e
MCNEELY (1995), que implementou, em 1990, um SGPA priorizando as atividades de
manutenção da sua rede de pavimentos aeroportuários.
DEFINIÇÃO
DA REDE
AVALIAÇÃO DE
CAMPO
ANÁLISE DOS
DADOS /
MODELOS DE
PREVISÃO /
ANÁLISE DOS
CUSTOS
DEFINIÇÃO
DOS DADOS
DADOS
DISPONÍVEIS
PRIORIDADES
MELHORIAS
CUSTOS
INFORMAÇÕES
TÉCNICAS
29
O indicador utilizado pelo VDOA para medir a condição dos seus pavimentos
foi o PCI que, no início das atividades do SGPA era, em média, de 76 (muito bom). Em
1993, ou seja, apenas três anos após o uso do SGPA, o PCI passou para 84 (muito bom
próximo a excelente), sem acréscimos significativos com gastos de manutenção.
Isso demonstra a importância da implantação e da utilização de um bem
elaborado SGPA que contemple efetivas estratégias de conservação e de restauração.
2.4. TÉCNICAS DE MANUTENÇÃO
Sabe-se que todos os pavimentos gradualmente se deterioram com o tempo. Essa
deterioração é normalmente evidenciada pelo aparecimento de diferentes tipos de
defeitos de superfície, causados pela combinação de condições climáticas e ambientais,
pelas operações de pousos, decolagens, deslocamentos das aeronaves, materiais
utilizados e técnicas construtivas.
SHAHIN (2005) ilustra graficamente, através da Figura 2.11, como um
pavimento, em geral, se deteriora com relação ao tempo, assim como o custo relativo de
restauração em diversas ocasiões ao longo de sua vida. O mesmo gráfico orientou os
estudos de diversos autores e organizações ao longo desta revisão bibliográfica,
especialmente ICAO (1997), FAA (2006a) e TRANSPORT CANADA (2007).
Figura 2.11 – Gráfico da condição do pavimento x tempo. SHAHIN (2005).
30
O gráfico da Figura 2.11 traduz a opinião de WELLS e YOUNG (2004) de que
durante os primeiros 75% de sua vida, o desempenho dos pavimentos é relativamente
estável. É durante os 25% restantes que o pavimento começa a deteriorar-se
rapidamente. O desafio dos SGPA e de outros SGP está na previsão de quando os
pavimentos chegarão aos 75% de sua vida útil, e o mais importante, não permitir que
esse patamar seja ultrapassado, evitando, dessa forma, sua perda total.
A ICAO (2002), afirma que a meta das autoridades aeroportuárias deve ser
manter a área de movimento das aeronaves isenta de qualquer defeito que possa afetar
adversamente o desempenho das aeronaves.
Ressalte-se que segundo informações do TRANSPORT CANADA (2007) esses
defeitos, se não reparados, podem se tornar severos o suficiente a ponto de comprometer
a segurança e a eficiência das operações das aeronaves, ocasionando sérios acidentes.
Segundo HUDSON, HAAS e UDDIN (1997), os defeitos são frequentemente
utilizados como medida de desempenho de pavimentos de aeroportos e, ainda,
acrescentam, que dependendo do grau de severidade apresentado pelo pavimento,
pequenas partículas provenientes de sua deterioração tornam-se perigos potenciais se
sugadas pelos motores das aeronaves.
Ao longo dos últimos anos verificou-se um aumento significativo do tráfego
aéreo em todo o Brasil. Na capital cearense, e no Nordeste como um todo, o
crescimento foi impulsionado, principalmente, pelas políticas públicas de incentivo ao
turismo. Como consequências surgiram operações com aeronaves de maior porte e
capacidade de transporte de passageiros e de cargas, demandando essa evolução a
necessidade de pistas mais funcionais e resistentes.
Inúmeras são as estratégias de conservação e de restauração em pavimentação
asfáltica aeroportuária apresentadas por empresas especializadas no assunto e alguns
autores, como SPEIDEL (2002), OLIVEIRA e NOBRE JÚNIOR (2008a e 2008b) e
OLIVEIRA (2008). Entretanto, esta pesquisa concentrou sua atenção no estudo de
alternativas que fossem destinadas à melhoria das condições de superfície dos
pavimentos aeroportuários, principalmente no que diz respeito à macrotextura e ao
coeficiente de atrito.
31
Quando se trata de pavimentos flexíveis aeroportuários, base desta pesquisa, os
defeitos que surgem na sua superfície não diferem substancialmente daqueles que se
encontram nos pavimentos rodoviários. Para a ICAO (1997), assim como para o
ASPHALT INSTITUTE (1983), os principais defeitos podem ser classificados de uma
forma generalizada em: trincas, desintegração, deformação superficial e perda de
resistência à derrapagem.
ANDUZE, KATO e ALEMÃO (1981) afirmam que medidas preventivas devem
ser aplicadas no revestimento dos pavimentos aeroportuários com o objetivo de evitar
uma maior deterioração, assim como garantir a sua preservação e a integridade da sua
estrutura.
As técnicas de reparo de pavimentos flexíveis, conforme SILVA (2005), não têm
por finalidade aumentar a capacidade estrutural do pavimento, mas sim aplicar
alternativas de manutenção, com o objetivo de evitar o desprendimento de agregados e
melhorar as condições de atrito, dentre outros beneficies funcionais.
Os defeitos gerais citados anteriormente podem ser subdivididos, conforme
FONSECA (1990), BALBO (1997) e FERNANDES JÚNIOR, ODA e
ZERBINI (1999), nos seguintes tipos específicos:
a) trincas: longitudinais de borda e de junta, transversais, tipo couro de
jacaré, de contração, de escorregamento e de reflexão;
b) desintegração: oxidação, desgastes, erosões superficiais e buracos;
c) deformação superficial: trilhas de roda, corrugações e depressões; e,
d) perda de resistência à derrapagem: microtextura lisa, macrotextura
excessivamente aberta, macrotextura fechada e declividades superficiais
inadequadas.
Quanto aos três primeiros tipos específicos de defeitos, esta pesquisa não
apresentará considerações acerca de suas características, causas prováveis de ocorrência
e recomendações de tratamento, uma vez que obras como as citadas anteriormente, além
de SENÇO (2001) e DNIT (2006), tratam com bastante propriedade essas questões.
Contudo, a perda de resistência à derrapagem, sendo o tipo de defeito mais
favorável à ocorrência de acidentes e/ou incidentes envolvendo aeronaves será abordada
32
com mais ênfase, uma vez que os parâmetros de textura superficial – macrotextura e
microtextura, e de coeficiente de atrito estão diretamente associados ao defeito.
Segundo FONSECA (1990) e ICAO (1997), a microtextura lisa caracteriza-se
por apresentar agregados da superfície polidos e lisos ao tato. As causas mais prováveis
desse tipo de defeito devem-se ao uso de agregados inadequados e a ação do tráfego.
No que diz respeito aos problemas relacionados à macrotextura, ainda conforme
FONSECA (1990) e ICAO (1997), tem-se que a macrotextura excessivamente aberta é
caracterizada por uma superfície bastante rugosa causada por misturas betuminosas
inadequadas ou agregados muito resistentes à abrasão. Por sua vez, enquanto a
macrotextura fechada apresenta pouca ou nenhuma rugosidade, em virtude de
problemas de exsudação, misturas ou compactações inadequadas da capa betuminosa ou
a existência de algum contaminante, sendo o mais comum a borracha proveniente dos
pneus das aeronaves.
Para a quase totalidade desses problemas, as recomendações da USACE (1982),
FONSECA (1990), ICAO (1997), DNIT (2006), BERNUCCI et al. (2007) e
FAA (2003b), consistem na execução das seguintes aplicações ou execuções:
a) lama asfáltica;
b) tratamento superficial – simples, duplos ou triplos;
c) microrevestimento asfáltico – a frio ou a quente;
d) misturas do tipo camada porosa de atrito – CPA e matriz pétrea asfáltica
(Stone Matrix Asphalt – SMA);
e) ranhuras transversais na superfície do pavimento – grooving; e,
f) remoção do contaminante.
Exceção é feita para as situações em que a realização desses serviços não mais
proporciona o efeito desejado ao pavimento. Nesse caso, é necessária a realização de
obras de restauração severas como a reconstrução do revestimento afetado.
As atividades de manutenção listadas anteriormente serão descritas nos
parágrafos seguintes, tendo como base estudos e práticas dos mais diversos órgãos e
autores.
33
Para o DNIT (2006), a lama asfáltica é uma mistura resultante da união de
agregados ou mistura de agregados miúdos, filer como material de enchimento, água e
emulsão asfáltica. Segundo a especificação de serviço do DNIT (DNER, 1997d) a
aplicação de lama asfáltica proporciona uma camada de selamento, impermeabilização e
rejuvenescimento do pavimento.
A aplicação de lama asfáltica, segundo o DNIT (2006), é recomendada quando
se pretende melhorar a macrotextura dos revestimentos. A execução dos serviços ocorre
por penetração invertida: aplicação de ligante asfáltico, geralmente empregado a
emulsão asfáltica, e uma de agregado miúdo (areia ou pó de pedra).
Os tratamentos superficiais simples – TSS, duplos – TSD ou triplos – TST, cujas
especificações de serviços para o caso rodoviário são apresentadas pelo DNIT
(DNER, 1997a, 1997b e 1997c), são camadas de revestimentos constituídas de uma,
duas ou três aplicações sucessivas de ligante betuminoso cobertas por agregados,
submetidas a um processo de compactação.
O microrevestimento asfáltico, de acordo com a BR DISTRIBUIDORA (2008),
é um tratamento composto por emulsão asfáltica modificada por polímeros, agregados
britados com granulometria específica, filer mineral e água, misturados e aplicados por
usinas móveis especiais. Se a frio ou a quente, dependerá do tipo de espalhamento e
aplicação no pavimento. Para a Agência Reguladora de Transporte do Estado de São
Paulo (ARTESP, 2008) esse tipo de microrevestimento propicia uma camada com
textura homogênea e grande coeficiente de atrito.
Segundo o DNIT (2006), a camada porosa de atrito – CPA é composta por uma
mistura asfáltica a quente ou a frio caracterizada por grande percentagem de agregados
de mesmo tamanho, garantindo elevado teor de vazios de cerca de 15% a 25% na
mistura. Esse tipo de mistura proporciona superfícies mais aderentes, o que minimiza as
ocorrências de aquaplanagem.
Tal redução é de suma importância quando se trabalham com pistas de
aeroportos, especialmente aquelas destinadas aos pousos e as decolagens de aeronaves.
Um exemplo de aplicação de CPA pode ser verificado na pista principal do Aeroporto
Santos Dumont, no Rio de Janeiro, conforme se apresenta na Figura 2.12.
34
Figura 2.12 – Camada Porosa de Atrito aplicada no Aeroporto Santos Dumont, Rio de
Janeiro. BR DISTRIBUIDORA (2005).
Trata-se a matriz pétrea asfáltica ou mais conhecida como SMA (Stone Matrix
Asphalt), terminologia adotada nos Estados Unidos e no Brasil, segundo BERNUCCI et
al. (2007), de um revestimento asfáltico, usinado a quente, rico em ligante asfáltico,
consumo de 6% a 7,5%, composição elevada de agregados graúdos e com volume de
vazios variando entre 4% a 6%. O SMA, para a IPIRANGA ASFALTOS (2008) oferece
resistência a deformação, ao desgaste e a derrapagem, redução do spray de água e da
reflexão da luz em condição de pista úmida e diminuição do ruído do tráfego.
BERNUCCI et al. (2007) afirmam que a utilização dessas técnicas/estratégias de
manutenção pode ocorrer de forma isolada ou combinada, quando o pavimento não
apresentar problemas estruturais. Possuem o objetivo de restaurar a aderência
superficial quando existe condição abrasiva do tráfego, bem como melhorar as
condições de atrito e escoamento da água superficial.
A execução de ranhuras transversais – grooving na superfície do revestimento,
de pavimentos aeroportuários, de acordo com a FAA (1997), é uma técnica efetiva de
aumento da resistência à derrapagem e prevenção de aquaplanagem, especialmente
quando molhados.
O grooving pode ser executado tanto em pavimentos rígidos como em flexíveis,
conforme a Figura 2.13, e a recomendação da FAA (1997) é de que ocorra durante a
construção desses pavimentos. Para implementação nas pistas em serviço, é necessário
35
avaliar fatores como histórico de acidentes envolvendo aeronaves em virtude da
aquaplanagem, frequência de chuvas, comprimento e disponibilidade das pistas de
pousos e decolagens, qualidade da macrotextura e da microtextura da superfície quando
seca e molhada, dentre outras questões.
Figura 2.13 – Grooving em pavimento aeroportuário.
Dentre as estratégias de manutenção citadas, sabe-se que a remoção de
contaminante, especificamente a borracha proveniente dos pneus das aeronaves, tem
sido a atividade mais executada pelas administrações aeroportuárias brasileira nos
últimos tempos. Em virtude disso, esta pesquisa, em capítulo posterior, apresentará
considerações mais detalhadas sobre os métodos de extinção preconizados pela
ICAO (2002) e FAA (1997), com ênfase para a utilização de jato de água de alta
pressão ou hidrojateamento.
2.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Neste capítulo abordaram-se as atividades, elementos e finalidades inerentes aos
Sistemas de Gerência de Pavimentos e as técnicas de manutenção com o objetivo de
proporcionar melhoria nas condições funcionais dos pavimentos aeroportuários,
especialmente aquelas relacionadas à macrotextura e ao atrito. Isso como forma de
subsidiar a escolha da estratégia mais adequada, inserida em um SGPA.
Tais estratégias serão propostas para aplicação nos pavimentos do Aeroporto
Internacional de Fortaleza que será descrito no próximo capítulo, a fim de justificar a
escolha da área do estudo de caso.
CAPÍTULO 3
ESCOLHA DA ÁREA DO ESTUDO DE CASO
Procura-se, neste capítulo, justificar a escolha do Aeroporto Internacional de Fortaleza
como o local para o desenvolvimento desta pesquisa. Para isso, apresenta-se um
histórico da origem do citado aeroporto, informações sobre a empresa que o administra,
dados relevantes da sua atual operacionalidade e da infraestrutura disponível.
3.1. A ORIGEM DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE FORTALEZA
Foi durante a Segunda Guerra Mundial (1939-1945), com o ingresso dos Estados
Unidos na batalha em dezembro de 1941, e após vários acordos entre os governos
daquele país e o Brasil, que se verificou a necessidade de construção de bases de apoio
mais funcionais e estratégicas para as missões americanas. Essas bases deveriam estar
presentes, principalmente, em algumas capitais do Norte e Nordeste brasileiro.
Apesar de Fortaleza já possuir desde 1930 um pequeno aeródromo, denominado
Alto da Balança, no interior do local onde atualmente funciona a Base Aérea de
Fortaleza, foi necessária a construção de uma infraestrutura com capacidade de receber
as tripulações e as modernas aeronaves de guerra.
A Base do Alto da Balança, de acordo com a DIRENG (1978), durante a
Segunda Guerra Mundial, foi utilizada pela Força Aérea dos Estados Unidos
(United State Air Force – USAF) como base aérea de apoio à operação militar
denominada “Trampolim da África”.
Em julho de 1941, segundo OLIVEIRA e LAVÔR (2007), iniciou-se uma
pesquisa para levantamento de uma área para construção de uma pista para outra base
de apoio em Fortaleza. Nessa oportunidade, foi escolhido um terreno a cerca de 6 km do
centro da capital. O local foi posteriormente denominado de Pici, as iniciais em inglês
de Posto de Comando (Post of Command – PC). Nesse local encontra-se instalado,
atualmente, o Campus do Pici, pertencente a Universidade Federal do Ceará – UFC.
37
As obras ficaram a cargo e financiamento da empresa aérea Panair do
Brasil S.A., subsidiária da norte-americana Pan American Airways Inc., através da
implantação de um Programa de Desenvolvimento de Aeroportos (Airport Development
Program – ADP) de sua responsabilidade.
A empresa foi autorizada pelo governo do então Presidente Getúlio Vargas, de
acordo com SENADO FEDERAL (2007a), a construir, melhorar e aparelhar aeroportos
no Amapá, Belém, São Luis, Fortaleza, Natal, Recife, Maceió e Salvador. Os custos
com as benfeitorias realizadas nesses aeroportos seriam revertidos em crédito à Panair
do Brasil S.A., para cobrir despesas com impostos, taxas e custos em geral.
A Panair do Brasil S.A. teria um prazo de 60 dias para iniciar as obras e dois
anos para concluí-las. Dentre os serviços a serem realizados nos aeroportos estava a
construção de novas pistas, reforma e ampliação das pistas existentes, com resistência
suficiente para suportar a operação das grandes aeronaves da época.
Assim, de acordo com OLIVEIRA e LAVÔR (2007), o projeto para a base de
Fortaleza, ou Base do Pici, previa a construção de uma pista de 5.000 pés de
comprimento, cerca de 1.500 m, para permitir as operações das aeronaves que faziam o
patrulhamento do litoral do Norte e Nordeste brasileiro.
Durante o processo de construção, com cerca de 75% de sua extensão finalizada,
a pista da Base do Pici foi utilizada. Isso ocorreu em fevereiro de 1942 por ocasião do
pouso de uma aeronave americana que se encontrava fora de sua rota original. As obras
foram concluídas no mês subsequente.
Contudo, estudos realizados por técnicos brasileiros e americanos demonstraram
que a pista de pousos e de decolagens da Base do Pici possuía limitações nas suas
dimensões e estruturas, não sendo apropriada para o tráfego aéreo pesado
(NATIONAL ARCHIVES, 2007). Acrescente-se a essas questões, problemas no seu
posicionamento que seria influenciado pela direção dos ventos, o que prejudicaria o
desempenho das aeronaves durante as operações de pousos e de decolagens.
Esse conjunto de inviabilidades forçou os americanos a procurarem outra área
mais adequada para a construção de uma nova base de apoio que permitisse as
operações das grandes aeronaves de bombardeio. Além disso, era preciso proporcionar
38
uma maior operacionalidade à Base de Natal, no Rio Grande do Norte, já então saturada
em virtude da grande movimentação.
A área escolhida na ocasião localizava-se em um bairro nobre da capital
cearense, conhecida por Aldeota, e projetava construir uma pista em forma de “V” de
dimensões superiores àquelas estabelecidas para a Base do Pici: cerca de 2.300 m de
extensão. Porém, o projeto foi negado pelas autoridades da época e os influentes
moradores daquela região.
Diante dessa situação, um novo local foi escolhido no bairro conhecido na época
por Cocorote. Essa nova área estava localizada entre a Base do Pici e a Base do Alto da
Balança, sendo adjacente a este, a aproximadamente 6 km ao sul da capital cearense,
conforme mostra a Figura 3.1.
Figura 3.1 – Localização geográfica do Pici, Cocorote e Alto da Balança.
Para a Base do Cocorote, segundo a DIRENG (1978), o projeto previa a
construção de uma pista de pousos e de decolagens pavimentada em asfalto, com cerca
de 2.100 m de comprimento por 60 m de largura – 45 m de largura útil mais os
39
acostamentos laterais de 7,5 m. Além disso, possuía cabeceiras de concreto, com 60 m
de comprimento por 47 m de largura. Essa base deveria ser utilizada como apoio às
ações táticas do Exército dos Estados Unidos (United State of Army – US Army).
De acordo com dados da NATIONAL ARCHIVES (2007), as obras da Base do
Cocorote foram iniciadas em julho de 1943. Nesse mesmo período foram retomados os
serviços para ampliação e melhorias da Base do Pici como forma de atender a demanda
militar da época.
O sistema de pistas da Base do Cocorote, inaugurado em dezembro de 1943,
conforme relato de OLIVEIRA e LAVÔR (2007), após seis meses do início de sua
construção, possuía a configuração apresentada na Figura 3.2. As instalações, o pátio de
estacionamento e as pistas de taxiamento das aeronaves – taxiways A (Alfa), B (Bravo),
C (Charlie) e D (Delta) estavam localizados na região sul da área patrimonial.
Figura 3.2 – Configuração inicial da Base do Cocorote.
Vale informar que as denominações das pistas de taxiamento, apresentas na
legenda da Figura 3.2, são designadas pelas letras do alfabeto na ordem de sua criação e
obedecem a pronúncia estabelecida pelo Alfabeto Fonético Internacional, recomendado
pela ICAO (2005) e amplamente empregado pelos usuários dos serviços aéreos em todo
o mundo.
A localização da pista de pousos e de decolagens da Base do Cocorote foi
estratégica, já que permitiu a sua interligação com a pista da Base do Alto da Balança.
Em virtude de suas proximidades, cerca de 1.200 m, uma pista de taxiamento foi
construída para admitir o tráfego de aeronaves entre as duas bases. Essa ligação era
realizada conforme mostrado na Figura 3.3.
40
Figura 3.3 – Interligação entre as Bases do Cocorote e do Alto da Balança.
Em 1945, com o fim da Segunda Guerra Mundial, as instalações militares
localizadas nas Bases do Pici e do Cocorote serviram como escolas de formação de
pilotos de transportes e como bases aéreas de retorno das tripulações combatentes
(OLIVEIRA e LAVÔR, 2007).
A Base do Cocorote, já então conhecida pela sociedade fortalezense como
Aeroporto do Cocorote, passou, de acordo com SENADO FEDERAL (2007b), à
denominação de Aeroporto Pinto Martins. Tal designação foi conservada por
SENADO FEDERAL (2007c) que dispôs sobre a denominação dos aeroportos e
aeródromos nacionais.
A escolha do nome, de acordo com informações de OLIVEIRA (1997), foi
devida em homenagem ao piloto cearense, Euclydes Pinto Martins (1892 – 1924),
natural do município de Camocim, a 380 km da capital, que realizou o primeiro vôo
entre New York e Rio de Janeiro a bordo de um hidroavião, entre setembro de 1922 e
fevereiro de 1923.
A pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Pinto Martins, sofreu inúmeras
adequações ao longo dos anos. Em 1963, essa pista foi ampliada para 2.545 m, mantida
sua largura, tendo essa mesma dimensão nos dias atuais. Em virtude disso, houve a
41
necessidade de construção de novas pistas de taxiamento – taxiways E (Echo),
F (Foxtrot), G (Golf), H (Hotel), I (India) e J (Juliett), passando à configuração
mostrada na Figura 3.4.
Figura 3.4 – Complexo de pistas do Aeroporto Pinto Martins, em 1963.
O primeiro terminal de passageiros, conforme mostra a Figura 3.5, foi
construído em 1966, três anos após a ampliação da pista de pousos e de decolagens.
Possuía cerca de 8.200 m² de área construída e capacidade para atendimento de 900 mil
passageiros/ano, segundo OLIVEIRA e LAVÔR (2007). O projeto foi executado pela
Diretoria de Engenharia da Aeronáutica – DIRENG.
Figura 3.5 – Primeiro terminal de passageiros do Aeroporto Pinto Martins, em 1966.
OLIVEIRA e LAVÔR (2007).
Na mesma época, em conjunto com o projeto do novo terminal de passageiros,
foi construído um novo pátio para estacionamento das aeronaves que possuía cerca de
42
350 m de comprimento por 90 m de largura que se estendia até a pista de taxiamento
paralela (taxiway Juliett). Esse novo pátio, em pavimento rígido, possuía placas de
concreto de aproximadamente 3,5 m por 6,0 m e condições estruturais para atender as
operações de todas as aeronaves utilizadas na época.
Essas novas infraestruturas estavam localizadas na região norte da área
patrimonial, lado oposto ao que vinha sendo utilizado pelo Aeroporto Pinto Martins. A
área sul passou a ser utilizada para abrigar os esquadrões militares e os grupos de
aviação da Força Aérea Brasileira – FAB, permanecendo até os dias atuais.
A disposição dos novos terminal de passageiros e pátio de estacionamento de
aeronaves apresenta-se na Figura 3.6.
Figura 3.6 – Complexo de pistas do Aeroporto Pinto Martins, em 1966.
Em 1972, segundo informações da DIRENG (1978), ocorreu a ampliação do
pátio de estacionamento das aeronaves do Aeroporto Pinto Martins, que passou dos
350 m para cerca de 500 m de comprimento, mantendo-se a mesma largura.
Uma fotografia do final da década de 70, apresentada na Figura 3.7, mostra o
sítio aeroportuário após essas reformas e construções do terminal de passageiros, pátios
e sistema de pistas.
43
Figura 3.7 – Vista aérea do Aeroporto de Fortaleza no final da década de 70.
INFRAERO (2008d).
Em janeiro de 1974, de acordo com INFRAERO (2008c) o Aeroporto Pinto
Martins, até então sob o comando militar do Ministério da Aeronáutica, passou à
administração da recém-criada Empresa Brasileira de Infra-Estrutura Aeroportuária –
INFRAERO, que procurou iniciar um processo de melhorias no terminal de passageiros
e no pátio de estacionamento das aeronaves não somente em Fortaleza, mas em diversos
aeroportos brasileiros sob sua responsabilidade.
As benfeitorias realizadas no Aeroporto Pinto Martins compreenderam
climatização das salas de embarque e desembarque, reformas em áreas do saguão,
reparos no pátio de estacionamento e no sistema de pistas, com o objetivo de
proporcionar maior comodidade, operacionalidade e segurança aos seus usuários, além
de preparar o aeroporto para o crescimento futuro do transporte aéreo nacional e
internacional.
Em meados da década de 80, iniciaram-se estudos, por parte da
DIRENG (1985), para realização de obras de reforço da pista de pousos e de decolagens
do Aeroporto Pinto Martins.
Apesar do estado da superfície da pista de pousos e decolagens na época ter sido
considerado bom, conforme levantamento da DIRENG (1978), o projeto previa o
Terminal de Passageiros e Pátio
Pátio Militar
(antigo Cocorote)
Pista de Pousos/Decolagens
44
recapeamento de toda a extensão da pista, inclusive das cabeceiras de concreto. A
espessura da camada de reforço da superfície da pista, no caso, uma simples
regularização, foi fixada para o eixo, um valor de 5 cm, e para as bordas, um valor
mínimo de 3,5 cm, executado em CBUQ (DIRENG, 1985).
Dessa forma, a pista de pouso e de decolagem do Aeroporto Pinto Martins teria a
capacidade de suporte para atender ao tráfego previsto para um período de 20 anos,
segundo a DIRENG (1985).
Em junho de 1997, o Aeroporto Pinto Martins obteve a classificação de
internacional, de acordo com INFRAERO (2008c) e passou a designação de Aeroporto
Internacional Pinto Martins que, doravante nesta pesquisa, será apresentado como
Aeroporto Internacional de Fortaleza.
No ano anterior, iniciaram-se uma série de melhorias da infraestrutura com a
construção de um novo terminal de passageiros, novos pátios de estacionamento e pistas
de taxiamento de aeronaves – taxiways K (Kilo) e L (Lima), em um terreno do lado
oposto ao que vinha sendo utilizado desde 1966.
O novo Aeroporto Internacional Pinto Martins foi inaugurado em 07 de fevereiro
de 1998, possuindo o formato mostrado na Figura 3.8.
Figura 3.8 – Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 1998.
45
Uma fotografia aérea do complexo aeroportuário, em 1998, apresentada na
Figura 3.9, mostra toda a infraestrutura do novo Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Figura 3.9 – Vista aérea do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 1998.
INFRAERO (2008d).
3.2. A INFRAERO
Segundo dados da ANAC (2008a), o Brasil possui 2.498 aeródromos, sendo
1.759 privados e 739 públicos. Destes, 67 são administrados pela INFRAERO. Os
restantes estão sob responsabilidade de Estados, de Municípios, de aeroclubes ou do
Comando da Aeronáutica.
Constituída como Empresa Pública nos termos da Lei nº 5.862, de 12 de
dezembro de 1972, dotada de personalidade jurídica de direito privado e vinculada ao
Ministério da Aeronáutica (hoje Ministério da Defesa), a INFRAERO foi criada com a
finalidade de implantar, administrar, operar e explorar industrial e comercialmente a
infraestrutura aeroportuária e de apoio à navegação aérea.
Atualmente presente em todos os Estados Brasileiros, a INFRAERO além dos
35 aeroportos nacionais e 32 internacionais, controla 80 estações de apoio à navegação
Terminal de Passageiros
Terminal de
Aviação Geral
Pátio Militar
Pista de Pousos/Decolagens
46
aérea e 32 terminais de logística de carga. O quadro funcional é de aproximadamente
28.700 profissionais, entre orgânicos e contratados (INFRAERO, 2007a).
Apesar de controlar menos de 10% dos aeroportos públicos brasileiros, em 2007,
passaram pelos aeroportos da rede INFRAERO cerca de 110,6 milhões de passageiros e
um movimento de pousos e de decolagens que ultrapassou 2,0 milhões, de acordo com
INFRAERO (2008b), representando cerca de 97% do movimento nacional, de acordo
com informações da ANAC (2008a).
Em 2002, esses números correspondiam a 74,9 milhões de passageiros e
2,07 milhões de movimentos de aeronaves, entre pousos e decolagens, domésticos e
internacionais (INFRAERO, 2007a).
O controle gerencial é realizado pela Presidência e por cinco Diretorias:
Administrativa, Comercial, Financeira, Operações e Engenharia. Todas centralizadas na
Sede da Empresa, em Brasília, Distrito Federal, com apoio de oito Superintendências
Regionais, que regulam e apóiam as Superintendências Locais, em cada aeroporto. As
Superintendências Regionais e Locais estão distribuídas pelo país, conforme o mapa da
Figura 3.10.
A Superintendência do Aeroporto Internacional de Fortaleza está subordinada à
Superintendência Regional do Nordeste, localizada em Recife, Pernambuco.
47
Figura 3.10 – Mapa de distribuição dos aeroportos da rede INFRAERO.
INFRAERO (2007a).
Como Empresa Pública presente em todo o país, a INFRAERO assume seu
compromisso com a sociedade civil ao guiar suas ações para a responsabilidade social.
Assim, vem implementando atividades educativas, sociais, culturais e desportivas junto
aos seus funcionários e aos moradores do entorno dos aeroportos.
Ainda de encontro à necessidade de manter a infraestrutura aeroportuária
adequada ao crescimento da demanda pelo transporte aéreo, a INFRAERO foi incluída
48
nas obras de ampliação e modernização dos principais aeroportos do país através do
Programa de Aceleração do Crescimento – PAC. A ação está possibilitando a realização
de importantes investimentos voltados ao aumento da capacidade instalada, à melhoria
da segurança e da qualidade dos serviços prestados aos clientes e usuários dos serviços
aeroportuários (INFRAERO, 2007a).
A fim de garantir a operacionalidade e a segurança compatível com as
necessidades do país, segundo a INFRAERO (2007a), os investimentos foram
direcionados aos aeroportos com maior grau de comprometimento da capacidade de
tráfego de aeronaves, passageiros e carga, bem como àqueles de interesse estratégico do
Governo Federal.
A INFRAERO está presente no Estado do Ceará através da administração direta
do Aeroporto Internacional Pinto Martins, em Fortaleza, e na administração
compartilhada do Aeroporto Regional do Cariri, em Juazeiro do Norte, sul do Estado,
em conjunto com o Departamento de Edificações e Rodovias – DER.
O DER é um órgão ligado à Secretaria de Infra-Estrutura do Governo do Estado
e até dezembro de 2007 era denominado Departamento de Edificações, Rodovias e
Transportes – DERT, com atuações no gerenciamento de aeroportos, rodovias,
transportes metropolitanos e intermunicipais de passageiros rodoviários, além de
construção e manutenção das edificações a cargo do Governo do Estado do Ceará. Após
a mudança, o DER transferiu as atividades ligadas aos transportes metropolitanos e
intermunicipais de passageiros para o Departamento Estadual de Trânsito – DETRAN,
ficando apenas com a infraestrutura rodoviária, a aeroportuária e as edificações.
De acordo com o DER (2008), dos 70 aeroportos públicos existentes no Estado
do Ceará, conforme mostrado na Figura 3.11, estão sob responsabilidade direta do órgão
sete aeroportos nos municípios de Aracati, Crateús, Camocim, Campos Sales, Iguatu,
Quixadá e Sobral. Os demais são administrados pelas respectivas prefeituras.
49
Figura 3.11 – Mapa de distribuição dos aeroportos no Estado do Ceará. DER (2008).
50
3.3. A OPERACIONALIDADE DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE
FORTALEZA
O Aeroporto Internacional de Fortaleza vem ao longo dos anos se destacando
como um importante equipamento urbano para o Estado do Ceará. Sua funcional
infraestrutura, comparada aos modernos aeroportos mundiais, tem garantido a
integração do Estado com as mais diversas sociedades, economias e culturas ao redor do
mundo.
Desde sua inauguração, em fevereiro de 1998, o Aeroporto Internacional de
Fortaleza tem sido portão de entrada e de saída, e cartão de visitas para turistas de todas
as partes do Brasil e do mundo. Isso em virtude da Secretaria de Turismo do Estado do
Ceará – SETUR ter direcionado seus esforços para a promoção do turismo
internacional, nacional e regional, apresentado o Ceará como a “Terra do Sol”, através
de ações como o Programa de Ação para o Desenvolvimento do Turismo no
Nordeste – PRODETUR.
A INFRAERO, através da Superintendência do Aeroporto Internacional de
Fortaleza tem apoiado a política de desenvolvimento do turismo promovido pela
SETUR à medida que procura gerenciar toda a infraestrutura aeroportuária de forma
racional, dentro de padrões e normas internacionais de atendimento aos seus usuários.
Nesse impulso, projetado para atender 2,5 milhões de passageiros/ano, o novo
terminal de passageiros do Aeroporto Internacional Pinto Martins atingiu em 2007,
segundo a INFRAERO (2008a), a marca de 3,6 milhões de passageiros embarcados e
desembarcados, dentre domésticos e internacionais. Em virtude disso, foi classificado
como o 10º aeroporto em movimento da rede INFRAERO e o 3º do Nordeste, sendo
ultrapassado por Salvador e Recife, que registraram, respectivamente, 5,9 milhões e
4,2 milhões de passageiros no mesmo período.
Em 1998, ano de sua inauguração, o número de passageiros/ano era de cerca de
1,7 milhões, conforme pode se observar pelo gráfico da Figura 3.12. Um aumento de
mais de 100% em apenas nove anos de operação foi registrado.
51
Figura 3.12 – Movimento de passageiros entre 1998 a 2007 no Aeroporto Internacional
de Fortaleza. INFRAERO (2008a).
No que diz respeito aos pousos e as decolagens em 2007, de acordo com a
INFRAERO (2008a), foram contabilizadas cerca de 47,3 mil movimentações
domésticas e internacionais. Em 1998, essa movimentação foi de 37, 2 mil operações. O
gráfico da Figura 3.13 apresenta a evolução dessa movimentação das operações de
pousos e decolagens desde 1997. Em nove anos, ocorreu um incremento de
aproximadamente 27%.
Figura 3.13 – Movimento de aeronaves entre 1998 a 2007 no Aeroporto Internacional
de Fortaleza. INFRAERO (2008a).
Entre os anos de 2001 a 2003 ocorreu um decréscimo do número geral de
movimentação de passageiros e aeronaves, ocasionado, dentre outras questões, pela
52
falência de algumas empresas aéreas nacionais, com destaque para a Transbrasil, e o
início de problemas relacionados à Vasp. Esse decréscimo também foi sentido nos
demais aeroportos brasileiros.
Além disso, os atentados terroristas de 11 de setembro de 2001 contra as Torres
Gêmeas, nos Estados Unidos, alteraram a operacionalidade, a segurança e a facilitação
da aviação civil internacional. A partir desses fatídicos acontecimentos, as autoridades
aeroportuárias e aeronáuticas, assim como as empresas aéreas, seguindo determinações
emanadas da ICAO passaram a adotar medidas adicionais de segurança nos seus
aeroportos e aeronaves. Tudo isso para proteger seus usuários e patrimônios contra a
reincidência de outros ataques daquela natureza.
A partir de 2003, o crescimento foi influenciado pelo surgimento de empresas
aéreas com novo sistema de negócio e operação, do tipo baixo custo, baixa tarifa -
low cost, low fare, a exemplo da Gol Linhas Aéreas, dentre outras. Da mesma forma, o
governo federal, através do Ministério do Turismo, assim como, os governos estaduais e
municipais, por meio das suas Secretarias de Turismo, estimularam o desenvolvimento
de programas destinados ao turismo nacional e internacional.
3.4. A INFRAESTRUTURA DO AEROPORTO INTERNACIONAL DE
FORTALEZA
A demanda de passageiros, aeronaves e usuários do Aeroporto Internacional de
Fortaleza é atendida por um complexo de instalações e de facilidades.
Dentre esses, está o terminal de passageiros com 38.500 m², distribuídos em
quatro pavimentos, conforme apresentado na Figura 3.14. Esse terminal é quase cinco
vezes maior que o antigo terminal, que possuía cerca de 8.200 m² e apenas dois
pavimentos. Hoje, o antigo terminal denomina-se Terminal de Aviação Geral – TAG, e
atende aeronaves da aviação executiva, além de helicópteros.
53
Figura 3.14 – Vista aérea do Terminal de Passageiros. INFRAERO (2008d).
Ainda fazem parte do terminal de passageiros, 32 balcões de atendimento para
despacho de bagagens de passageiros – check-in, uma sala de embarque de cerca de
2.700 m², conforme ilustra a Figura 3.15, sete pontes de embarque/desembarque,
dez elevadores e oito escadas rolantes, duas delas localizadas no saguão central,
mostradas na Figura 3.16.
Figura 3.15 – Check-in e da sala de embarque. INFRAERO (2008d).
Figura 3.16 – Escadas rolantes do saguão central. INFRAERO (2008d).
54
Além dos equipamentos e das facilidades apresentados, o aeroporto possui um
pátio para estacionamento e operações das aeronaves – Pátio 2, dotadas de pavimento
rígido, medindo 52.990 m² de área, com 14 posições para aeronaves de pequeno, médio
e grande porte, conforme a Figura 3.17. Inclui-se a aeronave crítica que opera
atualmente no aeroporto: o Boeing 747-400, com capacidade de 450 passageiros e peso
máximo para decolagem de 396 toneladas (INFRAERO, 2008c).
Figura 3.17 – Vista aérea do terminal de passageiros e pátio. INFRAERO (2008d).
O pátio do antigo terminal de passageiros – Pátio 1, o Terminal de Aviação
Geral – TAG, possui cerca de 36 mil m², 29 posições de estacionamento, três posições
para helicópteros, além de oito hangares, conforme apresentado na Figura 3.18.
Figura 3.18 – Vista aérea do Terminal de Aviação Geral. Google Earth (2008).
Pátio de Manobras/Estacionamento
Terminal de
Aviação Geral
Hangares
55
Além desses pátios, encontra-se em processo de construção um novo pátio de
estacionamento de aeronaves – Pátio 3, a ser utilizado pelo Terminal de Logística de
Carga – TECA, no lado leste do atual terminal de passageiros. Esse local é o mesmo
ocupado durante o período da Segunda Guerra Mundial pelo Aeroporto do Cocorote.
Atualmente, não existe no Aeroporto Internacional de Fortaleza, um pátio
exclusivo para o atendimento de aeronaves cargueiras, como existe em outros
aeroportos da rede INFRAERO. Esse novo pátio possuirá cerca de 45.000 m² de área,
para a operação simultânea de sete aeronaves de grande porte.
Quanto ao complexo de pistas, o Aeroporto Internacional de Fortaleza possui
uma pista de pousos e de decolagens, a mesma pista da época da inauguração em 1943
com suas respectivas expansões e alterações, medindo 2.545 m de comprimento por
45 m de largura.
De acordo com parâmetros estabelecidos pela ICAO (2004), essa pista de pousos
e de decolagens permite a classificação do aeródromo com o código de referência
denominado 4E. Isso porque possui um comprimento maior que 1.800 m e capacidade
para atendimento de aeronaves com envergadura – distância entre as pontas das asas –
até 64,99 m ou distância entre as bordas externas dos pneus do trem-de-pouso principal
até 14 m, como é o caso do Boeing 747-400, cuja envergadura é de 64,4 m.
Além disso, possui 12 pistas de taxiamento de aeronaves, todas dotadas de
pavimento asfáltico, conforme mostra a Figura 3.19.
30
Figura 3.19 – Vista aérea do sistema de pátios e pistas. Google Earth (2008).
56
PISTA DE POUSOS E DE DECOLAGENS
A
B
C
D
I
J
K
E
F
G
H
L
PÁTIO 1
PÁTIO 2
PÁTIO 3
13
31
TERMINAL DE
AVIAÇÃO GERAL
TERMINAL DE
PASSAGEIROS
57
As pistas de pousos e de decolagens de aeroportos, em qualquer lugar do mundo,
de acordo com INFRAERO (2008c), são nomeadas pela direção de suas cabeceiras em
relação ao norte magnético em que elas apontam, em graus, arredondado para o
múltiplo de 10 mais próximo, e excluindo-se o zero posteriormente. Ainda incluem-se
letras, à direita do número conforme a posição, quando o aeroporto dispõe de pistas
paralelas: L (left - esquerda), C (central - centro) e R (right - direita). Por serem
exatamente opostas entre si (180º), o número da cabeceira oposta pode ser encontrado
pela adição ou subtração de 18, nunca ultrapassando 36.
Nessas condições, uma das cabeceiras da pista de pousos e de decolagens do
Aeroporto Internacional de Fortaleza é denominada 13, considerando o azimute
magnético de uma das suas cabeceiras no valor de 126º34’26” (arredonda-se, conforme
explicação do parágrafo anterior, para 130, e por fim, para 13). O número da outra
cabeceira é encontrado pela adição de 18, ou seja, 13 + 18 = 31. Como existe apenas
uma única pista de pouso e de decolagens, não há designação de letras indicativas de
posicionamento.
Dessa forma, as cabeceiras do Aeroporto Internacional de Fortaleza são
designadas 13 e 31 e, por consequência, a pista de pousos e decolagens denominada
tecnicamente, conforme recomendação da ICAO (2004), por RWY13/31, sendo RWY a
abreviatura de Runway.
A responsabilidade pelo gerenciamento dos pavimentos que compõem os pátios
e as pistas do Aeroporto Internacional de Fortaleza é da Coordenação de Manutenção
em conjunto com a Gerência de Operações. Ambas as áreas têm o suporte das Gerências
de Manutenção e de Operações da Superintendência Regional do Nordeste, que por sua
vez, atende as determinações das Diretorias de Engenharia e de Operações.
Uma descrição técnica mais detalhada acerca desses pavimentos será
apresentada em capítulos posteriores desta pesquisa. Contudo, pode-se afirmar,
preliminarmente, que a maioria deles encontra-se com boa capacidade de suporte e
superfície com adequado rolamento. Exceção feita a alguns pequenos segmentos que
apresentam defeitos, especialmente trincas, desgastes e impregnação de borracha
58
proveniente dos pneus das aeronaves, facilmente detectados em uma rápida inspeção
visual.
Dentre esses trechos, e que será o objeto de estudo desta pesquisa, está o
primeiro terço da pista de pousos e de decolagens. Tal segmento corresponde à região
da faixa de toque das aeronaves durante os procedimentos de pouso no Aeroporto
Internacional de Fortaleza, considerando que cerca de 97% das operações ocorrem pela
cabeceira 13 (INFRAERO, 2008a).
A faixa considerada não-conforme do ponto de vista funcional tem início a cerca
de 280 m da cabeceira 13 e aproximadamente 8.000 m² de área (sendo 500m de
comprimento por 16m de largura, 8 m para cada lado a partir do eixo). Possui uma cor
diferenciada do restante da superfície do pavimento, conforme se verifica na
Figura 3.20, em decorrência de serviços de recuperação do revestimento asfáltico
ocorridos em 2004 e, além disso, pelo acúmulo de borracha proveniente dos pneus das
aeronaves por ocasião do impacto com a superfície do pavimento.
Figura 3.20 – Vista aérea da faixa de pista não-conforme. INFRAERO (2008d).
Ressalte-se que esse é o local onde se concentram as maiores operações da pista
de pousos e de decolagens e que merece uma especial atenção por parte dos seus
responsáveis, uma vez que o colapso da mencionada infraestrutura tornaria inviáveis
quaisquer operações de pouso ou de decolagem no Aeroporto Internacional de
Fortaleza.
59
3.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
Através de um histórico da origem do Aeroporto Internacional de Fortaleza, da
sua administração por parte da INFRAERO, da sua operacionalidade, bem como da
infraestrutura que o compõe, foi possível justificar a escolha da área para o estudo de
caso proposta nesta pesquisa.
A partir dessa exposição e de outras que serão mostradas posteriormente nesta
pesquisa, será possível apresentar no próximo capítulo algumas considerações sobre as
condições estruturais e de superfície da pista de pousos e de decolagens do referido
aeroporto, especificamente no que diz respeito à textura superficial e ao atrito.
CAPÍTULO 4
CONDIÇÕES ESTRUTURAIS DOS PAVIMENTOS
AEROPORTUÁRIOS
Uma breve análise das condições da estrutura dos pavimentos aeroportuários, com foco
para a pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza, será
descrita neste capítulo como forma de complemento das informações apresentadas até
então nesta pesquisa.
4.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Como já afirmado em capítulos anteriores, os pavimentos aeroportuários devem
proporcionar aos seus usuários um nível de serviço elevado através de condições
operacionais, de segurança e de qualidade necessários, de tal forma que não sejam
fatores contribuintes para a ocorrência de acidentes e/ou incidentes com aeronaves.
Dessa forma, torna-se importante a abordagem sobre a sua condição estrutural.
Apesar de esta pesquisa ser destinada à proposição de estratégias de
manutenção com base em parâmetros da superfície dos pavimentos aeroportuários, o
estudo das características estruturais desses pavimentos constitui-se um importante
elemento complementar das informações anteriormente prestadas.
Nos itens seguintes, procurar-se-á descrever a estrutura dos pavimentos
aeroportuários, o seu processo de dimensionamento, bem como as avaliações das suas
condições, através de estudos realizados e dados obtidos em épocas passadas pela
DIRENG e INFRAERO especificamente para o Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Da mesma forma, será descrito o processo de notificação da resistência através
da descrição da metodologia do Número de Classificação de Aeronaves (Aircraft
Classification Number – ACN) e do Número de Classificação de Pavimento (Pavement
Classification Number – PCN), conhecido como Método ACN/PCN.
61
4.2. CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS
É evidente que existem diferenças expressivas entre as características dos
pavimentos aeroportuários e rodoviários, haja vista possuírem utilizações distintas. Nos
aeroportos, em contraposição ao que ocorre nas rodovias, um número menor de
solicitações com cargas atuantes mais pesadas é verificado.
YODER e WITCZAK (1975), além de MEDINA e MOTTA (2005), mostram
essas diferenças das pistas e dos veículos em rodovias e aeroportos, principalmente com
relação às características geométricas, cargas, frequência de repetições e distribuição
nas pistas, pressão dos pneumáticos, ação de frenagem, dentre outras.
Os pavimentos aeroportuários devem possuir, na opinião de ARGUE (2005), as
seguintes características de qualidade operacional:
a) resistência estrutural: capacidade de suportar as cargas do tráfego. Essa
característica deve ser analisada com bastante critério durante a
concepção do projeto;
b) resistência à derrapagem: níveis de atrito e de textura superficial –
microtextura e macrotextura, necessários para proporcionar uma
adequada frenagem e controle direcional das aeronaves;
c) condição de rolamento: efeito da irregularidade no conforto e na
segurança dos usuários. Essa qualidade é de particular importância em
pistas de pousos e de decolagens, especialmente em aeroportos onde
operam aeronaves de grande porte, devido às altas velocidades
desenvolvidas durante suas manobras e procedimentos; e,
d) integridade estrutural: inexistência de defeitos que possam ocasionar
danos às aeronaves. Para esse fato, deve-se atentar para o ciclo de vida e
para os materiais propostos para o pavimento no projeto.
Além dessas, GLUSHKOV et al. (1988) asseguram que os pavimentos
aeroportuários precisam ter a capacidade de combater os fatores climáticos adversos, ser
impermeável o suficiente para prevenir infiltração nas camadas subjacentes, resistir às
erosões ocasionadas pelos jatos das turbinas – jet-blast e permitir uma fácil manutenção
ou reparo.
62
Quanto à classificação, assim como ocorre para os pavimentos rodoviários, de
uma forma geral, os aeroportuários também podem ser divididos em dois tipos distintos:
rígidos e flexíveis. Contudo, HUANG (1993) e ARGUE (2005) afirmam que podem
existir combinações entre esses tipos.
Os pavimentos rígidos são formados, em sua grande maioria, por placas de
concreto-cimento com dimensões e especificações que variam com a sua destinação.
Comumente, segundo BERNUCCI et al. (2007), essas placas estão apoiadas sobre uma
camada de material granular ou estabilizado com cimento, compondo a sub-base,
assentada sobre o subleito ou sobre um reforço do subleito caso seja necessário,
conforme se apresenta na Figura 4.1.
Figura 4.1 – Esquema estrutural de um pavimento rígido.
A natureza do concreto-cimento, ou concreto hidráulico conforme definição da
DGAC (2007), faz com que a rigidez das placas, que constituem a parte superior do
pavimento, proteja o subleito das solicitações mecânicas. De acordo com PINTO e
PREUSSLER (2002), a elevada rigidez das placas de concreto-cimento, em relação às
camadas inferiores, permite que o revestimento desse tipo de pavimento absorva
praticamente todas as tensões provenientes do carregamento aplicado.
Para ASHFORD e WRIGHT (1992), os pavimentos rígidos podem possuir
placas de concreto do tipo armado ou protendido com a finalidade de controlar e
minimizar os efeitos danosos de trincas e promover uma transferência do carregamento
entre as placas. As imagens da Figura 4.2 mostram exemplos de placas de concreto
armado aplicados no pavimento rígido do pátio do novo Terminal de Logística de
Cargas – TECA do Aeroporto Internacional de Fortaleza – Pátio 3.
63
Figura 4.2 – Placas de concreto armado do Pátio 3.
Apesar das considerações de WELLS e YOUNG (2004) quanto ao uso de
pavimentos rígidos em pistas de pousos e de decolagens dos grandes aeroportos e bases
aéreas militares dos Estados Unidos, na maior parte dos aeroportos brasileiros, a
exemplo do Aeroporto Internacional de Fortaleza, os pavimentos rígidos são bastante
utilizados em áreas do pátio de manobras e estacionamento de aeronaves, de veículos de
serviço e equipamentos de apoio às aeronaves no solo, mostradas na Figura 4.3.
Figura 4.3 – Pavimento rígido em áreas do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Para FONSECA (1990) são nessas áreas que ocorrem os serviços de
reabastecimento e manutenção de aeronaves e equipamentos diversos, sendo, portanto,
indicado o uso de pavimentos rígidos devido à maior resistência química do
concreto-cimento aos combustíveis, óleos e lubrificantes que, porventura, venham a ser
derramados sobre a superfície desses pavimentos.
No Brasil, somente alguns aeroportos possuem pavimentos rígidos nas suas
pistas de pousos e de decolagens, a exemplo de uma das pistas do Aeroporto
64
Internacional do Galeão/RJ, Aeroportos de Campina Grande, de Florianópolis e de
Pelotas e Aeroporto Internacional de Campo Grande (INFRAERO, 2008e).
Por sua vez, os pavimentos flexíveis são compostos por um revestimento
asfáltico, formado por material betuminoso, apoiado sobre camadas constituintes de
solos ou misturas de solos e materiais granulares compondo sua base, sub-base e,
quando necessário, o reforço do subleito, conforme se verifica na Figura 4.4.
Figura 4.4 – Esquema estrutural de um pavimento flexível.
Nesse tipo de pavimento, para PINTO e PREUSSLER (2002), todas as camadas
constituintes sofrem uma deformação elástica significativa em virtude do carregamento
aplicado, fazendo com que a carga se distribua de forma equivalente entre as camadas.
A aplicação dos pavimentos flexíveis em aeroportos brasileiros é verificada nas
pistas de pousos e de decolagens, de taxiamento de aeronaves e nas vias internas de
serviço destinadas à circulação dos veículos e equipamentos de apoio às aeronaves no
solo, conforme ilustra a Figura 4.5, em áreas do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Figura 4.5 – Pavimento flexível em áreas do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
65
De uma maneira geral, no Aeroporto Internacional de Fortaleza, os dois tipos de
pavimentos são distribuídos nas áreas operacionais, ou seja, aquelas destinadas ao
atendimento das aeronaves e suas atividades principais, tais como embarque,
desembarque, carregamento, abastecimento e manutenção, conforme a Tabela 4.1, cujas
informações foram reunidas e organizadas para efeito desta pesquisa.
Tabela 4.1 – Distribuição dos pavimentos no Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Tipo Localização Facilidade Características
Terminal de
Aviação Geral -
TAG
Pátio de manobras e
estacionamento de
aeronaves –
Pátio 1, e
via de serviço
Área: 36.720 m²
Placas de concreto armado:
6,0 m x 3,5 m (em média)
Pátio de manobras e
estacionamento
de aeronaves – Pátio 2
Área: 52.990 m²
Placas de concreto armado:
5,0 m x 3,5 m (em média)
R
Í
G
I
D
O
Terminal de
Passageiros -
TPS
Estacionamento de veículos
de serviço e de
equipamentos de apoio
Área: 5.700 m²
Placas de concreto armado:
5,0 m x 3,5 m (em média)
Novo Terminal de
Logística de Cargas
Pátio de manobras e
estacionamento de aeronaves
– Pátio 3, e via de serviço
Área: 46.000 m²
Placas de concreto armado:
5,0 m x 4,0 m (em média)
Pista de pousos e de
decolagens –
Runway (RWY 13/31)
Extensão: 2.545 m
Largura útil: 45 m
Largura total: 60 m
Pistas de taxiamento –
Taxiway (TWY)
Alfa: 1.800 m x 22 m
Bravo: 79 m x 24 m
Charlie: 77 m x 33 m
Delta: 138 m x 17 m
Echo: 135 m x 32 m
Foxtrot: 135 m x 32 m
Golf: 135 m x 32 m
Hotel: 131 m x 26 m
India: 79 m x 32 m
Juliett: 2.248 m x 22 m
Kilo: 79 m x 24 m
Lima: 98 m x 30 m
F
L
E
X
Í
V
E
L
Via de serviço
Comprimento: 640 m
Largura: 13 m
Terminal de
Passageiros
Área de Manobras Área: 77.281 m²
66
Ainda quanto aos dois tipos principais de pavimentos utilizados em aeroportos,
FONSECA (1990) apresenta, através da Tabela 4.2, algumas características gerais que
se destinam a auxiliar os tomadores de decisão no processo de conservação e de
restauração.
Tabela 4.2 – Características gerais dos pavimentos aeroportuários.
Tipo de pavimento
Propriedade
Rígido Flexível
Custo Inicial Elevado Baixo
Vida Útil Maior Menor
Custo de Manutenção Menores Maiores
Composição do elemento
estrutural principal (revestimento)
Placas de Concreto
Concreto-Asfáltico e
diversas camadas de apoio
Composição das camadas
subjacentes ao revestimento
Podem-se utilizar
materiais de baixo custo
Utilizam-
se
materiais selecionados
Fonte: FONSECA (1990) – Adaptado.
Em complemento às informações prestadas pela Tabela 4.2, quanto à vida útil,
os pavimentos rígidos podem ser utilizados por um período de 20 a 40 anos, enquanto
que os flexíveis duram entre 15 e 20 anos, desde que possuam uma adequada
manutenção (WELLS e YOUNG, 2004).
De acordo com DEMPSEY (1999), a escolha do tipo de pavimento a ser
aplicado nos aeroportos ocorre em virtude das características físicas de cada material e
dos sinais visuais dados aos pilotos das aeronaves, ou seja: zonas escuras, em virtude
dos materiais constituintes dos pavimentos flexíveis, são destinadas às áreas de
movimento, e, zonas claras, proveniente dos pavimentos rígidos, em áreas de
estacionamento.
Sabe-se que a função primordial de qualquer pavimento, seja aeroportuário ou
rodoviário, é resistir às cargas que atuam sobre a superfície da estrutura, no sentido de
evitar o seu colapso parcial ou total.
Para HORONJEFF (1966), os pavimentos precisam distribuir as cargas
concentradas de modo tal que a capacidade de carga das camadas subjacentes,
geralmente definida em função da deformação plástica máxima durante a vida útil do
pavimento, não seja excedida.
67
Então, para que se tenha um pavimento com uma estrutura capaz de suportar as
cargas atuantes durante sua vida útil sem apresentar maiores problemas, é necessário
que ele seja construído com materiais selecionados e processos construtivos de efetiva
qualidade, associados às práticas de conservação e manutenção preventivas. Porém,
nada disso faz sentido se não houver um dimensionamento adequado, utilizando-se uma
metodologia apropriada, definidos durante a fase de projeto.
O dimensionamento de um pavimento, para RODRIGUES (1999a), varia de
acordo com sua funcionalidade no aeroporto, principalmente quando se trata das pistas
de pousos e de decolagens e de taxiamento. Isso porque a interação entre o pavimento e
a aeronave não deve proporcionar desconforto aos passageiros ou problemas à operação
das aeronaves. Outro fator a considerar, especificamente nas pistas de pousos e de
decolagens, diz respeito às áreas de toque das aeronaves devido ao problema de
acúmulo de borracha na superfície por reduzir os níveis de atrito.
Um grande número de métodos tem sido proposto para o dimensionamento
estrutural dos pavimentos aeroportuários e muitos deles são extensões dos métodos
empregados nos projetos de pavimentos rodoviários (ASHFORD e WRIGHT, 1992).
HORONJEFF (1966) apresentou em sua obra, o método de dimensionamento
baseado no Índice de Suporte Califórnia – CBR, o método canadense para pavimentos
flexíveis, colocados em prática a partir de estudos realizados nos principais aeroportos
daquele país, e o método da Marinha dos Estados Unidos, também para pavimentos
flexíveis. Este fundamentado no método teórico desenvolvido por BURMISTER (1943)
numa aplicação da Teoria da Elasticidade, para o qual eram requeridos os módulos de
elasticidade do pavimento e do subleito, sendo a capacidade de carga do pavimento
baseada no recalque provocado pela carga móvel.
Para a INFRAERO (2005), existem, pelo menos, quatro métodos de
dimensionamento, todos baseados em experiências americanas. Esses métodos
produzem espessuras projetadas ligeiramente diferentes, devido às diferentes
pressuposições básicas, específicas de cada método. Os métodos são: da análise elástica
das camadas, do Instituto de Asfalto, da Associação Brasileira de Cimento Portland –
ABCP e da Federal Aviation Administration – FAA. Este último será apresentado com
mais detalhe nesta pesquisa.
68
O Método da FAA (1995a) teve a sua primeira versão apresentada em 1978,
sendo desenvolvido originalmente para pavimentos flexíveis, pelo Corpo de
Engenheiros do Exército Americano – USACE.
Segundo MEDINA e MOTTA (2005) e RODRIGUES (1999a), é o método mais
utilizado para dimensionamento de pavimentos no Brasil. Esse método pode ser
utilizado tanto para pavimentos rígidos como para flexíveis, com uma vida de projeto
estimada em 20 anos.
Vale ressaltar que, independente do tipo de pavimento a ser dimensionado é
preciso que ocorram estudos no solo de fundação, através de sondagens, ensaios de
granulometria, limite de liquidez e limite de plasticidade para sua classificação segundo
o Sistema Unificado de Classificação de Solos (Unified Soil Classification System –
USCS), além de outros ensaios julgados necessários. Igualmente, é preciso definir a
aeronave de projeto, ou seja, a aeronave que produzirá no pavimento a maior espessura.
Assim, objetivando contemplar o efeito de todo o tráfego previsto, todas as
outras aeronaves deverão ser convertidas, de acordo com fatores de conversão da
FAA (1995a), apresentados na Tabela 4.3, para o mesmo tipo de configuração do
trem-de-pouso da aeronave de projeto, tais como: roda simples (uma roda por perna);
roda dupla (duas rodas por perna), duplo-tandem (quatro rodas por perna), duplo
duplo-tandem (oito rodas por perna), dentre outros.
Tabela 4.3 – Fatores de conversão dos trens de pouso.
Para converter de Para Multiplicar as decolagens por
Roda Simples Roda Dupla 0,8
Roda Simples Duplo-Tandem 0,5
Roda Dupla Duplo-Tandem 0,6
Roda Dupla Roda Simples 1,3
Duplo-Tandem Roda Simples 2,0
Duplo-Tandem Roda Dupla 1,7
Duplo Duplo-Tandem Duplo-Tandem 1,0
Duplo Duplo-Tandem Roda Dupla 1,7
Fonte: FAA (1995a) – Adaptado.
No caso dos pavimentos rígidos, obtém-se a espessura das placas com base na
Teoria de Westergaard, na qual são apresentados ábacos para cada tipo de
69
trem-de-pouso da aeronave de projeto, conforme exemplificado na Figura 4.6, para uma
aeronave de roda dupla – Dual Wheel Gear.
Figura 4.6 – Modelo de ábaco utilizado pela FAA para dimensionamento de
pavimentos rígidos e aeronave de roda dupla. FAA (1995a).
Além disso, é necessário determinar o número equivalente anual de operações da
aeronave de projeto, o peso máximo de decolagem – PMD, já definido no projeto de
cada aeronave e correspondente a aproximadamente 95% do peso bruto, a resistência à
tração do concreto e o módulo de reação do subleito.
Semelhante ao dimensionamento dos pavimentos rígidos, para os pavimentos
flexíveis a FAA (1995a) fundamenta-se em três parâmetros: CBR do subleito do local,
PMD e número de decolagens anuais, ambos da aeronave de projeto. De posse desses
dados, utilizam-se ábacos, conforme o modelo apresentado pela FAA (1995a) para uma
aeronave de roda dupla, na Figura 4.7.
70
Figura 4.7 – Modelo de ábaco utilizado pela FAA para dimensionamento de
pavimentos flexíveis e aeronave de roda dupla. FAA (1995a).
A Associação Brasileira de Pavimentação – ABPv apresentou o Método da
FAA, através de um Boletim Técnico (ABPV, 1996), para ambos os tipos de
pavimentos. A iniciativa da publicação deveu-se a necessidade de maior exposição da
metodologia para este tipo específico de pavimento, uma vez que a bibliografia
existente não possuía extensa divulgação.
Além disso, a ABPV (1996) já alertava para o fato de que existiam outros
métodos de dimensionamento baseados na Teoria da Elasticidade e na análise das
tensões e deformações sendo pesquisados e utilizados por alguns órgãos.
Apesar da utilização do Método da FAA em muitos projetos aeroportuários
brasileiros, RODRIGUES (1999a) afirma haver dificuldades na sua aplicação, devido a
algumas características específicas relacionadas às condições climáticas de diversas
regiões do Brasil, diferentes daquelas para as quais o método foi projetado. Além disso,
existem diferenças quanto aos aeródromos com pequeno número anual de decolagens e
71
à impossibilidade de sua aplicação inserida em um Sistema de Gerência de Pavimentos
Aeroportuários, haja vista o dimensionamento garantir uma vida útil de 20 anos, não
sendo consideradas as ações destrutivas do clima e do tráfego nesse período.
Em virtude da evolução da indústria aeronáutica nos últimos anos, com o
desenvolvimento de aeronaves mais modernas, com maior peso e diferentes trens de
pouso, a FAA, segundo MEDINA e MOTTA (2005), passou a aplicar uma nova
metodologia de dimensionamento, denominada Layered Elastic Design – Federal
Aviation Administration – LEDFAA.
O LEDFAA (FAA, 1995b) é um programa computacional desenvolvido para
projetos de pavimentos rígidos e flexíveis que deveriam receber os modernos
Boeing 777, com configuração de trem-de-pouso de triplo-tandem (seis rodas por
perna). A abordagem do método diz respeito às aplicações da Teoria da Elasticidade,
com apresentação de conceitos de fadiga e deformações das camadas constituintes.
Apesar de o LEDFAA ser desenvolvido com base no Boeing 777, o programa é
compatível com os modelos apresentados pela FAA (1995a) até, inclusive, com
aeronaves tipo Boeing 747, DC-8, DC-10, etc. Ressalte-se que esse novo método não
utiliza o parâmetro ‘aeronave de projeto’ e, sim, os danos provocados por todas as
aeronaves previstas para operarem no aeroporto.
No Brasil, de acordo com MEDINA e MOTTA (2005), a Diretoria de
Engenharia da Aeronáutica – DIRENG tem utilizado o LEDFAA para análise e
verificação de dimensionamentos de pavimentos aeroportuários militares e civis.
No que diz respeito ao dimensionamento da pista de pousos e de decolagens do
Aeroporto Internacional de Fortaleza, esta pesquisa não encontrou registros seguros
sobre a real metodologia utilizada. Entretanto, considerando-se que a referida pista foi
construída, conforme descrição apresentada no Capítulo 3, por uma empresa
subsidiária da norte-americana Pan American Airways Inc., acredita-se que o
dimensionamento tenha sido concebido com alguns princípios ou técnicas aproximadas
do que seria o Método da FAA (1995a), agência que, naquela época ainda não existia.
Isso porque o método foi desenvolvido pelo USACE para aplicação em pistas de suas
bases de apoio e interesse, como foi o caso de Fortaleza.
72
4.3. RESISTÊNCIA DOS PAVIMENTOS AEROPORTUÁRIOS
Em 1974, durante a VIII Conferência de Navegação Aérea, foi solicitada à
ICAO a elaboração de uma metodologia internacional unificada para classificação da
resistência dos pavimentos aeroportuários, com o objetivo de padronizar as informações
constantes nas Publicações de Informações Aeronáuticas, conhecidas por AIP –
Aeronautical Information Publication.
Em virtude dessa solicitação, em 1977, a ICAO instituiu um grupo de trabalho
que realizou estudos que resultaram em um método de classificação destinado a
aeronaves com carga igual ou superior a 5.700 kg. Assim, em 1981, a ICAO anunciou o
Método ACN/PCN como um sistema universal simples para determinar o peso limite de
aeronaves que poderiam operar sobre determinado pavimento aeroportuário por um
procedimento de comparação entre o Número de Classificação da Aeronave (Aircraft
Classification Number – ACN) e o Número de Classificação do Pavimento (Pavement
Classification Number – PCN).
Para a DGAC (1999) e ANAC (2008b), pavimentos que operem ou devam
operar com aeronaves inferiores aos 5.700 kg indicados pelo Método ACN/PCN devem
ser representados com as informações relativas à carga máxima admissível da aeronave
e à pressão máxima admissível dos pneus.
Assim, por definição da ICAO (1983), tem-se que:
a) o ACN – é o número que indica o efeito relativo de uma aeronave com
uma determinada carga sobre um pavimento, para uma especificada
resistência de subleito; e,
b) o PCN – é o número que expressa a capacidade de resistência de um
determinado pavimento para operações sem restrições.
Em resumo, o Método ACN/PCN indica que um pavimento com um
determinado valor de PCN pode suportar, sem restrições, qualquer aeronave classificada
com um valor de ACN igual ou inferior ao PCN notificado, desde que sejam respeitadas
as limitações de pressão dos seus pneus. Portanto, dessa forma, se:
ACN > PCN operação não recomendada (4.1)
ACN <
PCN operação recomendada (4.2)
73
A ICAO (1983 e 1997) ressalta, porém, que o Método ACN/PCN não tem a
finalidade de projetar ou avaliar os pavimentos aeroportuários, e que é permitida a cada
administração aeroportuária ou a autoridade aeronáutica a utilização de qualquer
metodologia ou técnica de dimensionamento.
Segundo a FAA (2006b), o cálculo do ACN exige informações detalhadas sobre
as características físicas e operacionais das aeronaves, como o centro de gravidade,
PMD, espaçamento entre as rodas do trem de pouso, pressão dos pneus, dentre outras.
De acordo com a ICAO (1983), são utilizados dois modelos matemáticos para
obtenção do valor do ACN dependendo do tipo de pavimentos, ou seja:
a) rígidos – utilizada a Teoria de Westergaard, baseada em uma placa
elástica carregada sobre uma sub-base de Winkler, assumindo o concreto
uma tensão de trabalho de 2,75 MPa; e,
b) flexíveis – fundamentado no CBR, que emprega a solução de Boussinesq,
baseada nos deslocamentos e esforços de um semi-espaço homogêneo e
isotrópico.
O ACN, numericamente, é o dobro da carga derivada de roda simples padrão,
que é uma função da resistência do terreno de fundação – subleito, com pressão
normalizada de 1,25 MPa, expressa em milhares de quilogramas (ICAO, 1983). Vale
ressaltar que o ACN se define somente para as quatro categorias de resistência de
subleito: alta, média, baixa e ultra-baixa, que serão definidas posteriormente quando da
descrição da notificação do Método ACN/PCN.
O conceito de roda simples citado anteriormente, segundo a ANAC (2008b), é
obtido matematicamente e define a interação trem-de-pouso e pavimento. Da mesma
forma, sugere tensão idêntica na estrutura e suprime a necessidade de especificar a
espessura do pavimento quando se equipara a espessura obtida para o trem-de-pouso à
espessura obtida para uma só roda com pressão normalizada.
A ICAO (1983) adotou convenções para determinação dos valores de ACN, uma
vez que as aeronaves podem ser operadas em diversas condições de carga e centro de
gravidade: o ACN máximo de uma aeronave se calcula com a massa e o centro de
gravidade que produzem a carga máxima do trem-de-pouso principal sobre o
74
pavimento. Para condições específicas, os valores de ACN são os que se ajustam aos
efeitos da pressão dos pneus e/ou a posição do centro de gravidade, com peso bruto
especificado para a aeronave.
Além disso, os fabricantes de aeronaves devem disponibilizar os valores oficiais
de ACN, com base em informações detalhadas sobre as características das aeronaves.
O Anexo 2 desta pesquisa apresenta uma tabela de ACN com valores de
referência para diversas categorias de aeronaves, os dois tipos de pavimentos – rígidos e
flexíveis e as quatro categorias de resistência do subleito. Na tabela do Anexo 2, a carga
total das aeronaves apresenta-se com base no PMD e o Peso Operacional Vazio – OV,
em kg.
Nos últimos anos, uma ferramenta importante foi desenvolvida pela FAA com o
intuito de facilitar a obtenção dos valores de ACN. Trata-se do programa computacional
denominado COMFAA que permite calcular os valores de ACN de acordo com o
Método ACN/PCN.
Segundo a FAA (2006b), o COMFAA possui uma biblioteca interna que
abrange a maior parte das aeronaves comerciais e militares atualmente em operação. A
utilização do programa permite que o usuário selecione os parâmetros desejados, tais
como a aeronave e o tipo de pavimento, exibindo o ACN para as quatro categorias de
resistência de subleito.
Os resultados apresentados pelo COMFAA divergem muito pouco daqueles
divulgados pela ICAO (1983), conforme se observa nas tabelas de ACN para
pavimentos rígidos e flexíveis publicados pela FAA (2003a).
Além do COMFAA, outros programas foram desenvolvidos por empresas
especializadas, a exemplo do WinPCN, produzido pela Dynatest Engenharia Ltda.
(DYNATEST, 2008b), executado em plataforma Windows e baseado em métodos
utilizados pela ICAO, incluindo um banco de dados de mais de 125 aeronaves.
Segundo DINATEST (2008b), o WinPCN pode calcular o PCN de um
determinado pavimento aeroportuário com base em valores de ACN e CBR do subleito
como descrito em FAA (2006a) e ICAO (1983).
75
No que diz respeito à determinação do PCN existem dois métodos conhecidos:
um baseado na experiência, com operações de aeronaves sobre um determinado
pavimento, e outro que se baseia na avaliação técnica.
O procedimento experimental é de fácil utilização e aplicação, haja vista não
haver necessidade de conhecimento detalhado da estrutura do pavimento. Isso porque,
neste caso, o valor do PCN é expresso como o maior valor de ACN de todas as
aeronaves que utilizam o pavimento de um determinado aeroporto.
No procedimento técnico, de acordo com informações da ANAC (2008b), são
usados os mesmos princípios para o projeto de dimensionamento de pavimentos, sendo
obtido o valor do PCN a partir da obtenção da carga bruta admissível suportada pelo
pavimento. Para isso deve-se considerar a frequência de operações e os níveis de tensão
admissíveis, obtendo-se a carga bruta da aeronave pelo processo inverso do
dimensionamento. Além disso, é preciso avaliar o tráfego equivalente no aeroporto, a
partir do tráfego de todas as aeronaves.
Assim, dependendo do método de obtenção, o valor numérico do PCN expressa
a capacidade de resistência de um determinado pavimento em termos de carga de roda
simples padrão, a uma pressão de pneus normalizada de 1,25 MPa, além da tensão de
trabalho no concreto, para pavimentos rígidos, de 2,75 MPa e as quatro categorias de
resistência de subleito.
Recomenda-se que o valor do PCN seja expresso em número inteiro,
arredondando-se os números fracionários para o inteiro mais próximo. Segundo a
ANAC (2008b), para pavimentos de resistência variável, o valor de PCN a ser
notificado deve ser o correspondente ao segmento mais fraco do pavimento.
Diante das definições e das descrições de ACN e PCN, a notificação formal do
PCN baseia-se além do valor numérico do PCN, nos seguintes parâmetros: tipo de
pavimento; resistência do subleito, para cada tipo de pavimento; pressão máxima
admissível dos pneus; e, método de avaliação dos pavimentos.
Ressalte-se que, para cada parâmetro listado no parágrafo anterior, existe um
código específico associado, conforme se apresentam nas Tabelas 4.4, 4.5, 4.6, 4.7 e
4.8.
76
Tabela 4.4 – Notificação do PCN – Tipo pavimento.
Parâmetro Categoria Código
Rígido R
Tipo de Pavimento
Flexível F
Tabela 4.5 – Notificação do PCN – Resistência do subleito para pavimentos rígidos.
Parâmetro Categoria
Resistência do
subleito
(k em MN/m³)
Resistência do subleito
normalizada
(k em MN/m³)
Código
Alta k > 120 150 A
Média 60 < k < 120 80 B
Baixa 25 < k < 60 40 C
Resistência do
subleito –
Pavimento
Rígido
Ultra-Baixa k < 25 20 D
Tabela 4.6 – Notificação do PCN – Resistência do subleito para pavimentos flexíveis.
Parâmetro Categoria
Resistência do
subleito
(CBR)
Resistência do subleito
normalizada
(CBR)
Código
Alta CBR > 13 15 A
Média 8 < CBR < 13 10 B
Baixa 4 < CBR < 8 6 C
Resistência do
subleito –
Pavimento
Flexível
Ultra-Baixa CBR < 4 3 D
Tabela 4.7 – Notificação do PCN – Pressão máxima admissível dos pneus.
Parâmetro Categoria Pressão máxima permitida (MPa) Código
Alta Sem limite de pressão W
Média Pressão limitada a 1,5 MPa X
Baixa Pressão limitada a 1,0 MPa Y
Pressão máxima
admissível dos pneus
Ultra-Baixa Pressão limitada a 0,5 MPa Z
Tabela 4.8 – Notificação do PCN – Método de avaliação.
Parâmetro Categoria Código
Experimental U
Método de avaliação
Técnico T
77
Para o Aeroporto Internacional de Fortaleza, os valores de PCN para o seu
sistema de pátios e de pistas são os apresentados na Tabela 4.9.
Tabela 4.9 – PCN dos pátios e das pistas do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Pátios/Pistas/Taxiways PCN
Pátio 1 – TAG 44/R/A/X/T
Pátio 2 – TPS 51/R/A/X/T
Pátio 3 – Novo TECA 69/R/B/X/T
Pista de pousos e de decolagens – RWY 13/31 66/F/A/X/T
Taxiway Alfa – TWY A 66/F/A/X/T
Taxiway Bravo – TWY B 66/F/A/X/T
Taxiway Charlie – TWY C 66/F/A/X/T
Taxiway Delta – TWY D 66/F/A/X/T
Taxiway Echo – TWY E 28/F/A/X/T
Taxiway Foxtrot – TWY F 66/F/A/X/T
Taxiway Golf – TWY G 66/F/A/X/T
Taxiway Hotel – TWY H 66/F/A/X/T
Taxiway India – TWY I 66/F/A/X/T
Taxiway Juliett – TWY J 66/F/A/X/T
Taxiway Kilo – TWY K 66/F/A/X/T
Taxiway Lima – TWY L 66/F/A/X/T
Fonte: INFRAERO (2008c).
Os valores de PCN apresentados na Tabela 4.9 mostram que, a exceção daquele
correspondente à TWY E, os pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza
possuem adequada capacidade de suporte, podendo atender aeronaves comerciais e
militares de grande porte.
A pista de pousos e de decolagens é compatível para o atendimento da aeronave
crítica para o aeroporto, como já mencionado nesta pesquisa, o Boeing 747-400 que
possui um ACN de 53 para pavimentos rígidos e 57 para pavimentos flexíveis,
considerando o PMD, uma alta resistência do subleito e uma média pressão admissível
dos pneus, conforme se verifica no Anexo 2.
Contudo, o mesmo não se pode afirmar para o Pátio 1 – TAG e Pátio 2 – TPS,
conforme se verifica pelos valores correspondentes na Tabela 4.9, que possuem PCN
inferiores ao ACN da aeronave crítica, não sendo, portanto, recomendada à operação
78
dessa aeronave, nas características citadas no parágrafo anterior, nos seus pátios em
virtude de ocasionar uma sobrecarga sobre o pavimento.
O caso de sobrecargas em pavimentos aeroportuários é previsto pela
ICAO (1983). Desde que pequena e ocasional, uma sobrecarga é aceitável, segundo
ANAC (2008b), pois tal situação gera uma pequena aceleração em sua deterioração,
com diminuição proporcional na sua vida útil.
Para tratar essa situação a ICAO (1983) estabelece que o número anual de
operações com sobrecarga não deve ultrapassar a 5%, aproximadamente, do número
anual total de operações no aeroporto. Seguindo esse critério, tem-se na Tabela 4.10, as
operações nos últimos quatro anos, envolvendo o Boeing 747-400 no Aeroporto
Internacional de Fortaleza.
Tabela 4.10 – Número de operações do Boeing 747-400 no Aeroporto Internacional de
Fortaleza, entre 2004 e 2007.
Operações/Ano
Aeronave
2004 2005 2006 2007
Boeing 747-400 0 0 0 2
Total do Ano 47.226 46.638 42.588 39.652
Fonte: INFRAERO (2008a).
Pela Tabela 4.10 verifica-se que as operações envolvendo o Boeing 747-400,
para qual não seriam recomendadas as operações nos Pátio 1 – TAG e Pátio 2 – TPS,
são bem inferiores ao limite estabelecido pela ICAO (1983), inclusive com anos sem
quaisquer movimentações. Dessa forma, não se faz necessária uma análise criteriosa da
resistência estrutural desses pátios, uma vez que a frequência e a intensidade da
sobrecarga da aeronave não proporcionam danos substanciais ao pavimento.
Além desse critério, a ICAO (1983 e 2004) indica que, para pavimentos
flexíveis, as operações de aeronaves com ACN não superior a 10% do PCN notificado
não trazem prejuízos aos pavimentos. Para pavimentos rígidos ou compostos, o valor de
ACN não deve ser superior a 5% do PCN informado. Quando não se conhece a
estrutura do pavimento, aplica-se o limite de 5% sobre o PCN informado.
DGAC (1999) analisa as autorizações dessas condições limites de sobrecarga em
pavimentos aeroportuários, através do fluxograma apresentado na Figura 4.8, em que
79
leva em consideração, dentre outros aspectos, a pressão real (q) e a pressão limite de
enchimento dos pneus das aeronaves (q
0
), bem como o modo de avaliação do PCN, se
técnico ou experimental, conforme a metodologia apresentada anteriormente.
Figura 4.8 – Fluxo de análise de sobrecargas. DGAC (1999).
VERIFICAÇÃO DA PRESSÃO DOS PNEUS
q < q
0
CÁLCULO DO ACN
ACN > 1,1.PCN (Flexível)
ou
ACN > 1,05.PCN (Rígido)
Autorização
Recusada
q > q
0
PCN < ACN < 1,1.PCN (Flexível)
ou
PCN < ACN < 1,05.PCN (Rígido)
ACN < PCN
Autorização
Aceita
n > 0,05.Nr n < 0,05.Nr
BASE DE AVALIAÇÃO DO PCN
TÉCNICA (T)
EXPERIMENTAL (U)
Autorização
Recusada
CÁLCULO DA CARGA ADMISSÍVEL (P
0
) E DA CARGA REAL (P’) DA AERONAVE
1,1.P
0
< P’< 1,5.P
0
P’ < 1,1.P
0
P’ > 1,5.P
0
Autorização
Obrigatoriamente
Recusada
n < 0,05.N
r
n > 0,05.N
r
Autorização
Aceita
CALCULO DO TRÉFEGO EQUIVALENTE TOTAL (T’), EM MOVIMENTOS/ANO (m/a)
T’ > 10 m/a
T’ < 10 m/a
Autorização
Recusada
Autorização
Aceita
80
onde,
q – pressão real de enchimento dos pneus da aeronave analisada (MPa);
q
0
– pressão limite de enchimento dos pneus da aeronave analisada (MPa);
n – número anual de operações reais em sobrecarga;
N
r
– tráfego de referência do aeroporto;
T – avaliação técnica do pavimento;
U – avaliação experimental do pavimento;
T’ – tráfego equivalente total anual;
m/a – movimentos/ano;
P’ – carga real da aeronave analisada (kg); e,
P
0
– carga admissível da aeronave analisada (kg), obtida mediante a equação 4.3:
P
0
= OV + (PMD – OV) x PCN – ACN
min
(4.3)
ACN
max
– ACN
min
em que,
OV – peso operacional vazio (kg);
PMD
– peso máximo de decolagem (kg);
PCN – número de classificação do pavimento;
ACN
min
– número mínimo de classificação de aeronave; e,
ACN
max
– número máximo de classificação de aeronave.
Dados fornecidos pela BOEING (1982) apud DIRENG (1985), para a pista de
pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza, indicavam um PCN
igual a 45/F/A/W/U.
O documento (DIRENG, 1985), como já mencionado no Capítulo 3 desta
pesquisa, foi elaborado com o intuito de definir as diretrizes para as obras de reforço da
pista de pousos e de decolagens. Os serviços seriam constituídos de um recapeamento
de toda a extensão da pista, inclusive das cabeceiras de concreto, numa espessura da
camada de reforço da superfície, para o eixo, de 5 cm, e para as bordas, um valor
mínimo de 3,5 cm, executado em Concreto Betuminoso Usinado à Quente – CBUQ.
Isso permitiria um incremento do valor do PCN passando para 70/F/A/X/T.
Nota-se que transcorridos mais de 20 anos do último serviço de reforço da pista
de pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza, o valor do PCN
81
sofreu um pequeno decréscimo, mantendo uma adequada capacidade estrutural. Vale
registrar que esta pesquisa não obteve informações legítimas de outros serviços que
tivessem o objetivo de reforço estrutural de quaisquer outros pavimentos do Aeroporto
Internacional de Fortaleza.
4.4. AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES ESTRUTURAIS
As avaliações das condições estruturais feitas nos pavimentos do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, as quais esta pesquisa teve acesso, foram executadas pela
BOEING (1982) apud DIRENG (1985) e pela DIRENG (1978 e 1991).
Em 1978, a avaliação dos pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza
foi realizada através de métodos indiretos, com elementos obtidos no campo e no
laboratório, utilizando ensaios não-destrutivos, além de proceder a um levantamento
detalhado dos componentes físicos do pavimento, dados do tráfego e das condições de
drenagem, realizando uma análise completa desses elementos.
Essa foi a decisão da DIRENG (1978), já que a utilização de métodos diretos,
baseados em ensaios destrutivos, com prova de carga na estrutura, exigiria o transporte
dos equipamentos necessários para a execução dos ensaios, além da interrupção das
operações e do tráfego no aeroporto.
A conclusão do relatório era de que os pavimentos do Aeroporto de Fortaleza
apresentavam condições satisfatórias. Apesar disso, recomendava serviços de reforço da
1ª etapa de construção do pátio de manobras, realizada em 1966 conforme mostrado no
Capítulo 3, para que pudesse ser utilizado por Boeing 727-200, rejuntamento das placas
de concreto do pátio de manobras e das cabeceiras da pista de pousos e de decolagens,
além de reparos localizados em determinados pontos dessa pista DIRENG (1978).
Em termos de resistência da estrutura, foi verificado que a pista de pousos e de
decolagens podia atender a todas as aeronaves em operação na época, com carga plena,
conforme já mencionado anteriormente nesta pesquisa. No que diz respeito ao pátio de
manobras, a DIRENG (1978) foi enfática em afirmar que a 1ª etapa de construção era a
parte crítica, já que o valor de suporte encontrado era inferior às cargas normais de
82
utilização das aeronaves. A 2ª etapa de construção, ou seja, a área correspondente a
ampliação desse pátio ocorrida em 1972, apresentava características de suporte
inferiores às da pista de pousos e de decolagens, porém superiores às da 1ª etapa.
Por sua vez, o levantamento das condições estruturais da BOEING (1982) apud
DIRENG (1985) também utilizou um método não-destrutivo de avaliação, baseado na
análise de deflexões medidas no próprio pavimento, utilizando-se como carga uma
aeronave Boeing 727-200.
As deflexões foram analisadas utilizando-se uma seção transversal do pavimento
constituída por um revestimento de 13 cm de concreto asfáltico, 28 cm de base de
macadame hidráulico, sub-base de 28 cm composta de material pedregulhoso, firmes
sobre um subleito de areia siltosa de CBR superior a 20% (BOEING, 1982 apud
DIRENG, 1985).
O relatório da BOEING (1982) apud DIRENG (1985) concluía que o pavimento
da pista de pousos e de decolagens possuía capacidade de suporte suficiente para
atender todas as aeronaves em operação na época, com plena carga, bem como ao
tráfego previsto para um período de 20 anos.
A última avaliação das condições estruturais realizadas nos pavimentos do
Aeroporto Internacional de Fortaleza, apresentado pela DIRENG (1991), foi obtido
através da pesquisa de registros relativos à natureza e espessura das camadas
constituintes da pista de pousos e de decolagens, que após as obras de reforço
utilizando-se CBUQ, sugerido pela DIRENG (1985), passou a ter a configuração
ilustrada na Figura 4.9.
Figura 4.9 – Seção transversal da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza. DIRENG (1991).
83
Além disso, a avaliação da DIRENG (1991) também foi realizada em função de
resultados de ensaios não-destrutivos realizados com a Viga Benkelman, mostrada na
Figura 4.10.
Figura 4.10 – Viga Benkelman. BERNUCCI et al. (2007).
A medição através desse equipamento de carregamento quase-estático, mostrado
esquematicamente na Figura 4.11, é um aparelho bastante utilizado no setor rodoviário
para medição de deflexões nos pavimentos. Para sua utilização é preciso dispor de um
caminhão de rodas duplas com pressão de 80 lbs/pol², carregado com 8,2 t no eixo
traseiro.
Figura 4.11 – Esquema de medida da Viga Benkelman. DNER (1994).
O ensaio com a Viga Benkelman, de acordo com DNER (1994), consiste,
inicialmente, em colocar a ponta de prova da Viga Benkelman entre os pneus da roda
conjugada traseira do caminhão, colocando-a exatamente sob o seu eixo, e fazer uma
leitura inicial do extensômetro – leitura L
i
. Em seguida fazer o caminhão se afastar
84
lentamente até 10 m de distância da ponta de prova ou até que o extensômetro não acuse
mais variação da leitura. Após isso, fazer a leitura final do extensômetro – leitura L
f
.
A leitura final corresponde ao descarregamento do pavimento e todo o
deslocamento recuperado é associado à deflexão do pavimento. Calcula-se a deflexão d
0
pela expressão 4.4, sendo K a constante da Viga dada pela relação entre o braço maior e
o braço menor, articulados.
d
0
= (L
i
– L
f
) x K (4.4)
em que,
d
0
– deflexão (mm);
L
i
– leitura inicial do extensômetro (mm);
L
f
– leitura final do extensômetro (mm);
K – constante da Viga Benkelman.
No caso do levantamento efetuado pela DIRENG (1991), as medidas foram
realizadas em 11 pontos distintos da pista de pousos e de decolagens, distanciados entre
si em cerca de 250 m e situados a 3 m à esquerda e à direita do eixo, sendo obtidos os
valores apresentado na Tabela 4.11.
Tabela 4.11 – Medidas das deflexões da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza.
Deflexão (0,01 mm)
Ponto
Lado Direito Lado Esquerdo
Distância da cabeceira 13
1
22
150 m
2
22
400 m
3
30
650 m
4
22
900 m
5
16
1.000 m
6
14
1.250 m
7
20
1.400 m
8
18
1.650 m
9
26
1.900 m
10
18
2.150 m
11
16
2.400 m
Fonte: DIRENG (1991) – Adaptado.
85
Verifica-se pelos dados da Tabela 4.11, que a maior deflexão da pista de pousos
e de decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza, na época do levantamento,
encontrava-se no ponto 3 (igual a 30 x 0,01 mm), a cerca de 650 m da cabeceira 13.
Esse ponto corresponde ao 1º terço da mencionada pista, aproximadamente na zona de
toque das aeronaves, comprovando, assim, a sua área mais solicitada.
A deflexão média registrada por DIRENG (1991) foi de 20,36 x 0,01 mm com
desvio padrão das leituras igual a 4,72 x 0,01 mm, tendo o valor da deflexão
característica de 24,32 x 0,01 mm.
O relatório da DIRENG (1991) concluía, com base na análise da estrutura e das
deflexões, que a pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de
Fortaleza era composto de uma estrutura de comportamento semi-flexível. Apesar disso,
não indicava um valor específico de PCN. A única informação referente à capacidade de
carga era estimada e apontava para um volume de 120.000 decolagens do Boeing
767-300 ER com 380.000 lb (um pouco mais de 172.000kg) de carga bruta, possuindo a
pista de pousos e de decolagens adequada resistência estrutural.
Ainda quanto aos levantamentos das condições estruturais, além da Viga
Benkelman, a ICAO (1997) indica para avaliação não-destrutiva da resistência dos
pavimentos aeroportuários, o equipamento conhecido como Falling Weight
Deflectometer – FWD, mostrado na Figura 4.12.
Figura 4.12 – Falling Weight Deflectometer – FWD. DYNATEST (2008c).
O FWD é um equipamento que funciona com carregamento por impacto e,
segundo DYNATEST (2008c) permite a determinação automática das bacias de
deformações recuperáveis dos pavimentos, com elevada precisão e produtividade.
86
No Brasil, o procedimento de ensaio para determinação dessas deflexões é
descrito pela norma rodoviária DNER-PRO 273/96 (DNER, 1996). A metodologia
consiste na aplicação da carga de impacto, por meio de um peso suspenso a certa altura,
e posterior leitura dos deslocamentos através de sensores dispostos em posições
pré-determinadas para se obter a linha de deslocamentos, conforme se apresenta na
Figura 4.13.
Figura 4.13 – Esquema de medida do FWD. BERNUCCI et al. (2007).
Para BERNUCCI et al. (2007), o FWD possui inúmeras vantagens sobre a Viga
Benkelman, contudo algumas desvantagens podem ser citadas, como o custo do
equipamento, calibrações mais sofisticadas e diferença de resultados entre as diversas
marcas existentes no mercado.
Ressalte-se que esta pesquisa não efetuou levantamento das condições
estruturais dos pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza, uma vez que o
objetivo é voltado para as condições de superfície, especificamente para a textura
superficial e o coeficiente de atrito que, a princípio, não necessitam de dados dessa
natureza para sua composição.
4.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
As condições estruturais dos pavimentos constituintes dos sistemas de pátios e
de pistas do Aeroporto Internacional de Fortaleza foram descritas sucintamente neste
capítulo com base nas suas características, resistências e nas escassas avaliações
realizadas durante sua existência.
87
Este capítulo foi redigido com o objetivo de complementar as informações
apresentadas nos capítulos iniciais desta pesquisa, bem como servir de cenário e/ou
ponto de partida para uma descrição mais aprofundada das condições de superfície que
serão expostas no capítulo posterior, com destaque para a pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
CAPÍTULO 5
CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE DOS PAVIMENTOS
AEROPORTUÁRIOS
O objetivo deste capítulo é apresentar algumas considerações sobre as condições de
superfície dos pavimentos aeroportuários, especificamente para a pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza. Como forma de subsídio, será dado
ênfase as avaliações da textura superficial e do coeficiente de atrito obtidas no citado
aeroporto ao longo dos anos.
5.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Nos primórdios da aviação, os poucos aeroportos existentes possuíam quase ou
nenhuma infraestrutura de apoio às aeronaves, aos passageiros e aos seus usuários de
um modo geral. Com o passar dos anos e o expressivo desenvolvimento das modernas
aeronaves de passageiros e de cargas, os serviços de pavimentação em pistas
aeroportuárias tornaram-se imprescindíveis.
Entretanto, a importância não estava apenas em construir as infraestruturas de
apoio. Era preciso mantê-las em condições de operações e de segurança, de forma que
não se tornassem fatores contribuintes para a ocorrência de acidentes ou incidentes
envolvendo aeronaves e seus equipamentos.
Estatísticas da BOEING (2008) mostram que, entre os anos de 1997 a 2006,
11% dos acidentes fatais envolvendo aeronaves comerciais a jato ocorreram na fase de
decolagem. Quando se consideraram os pousos, essa porcentagem atingiu os 22% dos
acidentes fatais. As vítimas a bordo decorrentes desses acidentes somaram 17%.
Diante dessa questão, as atividades relacionadas às avaliações dos pavimentos,
independente de estarem ou não inseridas em um Sistema de Gerência de Pavimentos
Aeroportuários – SGPA, devem ser realizadas com o objetivo de se verificar, dentre
outras questões essenciais, as condições de superfície, tais como as características da
89
textura superficial, o coeficiente de atrito e os defeitos existentes, como forma de se
evitar a deterioração do pavimento e, por consequência, os riscos de acidentes e
incidentes.
5.2. TEXTURA SUPERFICIAL
5.2.1. Microtextura
Conforme RODRIGUES FILHO (2006) e BERNUCCI et al. (2007), existem
quatro escalas de textura superficial: a microtextura, a macrotextura, a megatextura e a
irregularidade, que representam a distância – comprimento de onda entre dois picos ou
depressões da superfície do pavimento, de acordo com o que se apresenta na Tabela 5.1.
Tabela 5.1 – Classes de Textura do Pavimento.
Classificação da Textura Comprimento de Onda ()
Microtextura < 0,50 mm
Macrotextura 0,50 mm < < 50 mm
Megatextura 50 mm < < 500 mm
Irregularidade 0,50 m < < 50 m
Fonte: RODRIGUES FILHO (2006) e BERNUCCI et al. (2007).
Entretanto, segundo considerações de FONSECA (1990), DIRENG (1991),
KAZDA e CAVES (2000), ICAO (2002) e FAA (2003b), a textura das superfícies dos
pavimentos aeroportuários é caracterizada pela microtextura e pela macrotextura. Isso
pelo fato de que esses são os dois elementos que mais proporcionam características
antiderrapantes à superfície dos pavimentos, sendo fundamentais para a composição do
coeficiente de atrito e do processo de aderência pneu-pavimento.
De acordo com a ICAO (2002), a microtextura é a textura representada pela
superfície das partículas individualmente, que podem ser sentidas pelo tato, mas que
não se pode medir diretamente.
Para RODRIGUES FILHO (2006), a microtextura não é visível a olho nu,
porém, através de uma avaliação tátil, pode ser classificada como lisa ou áspera.
A classificação da microtextura – lisa ou áspera, é ilustrada na Figura 5.1.
90
Figura 5.1 – Tipos de microtextura – lisa e áspera. KAZDA e CAVES (2000).
Uma superfície com microtextura áspera ou rugosa, para KAZDA e
CAVES (2000), permite uma penetração substancial de uma película fina de água,
proporcionando um nível geral de atrito alto. Por sua vez, uma superfície com uma
microtextura lisa ou polida possui propriedades deficientes de penetração de uma
película fina de água. O nível geral de atrito, para esse tipo de microtextura, geralmente
apresenta baixos resultados.
Na opinião da DIRENG (1991), a microtextura lisa propicia condições
favoráveis à ocorrência de aquaplanagem viscosa na presença de lâminas de água muito
finas, enquanto a microtextura áspera evita tal ocorrência. A aquaplanagem viscosa,
segundo UBIRATAN (2008), é aquela verificada em menores velocidades,
especialmente durante o deslocamento das aeronaves pelas pistas de taxiamento.
Para a ICAO (1997), uma das causas prováveis de microtextura lisa pode estar
associada à utilização de agregados inadequados e à ação do tráfego e das condições
climáticas.
O grande problema da microtextura, nas considerações de KAZDA e
CAVES (2000), está no fato de que essa característica pode ser alterada em um curto
espaço de tempo. Um exemplo típico dessa mudança provém da impregnação da
borracha dos pneus das aeronaves nas zonas de toque das pistas de pousos e de
decolagens que pode cobrir a microtextura, interferir nas suas características e, por
consequência, no coeficiente de atrito.
A impregnação de borracha e o seu respectivo procedimento de remoção serão
descritos com maiores detalhes em itens posteriores deste capítulo.
No que diz respeito à avaliação da microtextura, BERNUCCI et al. (2007),
recomenda a utilização do Pêndulo Britânico, mostrado através da Figura 5.2.
Microtextura
Lisa
Microtextura
Áspera
91
Figura 5.2 – Pêndulo Britânico. BERNUCCI et al. (2007).
O Pêndulo Britânico, segundo a DYNATEST (2008a), é um equipamento
portátil desenvolvido inicialmente pelo Escritório Nacional de Padronização dos
Estados Unidos (United States National Bureau of Standards) e aperfeiçoado pelo
Laboratório Britânico de Pesquisa Rodoviária (British Road Research Laboratory)
objetivando executar ensaios de resistência à derrapagem em superfícies úmidas,
simulando a passagem do pneu de um veículo a uma velocidade aproximada de
60 km/h.
O método de ensaio é padronizado pela Sociedade Americana para Testes e
Materiais (American Society of Testing Materials – ASTM) através da norma
ASTM 303-93, sendo utilizada tanto em campo como em laboratório. De acordo com a
ASTM (1998), esse método é utilizado para se determinar os efeitos relativos de vários
processos de polimento de materiais ou combinação destes.
O equipamento consiste de um pêndulo de impacto com uma base recoberta de
borracha, que deve ser impulsionado em direção à superfície molhada do pavimento a
ser analisado. O objetivo é medir a perda de energia ocasionada pelo atrito provocado
entre o pêndulo e a superfície do pavimento.
Os valores obtidos no ensaio do Pêndulo Britânico determinam o Valor de
Resistência à Derrapagem – VRD, conforme as classes apresentadas na Tabela 5.2,
sendo recomendado um valor mínimo de 47, segundo BERNUCCI et al. (2007).
92
Tabela 5.2 – Classes de Microtextura
Classe Valor de Resistência à Derrapagem – VRD
Perigosa < 25
Muito Lisa 25 < VRD < 31
Lisa 32 < VRD < 39
Insuficientemente Rugosa 40 < VRD < 46
Medianamente Rugosa 47 < VRD < 54
Rugosa 55 < VRD < 75
Muito Rugosa VRD > 75
Fonte: BERNUCCI et al. (2007).
Contudo, KAZDA e CAVES (2000), além da ICAO (2002), não apresentam
uma recomendação para um VRD destinado aos pavimentos aeroportuários, bem como
indicam não existir critério objetivo especificado para se determinar diretamente a
microtextura.
No Aeroporto Internacional de Fortaleza foi realizado pela DIRENG (1991) uma
avaliação funcional da sua pista de pousos e de decolagens, onde constam, dentre outras
informações relevantes, os dados de microtextura apresentados na Tabela 5.3, obtidos
através do tato em pontos localizados a 3 m do eixo, alternadamente à direita (D) e à
esquerda (E), a partir da cabeceira 13.
Tabela 5.3 – Microtextura da pista de pousos e de decolagens, em 1990.
Localização em relação
à cabeceira 13 (m)
Classificação da
Microtextura
Observações
100 D Áspera
300 E Áspera Grande contaminação de borracha
500 D Áspera Grande contaminação de borracha
700 E Áspera Grande contaminação de borracha
900 D Áspera
1.000 E Áspera
1.300 D Áspera
1.500 E Áspera
1.700 D Áspera
1.900 E Áspera
2.100 D Áspera
2.500 E Áspera
Fonte: DIRENG (1991).
93
Nota-se pela Tabela 5.3, grande contaminação de borracha entre os 300 m e os
700 m iniciais da pista de pousos e de decolagens, a partir da cabeceira 13. Essa área
corresponde à zona de toque das aeronaves durante seus procedimentos de pouso,
caracterizando o trecho mais solicitado do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Apesar da busca intensa desta pesquisa por dados junto à DIRENG e à
INFRAERO, referentes aos ensaios de microtextura, a partir daquela realizada em 1990,
não foi possível obtê-los. Em virtude disso, por ocasião desta pesquisa, foi realizado um
novo levantamento no final do ano de 2007, nos mesmos pontos do levantamento
realizado pela DIRENG e utilizando-se a mesma metodologia – avaliação tátil. Os
dados constam da Tabela 5.4.
Tabela 5.4 – Microtextura da pista de pousos e de decolagens, em 2007.
Localização em relação
à cabeceira 13 (m)
Classificação da
Microtextura
Observações
100 D Áspera
300 E Lisa Grande contaminação de borracha
500 D Lisa Grande contaminação de borracha
700 E Lisa Grande contaminação de borracha
900 D Áspera
1.000 E Áspera
1.300 D Áspera
1.500 E Áspera
1.700 D Áspera
1.900 E Áspera
2.100 D Áspera
2.500 E Áspera
Nesse novo levantamento, ainda permanece a grande contaminação de borracha
no mesmo trecho do levantamento anterior, além do que, nesse trecho específico, a
microtextura sofreu alterações passando da classificação áspera para lisa. Esse fato
deveu-se, provavelmente, ao acúmulo maior de borracha e ao desgaste dos agregados
pelo aumento das operações no aeroporto. Segundo dados da INFRAERO (2008a), em
1990 foram registrados cerca de 20,3 mil movimentações de pousos e decolagens,
contra 47,3 mil em 2007.
94
Outro ponto a considerar sobre essa mudança da microtextura pode estar no fato
de que a citada pista, em 2004, passou por obras de recuperação, com fresagem de 5 cm
do revestimento anterior, num trecho entre os 300 m e 800 m a partir da cabeceira 13,
largura de 16 m (8 m para cada lado do eixo) e aplicação de nova camada de Concreto
Betuminoso Usinado à Quente – CBUQ.
Para efeito de apresentação dos valores, a ICAO (2002) recomenda que os
valores médios dos índices obtidos nas pistas de pousos e de decolagens sejam
apresentados para cada terço da pista. Assim, doravante nesta pesquisa, os dados médios
referentes à microtextura, à macrotextura e ao coeficiente de atrito também serão
disponibilizados para cada terço da pista.
Considerando a recomendação do parágrafo anterior, tem-se os valores de
microtextura média para os três terços da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, nos anos de 1990 e 2007, apresentados nas Tabelas 5.5 e 5.6,
respectivamente.
Tabela 5.5 – Microtextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 1990.
Característica 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Microtextura Média Áspera Áspera Áspera
Fonte: DIRENG (1991) – Adaptado.
Tabela 5.6 – Microtextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 2007.
Característica 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Microtextura Média Lisa Áspera Áspera
5.2.2. Macrotextura
Enquanto a microtextura diz respeito ao agregado individualmente, a
macrotextura, segundo BERNUCCI et al. (2007), é a textura associada à rugosidade do
conjunto mástique asfáltico e agregados. Para RODRIGUES FILHO (2006), a
macrotextura é representada pela altura média, em mm, do relevo da superfície,
conforme a Figura 5.3.
95
Figura 5.3 – Detalhe da macrotextura e da microtextura. RODRIGUES FILHO (2006).
A macrotextura é o principal responsável pela drenagem ativa de água da
superfície dos pavimentos aeroportuários. Por isso existe a preocupação com relação à
impregnação de borracha, já que esse contaminante pode preencher as ranhuras e não
permitir o adequado escoamento da água, favorecendo os eventos de aquaplanagem.
Ao proporcionar maior drenagem da água presente na superfície dos pavimentos
aeroportuários, para a ICAO (2002), a macrotextura reduz a tendência dos pneus das
aeronaves de experimentar a aquaplanagem dinâmica. Esse fenômeno é verificado, de
acordo com UBIRATAN (2008), durante os pousos e as decolagens, quando a aeronave
encontra-se com velocidade elevada.
A macrotextura, no ponto de vista da FAA (2003b), refere-se à visível e pequena
irregularidade da superfície do pavimento, que tem a função primária de formar uma
trilha para facilitar o escoamento da água quando da passagem dos pneus das aeronaves.
Em pavimentos asfálticos, o tamanho e a granulometria dos agregados de
microtextura áspera são fundamentais para uma boa macrotextura. Uma pobre
macrotextura não proporciona uma drenagem adequada para um eficiente contato
pneu-pavimento.
Para KAZDA e CAVES (2000), a macrotextura é particularmente importante
para as altas velocidades desenvolvidas pelas aeronaves. Nos pavimentos rodoviários, a
macrotextura encontrada, na maioria dos casos, é fechada, enquanto que nos pavimentos
aeroportuários é aberta. Isso ocorre em virtude da diferença de características de
drenagem entre os pneus dos veículos e das aeronaves.
A profundidade da macrotextura da superfície dos pavimentos aeroportuários é
um dos fatores que mais afetam a resistência à derrapagem de aeronaves em superfícies
96
molhadas, pois possibilita maior ou menor perda de energia ao contato com os pneus
(FONSECA, 1990).
Quanto à obtenção dos valores de macrotextura, diferentemente da microtextura,
existem diversas metodologias recomendadas pela ICAO (2002), como por exemplo:
método da mancha de areia, da mancha de graxa, da régua de copiar perfis, do molde,
do papel carbono, estereofotográfico, medição direta no pavimento e corrente de água.
Na opinião da ICAO (2002), dentre essas técnicas, as mais adequadas e
utilizadas pelas administrações aeroportuárias, são o método da mancha de areia e o
método da mancha de graxa. Nesta pesquisa, serão apresentados valores relativos ao
método da mancha de areia, conforme descrito pela ANAC (DAC, 2001) e pela
INFRAERO (2007b), análogo ao que é recomendado ICAO (2002).
O ensaio executado pelo método da mancha de areia determina a profundidade
média da altura da mancha de areia formada entre os picos e os vales (depressões) da
textura da superfície, conforme apresentado por RODRIGUES FILHO (2006) na
Figura 5.4.
Figura 5.4 – Detalhe do preenchimento da areia na textura da superfície, durante ensaio
da mancha de areia. RODRIGUES FILHO (2006).
Conforme especificado, o método da Mancha de Areia baseia-se no
espalhamento, o mais uniformemente possível, de um volume de 24 cm³ (24.000 mm³)
de areia com granulometria contida entre as peneiras 50 e 100, sobre a superfície do
pavimento a ser avaliado, em movimentos circulares, com o auxílio de um espalhador
com base circular de borracha, conforme ilustrado na Figura 5.5.
97
Figura 5.5 – Espalhamento da areia na textura da superfície.
Após o espalhamento, deve-se determinar com uma régua o diâmetro médio do
círculo formado em pelo menos três direções distintas, conforme a Figura 5.6.
Figura 5.6 – Medição do círculo de areia na textura da superfície.
Posteriormente a essa etapa, calcular a área do círculo. A profundidade da
textura será a divisão entre o volume conhecido de areia pela área do círculo formado
por essa mesma areia, conforme a equação 5.1.
T = 96.000
(5.1)
x
D
m
²
em que,
T – profundidade da textura (mm); e,
D
m
– diâmetro médio do círculo de areia (mm).
A ANAC (DAC, 2001) e a INFRAERO (2007b) recomendam no mínimo três
medições de profundidade da textura, sendo obtida a média dessas medições a cada
100 m a partir da cabeceira mais utilizada da pista, em pontos localizados a 3 m do eixo,
98
alternadamente à direita e à esquerda deste. Sempre que evidentes falhas da textura
superficial forem observadas, um maior número de medições deve ser realizado.
A frequência de medição dos valores de macrotextura nas pistas aeroportuárias
está associada às medições de atrito nas mesmas pistas, que serão apresentadas
oportunamente neste capítulo.
Quanto à classificação, os valores de macrotextura obedecem ao que se
apresenta na Tabela 5.7, de acordo com o estabelecido pela DIRENG (1991) e
INFRAERO (2007b).
Tabela 5.7 – Classificação da Macrotextura
Conceito Profundidade Média
Muito Fechada T < 0,20 mm
Fechada 0,20 mm < T < 0,40 mm
Média 0,40 mm < T < 0,80 mm
Aberta 0,80 mm < T < 1,20 mm
Muito aberta T > 1,20 mm
Fonte: DIRENG (1991) e INFRAERO (2007b)
Para os pavimentos aeroportuários, a recomendação da ANAC (DAC, 2001) é de
que a profundidade média da macrotextura para pavimentos flexíveis convencionais não
seja inferior a 0,50 mm, ou outro valor especificado em plano especial de manutenção
para o aeroporto, quando houver. Em cada oportunidade que esse valor não seja
alcançado, é necessária uma ação corretiva apropriada, descrita naqueles planos.
No caso de pavimentos flexíveis novos, de acordo com ICAO (2002 e 2004) e
ANAC (DAC, 2001), a macrotextura deve ser de, no mínimo, 1,00 mm. Esse valor, para
a FAA (2006a), deve ser de 1,14 mm, pois um valor abaixo desse indica deficiência na
macrotextura e deverá requerer correções.
Ainda de acordo com as recomendações da ICAO (2002), o valor de
macrotextura menor ou igual a 0,40 mm (macrotextura fechada ou muito fechada),
caracteriza um nível de manutenção imediata para os pavimentos, devido à
possibilidade de existir um elevado risco de aquaplanagem dinâmica quando da
presença de água.
99
Superfícies com macrotexturas fechada e aberta são nitidamente visualizadas
durante os ensaios e apresentam-se, respectivamente, como na Figura 5.7.
Figura 5.7 – Superfície com macrotextura fechada e aberta.
As macrotexturas fechadas formam um diâmetro maior de areia, uma vez que os
picos e as depressões da textura da superfície estão preenchidos por algum
contaminante, tais como: óleo, combustível, areia e, principalmente, borracha
proveniente dos pneus das aeronaves.
Por sua vez, as macrotexturas abertas apresentam um diâmetro menor de areia,
por possuírem os picos e as depressões isentos de qualquer material contaminante,
sendo preenchidos pela areia durante o ensaio.
KAZDA e CAVES (2000) apresentam esquemas acerca das macrotexturas
aberta e fechada, associadas às microtexturas áspera e lisa, através das Figuras 5.8 e 5.9.
Figura 5.8 – Superfície com macrotextura aberta e diferentes microtexturas.
KAZDA e CAVES (2000).
Figura 5.9 – Superfície com macrotextura fechada e diferentes microtexturas.
KAZDA e CAVES (2000).
Microtextura
Áspera
Microtextura
Lisa
Microtextura
Áspera
Microtextura
Lisa
100
A DIRENG (1991) executou medição de macrotextura ao longo da pista de
pousos e decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em pontos distanciados
entre si de 200 m, e situados a 3 m do eixo, alternadamente à direita e à esquerda.
Nota-se que a metodologia empregada pela DIRENG (1991) difere da
recomendada pela ANAC (DAC, 2001) e a INFRAERO (2007b), apenas no que diz
respeito ao distanciamento dos pontos, que ficou, entre si, a cada 200 m – o
recomendado atualmente é de 100 m, permanecendo a alternância entre esquerda (E) e
direita (D), ao longo do eixo.
Os valores encontrados no ensaio da mancha de areia realizado pela
DIRENG (1991) são os que se apresentam na Tabela 5.8, com seus respectivos diâmetro
médio e profundidade média, ambos em mm.
Tabela 5.8 – Macrotextura da pista de pousos e de decolagens, em 1990.
Macrotextura
Localização em relação
à cabeceira 13 (m)
Diâmetro Médio (mm) Profundidade Média (mm)
100 D
200
0,78
300 E
230
0,59
500 D
270
0,43
700 E
250
0,50
900 D
190
0,86
1.000 E
180
0,96
1.300 D
240
0,54
1.500 E
220
0,64
1.700 D
270
0,43
1.900 E
170
1,07
2.100 D
200
0,78
2.400 E
200
0,78
Fonte: DIRENG (1991) – Adaptado.
A representação gráfica da profundidade média da macrotextura ao longo da
pista do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 1990, é mostrada na Figura 5.10.
101
Figura 5.10 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
de decolagens, em 1990.
A linha tracejada indica o valor mínimo de 0,50 mm estabelecido. Nota-se que
nos ensaios correspondentes aos pontos de 500 m e 1.700 m os valores de macrotextura
estão abaixo do recomendado, além do que os pontos dos 700 m e 1.300 m
encontram-se um pouco acima do limite mínimo estabelecido.
Ao considerar a macrotextura média de cada terço da pista, tem-se o resumo
apresentado na Tabela 5.9.
Tabela 5.9 – Macrotextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 1990.
Característica 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Macrotextura Média (mm)
0,58 0,75 0,77
Fonte: DIRENG (1991) – Adaptado
Verifica-se que em todos os terços os valores da macrotextura encontram-se
acima de 0,50 mm, apesar das considerações apresentadas anteriormente, sendo que o
valor médio para o 1º terço difere bastante dos demais.
A INFRAERO, no ano de 2005, realizou no Aeroporto Internacional de
Fortaleza um único ensaio para determinação da macrotextura da pista de pousos e de
decolagens. A metodologia empregada foi a recomendada pela ANAC (DAC, 2001)
cujos dados encontram-se na Tabela 5.10 e o gráfico correspondente é mostrado na
Figura 5.11.
102
Tabela 5.10 – Macrotextura da pista de pousos e de decolagens, em 2005.
Localização em relação a
cabeceira 13 (m)
Diâmetro Médio (mm) Profundidade Média (mm)
100 143,22 1,51
200 151,67 1,33
300 327,67 0,29
400 404,89 0,19
500 456,33 0,15
600 421,89 0,17
700 363,11 0,24
800 365,72 0,20
900 104,11 2,86
1000 106,12 2,80
1100 118,89 2,19
1200 115,11 2,34
1300 111,11 2,51
1400 111,44 2,50
1500 111,67 2,49
1600 148,33 1,41
1700 152,33 1,34
1800 160,78 1,20
1900 170,89 1,06
2000 177,33 0,99
2100 172,00 1,05
2200 147,78 1,42
2300 163,11 1,17
2400 177,88 1,01
Fonte: INFRAERO (2008d).
Figura 5.11 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
de decolagens, em 2005.
103
Se considerado a média de cada terço da pista, tem-se o resumo apresentado na
Tabela 5.11.
Tabela 5.11 – Macrotextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 2005.
Característica 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Macrotextura Média (mm)
0,67 2,38 1,17
Fonte: INFRAERO (2008d) – Adaptado
Verifica-se que em todos os terços os valores da macrotextura encontram-se
acima da recomendação da ANAC (DAC, 2001) que é de 0,50 mm.
Contudo ao se verificar o gráfico da Figura 5.11, tem-se que o trecho
compreendido entre os 300 m e os 800 m, no 1º terço, encontra-se bem abaixo do índice
recomendado. A diferença de valores do 1º para o 2º terço é de mais de 3,5 vezes. Esse
é o mesmo trecho que apresentou problemas na microtextura, conforme os dados
apresentados na Tabela 5.4.
Por ocasião desta pesquisa, a partir de 2007, as avaliações de macrotextura
tornaram-se mais efetivas no Aeroporto Internacional de Fortaleza, sendo realizadas
conforme a frequência recomendada pela ANAC (DAC, 2001).
Em virtude da situação deficiente de macrotextura e microtextura apresentada
pelo 1º terço da pista de pousos e de decolagens, apresentado pelos resultados das
tabelas e gráficos anteriores, o acompanhamento da situação tornou-se também mais
constante.
Assim, somente no ano de 2008 foram realizados três ensaios distintos nos
meses de janeiro, agosto e novembro, tendo os dados obtidos registrados na Tabela
5.12, e apresentados, graficamente, na Figura 5.12.
104
Tabela 5.12 – Macrotextura na pista de pousos e de decolagens, em 2007.
jan/07 ago/07 nov/07
Localização
em relação a
cabeceira 13
(m)
Diâmetro
Médio
(mm)
Profundidade
Média
(mm)
Diâmetro
Médio
(mm)
Profundidade
Média
(mm)
Diâmetro
Médio
(mm)
Profundidade
Média
(mm)
100 126,67 1,93 120,00 2,15 143,33 1,51
200 156,67 1,26 138,33 1,62 150,00 1,38
300 307,68 0,35 321,67 0,30 310,00 0,32
400 390,00 0,20 281,67 0,39 268,33 0,43
500 311,67 0,32 348,33 0,26 313,33 0,32
600 390,00 0,20 371,67 0,22 313,33 0,32
700 393,33 0,20 315,00 0,31 273,33 0,41
800 336,67 0,27 340,25 0,35 339,17 0,37
900 121,67 2,09 160,00 1,21 135,00 1,70
1000 103,33 1,90 131,67 1,79 128,33 1,88
1100 125,00 1,98 136,67 1,66 131,67 1,79
1200 113,33 2,41 105,00 2,81 124,17 2,01
1300 113,33 2,41 111,67 2,49 119,17 2,18
1400 113,33 2,41 110,00 2,56 129,33 1,85
1500 111,67 2,49 108,33 2,64 129,33 1,85
1600 121,67 2,09 109,17 2,60 136,67 1,66
1700 121,67 2,09 135,83 1,68 133,33 1,74
1800 116,67 2,28 135,83 1,68 126,67 1,93
1900 125,00 1,98 178,33 0,97 168,33 1,09
2000 160,00 1,21 189,17 0,87 160,00 1,21
2100 168,33 1,09 159,17 1,22 191,67 0,84
2200 178,33 0,97 170,83 1,06 184,17 0,91
2300 201,67 0,76 190,83 0,85 178,33 0,97
2400 176,67 0,99 147,50 1,42 168,33 1,09
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
3,00
3,50
100 300 500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100 2300
DISTÂNCIA NA PISTA ( medição a cada 100m)
PROFUNDIDADE DA TEXTURA (mm)
Janeiro Agosto Novembro
Figura 5.12 – Gráfico da profundidade média da mancha de areia na pista de pousos e
decolagens, em 2007.
105
Assim como para o levantamento de 2005, o trecho incluído no 1º terço, entre os
300 m e os 800 m, encontra-se bem abaixo do índice recomendado.
Da mesma forma, pode-se observar que os valores de macrotextura desses
pontos vão apresentando uma pequena, porém perceptível, melhora ao longo dos
levantamentos. Tal fato deve-se, possivelmente, aos serviços de remoção de borracha
acumulada na superfície que foram realizados nos mesmos meses do levantamento, ou
seja, em janeiro, agosto e novembro de 2007.
A Tabela 5.13 apresenta os dados de 2007 referentes à média da macrotextura
em cada terço da pista de pousos e de decolagens.
Tabela 5.13 – Macrotextura dos terços da pista de pousos e de decolagens, em 2007.
Macrotextura Média (mm) 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Janeiro/07 0,69 2,22 1,42
Agosto/07 0,84 2,22 1,22
Novembro/07 0,75 1,87 1,23
Fonte: INFRAERO (2008d).
Após a obtenção desses valores desde 1990, é possível apresentar um resumo
com todos os valores médios de macrotextura de cada terço da pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto Internacional, que se apresentam na Tabela 5.14
Tabela 5.14 – Resumo dos valores de macrotextura para cada terço da pista de pousos e
de decolagens, desde 1990.
Macrotextura Média (mm) 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Dezembro/90 0,58 0,75 0,77
Novembro/05 0,67 2,38 1,17
Janeiro/07 0,69 2,22 1,42
Agosto/07 0,84 2,22 1,22
Novembro/07 0,75 1,87 1,23
É possível constatar pelos resumos dos valores da Tabela 5.14 que o 1º terço a
partir da cabeceira 13 da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Internacional de
Fortaleza, se comparado aos demais terços, é deficiente no que diz respeito às
características de textura superficial – microtextura e macrotextura.
106
5.3. COEFICIENTE DE ATRITO
As características de atrito dos pavimentos aeroportuários, especialmente nas
pistas de pousos e decolagens, podem afetar sobremaneira a segurança das operações
das aeronaves. Dependendo das condições encontradas nesses pavimentos, uma
condição de atrito deficiente pode gerar graves incidentes ou até mesmo acidentes com
inúmeras vítimas fatais.
Informações da ICAO (2002) mostram que os incidentes e acidentes
relacionados à saída ou derrapagem de aeronaves das pistas de aeroportos, indicam que,
na maioria dos casos, a causa principal, ou pelo menos um dos fatores contribuintes,
foram as características de atrito das pistas sobre a eficácia dos freios das aeronaves.
As fotografias da Figura 5.13 apresentam exemplos de acidentes envolvendo
derrapagem de aeronaves durante os procedimentos de pouso e/ou de decolagem nas
pistas aeroportuárias.
Figura 5.13 – Acidentes aéreos envolvendo derrapagem de aeronaves.
DESASTRESAEREOS (2008).
O atrito é caracterizado pelo seu coeficiente, simbolizado pela letra grega µ. Na
definição da ICAO (2002), tem-se que:
“O coeficiente de atrito é a relação entre a força tangencial
necessária para manter um movimento relativo uniforme entre as duas
superfícies em contato (os pneus da aeronave e a superfície do
pavimento) e a força perpendicular que as mantêm em contato (peso
distribuído do avião sobre a área dos pneus do avião).”
Para WELLS e YOUNG (2004), o atrito da superfície das pistas aeroportuárias
permite que as aeronaves acelerem durante o procedimento de decolagem, assim como
107
desacelerem seguramente após o pouso. A ausência de um efetivo coeficiente de atrito
nessas pistas proporciona ocorrências de derrapagem, deslizamento ou aquaplanagem,
com a consequente perda de controle das aeronaves na superfície.
Para reduzir a ocorrência de aquaplanagem e, por consequência, aumentar o
coeficiente de atrito das pistas aeroportuárias, WELLS e YOUNG (2004) sugerem a
execução de grooving como o método mais efetivo e econômico.
O grooving, do inglês ranhura, consiste em pequenos sulcos transversais feitos
na superfície do pavimento, seja rígido ou flexível, conforme mostrado na Figura 5.14,
para facilitar o escoamento da água acumulada.
Figura 5.14 – Exemplos de grooving em pavimentos aeroportuários. AGÊNCIA
BRASIL (2008) e AGMAP (2008).
RODRIGUES FILHO (2006) ressalta que apesar dos canais transversais
formados, o grooving não tem o mesmo sentido físico de uma textura superficial grossa
formada por agregados graúdos e que dispõe de inúmeros canais de circulação e
escoamento da água.
Para a FAA (2003b), o grooving deveria ser realizado durante o processo
construtivo de uma nova pista de pouso e de decolagens. Para pistas em uso, antes de
sua execução, é necessário considerar alguns fatores, tais como: histórico de acidentes e
incidentes relacionados à aquaplanagem, frequência de chuvas na região (precipitações
e intensidade), defeitos na superfície que impedem o adequado escoamento da água,
dimensões e capacidade estrutural, qualidade da textura da superfície, dentre outros, já
que, após executado, o grooving poderá não surtir o efeito desejado
108
A configuração padrão das especificações para execução de grooving em pistas
aeroportuárias, pela FAA (2003b), é de 6 mm (± 1,6 mm) de profundidade por 6 mm
(± 1,6 mm) de largura, de forma contínua em toda a sua extensão e transversal ao
sentido das operações de pousos e de decolagens.
O Aeroporto Internacional de Fortaleza não dispõe de grooving em nenhum de
seus pátios e/ou pistas. Da mesma forma, esta pesquisa não encontrou quaisquer
registros sobre a sua existência ou execução em épocas passadas ou recentes, desde sua
construção.
Além do grooving, existem outros fatores que reforçam o coeficiente de atrito
nas pistas aeroportuárias, tais como a manutenção da textura superficial formada,
conforme descrito anteriormente, pela microtextura e pela macrotextura.
O coeficiente de atrito, na opinião de FONSECA (1990), é o resultado da ação
combinada da microtextura e da macrotextura. Para KAZDA e CAVES (2000), o efeito
da microtextura e da macrotextura sobre o coeficiente de atrito das pistas aeroportuárias
depende da velocidade das aeronaves e das características de drenagem dos pavimentos.
Nos Estados Unidos, a FAA conduziu durante dois anos um programa de
avaliação das condições de atrito dos pavimentos de 268 aeroportos, num total de
491 pistas de pousos e de decolagens. As informações obtidas por ocasião desse
programa resultaram em uma ampla coleção de dados. Observações das condições de
superfície dos pavimentos das pistas, além de ensaios de campo, através da medição do
coeficiente de atrito, identificaram que aquelas áreas encontravam-se com nível de atrito
abaixo do mínimo aceitável. Os dados coletados foram repassados aos respectivos
administradores aeroportuários para que fossem providenciadas medidas corretivas
adequadas com o objetivo de eliminar essa deficiência.
As características de atrito das pistas de pousos e decolagens mudam com o
tempo e em virtude de outras questões como o tipo e frequência das aeronaves,
condições climáticas e ambientais, presença de contaminantes, dentre outras. É preciso,
então, provê-las adequadamente de forma que se garantam as condições mínimas de
segurança operacional às aeronaves que utilizam essas pistas, evitando os acidentes.
109
As administrações aeroportuárias devem reconhecer sua responsabilidade sobre
os pavimentos dos aeroportos e, efetivamente, pôr em prática as atividades previstas no
SGPA, em especial a avaliação e a manutenção, como forma de prevenção de maiores
problemas em situações posteriores.
No Brasil, a ANAC (DAC, 2001) recomenda que os aeródromos brasileiros
devam possuir pistas de pousos e de decolagens mantidas de forma a atender aos
requisitos de textura superficial e de atrito, quando operarem em pistas molhadas.
As considerações de ordem operacional, segundo a ICAO (2002), determinam o
método mais adequado que deve ser utilizado em determinado aeroporto. As medições
devem ser realizadas, preferencialmente, através de dispositivos que permitam a
medição contínua do atrito em toda a extensão da pista.
A ICAO (2004) define valores de coeficiente de atrito para pavimentos com
novas superfícies e para dois níveis distintos: o nível mínimo e o nível de planejamento
de manutenção. Este nível é aquele no qual se devem planejar ações corretivas que não
permitam sua redução. Esses valores se alteram conforme o tipo de equipamento teste
utilizado, de acordo com o que se apresenta na Tabela 5.15.
Tabela 5.15 – Valores de coeficientes de atrito.
Coeficiente de Atrito
Equipamento
de Medição
Pressão dos
Pneus (kpa)
Novas
Superfícies
Nível de Planejamento
de Manutenção
Nível de Atrito
Mínimo
Mu-Meter
70 0,72 0,52 0,42
Skiddometer
210
0,82 0,60 0,50
Trailer
210 0,82 0,60 0,50
Fonte: ICAO (2004) – Adaptada.
Os valores da Tabela 5.15 somente são válidos para as medições realizadas
conforme a metodologia descrita nos parágrafos posteriores deste item. Outros
equipamentos são recomendados pela ICAO (2004), porém aqui foram apresentados
somente aqueles de utilização mais frequentes pelas administrações aeroportuárias
brasileiras, inclusive a do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Os mesmos equipamentos de medição da Tabela 5.15 são mencionados pela
INFRAERO (2007b), assim como as referências aos valores do coeficiente de atrito.
110
Exceção é feita aos valores do coeficiente de atrito para pavimentos com novas
superfícies, para os quais não há quaisquer indicações ou recomendações.
No Brasil, a ANAC (DAC, 2001), especifica a utilização do equipamento
conhecido por Mu-Meter, mostrado na Figura 5.15.
Figura 5.15 – Equipamento Mu-Muter. DOUGLAS EQUIPMENT (2008).
Segundo RODRIGUES FILHO (2006), o Mu-Meter é um equipamento
rebocável, com peso total em torno de 245 kg, composto de três rodas - duas laterais
dedicadas a medir o coeficiente de atrito e a terceira central para medição das distâncias
percorridas. Os pneus laterais são calibrados com 70 kpa e o central com 210 kpa.
Para DOUGLAS EQUIPMENT (2008) é preciso realizar a calibração da
referência zero e/ou calibrar o equipamento utilizando a tábua de calibração, cujo valor
padrão é igual a = 0.77, observando a tolerância admitida pelo fabricante.
Na metodologia do ensaio, as medições devem ser realizadas pelo equipamento
acoplado a um veículo rebocador, na velocidade de 65 km/h, em toda extensão da pista,
com início pela cabeceira de maior predominância operacional – aquela na qual as
aeronaves efetuam mais constantemente seus pousos e decolagens, em alinhamentos
paralelos, distantes 3 m de cada lado do eixo da pista, na presença de uma lâmina
d’água de 1 mm de espessura. O levantamento do coeficiente deve ocorrer em pontos
distanciados entre si de 10 m.
Para que seja mantida a lâmina d’água na espessura desejada na velocidade
desenvolvida pelo veículo, é preciso regular a vazão de água para aproximadamente
213 litros/min. nos dois bicos espargidores, observando o funcionamento estável do
111
motor. A válvula para expedição de água deve ser aberta um pouco antes do ponto de
referência determinado para início da medição, pois a mesma tem um retardo de tempo
para circulação de água pelas mangueiras e tubulações até chegar ao ponto de saída,
composto por dois bicos espargidores.
Apesar da recomendação da ANAC (DAC, 2001), algumas administrações
aeroportuárias brasileiras já utilizam os demais equipamentos apresentados na
Tabela 5.16, como o Skiddometer mostrado na Figura 5.16.
Figura 5.16 – Equipamento Skidommeter.
O Skidommeter, assim como o Mu-Muter, é um equipamento rebocável, porém
com cerca de 400 kg de peso total. Diferentemente do Mu-Muter, possui cinco rodas:
duas laterais para medição do deslocamento, duas para o tanque de água e uma central
responsável por medir o atrito. A calibração dos pneus, segundo INFRAERO (2007b), é
distribuída da seguinte forma: 170 kPa nas rodas laterais, 450 kPa nas rodas do tanque
de água e 210 kPa na roda central de medição de atrito.
Além disso, o equipamento possui um tanque de d’água de aproximadamente
1.200 litros. Segundo INFRAERO (2007b), o fabricante recomenda que a pressão de ar
comprimido dos amortecedores traseiros da estrutura do tanque de água, esteja entre
120 a 150 kPa.
A metodologia do ensaio utilizando-se o Skidommeter, com relação à
velocidade, espargimento da lâmina d’água, dentre outros, é a mesma para o Mu-Muter.
112
Para a FAA (2003b) e a ICAO (2002), a periodicidade dos serviços é função da
quantidade de pousos diários das aeronaves na pista do aeroporto, no sentido da
cabeceira mais utilizada, conforme o disposto na Tabela 5.16.
Tabela 5.16 – Frequência das Medições de Atrito
Pouso diário das aeronaves Frequência das medições
Menos de 15 1 ano
16 a 30 6 meses
31 a 90 3 meses
91 a 150 1 mês
151 a 210 2 semanas
Mais de 210 1 semana
Fonte: FAA (2003b) e ICAO (2002).
Para a ANAC (DAC, 2001), além da quantidade de pousos diários, deve-se
considerar o tipo de revestimento do pavimento, conforme a Tabela 5.17.
Tabela 5.17 – Frequência das Medições de Atrito no Brasil
Frequência das medições
Pouso diário das
aeronaves
Pavimentos Não-Estriados
(Sem Tratamento Superficial)
Pavimentos Estriados ou com
Camada Porosa de Atrito
Menos de 50 Cada 12 meses Cada 12 meses
51 a 250 Cada 6 meses Cada 9 meses
251 a 450 Cada 4 meses Cada 6 meses
451 a 700 Cada 3 meses Cada 4 meses
701 ou mais Cada 3 meses Cada 3 meses
Fonte: DAC (2001).
No Aeroporto Internacional de Fortaleza, considerando a média de
65 pousos/dia, registrados em 2007, conforme INFRAERO (2008a), a frequência das
medições, de acordo com a Tabela 5.17, deveria ocorrer a cada seis meses. Contudo, em
virtude dos baixos valores de coeficiente de atrito e de macrotextura obtidos dos
levantamentos apresentados nesta pesquisa, a INFRAERO resolveu que as medições
ocorreriam a cada quatro meses, ou em três oportunidades durante o ano.
A ANAC (DAC, 2001), diferentemente do estabelecido na Tabela 5.15,
considera como nível de planejamento de manutenção o valor do coeficiente de atrito de
0,50, quando utilizado o equipamento Mu-Muter. Exceção é feita para aeroportos que
113
possuam planos de manutenção específicos que devem definir um valor, de acordo com
suas condições operacionais.
Esse mesmo índice foi considerado pela DIRENG (1991) quando da realização
do levantamento do coeficiente de atrito no Aeroporto Internacional de Fortaleza, com a
utilização do Mu-Muter, ao longo de toda extensão da pista de pousos e decolagens, em
duas faixas situadas a 3 m do eixo, em sentidos distintos. Os dados obtidos nesse
levantamento são apresentados na Tabela 5.18.
Tabela 5.18 – Coeficiente de atrito dos terços da pista de pousos e de decolagens, em
1990.
Sentido 1º Terço 2º Terço 3º Terço
Cabeceira 13 para 31 0,54 0,61 0,57
Cabeceira 31 para 13 0,58 0,56 0,58
Média 0,56 0,59 0,58
Fonte: DIRENG (1991).
Quanto ao sentido de medição do coeficiente de atrito, é importante ressaltar que
independente do deslocamento realizado pelo equipamento, os terços são sempre
relativos à cabeceira de maior predominância operacional. No caso do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, essa cabeceira é a de número 13, conforme será visto
posteriormente. Assim, quando o equipamento desloca-se da cabeceira 31 para 13, por
exemplo, o resultado para o primeiro terço medido é, na verdade, o do terceiro terço.
Se considerado o valor do coeficiente de atrito mínimo de 0,50, recomendado
pela ANAC (DAC, 2001), verifica-se através da Tabela 5.18 que a pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza encontrava-se acima do nível
recomendado.
As conclusões da DIRENG (1991) quanto ao coeficiente de atrito da pista de
pouso e de decolagem do Aeroporto Internacional de Fortaleza foram de que o
pavimento apresentava adequada segurança a aquaplanagem.
Entretanto, para a própria DIRENG (1991) um irregular coeficiente de atrito não
é o único elemento potencial para a ocorrência de aquaplanagem. É preciso, ainda,
avaliar diferentes parâmetros como a textura superficial, as declividades longitudinais e
114
transversais e as bacias de deformação permanentes que propiciam o acúmulo de água
na superfície do pavimento.
Valores de coeficiente de atrito superiores a 0,50, de acordo com
DIRENG (1991), são tidos como adequado para prover o atrito necessário às mais
variadas condições de operação. Contudo, quando esse valor decresce para 0,49, o
pavimento não passa de totalmente adequado para totalmente inadequado. A ação
corretiva somente deve ser levada a efeito quando o coeficiente de atrito for menor que
0,50 em um trecho de pista de extensão maior que 100m (DAC, 2001).
Em Fortaleza, esta pesquisa encontrou dados de coeficientes de atrito realizados
em novembro de 2002, julho e novembro de 2005, e, em março, setembro e dezembro
de 2007, obtidos para efeito desta pesquisa sendo apresentados na Tabela 5.19.
Tabela 5.19 – Resumo dos valores de coeficiente de atrito dos terços da pista de pousos
e de decolagens.
Mês/Ano 1º terço 2º terço 3º terço Equipamento
Novembro/02
0,63 0,64 0,64
Mu-Muter
Janeiro/04 0,64 0,68 0,65
Mu-Muter
Junho/05 0,41 0,66 0,65
Mu-Muter
Novembro/05
0,45 0,61 0,59
Mu-Muter
Março/07 0,48 0,61 0,62
Mu-Muter
Setembro/07 0,55 0,60 0,56
Skiddometer
Dezembro/07 0,53 0,58 0,55
Trailer
Nas três medições realizadas em 2007, apesar dos valores do 1º terço
encontrarem-se acima do nível mínimo estabelecido pela ANAC (DAC, 2001), eles
estão inferiores aos demais terços. Ressalte-se, contudo, que os valores de todos os
meses encontram-se abaixo do nível de planejamento de manutenção, apresentado na
Tabela 5.15, o que requer planos para aplicação de ações corretivas que não permitam
sua redução.
Isso porque, conforme mostrado no gráfico da Figura 5.17, os pontos
compreendidos entre os 300 m e os 800 m iniciais da pista de pousos e decolagens
apresentaram valores bem inferiores ao nível mínimo.
115
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000 2200 2400
DISTÂNCIA NA PISTA (medição a cada 10m)
COEFICIENTE DE ATRITO
Março Setembro Dezembro
Figura 5.17 – Gráfico dos valores de coeficiente de atrito na pista de pousos e de
decolagens, em 2007.
Ressalte-se que apesar das medições do coeficiente de atrito terem sido
efetuados com equipamentos distintos, verificou-se que os valores da média geral
permaneceram praticamente inalterados.
Quando o valor do coeficiente de atrito for inferior ao nível de planejamento de
manutenção, a ANAC (DAC, 2001) recomenda às administrações aeroportuárias a
solicitação de expedição de Aviso aos Aeronavegantes – NOTAM (Notice do Air Man).
Esse documento objetiva apresentar informações de caráter preventivo aos pilotos das
aeronaves sobre a situação operacional das pistas que se encontram escorregadias
quando molhadas.
Apesar dos valores de coeficiente de atrito, se considerado a média de cada
terço, encontrarem-se acima do nível mínimo estabelecido, existe publicado para o
Aeroporto Internacional de Fortaleza um NOTAM (DECEA, 2008), em virtude dos
baixos valores de atrito, assim como de macrotextura, em pontos específicos no 1º terço
da pista de pouso e de decolagem, informando que essa área encontra-se escorregadia
quando molhada.
5.4. AVALIAÇÃO DAS CONDIÇÕES DE SUPERFÍCIE
Para FONSECA (1990), as atividades sistemáticas de avaliação dos pavimentos,
realizadas obedecendo-se a uma programação pré-estabelecida e periodicamente
atualizada, permitem a verificação de defeitos em seus estágios iniciais. Tal fato
116
possibilita a adoção de medidas preventivas e/ou corretivas em tempo adequado à
promoção das condições permanentes de segurança às operações aéreas.
De acordo com ANDUZE, KATO e ALEMÃO (1981), o desgaste da superfície
do revestimento das pistas aeroportuárias constituem deficiências que, com maior ou
menor intensidade, ocorrerão durante a vida útil de um pavimento, como consequência
natural do seu tempo de uso da intensidade do tráfego e de possíveis causas ligadas a
imperfeições havidas durante o processo construtivo.
A avaliação dos pavimentos, segundo a opinião da DIRENG (1978), é
importante como subsídio ao planejamento a longo prazo e na programação de
procedimentos de manutenção dos pavimentos. Contudo, a avaliação não é um
procedimento preciso.
Em 1978 foi realizado pela DIRENG um levantamento das condições da
infraestrutura do Aeroporto Internacional de Fortaleza. Naquela ocasião, com um
movimento operacional de aproximadamente 390 mil operações anuais, a pista de
pousos e de decolagens apresentava-se em bom estado de conservação com apenas um
pequeno desgaste na zona de toque da cabeceira 13. Quanto às cabeceiras, a 31 estava
em bom estado e a 13 apresentava algumas quebras de parte das placas de concreto,
além de trincas e crescimento de vegetação entre essas placas.
No ano seguinte e em 1985, a DIRENG (1979 e 1985) realizou novos estudos e
levantamentos das condições da superfície, concluindo que a situação permanecia
semelhante ao primeiro levantamento, estando o pavimento da pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto Internacional de Fortaleza em boas condições operacionais.
Nesta etapa de levantamento das condições, na opinião da ICAO (1997), é que
se realizam investigações de macro e microtexturas, potencial de aquaplanagem,
irregularidades e coeficientes de atrito no pavimento.
Para a avaliação das condições de superfície da pista de pousos e de decolagens
do Aeroporto Internacional de Fortaleza, inicialmente, esta pesquisa propôs uma
inspeção baseada na metodologia do Índice de Condição do Pavimento (Pavement
Condition Index – PCI).
117
O PCI, de acordo com a ICAO (1997), foi desenvolvido durante os anos de 1974
a 1976 sob responsabilidade do Centro de Engenharia Civil da Força Aérea dos Estados
Unidos. O método foi desenvolvido em escritório, experimentado na prática e validado
através do trabalho de muitos engenheiros experientes em nove aeroportos e mais de
100 pavimentos localizados nas mais diferentes condições climáticas e submetidos em
distintas intensidades de tráfego.
Esse índice se propõe a determinar o estado atual de um pavimento em termos
de sua integridade estrutural e nível de serviço. Fornece, ainda, uma referência numérica
para as quantidades, os tipos e as severidades dos defeitos identificados no pavimento
inspecionado e, por sua vez, indica a condição do pavimento.
Para o levantamento das condições de superfície é necessário designar as
características de cada tipo de pavimento. Cada facilidade como as pistas de pousos e de
decolagens, de taxiamento e os pátios de estacionamento precisa ser dividida em
segmentos ou características que são definidos em termos de projeto, histórico de
construção e manutenção, levantamentos anteriores, condições gerais e de tráfego –
tipos de aeronaves, operações e frequências de uso, dentre outras.
Após análise das características recomendadas no parágrafo anterior, o primeiro
passo na metodologia consiste em separar cada superfície a ser avaliada em unidades de
amostra que devem possuir área que dependem do tipo de pavimento – rígido ou
flexível. O ideal é que todas as unidades de amostra sejam avaliadas, porém, em muitas
ocasiões, a indisponibilidade de tempo, de recursos materiais, humanos ou financeiros
inviabiliza o levantamento total, principalmente se considerada áreas pavimentadas de
aeroportos.
Para esse caso, USACE (1989) sugere a utilização de um plano estatístico para
seleção de um número mínimo de unidades de amostra para o levantamento, desde que
as unidades não sejam inferiores a cinco, onde, nesses caso, todas deverão ser avaliadas.
Após a seleção das unidades de amostra a serem levantadas, identificar os tipos
de defeitos e o grau de severidade – baixo (B), médio (M) ou alto (A), de acordo com os
apresentados no manual apresentado por USACE (1989).
118
Em seguida, procura-se quantificar os defeitos apresentando-os através da
densidade da área afetada. Para cada defeito e seu respectivo grau de severidade
associado àquela densidade, existe um gráfico que mostra um número denominado
como Valor Deduzido. Depois é preciso realizar o somatório desses valores deduzidos
para se obter o Valor Deduzido Total – VDT.
Posteriormente, ajusta-se, através de um gráfico específico, o VDT para um
Valor Deduzido Corrigido – VDC, sempre que a quantidade de Valores Deduzidos
forem superiores a classificação cinco. Após obter o VDC, procede-se à obtenção do
valor do PCI através da equação (5.2):
PCI = 100 – VDC (5.2)
em que,
PCI = índice de condição do pavimento; e,
VDC = valor deduzido corrigido.
Os valores do PCI variam de 0 para um pavimento em péssimas condições a 100
para uma condição excelente do pavimento, conforme a Tabela 5.20.
Tabela 5.20 – Classificação do PCI.
Classificação PCI
Excelente 86 – 100
Muito Bom 71 – 85
Bom 56 – 70
Regular 41 – 55
Ruim 26 – 40
Muito Ruim 11 – 25
Péssimo 0 – 10
Fonte: SHAHIN (2005) – Adaptado.
O uso do PCI, segundo SHAHIN (2005), para pavimentos de aeroportos,
rodovias e estacionamentos tem recebido grande aceitação por várias agências nos
Estados Unidos, como a FAA e o Departamento de Defesa (The United States
Departament of Defense), dentre outras, que adotam sua metodologia.
No Brasil, a INFRAERO adotou o uso do PCI em meados da década de 2000
quando necessitou de informações de diversos aeroportos da rede para implementação
119
do SGPA baseado principalmente nesse índice. Os dados obtidos, naquela ocasião, são
os apresentados na Tabela 5.21.
Tabela 5.21 – Condição dos pavimentos da rede INFRAERO, em 2002.
Conceito Avaliação (%)
Excelente 41,61
Muito Bom 25,33
Bom 14,82
Regular 8,00
Ruim 4,66
Muito Ruim 3,76
Péssimo 1,82
Fonte: INFRAERO (2008d)
No Aeroporto Internacional de Fortaleza, esse levantamento foi executado por
empresa contratada pela INFRAERO, em todos os pavimentos do aeroporto. Para efeito
desta pesquisa, os valores percentuais apresentados na Tabela 5.22 são aproximados e
foram extraídos de uma planta baixa impressa. Os percentuais mostrados foram obtidos
subjetivamente das áreas classificadas naquela planta baixa (INFRAERO, 2003) e,
portanto, representam uma aproximação dos valores reais.
Tabela 5.22 – PCI dos pavimentos do Aeroporto Internacional de Fortaleza, em 2003.
Conceito Avaliação (%)
Excelente 30,00
Muito Bom 40,00
Bom 20,00
Regular 0,00
Ruim 0,00
Muito Ruim 7,50
Péssimo 2,50
Pela INFRAERO (2003), no que diz respeito à pista de pousos e de decolagens,
o PCI constatou que a faixa central a partir da cabeceira 13 encontrava-se no estado
muito bom, assim como a própria cabeceira. As faixas esquerda e direita em situação
excelente. A cabeceira 31 variando de bom na faixa esquerda a excelente na faixa
central e direita. Foram classificados como péssimos trechos parciais da taxiway “E” e
120
como muito ruim um trecho da taxiway “J” defronte ao pátio do Terminal de Aviação
Geral – TAG, assim como o antigo pátio militar.
Por ocasião desta pesquisa, o levantamento das condições através do PCI foi
planejado com a divisão das seções homogêneas e seleção aleatória das unidades a
serem avaliadas. Um formulário, apresentado no Anexo I, adaptado de USACE (1989) e
SUCUPIRA (2006), também apresentado por SUCUPIRA e NOBRE JÚNIOR (2006),
foi utilizado para a identificação dos defeitos e cálculo do PCI.
Inicialmente a pesquisa objetivou analisar o 1º terço da pista de pouso e de
decolagem do Aeroporto Internacional de Fortaleza, considerando suas características
de uso e solicitações, além de outras já mencionadas neste capítulo.
Assim, o 1º terço da pista foi dividido em segmentos homogêneos, de
aproximadamente 300 m² de área. Três faixas de 15 m de largura cada foram criadas,
uma vez que a largura útil da pista é de 45 m. As faixas foram designadas: E –
Esquerda, C – Central e D – Direita, sendo selecionadas, aleatoriamente, algumas
unidades de amostra, conforme destaque da Figura 5.18.
Figura 5.18 – Divisão das unidades de amostra selecionadas para inspeção na pista de
pousos e de decolagens.
Apesar do apoio de uma equipe de seis experientes engenheiros, esse
levantamento não foi possível de ser realizado de forma completa. Isso por causa da
impossibilidade de se permanecer na pista de pousos e de decolagens pelo tempo
necessário aos levantamentos, haja vista a movimentação operacional – pousos e
decolagens de aeronaves civis e militares. A equipe do levantamento realizou diversas
tentativas, em diferentes dias e horários, com exceção do horário noturno, entretanto,
não foi obtido sucesso.
Nessas tentativas, foram avaliados apenas dois segmentos: o correspondente as
unidades 1C e 3D. Nesses locais verificaram-se alguns defeitos, tais como: trincas
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 ......................................................................... 26 27 28
E
C
D
121
longitudinais e transversais longas de aproximadamente 1 m de extensão, porém de
baixa severidade; presença de desagregações e desintegrações de severidade média;
trincas couro de jacaré; trincas de reflexão; afundamentos de trilha de roda que
variavam de 15 a 30 m de comprimento por 5 mm de profundidade, e; grande
concentração de borracha.
Não sendo possível o levantamento das condições do pavimento através do PCI,
procedeu-se a um levantamento visual dos defeitos, sendo listados os principais: trincas
transversais e longitudinais (Figura 5.19), contaminação por presença de material
orgânico (Figura 5.20), trincas de reflexão, principalmente nas cabeceiras da pista, em
virtude da sobreposição da camada asfáltica sobre as placas de concreto (Figura 5.21),
desgastes (Figura 5.22), desagregações (Figura 5.23), buracos (Figura 5.24) e o maior e
mais constante, a borracha impregnada (Figura 5.25).
Figura 5.19 – Trincas longitudinais e transversais.
122
Figura 5.20 – Contaminação por presença de material orgânico.
Figura 5.21 – Trincas de reflexão nas cabeceiras da pista
Figura 5.22 – Desgastes
123
Figura 5.23 – Desagregações.
Figura 5.24 – Buracos
Figura 5.25 – Impregnação de borracha
5.5. CONSIDERAÇÕES SOBRE A REMOÇÃO DE BORRACHA
Dentre os diversos contaminantes encontrados nos pavimentos aeroportuários,
aquele que é identificado com maior constância e que altera significativamente as
124
características de textura superficial, e por sua vez, o coeficiente de atrito é a borracha
impregnada na sua superfície.
Segundo SPEIDEL (2002), existem diversos fatores que contribuem para a
deterioração da superfície dos pavimentos, mas a acumulação de borracha nos
pavimentos das pistas de pousos e de decolagens é uma das mais fáceis de reconhecer,
simples de se corrigir e com um custo de remoção ou extinção relativamente
inexpressivo.
Como afirmado anteriormente, a borracha é proveniente dos pneus das
aeronaves quando de suas operações pelas pistas de pousos e de decolagens, sobretudo
durante os procedimentos de pousos, haja vista a intensa interação pneu-pavimento.
A impregnação da borracha no pavimento ocorre principalmente na zona ou
ponto de toque das aeronaves nas pistas de pousos dos aeroportos. Essa região
corresponde, como apontado em itens anteriores, ao primeiro terço do comprimento
total de uma pista, em ambos os sentidos de suas cabeceiras.
Cerca de 700 g de borracha, de acordo com SPEIDEL (2002), são depositadas
por pneu em cada pouso de uma aeronave de grande porte carregada, como o
Boeing 747, que possui um peso máximo para decolagem de cerca de 400 toneladas.
Depositada nessas pistas, a borracha contribui para a diminuição do atrito do
pavimento, principalmente quando molhado, colocando em risco as operações de pouso
e de decolagens das aeronaves, podendo inclusive favorecer a ocorrência de
aquaplanagem. Nessa situação, os pneus das aeronaves perdem o contato com a
superfície da pista devido à lâmina de água formada sobre o pavimento.
No Aeroporto Internacional de Fortaleza esse tem sido um dos maiores
problemas a enfrentar no que diz respeito à manutenção e à operação da sua pista de
pousos e decolagens. A Figura 5.26 apresenta exemplos de borracha impregnada na
superfície da pista de pousos e decolagens do mencionado aeroporto, onde se verifica,
notadamente, a marca dos pneus das aeronaves.
125
Figura 5.26 – Borracha impregnada na superfície da pista de pousos e de decolagens.
Com o crescimento do tráfego aéreo no Brasil, especialmente verificado nas
duas últimas décadas, passando de cerca de 900 mil operações de pousos e decolagens
em 1980 para mais de 2,0 milhões em 2007, segundo dados da ANAC (2008a),
surgiram operações com aeronaves de maior porte e capacidade. Essa evolução
demandou a necessidade de pistas mais funcionais e resistentes, além de práticas de
avaliações e manutenções mais efetivas e econômicas.
O Aeroporto Internacional de Fortaleza acompanhou o crescimento aéreo
brasileiro e operou 18,5 mil pousos e decolagens em 1980 e aproximadamente 47,3 mil
no ano de 2007 (ANAC, 2008a), representando um crescimento de 156% no período.
Esse fato foi indispensável para que as rotinas de manutenção e avaliações das
condições de segurança operacional da pista de pousos e de decolagens desse aeroporto
fossem intensificadas, através de inspeções visuais diárias e ensaios de textura
superficial, especificamente a macrotextura, medições de coeficiente de atrito e serviços
de remoção de borracha, de acordo com a legislação vigente.
Essas questões foram analisadas por RODRIGUES FILHO (2006),
especificamente para o Aeroporto de São Paulo/Congonhas, que ratificou a necessidade
das administrações aeroportuárias efetuarem avaliações periódicas em seus pavimentos.
Isso com o objetivo de identificar pistas com níveis deficientes e fornecer informações
que permitam o aprimoramento dos procedimentos de manutenção e justifiquem a
alocação dos recursos correspondentes.
126
Visando restaurar e preservar a funcionalidade das pistas de pousos e decolagens
é imperativo que as administrações aeroportuárias promovam a realização periódica dos
serviços de remoção da borracha acumulada na superfície dessas pistas.
De acordo com a FAA (2003b), e como afirmado ao longo deste capítulo,
concentrações anormais de borracha podem cobrir a textura da superfície dos
pavimentos e causar perda da capacidade de frenagem e controle direcional das
aeronaves durante suas operações em pistas molhadas.
Esse processo deve estar associado a uma avaliação posterior que ocorre através
da medição da macrotextura e do coeficiente de atrito. Conforme a legislação brasileira
(DAC, 2001), todos os dados obtidos durante os serviços e avaliações nas pistas de
pousos e decolagens devem ser repassados para conhecimento da ANAC.
A extinção da borracha acumulada, segundo recomendações da ICAO (2002),
pode ocorrer através dos seguintes métodos: solventes químicos; ar comprimido quente;
jato de água de alta pressão (hidrojateamento), e; solventes químicos e jato de água de
alta pressão concomitantemente. A FAA (2003b), além daqueles explicitados
anteriormente, recomenda a aplicação dos seguintes métodos: impacto de alta
velocidade (shotblasting) e remoção mecânica.
No Brasil, tem-se aplicado mais comumente a técnica de remoção por jato de
água de alta pressão, mostrando-se, na maioria dos casos, eficaz em áreas ligeiramente
contaminadas. Para a FAA (2003b), essa técnica é econômica e ambientalmente
recomendável, além de remover os depósitos de borracha com o mínimo de inatividade
para o aeroporto.
Antes da execução propriamente dita, recomenda-se uma inspeção prévia dos
pavimentos, por equipe técnica e experiente, para se saber quais as áreas que deverão
ser submetidas ao processo de retirada de borracha, evitando, assim, trabalhos em áreas
não afetadas pelo contaminante.
O processo é realizado com a aplicação de um veículo dotado de um reservatório
de água, bomba de alta pressão e acessórios, tais como: pistolas, esguichos para o
hidrojateamento manual, chuveiro rotativo sobre rodas e bicos espargidores. Os serviços
127
devem ser executados em sentidos transversais e paralelos ao eixo da pista, até a
máxima remoção da borracha, conforme a Figura 5.27.
Figura 5.27 – Serviços de remoção de borracha com jato de água de alta pressão.
Torna-se evidente, após a execução dos serviços, a retirada da borracha da
superfície, que apresenta tonalidades diferentes, conforme mostrado na Figura 5.28.
Figura 5.28 – Áreas da pista de pousos e de decolagens, com e sem a execução dos
serviços de remoção da borracha acumulada.
Em 2007, no Aeroporto Internacional de Fortaleza, 98% dos cerca de 23,6 mil
pousos ocorreram pela cabeceira 13 da pista de pousos e de decolagens que possui
2.545m de extensão (INFRAERO, 2008c). A média de pousos diários, como já
mencionado anteriormente neste capítulo, foi de 65. Com base nessa média de
pouso/dia, a frequência dos levantamentos e serviços deveria ocorrer a cada seis meses,
conforme a Tabela 5.17. Apesar disso, conforme afirmado anteriormente, os serviços
foram realizados em três ocasiões no ano de 2007, nos meses de janeiro, agosto e
Trecho executado
Trecho executado
Trecho não executado
128
novembro, uma vez que os índices de macrotextura e coeficientes de atrito
mostraram-se inferiores ao nível mínimo exigido.
A execução da remoção de borracha deve ocorrer de forma a atender
rigorosamente os parâmetros pré-estabelecidos. Além disso, algumas recomendações
precisam ser tomadas pelos responsáveis envolvidos, como: buscar uma coordenação
permanente com a Torre de Controle do aeroporto, emitir antecipadamente um NOTAM
com informações sobre a realização dos serviços e, principalmente, interferir o mínimo
possível na operacionalidade do aeroporto. Isso porque os pousos e as decolagens das
aeronaves podem sofrer restrições ou limitações em virtude da realização dos serviços
na pista (OLIVEIRA, 2008).
Durante e após a realização dos serviços de remoção, verificam-se nitidamente
resíduos de borracha secos e/ou misturada à água, formando uma massa densa e viscosa,
conforme mostrado na Figura 5.29.
Figura 5.29 – Resíduos de borracha retirada da pista de pousos e de decolagens.
Contudo, em muitas ocasiões, uma análise mais atenta, até mesmo tátil, desse
material residual, é possível encontrar pequenos agregados envoltos no ligante asfáltico
retirados do revestimento. Tal situação proporciona uma deterioração gradual da
superfície do pavimento, conforme se verifica na Figura 5.30.
129
Figura 5.30 – Deterioração da superfície da pista de pousos e de decolagens ocasionada
pelos serviços de remoção de borracha.
Após os serviços é necessário que se faça uma vistoria dos pavimentos que
passaram pelo processo de remoção para se examinar o estado geral da superfície. Nessa
etapa é possível verificar marcas do chuveiro rotativo sobre rodas em toda a extensão do
pavimento por onde foram aplicados, proporcionando danos ao revestimento, conforme
apresentado na Figura 5.31.
Figura 5.31 – Danos provocados na pista de pousos e de decolagens pelos
equipamentos de remoção de borracha.
A eliminação periódica da borracha impregnada na superfície de pavimentos
aeroportuários é uma atividade importante no contexto da manutenção e conservação
desses pavimentos. No entanto, apesar de ser uma prática de manutenção que
proporciona benefícios imediatos, essa técnica de manutenção, a longo prazo, não
oferece grandes vantagens ao aeroporto, principalmente se não houver a aplicação de
outras ferramentas ou alternativas de manutenção apropriadas.
130
A remoção da borracha deveria proporcionar uma melhoria da textura superficial
e do coeficiente de atrito dos pavimentos. No entanto, dependendo da situação do
revestimento, os serviços de remoção não surtem grandes efeitos na melhoria das
condições funcionais da superfície, sendo necessário o emprego de técnicas mais
efetivas e econômicas, ou até mesmo, a reconstrução do revestimento afetado.
Os serviços tornam-se essenciais em aeroportos dotados de uma única pista de
pousos e decolagens e grande movimentação de pousos e de decolagens, como é o caso
do Aeroporto Internacional de Fortaleza. Isso em virtude da disponibilidade operacional
ofertada pelo aeroporto e, ao mesmo tempo, a dificuldade de sua realização,
considerando a inviabilidade de se fechar a única pista existente mesmo em períodos
parciais do dia.
Nesses casos, é preciso que os serviços de remoção de borracha impregnada
sejam realizados simultaneamente às operações aéreas, mesmo sob o risco iminente de
acidentes, já que as aeronaves voam sobre os locais dos serviços a baixas altitudes ou
decolam com a cabeceira próxima às equipes envolvidas nas atividades de retirada da
borracha, conforme pode se comprovar pelas fotografias da Figura 5.32.
Figura 5.32 – Operações de pousos e de decolagens durante os serviços de remoção de
borracha.
5.6. CONSIDERAÇÕES FINAIS
A abordagem apresentada neste capítulo levou em consideração as condições de
superfície do Aeroporto Internacional de Fortaleza, especificamente da pista de pousos e
131
de decolagens, apresentando as avaliações da textura superficial e do coeficiente de
atrito obtidas no citado aeroporto ao longo dos anos.
De acordo com o que foi visto, a pista de pousos e de decolagens possui
adequada condição de uso, apesar de sua idade e da ausência de manutenção ao longo
dos anos, com alguns problemas pontuais na área correspondente ao 1º terço e mais
precisamente na sua zona de toque.
Com base nas informações prestadas nos capítulos anteriores e, em especial
neste, no próximo capítulo serão propostas as estratégias de manutenção para os
pavimentos aeroportuários, com foco para a pista de pousos e de decolagens do
Aeroporto Internacional de Fortaleza, baseadas na macrotextura e no coeficiente de
atrito, objetivo central desta pesquisa.
CAPÍTULO 6
PROPOSIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO
As estratégias de manutenção baseadas na macrotextura e no coeficiente de atrito serão
apresentadas neste capítulo, com foco para a pista de pousos e de decolagens do
Aeroporto Internacional de Fortaleza, objetivando fundamentar as análises apresentadas
nos capítulos anteriores e alcançar o objetivo geral desta pesquisa.
6.1. CONSIDERAÇÕES INICIAIS
Após apresentadas algumas considerações acerca das condições estruturais, e
principalmente funcionais, da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, a partir deste capítulo serão tratadas e recomendadas as
estratégias de manutenção baseadas nas características de macrotextura e atrito.
Para isso, como forma de complemento, assim como facilitar o entendimento das
estratégias propostas, serão apresentados nos itens seguintes um resumo das
intervenções e dos levantamentos no Aeroporto Internacional de Fortaleza desde o
início de sua operação.
É certo que, independentes do tipo e da finalidade, os pavimentos necessitam de
atividades regulares de manutenção, haja vista sua deterioração gradual ao longo do
tempo. Deterioração essa que, se não reparada em um momento oportuno e de forma
adequada, ocasiona sérios prejuízos à gestão de um complexo aeroportuário.
Esta pesquisa, especificamente neste capítulo, procura aliar algumas das técnicas
de manutenção existentes, inclusive já citadas anteriormente, com os parâmetros
funcionais mais utilizados nas avaliações das condições de superfícies dos pavimentos
aeroportuários. Isso com o objetivo de proporcionar maior durabilidade,
operacionalidade e segurança à principal infraestrutura de um aeroporto: os pavimentos,
especialmente a sua pista de pousos e de decolagens.
133
6.2. RESUMO DAS INTERVENÇÕES E DOS LEVANTAMENTOS
As informações apresentadas neste item possuem o objetivo de colaborar para a
criação do banco de dados de um possível Sistema de Gerência de Pavimentos
Aeroportuários – SGPA que possa vir a ser desenvolvido.
Esses dados, descritos nos capítulos anteriores, mostram um resumo histórico,
estrutural e funcional da infraestrutura e, em especial, do complexo de pátios e de pistas
do Aeroporto Internacional de Fortaleza. Igualmente, a sinopse aqui exposta busca
promover uma rápida e não detalhada consulta das intervenções e dos levantamentos
realizados durante os anos de funcionamento daquele complexo aeroportuário.
Entretanto, caso se pretenda encontrar algum dado ou informação mais precisa, faz-se
necessário recorrer aos capítulos correspondentes.
Serão apresentados a seguir, através da Tabela 6.1 e da Figura 6.1, um
quadro-resumo e um gráfico-resumo das intervenções e dos levantamentos executados
no Aeroporto Internacional de Fortaleza desde sua inauguração até 2007, tendo como
fundamentação os dados apresentados nos parágrafos e nos capítulos anteriores.
Tabela 6.1 – Quadro resumo das intervenções no Aeroporto Internacional de Fortaleza.
Ano Evento/Ocorrência
1939
- Início da Segunda Guerra Mundial.
1941
- Ingresso dos Estados Unidos na Segunda Guerra Mundial.
- No Brasil, levantamento de uma área para construção de uma nova base de
apoio para Fortaleza e demais capitais do Norte e Nordeste.
- Início da construção da Base do Pici.
1942
- Conclusão das obras da Base do Pici.
- Pesquisa de uma nova área para construção de outra base de apoio.
- Escolhida a Base do Cocorote.
1943
- Construção e inauguração da Base do Cocorote com uma pista de pousos e de
decolagens com 2.100 m de extensão, cabeceiras de concreto e quatro pistas
de taxiamento.
1945
- Fim da Segunda Guerra Mundial.
- Bases do Pici e do Cocorote servindo como escolas de formação de pilotos de
transportes e bases aéreas de retorno das tripulações combatentes.
1952
- Base do Cocorote passa a denominar-se oficialmente Aeroporto Pinto Martins.
1963
- Ampliação da pista de pousos e de decolagens do Aeroporto Pinto Martins
para 2.545 m de extensão e construção de seis pistas de taxiamento.
1966
- Construção do primeiro terminal de passageiros com 8.000 m² de área e de um
novo pátio de manobras e de estacionamento de aeronaves com 31.500 m² de
área – Pátio 1.
1972
- Ampliação do Pátio 1 para 45.000 m².
134
(Cont.)
1974
- Criação da INFRAERO.
- Aeroporto Pinto Martins passa à administração da INFRAERO.
- A VIII Conferência de Navegação Aérea solicitação à ICAO a elaboração de
um procedimento unificado para classificação da resistência dos pavimentos
aeroportuários.
1977
- ICAO institui um grupo de trabalho para realizar os estudos solicitados.
1978
- DIRENG realiza avaliação das condições estruturais dos pavimentos do
Aeroporto de Fortaleza: pista de pousos e de decolagens possui adequada
capacidade de suporte e o pátio de manobras apresenta deficiências.
1981
- Anunciado oficialmente o Método ACN/PCN.
1982
- BOEING realiza levantamento das condições estruturais no Aeroporto de
Fortaleza: pista de pousos e de decolagens com capacidade estrutural
suficiente para atender todas as aeronaves com plena carga, apresentando um
PCN de 45/F/A/W/U.
- O movimento operacional de cerca de 20 mil pousos e decolagens.
1985
- Projeto da DIRENG para obras de reforço estrutural da pista de pousos e de
decolagens do Aeroporto de Fortaleza.
- Realizada obra de reforço estrutural.
- Pista de pousos e de decolagens passa a ter um PCN de 70/F/A/X/T.
1990
- Nova avaliação das condições estruturais pela DIRENG
- Avaliação funcional com execução dos ensaios de microtextura, macrotextura
e coeficiente de atrito: 1º terço da pista de pousos de decolagens apresenta
deficiências na textura superficial.
1996
- Início das obras de construção do novo terminal de passageiros, novo pátio de
manobras e de estacionamento de aeronaves e duas pistas de taxiamento.
1997
- O Aeroporto de Fortaleza obtém a classificação internacional, passando a
denominar-se Aeroporto Internacional Pinto Martins.
1998
- Inauguração das novas instalações do Aeroporto Internacional de Fortaleza.
2002
- INFRAERO realiza avaliação das condições funcionais com execução do
ensaio de coeficiente de atrito: pista de pousos e de decolagens possui
adequadas condições, porém o 1º terço apresenta grande acúmulo de borracha
na superfície.
2004
- INFRAERO realiza avaliação das condições funcionais com execução do
ensaio de coeficiente de atrito: pista de pousos e de decolagens possui
adequadas condições, porém o 1º terço apresenta grande acúmulo de borracha
na superfície.
- Diante dos dados dos ensaios de textura superficial, realizados serviços de
recuperação do revestimento asfáltico defeituoso de trechos do 1º terço da
pista de pousos e de decolagens a partir da cabeceira 13.
2005
- INFRAERO realiza avaliação das condições funcionais com execução dos
ensaios de coeficiente de atrito e macrotextura: pista de pousos de decolagens
possui adequadas condições, entretanto 1º terço apresenta grande acúmulo de
borracha na superfície.
2007
- INFRAERO realiza avaliação das condições funcionais com execução dos
ensaios de coeficiente de atrito, macrotextura e microtextura: concluindo que
a pista de pousos de decolagens possui adequadas condições, entretanto o
1º terço apresenta grande acúmulo de borracha na superfície.
- Pista de pousos e de decolagens com um PCN de 66/F/A/X/T.
135
Microtextura, macrotextura
e coeficiente de atrito
RWY PCN 66/F/A/X/T
Macrotextura e coeficiente
de atrito
Recuperação asfáltica
da 1º terço RWY
Coeficiente de atrito
Coeficiente de atrito
Inauguração do novo
Aeroporto
Aeroporto obtém
categoria internacional
Obras de construção do
novo Aeroporto
Microtextura, macrotextura
e coeficiente de atrito
Reforço estrutural da
RWY. PCN 70/F/A/X/T
Avaliação das condições
estruturais da RWY.
PCN 45/F/A/W/U.
ICAO divulga
Método PCN/ACN
Avaliação das condições
estruturais da RWY.
ICAO inicia estudos do
Método PCN/ACN
Criação INFRAERO.
Solicitado Método
PCN/ACN
...
Ampliação do Pátio 1
Novo Terminal de
Passageiros e Pátio 1
Ampliação RWY
para 2.545 m
Base Cocorote passa à
Aeroporto Pinto Martins
RWY com 2.100 m
Construção e inauguração
da Base do Cocorote
Ocorrência
Avaliação das condições
estruturais da RWY
20 mil p
ousos/decolagens
47 mil pousos/decolagens
Ano
2007 -
...
2005 -
2004 -
...
2002 -
1998 -
1997 -
1996 -
...
1990 -
...
1985 -
...
1982 -
1981 -
...
1978 -
1977 -
...
1974 -
...
1972 -
...
1966 -
...
1963 -
...
1952 -
...
1943 -
Histórico Estrutural Funcional
Figura 6.1 – Gráfico-resumo das ocorrências no Aeroporto Internacional de Fortaleza.
136
6.3. DEFINIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO
Segundo a ICAO (1983) é necessário aplicar alguma forma de tratamento nas
superfícies dos pavimentos aeroportuários de maneira a proporcionar adequadas
características de atrito, como meio de minimizar a aquaplanagem.
Tal recomendação deve-se ao fato de que os indesejáveis eventos de
aquaplanagem, responsáveis por inúmeros acidentes e incidentes envolvendo aeronaves,
são ocasionados por deficiências nas características funcionais dos pavimentos,
conforme já apresentados no capítulo anterior.
Assim, a efetiva aplicação de uma determinada técnica ou estratégia de
manutenção oferece uma resposta positiva dos pavimentos aeroportuários quanto à
ocorrência de aquaplanagem, atendendo, assim, ao principal requisito operacional
destacado pela ICAO (1983): o de resistência à derrapagem.
Para efeito desta pesquisa, as estratégias de manutenção serão definidas em dois
níveis diferentes e complementares: geral e específica.
As estratégias de manutenção do tipo geral serão classificadas, baseadas nas
considerações de BALBO (1997), RODRIGUES (1999b), DNIT (2006) e BERNUCCI
et al. (2007) e, dentre outros autores, em duas atividades distintas: conservação e
restauração.
As atividades de conservação, segundo o DNIT (2006), destinam-se à
preservação das condições do pavimento desde quando originalmente construído ou no
estado em que foi posteriormente restaurado, podendo ser dividida em rotineira e
periódica.
Para RODRIGUES (1999b), a conservação pode ser dividida em três categorias:
além da rotineira, aquela que não interfere diretamente no pavimento, existe a
conservação leve, quando se executa em pequenas áreas do pavimento, e a conservação
pesada, realizada em aplicações contínuas de camadas de pequena espessura.
Nesta pesquisa, não serão adotadas as divisões apresentadas anteriormente. A
conservação foi aqui concebida com o intuito de, se aplicada de acordo com os critérios
137
estabelecidos, prolongar a vida de serviço, minimizar as ações da deterioração gradual,
proporcionar adequada qualidade de rolagem para as aeronaves, como um pavimento
novo, e reduzir a níveis aceitáveis a realização das atividades de restauração, uma vez
que estas necessitam de maiores recursos financeiros e materiais.
A restauração, por sua vez, possui o mesmo propósito quanto à extensão da vida
de serviço, redução da degradação e qualidade de rolagem do pavimento apresentados
pela conservação, contudo, os custos para sua execução são bem maiores se comparados
aos da conservação, assim como as interferências de ordem operacional no aeroporto.
De acordo com BERNUCCI et al. (2007) a restauração é um conjunto de
operações destinadas a restabelecer na íntegra ou em parte as características técnicas
originais de um pavimento. Esse restabelecimento das condições originais, segundo
RODRIGUES (1999b), devem ocorrer de forma a atender os requisitos mínimos e levar
a um retorno máximo do investimento realizado, dentro das restrições operacionais e
técnicas.
Ainda para RODRIGUES (1999b), a restauração de um pavimento deve garantir
uma vida de serviço mínima, de modo que uma nova intervenção desse mesmo porte
seja necessária apenas após este período.
Na maioria dos casos, verifica-se que os serviços de restauração tornam-se mais
frequentes à medida que não se aplicam, no momento apropriado, efetivas ações de
conservação ou quando inexiste sua prática. Tal situação proporciona custos
desnecessários e, sobretudo, excessivos que poderiam ser reduzidos com práticas
regulares de conservação. Essas questões deveriam ser analisadas criteriosamente pelo
tomador de decisões, baseado em um sólido Sistema de Gerência de Pavimentos.
Com base na afirmação do parágrafo anterior, apresenta-se na Figura 6.2 um
fluxograma da evolução das condições de um pavimento, independente se rodoviário ou
aeroportuário, com base na aplicação das atividades de conservação e de restauração.
Percebe-se pelo fluxograma, e principalmente na prática, que o pavimento
desponta com uma condição funcional considerada excelente e, a partir da abertura ao
tráfego, somado à sua deterioração gradual e a não execução daquelas atividades, recai a
uma condição péssima, até ficar inutilizado ou fora de serviço.
138
Figura 6.2 – Fluxograma da evolução da vida em serviço de um pavimento.
Deterioração gradual
(sol, chuva, tráfego, etc.)
Deterioração gradual
(sol, chuva, tráfego, etc.)
Deterioração gradual
(sol, chuva, tráfego, etc.)
Deterioração gradual
(sol, chuva, tráfego, etc.)
Abertura ao tráfego
CONSTRUÇÃO DO PAVIMENTO
(Condição Funcional Excelente)
PAVIMENTO EM SERVIÇO
(Condição Funcional Muito Boa ou Boa)
PAVIMENTO EM SERVIÇO
(Condição Funcional Razoável)
APLICAÇÃO/EXECUÇÃO DE
ATIVIDADE DE CONSERVAÇÃO?
SIM
NÃO
PAVIMENTO EM SERVIÇO
(Condição Funcional Pobre ou Muito Pobre)
APLICAÇÃO/EXECUÇÃO DE
ATIVIDADE DE RESTAURAÇÃO?
SIM
NÃO
Deterioração gradual
(sol, chuva, tráfego, etc.)
PAVIMENTO FORA DE SERVIÇO
(Condição Funcional Péssima)
139
Uma análise do fluxograma da Figura 6.2, remete as considerações das práticas
de conservação e de restauração à definição do conceito de serventia-desempenho de
um pavimento, desenvolvido por CAREY e IRICK (1960), conforme já mencionado no
Capítulo 2, por ocasião da Revisão Bibliográfica desta pesquisa. Um gráfico
representativo daquela serventia-desempenho é apresentado na Figura 6.3.
Figura 6.3 – Gráfico da serventia-desempenho. CAREY e IRICK (1960) – Adaptado.
Quanto às estratégias de manutenção específicas, algumas delas inclusive já
descritas também na Revisão Bibliográfica, a partir deste ponto da pesquisa serão
apresentadas sempre associadas a uma das estratégias de manutenção geral –
conservação ou restauração, mencionada anteriormente.
Para as atividades de conservação, as estratégias de manutenção específicas se
resumirão em simples, porém importantes, serviços que não necessitem alterar
sobremaneira a rotina operacional do aeroporto. Tratam-se de estratégias que visam
principalmente o acompanhamento das condições da superfície do pavimento e sua
evolução no decorrer do tempo.
Assim sendo, podem-se citar as inspeções visuais, além dos ensaios de textura
superficial, especificamente a macrotextura, e de coeficiente de atrito. As inspeções
terão sua frequência estabelecida de forma semanal, quinzenal ou mensal, e os ensaios
de caráter extraordinário, seguindo os procedimentos explicitados no capítulo anterior.
Nível de Serventia
Mínimo Aceitável
Tempo
Serventia
Atividades de Conservação
140
Os serviços de restauração, nesta pesquisa, indicarão as seguintes opções de
estratégias de manutenção específicas:
a) lama asfáltica;
b) tratamento superficial – simples, duplos ou triplos;
c) micro-revestimento asfáltico – à quente ou à frio;
d) camada porosa de atrito;
e) matriz pétrea asfáltica;
f) grooving;
g) remoção de contaminante; e,
h) reconstrução do revestimento.
Na restauração, os serviços correspondentes às estratégias de manutenção
específica, por mais simples que sejam sua execução, considerando-se a experiência
apresentada nas mais diversas intervenções da manutenção rodoviária, proporcionarão
algum impacto à operacionalidade do aeroporto, principalmente por se tratar da pista de
pousos e de decolagens. Isso porque, de alguma forma, o pavimento ou determinado
trecho a ser restaurado deverá ser interditado, mesmo que parcialmente em alguns
períodos do dia. Tal situação se agrava ainda mais no Aeroporto Internacional de
Fortaleza, pois este dispõe de apenas uma pista para as operações de pousos e de
decolagens.
Das estratégias de manutenção específicas listadas anteriormente, cabe observar
que a reconstrução do revestimento foi, se comparada às outras estratégias, a única não
descrita em detalhes quando da apresentação das Técnicas de Manutenção, item 2.4,
Capítulo 2 – Revisão Bibliográfica.
Quando se menciona a reconstrução, considera-se em aplicar uma alternativa de
manutenção que deve ser executada, na grande maioria dos casos, em virtude do
pavimento não apresentar as condições, sejam funcionais ou estruturais, necessárias
para sua plena utilização. Igualmente, convém destacar que a opção da restauração é
extrema e deve ser empregada quando as outras estratégias de manutenção não
proporcionam mais o efeito desejado no pavimento.
Para BALBO (1997), a reconstrução de um pavimento surge como resultado da
negligência prolongada que implica na impossibilidade de reabilitá-lo.
141
Ao se realizar a reconstrução de um pavimento, segundo RODRIGUES (1999b),
procura-se remover totalmente a estrutura do pavimento, em muitos casos desde o
subleito, e substituir os materiais das antigas camadas constituintes por novos materiais
ou por reciclagem dos mesmos, de acordo com BERNUCCI et al. (2007), com ou sem
adição de algum estabilizante.
Para o DNIT (2006), a reconstrução pode ser com a remoção total ou parcial da
espessura do pavimento, podendo, eventualmente, atingir a camada de subleito e de
forma que a nova estrutura possua conformidade adequada com as características das
áreas adjacentes do pavimento remanescente.
Nesta pesquisa, a reconstrução definida nas estratégias de manutenção específica
será apenas da camada do revestimento afetado. Isso porque se pretendem restabelecer,
principalmente, as suas características funcionais, sobretudo aquelas referentes à
macrotextura e ao coeficiente de atrito e, da mesma forma, prolongar sua vida útil.
A Tabela 6.2 mostra um resumo das estratégias de manutenção geral e
específica, como forma de facilitar o entendimento da definição dessas estratégias e sua
posterior proposição. Ressalte-se que tais estratégias são apresentadas com um código
alfabético, no caso das estratégias de manutenção geral corresponde a letra inicial da
atividade, e numérica sequencial para as estratégias de manutenção específica.
Tabela 6.2 – Resumo das estratégias de manutenção.
Geral Específica
Conservação – C 1. Inspeção Visual Semanal
2. Inspeção Visual Quinzenal
3. Inspeção Visual Mensal
4. Ensaio de Macro-Textura – Extraordinário
5. Ensaio de Coeficiente de Atrito – Extraordinário
Restauração – R 6. Lama Asfáltica
7. Tratamento Superficial – Simples, Duplos ou Triplos
8. Microrevestimento Asfáltico – à Frio ou à Quente
9. Camada Porosa de Atrito – CPA
10. Matriz Pétrea Asfáltica – SMA
11. Grooving
12. Remoção do Contaminante
13. Reconstrução do Revestimento
142
6.4. PROPOSIÇÃO DAS ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO
Uma vez que as estratégias de manutenção foram definidas e se tem
conhecimento dos parâmetros funcionais de textura superficial, com destaque para a
macrotextura, e de coeficiente de atrito é necessário propor as estratégias de
conservação e de restauração, como forma de se atingir o objetivo geral desta pesquisa.
De acordo com ARGUE (2005), cerca de 10% a 20% dos pavimentos
aeroportuários, eventualmente, necessitam de algum serviço de manutenção, pois a
deterioração da qualidade de rolamento chega a um nível inaceitável para seus usuários.
É verdade que os parâmetros funcionais explicitados no capítulo anterior não
fornecem subsídios suficientes para detecção objetiva de defeitos na superfície dos
pavimentos, tais como trincas, desgastes e buracos. Entretanto, pode-se afirmar que não
existem impedimentos para que durante uma inspeção visual esses defeitos sejam
identificados no pavimento e sejam propostos os serviços de recuperação
correspondentes, a exemplo dos remendos e da selagem de trincas.
Para esta pesquisa, diferentemente das indicações de RODRIGUES (1999b) e
DNIT (2006), os serviços de manutenção destinados à correção dos problemas
apontados no parágrafo anterior, serão tratados como atividades de restauração e não de
conservação, uma vez que procedimentos de médio a grande vulto deverão ser
planejados e executados.
Na grande maioria das vezes, para esses casos, será necessário interditar, mesmo
que em períodos parciais do dia, a via a ser trabalhada e, por consequência, a rotina e a
operação do aeroporto será afetada. Tal fato torna-se bastante difícil e inviável quando
se trata do Aeroporto Internacional de Fortaleza, pelas questões já explicitadas nos
capítulos anteriores e, principalmente, pela existência de apenas uma pista de pousos e
de decolagens.
Convém lembrar, entretanto, que para a proposição das estratégias de
manutenção os valores de referência utilizados para a macrotextura e o coeficiente de
atrito serão aqueles para os quais se tem uma efetiva segurança contra a aquaplanagem,
conforme apresentados nesta pesquisa, quando se definiu as condições funcionais dos
pavimentos aeroportuários.
143
Assim, para a macrotextura, o valor recomendado pela ANAC (DAC, 2001) e
ICAO (2002) não deve ser inferior a uma profundidade média da mancha de areia de
0,50 mm quando se tratar de pavimentos em operação. Esse valor classifica a
macrotextura do pavimento como média, conforme mostrou a Tabela 5.7.
Essa é a condição ideal de macrotextura para um pavimento aeroportuário,
especialmente quando se trabalha com pistas de pousos e de decolagens. Isso porque
uma macrotextura classificada como aberta ou muito aberta, cuja profundidade média
da mancha de areia é superior a 0,80 mm, proporciona no início das operações uma
condição de intenso desgaste dos pneus das aeronaves. Isso faz com que haja um maior
acúmulo de borracha na sua superfície à medida que ocorrem os movimentos das
aeronaves nesse pavimento.
Por outro lado, uma macrotextura fechada ou muito fechada, para a qual se tem
uma profundidade média da mancha de areia inferior a 0,40 mm, oferece inadequada
condição de segurança às operações das aeronaves, uma vez que não se pode garantir
uma eficiente ação contra a aquaplanagem. Neste caso, recomendações da ICAO (2002)
apresentadas no capítulo anterior indicam que serviços imediatos de manutenção
corretiva devem ser realizados no pavimento.
Através da Figura 6.4 ilustra-se graficamente a classificação da macrotextura,
com base nas informações repassadas nos parágrafos anteriores.
Inadequado Adequado Regular
Figura 6.4 – Esquema gráfico de classificação da Macrotextura.
No que diz respeito ao coeficiente de atrito, verificou-se que o seu valor
modifica-se de acordo com o equipamento utilizado para a medição. Se considerados
aqueles principais utilizados pelas administrações aeroportuárias brasileiras, dentre eles
o recomendado pela ANAC (DAC, 2001), conforme foi descrito na Tabela 5.15, tem-se
que o valor de referência ou o denominado Nível de Planejamento de Manutenção
0,40 mm
0,80 mm
Valor de Referência = 0,50 mm
144
quando se utiliza o Mu-Meter é de 0,52 e quando o equipamento é o Skiddometer ou o
Trailer o valor é de 0,60 (ICAO, 2004).
Esses valores somente são válidos desde que cumpridas as recomendações do
ensaio para obtenção do coeficiente de atrito quanto à velocidade de medição e a
pressão dos pneus.
Esta pesquisa, conforme descrito no Capítulo 5, baseou a análise dos dados de
coeficiente de atrito obtidos para a pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza no índice definido pela ANAC (DAC, 2001). Dessa forma, o
valor de referência ou de Nível de Planejamento de Manutenção adotado será de 0,50, e
não de 0,52, segundo ICAO (2004), desde que o equipamento de medição utilizado seja
o Mu-Meter.
Ainda segundo ANAC (DAC, 2001), o valor mínimo admissível para qualquer
segmento do pavimento com mais de 100 metros, não poderá ser menor que o nível de
planejamento de manutenção. Nesta pesquisa, em decorrência da proposição das
estratégias de manutenção será adotado o valor mínimo de 0,40 e não 0,42, conforme
definido por ICAO (2004), quando se utilizar o equipamento Mu-Meter.
Seguindo a mesma linha de raciocínio, pode-se adequar o valor do coeficiente de
atrito para pavimentos aeroportuários com uma nova superfície. Assim, o valor será de
0,70 e não mais de 0,72, segundo a Tabela 5.15, adaptada da ICAO (2004). Essa mesma
categoria de valores para os demais equipamentos se mantém.
Deste modo, uma nova tabela dos valores de coeficientes de atrito, a partir das
considerações apresentadas anteriormente pode ser ajustada para a proposição das
estratégias de manutenção desta pesquisa a partir da Tabela 5.15, conforme se apresenta
na Tabela 6.3.
Tabela 6.3 – Valores de coeficientes de atrito.
Coeficiente de Atrito
Equipamento
de Medição
Pressão dos
Pneus (kpa)
Novas
Superfícies
Nível de Planejamento
de Manutenção
Nível de Atrito
Mínimo
Mu-Meter
70 0,70 0,50 0,40
Skiddometer
210
0,82 0,60 0,50
Trailer
210 0,82 0,60 0,50
145
Nesta pesquisa julga-se que uma redução de 0,02 quando se comparam os
valores de coeficiente de atrito estabelecidos pela ANAC (DAC, 2001) e pela
ICAO (2004), quando obtido através do equipamento Mu-Meter, não é suficiente para
limitar ou mesmo restringir a capacidade operacional e de segurança dos pavimentos
aeroportuários contra as ações de aquaplanagem.
Pavimentos que apresentam valores de coeficiente de atrito acima do valor de
referência costumam proporcionar adequada ação de frenagem às aeronaves que os
utilizam, vindo a reduzir e até mesmo perder essa propriedade à medida que o índice
encontra-se abaixo desse valor ou chega ao patamar do valor mínimo recomendado.
Dois esquemas gráficos semelhantes ao elaborado para a macrotextura é
apresentado através da Figura 6.5 e da Figura 6.6 para cada tipo de equipamento
utilizado para obtenção do coeficiente de atrito.
Inadequado Regular
Adequado
Figura 6.5 – Esquema gráfico de classificação do Coeficiente de Atrito para Mu-Meter.
Inadequado Regular Adequado
Figura 6.6 – Esquema gráfico de classificação do Coeficiente de Atrito para
Skiddometer ou Trailer.
Neste ponto, suscita-se uma resumida discussão sobre a concepção do que seja
um pavimento novo ou com nova superfície. No entendimento desta pesquisa, um
pavimento é considerado novo quando atende a dois requisitos: possui pouco tempo de
existência, mesmo após serviços de restauração, e ainda não foi aberto ao tráfego.
Apesar de ser o desejo de muitos administradores e técnicos responsáveis pelos
pavimentos aeroportuários, não se pode exigir que um pavimento recém-construído,
Valor de Referência = 0,60
Valor de Referência = 0,50
0,40
0,50
146
mas aberto às operações de pousos e de decolagens, possua o mesmo valor de
macrotextura e coeficiente de atrito que um pavimento novo nunca utilizado.
Isso porque, de acordo com a ICAO (2004), aqueles índices diminuem com o
uso, haja vista que começam a se deteriorar com o tráfego constante e a formar sobre a
superfície dos pavimentos depósitos de borracha proveniente, como se sabe, das
operações das aeronaves.
Contudo, não existem impedimentos para que os valores fixados para os
pavimentos realmente novos ou com novas superfícies, de acordo com o definido
anteriormente, sejam destinados também aos pavimentos relativamente recentes, mas
aberto ao tráfego. Isso dependerá de análise e decisão da administração aeroportuária.
Em termos gerais, as estratégias aqui propostas objetivam auxiliar o tomador de
decisão na escolha da melhor alternativa de manutenção quando as condições de
superfícies dos pavimentos aeroportuários estiverem nas situações adequada, regular e
inadequada, conforme os esquemas gráficos de classificação apresentados para a
macrotextura e o coeficiente de atrito.
Nessa linha de raciocínio, quando se tem um pavimento em condição funcional
adequada, na qual os parâmetros de segurança operacional são atendidos de forma
satisfatória, as atividades de conservação, a exemplo daquelas apresentadas na
Tabela 6.2, devem ser aplicadas de forma contínua e intensiva. Isso com o propósito de
prolongar o tempo de vida de serviço do pavimento, evitar constantes ações de
restauração, bem como não permitir que o pavimento decresça a uma condição regular
ou inadequada.
A condição funcional adequada, como o próprio nome sugere, é a ideal e
pretendida para todos os tipos de pavimentos, sejam aeroportuários ou rodoviários.
Nessa categoria, os custos de manutenção são relativamente baixos, vindo a aumentar à
medida que se verifica uma queda das condições. Essa queda é evidenciada, sobretudo,
pela análise dos valores de macrotextura e coeficiente de atrito.
O estado regular é aquele em que os pavimentos apresentam uma condição
mediana de operação. Problemas de pequeno ou médio porte na textura superficial e/ou
no coeficiente de atrito podem estar presentes e prejudicar o desempenho funcional do
147
pavimento. Se não reparados no momento oportuno, esses defeitos tendem a se tornar
severos o suficiente de modo a inviabilizar sua utilização.
Dependendo da situação da cada parâmetro – macrotextura e coeficiente de
atrito, técnicas de conservação não são mais tão efetivas, fazendo com que o pavimento
somente consiga atingir uma condição adequada após a execução de algum processo
mais intenso de restauração, como os descritos em capítulos anteriores.
Por sua vez, um pavimento numa condição inadequada não oferece um estado de
segurança apropriado às operações das aeronaves, haja vista que o risco de derrapagens,
quando da presença de água na superfície, é bem superior se comparado às condições
adequada e regular.
Neste caso, as estratégias de conservação não podem ser aplicadas inicialmente,
como forma de reparar e elevar o pavimento a uma condição adequada, uma vez que tal
procedimento certamente não implicará no efeito desejado. Recomenda-se,
primeiramente, que alguma técnica de restauração seja executada como forma de tornar
o pavimento mais seguro e livre de qualquer perigo iminente. A conservação poderá ser
aplicada como etapa posterior do processo de manutenção preventiva.
Os custos financeiros decorrentes dos serviços para reparo na condição
inadequada é substancialmente elevado quando equiparado aos serviços executados nas
outras condições, conforme ilustrou SHAHIN (2005) na Figura 2.11, quando realizada a
Revisão Bibliográfica desta pesquisa, no Capítulo 2.
A noção preliminar que os administradores aeroportuários, engenheiros, equipes
de manutenção ou técnicos menos experientes têm é que não existe necessidade de
aplicação de técnicas de conservação quando o pavimento apresenta uma condição
funcional adequada, já que, em princípio, não existem problemas a serem detectados e
corrigidos.
Como já informado anteriormente nesta pesquisa, a FAA (2006a) alertou para o
fato de que a maioria daqueles profissionais toma decisões acerca dos serviços de
manutenção baseadas na necessidade urgente ou na experiência, não permitindo avaliar
o custo efetivo das alternativas de conservação e/ou estratégias de restauração,
conduzindo a um ineficiente uso dos recursos disponíveis.
148
Essa deficiência na ação dos responsáveis pela manutenção dos pavimentos
deve-se, em geral, a falta de conhecimento dos efeitos positivos que proporcionam os
Sistemas de Gerência de Pavimentos Aeroportuários – SGPA, nos quais aquelas
técnicas ou alternativas deveriam estar inseridas como uma das principais atividades a
serem executadas.
As atividades de manutenção inseridas em um SGPA, mostradas nos capítulos
anteriores, englobam atividades preventivas, contínuas e intensivas de conservação que
tendem a minimizar e até mesmo eliminar o surgimento de algum defeito no pavimento
e, por sua vez, reduzir os custos financeiros de uma restauração, caso seja realizada.
Isso é de fundamental importância, pois se sabe que, é neste cenário de condição
ideal, com notável ausência de implantação e aplicação de um SGPA para estabelecer as
estratégias de manutenção e as demais atividades que fazem parte do sistema como um
todo, que começam a surgir os problemas que levam rapidamente o pavimento a uma
condição regular ou inadequada.
As estratégias de manutenção desta pesquisa serão propostas mediante a
combinação de valores e de características entre os dois parâmetros, prevalecendo a
condição mais desfavorável para o pavimento.
Pode-se afirmar que, dificilmente, esses parâmetros apresentam condições
completamente divergentes um do outro. Isso significa que um pavimento com uma
macrotextura adequada certamente não possuirá um coeficiente de atrito inadequado e
vice-versa. Os dados analisados no capítulo anterior confirmam esta premissa.
Nada impede, entretanto, que uma situação passível de ocorrência seja a dos
parâmetros não estarem simultaneamente nas mesmas condições funcionais. Isso poderá
ocorrer quando estiverem no limite de cada categoria, como por exemplo: um
pavimento com macrotextura de 0,38 mm possui uma classificação fechada e, por
conseguinte, características funcionais inadequadas. Porém, para esse mesmo pavimento
o coeficiente de atrito, quando medido com Mu-Muter, poderá ser de 0,51,
considerando, portanto, adequado, já que está acima do valor fixado de 0,50.
Nessa situação hipotética, se as estratégias de manutenção fossem propostas para
o pavimento, a correção seria através de algum processo de restauração que elevasse o
149
valor da macrotextura à uma condição adequada. Tal ação, seguramente, elevaria da
mesma forma o valor do coeficiente de atrito.
É importante ainda ressaltar que as especificações de ordem técnica que
envolvem as estratégias de manutenção específicas aqui sugeridas devem obedecer as
recomendações estabelecidas por cada administração aeroportuária através de suas
normas, regulamentos, manuais de procedimentos, dentre outros. Estas, por sua vez,
precisam seguir as diretrizes e orientações, caso existam, da Agência Nacional de
Aviação Civil – ANAC e, principalmente, da Organização da Aviação Civil
Internacional – ICAO.
Exemplos de casos bem sucedidos de outros aeroportos no Brasil e no exterior,
com características semelhantes ao do objeto de estudo, bem como de outros
organismos, como a Administração Federal de Aviação dos Estados Unidos (Federal
Aviation Administration – FAA) e do Departamento de Transportes do Canadá –
Transport Canada, também podem ser adotados. Essas atitudes são fundamentais para a
segurança das operações das aeronaves nos pavimentos aeroportuários.
Porém, conforme recomenda a ICAO (1983), é importante observar as
características gerais do pavimento – estruturais e funcionais, uma vez que, em certos
casos, pode existir a necessidade de uma reconstrução integral de todas as camadas do
pavimento, inclusive do revestimento. Tal procedimento antecipa inúmeras situações
indesejáveis durante a execução dos serviços de manutenção, além de impedir o
desperdício de recursos financeiros.
Após essas considerações sobre a análise das condições funcionais dos
pavimentos aeroportuários, avalia-se ser o momento conveniente para propor as
estratégias de manutenção baseadas na macrotextura e no coeficiente de atrito.
A análise para a proposição das estratégias compreenderá as cinco categorias de
macrotextura – muito fechada, fechada, média, aberta e muito aberta, conforme os
valores obtidos para a profundidade média da mancha de areia – T, e suas respectivas
condições funcionais. Vale ressaltar, mais uma vez, que o valor de referência para este
parâmetro é de 0,50 mm. Uma divisão dessas informações é apresentada através da
Tabela 6.4.
150
Tabela 6.4 – Macrotextura a partir das condições funcionais.
Condição
Funcional
Categoria da Macrotextura
Profundidade Média da Mancha
de Areia – T
Muito Fechada T < 0,20 mm
Inadequada
Fechada 0,20 mm < T < 0,40 mm
Adequada Média 0,40 mm < T < 0,80 mm
Aberta 0,80 mm < T < 1,20 mm
Regular
Muito aberta T > 1,20 mm
As condições apresentadas na Tabela 6.4 para a macrotextura serão associadas
às categorias e aos valores do coeficiente de atrito e suas respectivas condições
funcionais, conforme mostradas na Tabela 6.5.
Tabela 6.5 – Coeficiente de atrito a partir das condições funcionais.
Condição Funcional Coeficiente de Atrito - µ Equipamento
µ < 0,40
Mu-Muter
Inadequada
µ < 0,50 Skiddometer/Trailer
0,40 < µ < 0,50
Mu-Muter
Regular
0,50 < µ < 0,60 Skiddometer/Trailer
µ > 0,50
Mu-Muter
Adequada
µ > 0,60 Skiddometer/Trailer
A proposta inicial será a situação de macrotextura muito fechada, na qual a
profundidade média da mancha de areia é inferior a 0,20 mm, e para as três condições
de coeficiente de atrito.
Frequentemente, um pavimento chega a essas condições devido a uma ausência
plena de práticas de manutenção, sejam preventivas ou corretivas, ou então porque
atingiu sua vida de serviço. Nessas condições as intervenções tendem a ser mais
intensas e dispendiosas.
Por mais que o valor do coeficiente de atrito esteja numa condição adequada, o
que será muito pouco provável, já que esses índices trabalham de forma combinada,
segundo relatou anteriormente FONSECA (1990), as estratégias de manutenção geral
indicadas serão a restauração, numa primeira fase, seguida de uma conservação.
O cenário mais desfavorável e mais crítico para os pavimentos aeroportuários
será quando ambos os parâmetros estiverem numa condição inadequada, uma vez que
os riscos de derrapagens de aeronaves nas pistas tornam-se mais prováveis de acontecer,
especialmente quando da presença de água. Neste caso, ações de manutenção devem ser
151
iniciadas imediatamente para corrigir o estado da superfície desses pavimentos, com o
objetivo de evitar aqueles acidentes e/ou incidentes.
A restauração das condições funcionais de um pavimento nessa situação, para
FONSECA (1990), deverá ser realizada através da aplicação de lama asfáltica,
estratégia de manutenção específica número 6 conforme a Tabela 6.2, utilizando-se
agregados compreendidos em faixa granulométrica intermediária.
Uma diferenciação sobre a questão da faixa granulométrica utilizada na lama
asfáltica é encontrada em algumas obras como, por exemplo, DNIT (2006) e
BERNUCCI et al. (2007).
Para o DNIT (2006), a definição da faixa granulométrica é orientada, em termos
básicos, pelo estado da superfície do pavimento a ser tratado, não havendo uma
especificação definitiva ou conclusiva sobre qual faixa deverá ser usada em cada
situação – desgastes, fissuras, deformações, etc.
Já na opinião de BERNUCCI et al. (2007), a lama asfáltica é utilizada com
agregados na granulometria grossa para repor a condição de atrito superficial e a
resistência à derrapagem, com mínimo ou inexistente acréscimo estrutural. Essa
classificação da faixa granulométrica é a que melhor proporciona rugosidade ao
pavimento.
Em todo caso, a definição da faixa granulométrica a ser empregada nessa
situação específica deve partir de orientações técnicas de cada administração
aeroportuária ou, se inexistir algo específico nesse sentido, da agência reguladora dos
serviços, no caso a ANAC.
Para a ICAO (1983) a aplicação de lama asfáltica deve ocorrer em áreas com
baixa intensidade de tráfego. Diante dessa consideração, a lama asfáltica, para efeito
desta pesquisa, será recomendada quando o coeficiente de atrito apresentar uma
condição regular tendendo para a adequada e, do mesmo modo, o pavimento estiver
localizado em aeroporto com pequeno volume de tráfego. Quanto a esse tema –
movimento e/ou tráfego, posteriormente neste item serão apresentadas algumas
considerações admitidas para a pesquisa.
152
Ainda para FONSECA (1990) e ICAO (1997), a correção definitiva desse
problema deve ocorrer mediante a execução de Camada Porosa de Atrito – CPA ou
Grooving, estratégias de manutenção específicas números 9 e 11, respectivamente
conforme a Tabela 6.2.
A CPA, de acordo com a ICAO (1983), desde que aplicada seguindo-se as mais
rigorosas especificações, é bastante eficaz. Essa técnica mantém o coeficiente de atrito
e, por consequência, a macrotextura, num valor relativamente alto e constante durante
um grande período de tempo, devido a sua porosidade e sua durabilidade.
A ICAO (1983) não recomenda a execução de CPA nas cabeceiras da pista de
pousos e de decolagens e lembra que deve haver uma preparação da superfície antes
desta receber o CPA. Essas pistas devem possuir capas de rolagem impermeáveis e de
grande estabilidade. Isso é necessário para garantir a circulação rápida da água por
debaixo daquela capa de rolamento sobre o asfalto impermeável.
BERNUCCI et al. (2007) apresentam aspectos de dosagem e especificações para
a CPA, também denominado como mistura asfáltica drenante. A CPA possui uma
adequada característica de drenagem porque possui um elevado volume de vazios na
mistura asfáltica, motivada pela composição de agregados com graduação aberta. Tal
situação permite a percolação de água no seu interior.
Pode-se citar a experiência de utilização de CPA na pista principal do Aeroporto
Santos Dumont, no Rio de Janeiro, em 1999, conforme cita BERNUCCI et al. (2007). A
CPA foi aplicada sobre um pavimento superposto nos 923 m centrais, com um
coeficiente de atrito mínimo de 0,61, medidos com o Mu-Meter. A CPA foi renovada
quatro anos após, e 2003, nos pontos de maior uso, objetivando manter esse nível de
coeficiente de atrito.
O grooving, conforme já foi descrito nesta pesquisa, é um dos métodos mais
eficazes de se eliminar água da superfície dos pavimentos aeroportuários, em virtude
das ranhuras transversais ao eixo da pista de pousos e de decolagens que facilitam o
escoamento da água acumulada. Tal procedimento, como se sabe, proporciona um
aumento efetivo da resistência à derrapagens e prevenção da aquaplanagem.
153
Não existem restrições operacionais para a execução do grooving. Na maior
parte das vezes, essa técnica proporciona um aumento mensurável do coeficiente de
atrito, ainda que o grau de melhoria esteja relacionado com a qualidade do revestimento
existente. A durabilidade do grooving dependerá, especialmente, do revestimento, do
clima e do tráfego. O problema mais constante encontrado por ocasião da presença de
grooving nos pavimentos aeroportuários está relacionado ao intenso acúmulo de
borracha nas suas ranhuras, ocasionado pelo desgaste dos pneus ser ligeiramente
superior que o normal (ICAO, 1983).
Após a escolha e execução da estratégia de restauração escolhida, é necessário
que o pavimento seja acompanhado continuamente como forma de se evitar o retorno
dos mesmos problemas ou o surgimento de outros. Para isso recomenda-se, numa
segunda fase, a aplicação de alguma ação de conservação.
Inspeções visuais, conforme os números 1, 2 e 3 da Tabela 6.2 para as
estratégias de manutenção específica, devem ser iniciadas durante o período de
execução dos serviços de restauração apontados anteriormente, caso a pista de pousos e
de decolagens seja aberto ao tráfego após o término de cada etapa da obra. Caso
contrário, recomenda-se iniciar as inspeções logo depois de concluída a restauração.
A frequência de medição das inspeções dependerá do número de operações,
especialmente as relativas à quantidade de pouso/dia. Esta pesquisa propõe baseada nas
considerações da ANAC (DAC, 2001), quanto à medição de atrito nos aeroportos
brasileiros, o que se apresenta na Tabela 6.6.
Tabela 6.6 – Frequência de realização das inspeções visuais.
Pousos Diários Inspeções Visuais
Menos de 50 Mensal
De 51 a 450 Quinzenal
Mais de 450 Semanal
Dependendo das condições superficiais encontradas durante essas inspeções,
ensaios extras de macrotextura e de coeficiente de atrito, de acordo com os números 4 e
5 da Tabela 6.2 para as estratégias de manutenção específica, devem ser realizadas
154
como forma de se atestar as reais condições da superfície do pavimento. Os valores
apresentados podem requerer novas ações de restauração.
Ressalte-se que, em última instância ou numa terceira fase, a estratégia de
manutenção denominada Reconstrução de Revestimento, número 13 das estratégias de
manutenção específica da Tabela 6.2, somente deverá ser aplicada quando todas as
outras tiverem sido executadas e não proporcionaram o efeito esperado de acordo com o
elaborado na fase de projeto e planejamento. Outra condição para sua aplicação reside
no fato dessa estratégia ser, porventura, mais econômica do que as outras propostas.
Os dados descritos para essa situação de macrotextura muito fechada serão
resumidos e apresentados através da Tabela 6.7, como forma de facilitar o entendimento
das propostas, assim como uma posterior busca pelas estratégias propostas.
Tabela 6.7 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura muito
fechada e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
6. Lama Asfáltica
9. CPA
11. Grooving
13. Reconstrução do Revestimento
R/6
R/9
R/11
R/13
Muito
Fechada
(Inadequada)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
A segunda proposta de estratégia de manutenção para os pavimentos
aeroportuários será referente à macrotextura fechada, que possui uma profundidade
média da mancha de areia compreendida entre 0,20 mm e 0,40 mm, combinada às
condições de coeficiente de atrito.
Essa situação é também desfavorável ao pavimento, mesmo que o coeficiente de
atrito apresente condições adequadas, evento este que terá uma probabilidade bastante
pequena, como já mencionada antes.
155
Como as estratégias devem ser propostas para a condição mais adversa para o
pavimento, então da mesma forma que para a situação anterior, para a qual se mostrou
uma macrotextura muito fechada, sugere-se a aplicação da restauração, num primeiro
estágio, acompanhada de uma conservação.
Contudo, supõe-se que as estratégias de manutenção indicadas para esse caso
tendem a ser menos enérgicas e rigorosas que àquelas propostas para a situação
antecedente, apesar de não se encontrar restrições técnicas ou operacionais para a
aplicação daquelas nesta situação específica, em que o pavimento apresenta uma
macrotextura fechada.
Nessa fase, o problema mais comum e verificado nos pavimentos aeroportuários
que os leva a essas condições é a presença de depósitos de borracha acumulada na
superfície do revestimento que não foram removidos no tempo recomendado, conforme
orientações demandadas, como já se relatou nesta pesquisa, pela ANAC (DAC, 2001).
Desse modo, numa primeira fase, a estratégia específica recomendada é a
Remoção do Contaminante, correspondente ao número 12 da Tabela 6.2. Esse
contaminante como já registrado anteriormente, na maioria dos casos, é a borracha
proveniente dos pneus das aeronaves que se impregnam no revestimento principalmente
durante os procedimentos de pousos.
A extinção do contaminante pode ocorrer através de algum dos métodos já
descritos no item 5.5, Capítulo 5 desta pesquisa, sendo o principal utilizado o jato de
água de alta pressão.
Após a remoção, numa segunda fase, sugere-se a realização de ensaios extras de
macrotextura e de coeficiente de atrito para se comprovar o quanto positivo foram os
efeitos do processo de remoção do contaminante sobre o pavimento. Caso não se tenha
obtido resultados adequados que tenham elevado as condições funcionais do pavimento,
recomenda-se a execução de alguma das técnicas elencadas para a condição de
macrotextura muito fechada.
Em caso positivo, as inspeções visuais devem ser iniciadas, tendo a frequência
baseada no movimento operacional do aeroporto, conforme mostrado na Tabela 6.5.
156
Dependendo das condições encontradas no pavimento durante essas inspeções,
fazem-se as mesmas recomendações quanto aos ensaios extras de macrotextura e de
coeficiente de atrito, como um método de se verificar o decréscimo desses valores e a
promoção de novas ações de restauração.
Assim como para a macrotextura muito fechada, os dados descritos para essa
situação serão resumidos e apresentados através da Tabela 6.8.
Tabela 6.8 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
fechada e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
12. Remoção do Contaminante
R/12
Fechada
(Inadequada)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
C/4
C/5
C/1
C/2
C/3
Outra situação que compreenderá a terceira proposta de estratégia de
manutenção será referente à macrotextura média, que possui uma profundidade média
da mancha de areia compreendida entre 0,40 mm e 0,80 mm, combinada às condições
de coeficiente de atrito. Vale lembrar que é nesta situação que se encontra o valor de
referência adotado para os pavimentos aeroportuários que é de 0,50 mm.
Nesta fase a macrotextura encontra-se numa condição de adequabilidade. Na
maioria das situações, apenas estratégias de conservação são suficientes para prover um
eficiente cenário de segurança contra a aquaplanagem, isso quando o pavimento possui
adequada condições de coeficiente de atrito. Caso contrário, a situação será
desfavorável para o pavimento, necessitando de ações de restauração.
As estratégias de conservação podem ser iniciadas com as inspeções visuais que
deverão variar com o movimento operacional do aeroporto, conforme explicado
anteriormente.
157
Ensaios extras de macrotextura e de coeficiente de atrito, caso seja constatada
alguma deficiência na superfície do revestimento durante aquelas inspeções, como o
acúmulo anormal de borracha ou algum outro defeito funcional, devem ser realizados
em uma segunda fase.
Nas demais condições de coeficiente de atrito, inadequado ou regular, estratégias
de restauração devem ser aplicadas, seguidas obrigatoriamente de um processo contínuo
de conservação objetivando buscar condições ideais para o pavimento.
Nestes casos, a sugestão desta pesquisa é que se execute o serviço número 10 da
Tabela 6.2, o SMA – Stone Matrix Asphalt ou Matriz Pétrea Asfáltica, seguida das
ações de conservação já conhecidas e aqui explicitadas.
Para BERNUCCI et al. (2007), assim como a CPA, o SMA é utilizado para
melhorar as condições de atrito e o escoamento da água da superfície. A diferença está
na graduação descontínua da curva granulométrica, pois o SMA possui grãos de
maiores dimensões em quantidade dominante em relação aos grãos de dimensões
intermediárias, completados por certa quantidade de finos. A composição de um SMA
proporciona a formação de pequenos canais entre os agregados graúdos, oferecendo
uma eficiente drenagem superficial e um aumento da aderência pneu-pavimento em dias
de chuva.
Além disso, ainda segundo BERNUCCI et al. (2007), o SMA apresenta algumas
características de desempenho, tais como: boa estabilidade a elevadas temperaturas,
elevada resistência ao desgaste e boa resistência à derrapagem, podendo ser aplicado em
vias com alta frequência de caminhões, em áreas de carga e descarga e pistas de
aeroportos.
Após a remoção, numa segunda fase, sugere-se a realização de ensaios extras de
macrotextura e de coeficiente de atrito para se comprovar o quanto positivo foram os
efeitos do processo de remoção do contaminante sobre o pavimento. Caso não se tenha
obtido resultados adequados que tenham elevado as condições funcionais do pavimento,
recomenda-se a execução de alguma das técnicas elencadas para a condição de
macrotextura muito fechada.
158
O resumo das proposições para esta situação de macrotextura média é
apresentada na Tabela 6.9. A diferença desta tabela para as outras apresentadas é que há
uma divisão entre as condições de coeficiente de atrito, uma vez que a condição mais
desfavorável para o pavimento será quando este índice estiver numa condição regular ou
inadequada, necessitando, portanto, de ações de restauração e conservação.
Tabela 6.9 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura média
e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
10. SMA
R/10
Inadequado
Regular
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
Média
(Adequada)
Adequado
Conservação
- C -
1ª Fase:
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
2ª Fase:
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
As duas propostas restantes serão destinadas ao estado em que a macrotextura
encontra-se aberta, para uma profundidade média da mancha de areia entre 0,80 mm e
1,20 mm, e muito aberta, quando a profundidade média é superior a 1,20 mm.
Um pavimento aeroportuário nestas situações tem sua condição funcional
classificada como regular ou pode-se sugerir que seja até mesmo adequada, uma vez
que os valores de referência daqueles parâmetros estão bastante elevados.
Entretanto, a ocorrência de tal situação leva a superfície dos pavimentos a
apresentarem inicialmente excelentes condições de macrotextura e de coeficiente de
atrito, muito acima dos limites recomendados, no entanto por outro lado, permite a
formação mais acelerada de depósitos de borracha devido ao maior desgaste dos pneus
159
das aeronaves, levando-os a uma condição inadequada bem antes do que se poderia
prever.
Assim sendo, a superfície do pavimento necessita de uma correção que o leve a
uma classificação média de macrotextura, bem como a um adequado coeficiente de
atrito, de tal modo que os índices permaneçam um pouco acima dos valores
preconizados.
Para FONSECA (1990), o problema de macrotextura muito aberta pode ser
corrigida através do lançamento de uma cobertura de lama asfáltica de granulometria
média ou grossa, a depender dos tamanhos dos vazios a preencher. Tal procedimento
conduz a superfície do pavimento a uma condição de média macrotextura e adequado
coeficiente de atrito.
A técnica recomenda por FONSECA (1990) pode ser executada nos pavimentos
aeroportuários, contudo como esta pesquisa já propôs a execução de lama asfáltica
anteriormente para situação de macrotextura muito fechada, conforme Tabela 6.6, neste
ponto, para a situação de macrotextura aberta ou muito aberta, propõe a execução de
dois tipos distintos de restauração: o Tratamento Superficial – Simples, Duplos ou
Triplos, e o Microrevestimento Asfáltico – à Frio ou à Quente, respectivamente
números 7 e 8 da Tabela 6.2 de resumo das estratégias de manutenção.
Assim como aplicado para as outras situações, essas técnicas de restauração
estarão sempre acompanhadas de ações de conservação.
No que diz respeito aos tratamentos superficiais, BERNUCCI et al. (2007)
explica que dentre as suas principais funções está a promoção de uma camada de
rolamento de pequena espessura e de alta resistência ao desgaste, além de assegurar um
revestimento antiderrapante e restaurar a aderência superficial.
Os tratamentos superficiais são revestimentos flexíveis de espessura delgada,
executado por espalhamento sucessivo de ligante asfáltico e agregado, que podem ser
executados sobre quaisquer tipos de revestimentos que não possuam irregularidades
significativas e sérios defeitos estruturais (BERNUCCI et al., 2007).
160
A escolha pelo tipo de camada sucessiva de ligante e agregados que indica o
caráter de simples, duplo ou triplo aos tratamentos superficiais é uma decisão que deve
partir de cada administração aeroportuária baseada em suas diretrizes técnicas, assim
como em diversos fatores como movimento operacional, clima, disponibilidade
financeira, dentre outros.
Já os microrevestimentos asfálticos, segundo DNIT (2006), são destinados a
prover uma superfície resistente ao escorregamento e à abrasão do tráfego, aumentando
o desempenho funcional do pavimento.
No julgamento de BERNUCCI et al. (2007), os microrevestimentos são uma
evolução das lamas asfálticas, porém se diferenciam pela utilização de emulsões
modificadas com polímero objetivando alcançar uma maior vida útil para o pavimento.
DNIT (2006) partilha da mesma opinião de BERNUCCI et al. (2007), acrescentando
que os microrevestimentos exigem um cumprimento mais rigoroso quanto às
especificações de drenagem, além de ser mais durável e apresentar as mesmas facilidade
executivas da lama asfáltica.
Considerações sobre a escolha do tipo de microrevestimento, se à quente ou à
frio, assim como descrito para os modos de execução dos tratamentos superficiais, deve
ser uma seleção de cada administração aeroportuária que precisa estar fundamentada em
parâmetros técnicos e normativos.
As Tabelas 6.10 e 6.11 apresentam as propostas de restauração e conservação
para os casos de macrotextura aberta e muito aberta, respectivamente, associada às
diferentes condições de coeficiente de atrito.
Com a macrotextura naquelas circunstâncias, mesmo que o pavimento apresente
adequadas condições de atrito, a situação será desfavorável à superfície do pavimento,
requerendo ações iniciais de restauração e posteriormente de conservação.
161
Tabela 6.10 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
aberta e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
7. Tratamento Superficial
R/7
Aberta
(Regular)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
Tabela 6.11 – Resumo das estratégias de manutenção propostas para macrotextura
muito aberta e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
8. Microrevestimento Asfáltico
R/8
Muito Aberta
(Regular)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais:
1. Semanal
2. Quinzenal
3. Mensal
Ensaios Extras:
4. Macrotextura
5. Coeficiente de Atrito
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
Um resumo geral das estratégias de manutenção propostas para os pavimentos
aeroportuários, descritos nesta pesquisa, é apresentado através da Tabela 6.12.
162
Tabela 6.12 – Resumo geral das estratégias de manutenção propostas para todas as
classes de macrotextura e as condições de coeficiente de atrito.
Macrotextura
Coeficiente
de Atrito
Estratégia de
Manutenção
Geral
Estratégia de
Manutenção Específica
Código
Restauração
- R -
1ª Fase:
6. Lama Asfáltica
9. CPA
11. Grooving
13. Reconstrução do Revestimento
R/6
R/9
R/11
R/13
Muito
Fechada
(Inadequada)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais
Ensaios Extras
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
Restauração
- R -
1ª Fase:
12. Remoção do Contaminante
R/12
Fechada
(Inadequada)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Ensaios Extras
Inspeções Visuais
C/4
C/5
C/1
C/2
C/3
Restauração
- R -
1ª Fase:
10. SMA
R/10
Inadequado
Regular
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais
Ensaios Extras
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
1ª Fase:
Inspeções Visuais
C/1
C/2
Média
(Adequada)
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase
:
Ensaios Extras
C/3
C/4
C/5
Restauração
- R -
1ª Fase:
7. Tratamento Superficial
R/7
Aberta
(Regular)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais
Ensaios Extras
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
Restauração
- R -
1ª Fase:
8. Microrevestimento Asfáltico
R/8
Muito Aberta
(Regular)
Inadequado
Regular
Adequado
Conservação
- C -
2ª Fase:
Inspeções Visuais
Ensaios Extras
C/1
C/2
C/3
C/4
C/5
163
É importante advertir que, independente da proposta escolhida, deve ser
realizado um planejamento adequado por parte do corpo técnico da administração
aeroportuária, com apoio irrestrito do seu maior dirigente.
As atividades de planejamento a serem cumpridas pela administração
aeroportuária devem ser precedidas de análises e de avaliações das deficiências
existentes nos pavimentos, tanto em nível de rede como em nível de projeto, indicando
os pontos críticos para restauração imediata, bem como estabelecendo as prioridades e
as alternativas de projeto, com fundamento em dados sobre materiais, tráfego, clima,
custos, dentre outros. Isso dentro de uma programação compatível com os recursos
operacionais e orçamentários disponibilizados.
Outro fator a ser tratado diz respeito ao cumprimento das etapas que envolvem a
execução dos serviços. Ações no sentido da prevenção de acidentes devem ser aplicadas
como demarcação da área a ser trabalhada, isolamento, sinalização, controle de acessos
de pessoas, viaturas e equipamentos e, em especial, fiscalização integral dos serviços de
limpeza da área, sobretudo ao término de cada serviço.
A limpeza da área é essencial, pois se deve a questão da presença de detritos nas
superfícies dos pavimentos aeroportuários que, como apresentado em capítulos
anteriores, podem causar sérios danos às aeronaves e seus equipamentos provocando
acidentes e/ou incidentes.
Quando os serviços forem realizados nas áreas de pistas dos aeroportos é
imprescindível que a administração aeroportuária providencie a divulgação das
informações necessárias aos órgãos e as empresas interessados e igualmente a
expedição de NOTAM – Notice do Air Man, para que os aeronavegantes, ou seja, os
pilotos das aeronaves sejam antecipadamente informados sobre a situação das obras
e/ou serviços naquelas pistas, principalmente quanto aos dias e horários.
Independente das obras serem realizados com pista totalmente fechada ou
parcialmente aberta, com as operações de pousos e de decolagens ocorrendo
simultaneamente à execução dos serviços, o que não é recomendado por questões de
segurança, a informação prévia é primordial para que os operadores aéreos façam seus
planejamentos de capacidade dos vôos baseados na disponibilidade da infraestrutura.
164
6.5. CONSIDERAÇÕES FINAIS
As propostas de manutenção destinadas aos pavimentos aeroportuários
apresentadas no transcorrer deste capítulo, baseadas em combinações de valores e de
condições funcionais da macrotextura e do coeficiente de atrito, servem de subsídio para
que os tomadores de decisões das administrações aeroportuárias promovam ações de
restauração e de conservação, tendo o maior retorno possível para o aeroporto. Esse
retorno deve ser traduzido pela comprovada redução e, sobretudo, eliminação dos
acidentes e/ou incidentes envolvendo derrapagens de aeronaves naquelas pistas.
É importante ressaltar que cada administração aeroportuária é inteiramente
autônoma no que diz respeito à escolha das estratégias aqui propostas. Não é finalidade
desta pesquisa impor a escolha integral de uma determinada estratégia sugerida, até
mesmo porque a decisão deve partir de uma série de fatores e circunstâncias.
Assim, seguem no capítulo posterior, as conclusões e as recomendações obtidas
por ocasião desta pesquisa, como forma de fomentar novos estudos e investigações no
campo aeroportuário.
CAPÍTULO 7
CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES
As conclusões obtidas a partir da análise dos dados e demais informações apresentadas
no transcorrer desta pesquisa, assim como algumas recomendações para seguimento de
trabalhos e continuidade de outros estudos, pesquisas e análises no campo aeroportuário
serão expostos neste último capítulo.
7.1. CONCLUSÕES
As principais conclusões que serão apresentadas a seguir, não serão expostas por
capítulo ou por determinado argumento, mas sim pela combinação de assuntos que são
intrínsecos entre si. Desse modo, conclui-se que:
a) uma maior preocupação com as condições funcionais dos pavimentos
aeroportuários brasileiros foi verificada mais intensamente a partir de
meados do ano 2000, apesar de existirem registros de ensaios de
macrotextura e de coeficiente de atrito, e levantamentos no final dos anos
90, especificamente para o Aeroporto Internacional de Fortaleza;
b) os ensaios de macrotextura e de coeficiente de atrito apresentados nesta
pesquisa foram, na maior parte, realizados em períodos distintos, o que
proporciona obter conclusões imprecisas ou não correspondentes;
c) provavelmente, a lacuna registrada no item anterior pudesse ter sido
resolvida com a aplicação de um Sistema de Gerência de Pavimentos
Aeroportuários – SGPA. Apesar de ser uma necessidade para toda e
qualquer administração aeroportuária, atualmente o Aeroporto
Internacional de Fortaleza não dispõe de tal ferramenta. Da mesma
forma, não se tem informações concretas por parte da INFRAERO de
que um SGPA esteja sendo utilizado em outro aeroporto da rede;
166
d) o uso de um SGPA conduziria o corpo técnico da administração
aeroportuária em Fortaleza ou na sede da Empresa, em Brasília, a realizar
um planejamento mais efetivo quanto à execução das atividades de
manutenção, não permitindo um tempo demasiado longo sem qualquer
tipo de intervenção – restauração e conservação;
e) a avaliação das condições funcionais através da metodologia
internacional denominada PCI – Pavement Condition Index, não foi
possível de ser realizada na pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, apesar de ter sido a pretensão original desta
pesquisa. Tal fato deveu-se ao intenso movimento de pousos e de
decolagens no Aeroporto, impedindo a permanência naquela pista pelo
tempo necessário para execução do levantamento;
f) visivelmente a pista de pousos e de decolagens do Aeroporto
Internacional de Fortaleza não apresenta grandes problemas estruturais
apesar da idade e tempo de uso intenso;
g) por outro lado, existem inúmeros e graves problemas funcionais, tais
como buracos, trincas transversais e longitudinais, desgastes, sendo o
pior e mais comum deles o acúmulo de borracha no revestimento;
h) a questão do acúmulo de borracha se agrava especialmente quando da
presença de água na superfície. Em pista seca e em adequadas condições
funcionais e estruturais, esse acúmulo não gera grandes problemas;
i) a solução imediata para controlar e minimizar os efeitos danosos dessa
problemática, até então utilizada pela maioria das administrações
aeroportuárias brasileiras, tem sido a remoção do contaminante –
borracha através do hidrojateamento de água de alta pressão. Contudo,
essa técnica, a longo prazo, não tem trazido grandes benefícios aos
aeroportos, haja vista que proporciona desgaste aos revestimentos
necessitando da aplicação de outras tecnologias reconhecidas e
recomendadas pela Organização da Aviação Civil Internacional – ICAO;
j) possivelmente o problema do trecho da pista de pousos e de decolagens
recuperado em 2004 foi a execução, uma vez que não houve registros de
167
problemas quanto as especificações dos materiais. Outro fato a se
considerar, está no fato da abertura prematura da pista ao tráfego;
k) uma única pista de pousos e de decolagens para um aeroporto do tamanho
e da intensidade operacional que possui o Aeroporto Internacional Pinto
Martins, ocasiona um desgaste intenso do pavimento, dado ao uso
constante. A situação se agrava pela falta de aplicação de ações de
manutenção que visem prolongar sua vida útil.
7.2. RECOMENDAÇÕES PARA PESQUISAS FUTURAS
As recomendações aqui apresentadas têm o objetivo de dar continuidade a
trabalhos e outros estudos, pesquisas e análises no campo aeroportuário, além de servir
como subsídio às ações das administrações aeroportuárias e da Agência Nacional de
Aviação Civil brasileira.
Faz necessário ainda esclarecer que não se tratam de verdades absolutas que
devem ser seguidas rigorosamente por aqueles que assim o desejarem.
Dentre as principais recomendações desta pesquisa, tem-se:
a) o desenvolvimento de um SGPA ou alguma ferramenta com os mesmos
princípios e atividades para a rede INFRAERO e outras administrações
aeroportuárias, ou especificamente para o Aeroporto Internacional de
Fortaleza;
b) a realização de ensaios de macrotextura e de coeficiente de atrito em
períodos contíguos, visando aproximar os valores com relação às reais
condições funcionais do pavimento;
c) a efetivação de pesquisas ou estudos para correlacionar os valores obtidos
para a macrotextura e o coeficiente de atrito, buscando uma classificação
padrão e/ou unificada;
d) a determinação exata na pista de pousos e de decolagens dos pontos de
medição da macrotextura, por ocasião do ensaio da mancha de areia,
através de processos georeferenciados ou pela marcação da luzes laterais
168
de marcação e/ou orientação dessas pistas, uma vez que não é possível
fazer qualquer tipo de pintura na superfície do pavimento, pois tal ação
pode comprometer a sinalização horizontal;
e) a execução de medição da macrotextura através das outras técnicas e/ou
ensaios recomendados pela ICAO, com o objetivo de procurar associar os
valores encontrados com o ensaio mais comum, o da macha de areia;
f) a padronização dos ensaios de coeficiente de atrito através da utilização
de um único equipamento de medição. Tal equipamento deve estar à
disposição da administração aeroportuária para a realização dos ensaios
sempre que necessário;
g) o estudo para aplicação das outras técnicas de extinção da borracha
acumulada, recomendadas pela ICAO, com o objetivo de se analisar a
viabilidade operacional, os custos e os benefícios de tal execução;
h) o planejamento para construção de uma pista auxiliar de pousos e de
decolagens para o Aeroporto Internacional de Fortaleza, de modo a
facilitar a aplicação das técnicas de manutenção e otimizar a
operacionalidade do aeroporto;
i) a elaboração de legislação específica destinada às administrações
aeroportuárias para aplicação efetiva de técnicas de manutenção que
prolonguem a vida útil do pavimento, especialmente devido à introdução
de modernas e potentes aeronaves no mercado nacional e internacional
que seguramente irão requerer uma maior disponibilidade das condições
funcionais e de resistência das pistas e dos pátios dos aeroportos;
j) o treinamento contínuo da equipe técnica das administrações
aeroportuárias e da agência reguladora para conduzir e fiscalizar as
avaliações de condições dos pavimentos;
k) o levantamento das condições estruturais dos pavimentos do Aeroporto
Internacional de Fortaleza, em especial da pista de pousos e de
decolagens, através de metodologia apropriada, recomendada e
reconhecida, como forma de se analisar a real situação dessas condições.
169
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179
ANEXO 1
(FORMULÁRIO DE AVALIAÇÃO PCI)
180
ANEXO 1 – FORMULÁRIO DE AVALIAÇÃO PCI
A
M
B
Excelente (86 - 100)
Muito Bom (71 - 85)
Bom (56 - 70)
Razoável (41 - 55)
Pobre (26 - 40)
Muito Pobre (11 - 25)
Péssimo (0 - 10)
16 - Inchamento
ÁREA DA AMOSTRA:PESQUISADOR:
7 - Trincas de reflexão (base de concreto) 15 - Escorregamento
RASCUNHOTIPOS DE DEFEITOS
9 - Deterioração (presença de óleo/combustíveis)
10 - Remendo
FACILIDADE:
ÍNDICE DE CONDIÇÃO DO PAVIMENTO - PCI
(Adaptado de USACE (1989) e Sucupira (2006))
FORMULÁRIO DE AVALIAÇÃO - PAVIMENTO FLEXÍVEL
AEROPORTO:
CIDADE/ESTADO:
Valor Deduzido
TIPOS DE DEFEITOS EXISTENTES
CÁLCULO DO PCI
Severidade
Total
12 - Desagregação/Desprendimento
Tipos de
Defeitos
5 - Depressão/Afundamento
6 - Erosão por queima ou combustão
11 - Polimento do agregado
DATA:
SEÇÃO:
UNID. DE AMOSTRA:
8 - Trincas transversais e longitudinais
1 - Trincas Couro de Jacaré
2 - Exudação
3 - Trincas de bloco
4 - Corrugação
13 - Afundamento da Trilha de Roda
14 - Empuxo revestimento (placas de concreto)
Quantidade e Severidade
PCI = 100 - VDC
PCI CONDIÇÃO DO PAVIMENTO
Severidade Densidade
Valor Deduzido Total (VDT)
Valor Deduzido Corrigido (VDC)
OBSERVAÇÕES
q =
181
ANEXO 2
(TABELA DE ACN)
182
ANEXO 2 – TABELA DE ACN
PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV
A300 B2 Airbus 137000 85910 1,2 35 18 42 21 50 25 58 29 39 20 43 22 53 24 68 34
A300 B2 Airbus 142000 85910 1,29 35 19 45 22 53 26 61 30 40 21 45 22 55 25 71 34
A300 B4 Airbus 150000 88180 1,39 41 20 49 22 57 26 65 31 43 21 49 22 59 25 76 35
A300 B4 Airbus 157000 88330 1,48 45 20 53 22 62 26 70 31 46 21 52 22 63 25 80 36
A300 B4 Airbus 165000 88505 1,29 46 17 55 20 64 25 73 29 49 20 56 21 68 25 84 36
A300-600 Airbus 165000 87100 1,29 46 17 55 19 64 24 73 28 49 19 56 21 68 24 84 35
A300-600R Airbus 170000 85033 1,35 49 17 58 19 68 23 78 28 52 19 58 20 71 23 89 34
A300-600R Airbus 171700 85033 1,35 50 17 59 19 69 23 79 28 52 19 59 20 72 23 90 34
A310-200 Airbus 132000 76616 1,23 33 15 39 18 46 21 54 24 36 18 40 19 48 20 64 27
A310-200 Airbus 138600 76747 1,3 35 16 42 18 51 21 58 25 39 18 43 19 52 20 68 28
A310-200 Airbus 142000 75961 1,33 37 15 44 17 52 20 60 23 40 17 44 18 54 20 70 27
A310-300 Airbus 150000 77037 1,42 42 13 49 14 58 17 66 20 44 15 49 15 59 16 76 24
A310-300 Airbus 157000 78900 1,49 45 14 54 15 63 18 71 22 47 15 53 15 64 16 81 25
A320-100 Airbus
Dual
66000 37203 1,28 37 19 40 20 42 21 44 23 33 18 34 18 38 19 44 22
A320-100 Airbus
Dual
68000 39700 1,34 39 20 41 22 43 23 45 24 35 19 36 19 40 20 46 23
A320-100 Airbus
Dual Tandem
68000 40243 1,12 18 9 21 10 24 12 28 14 18 9 19 10 23 11 32 14
A320-200 Airbus
Dual
73500 39748 1,45 44 20 46 22 48 23 50 25 38 19 40 19 44 20 50 24
A320-200 Airbus
Dual Tandem
73500 40291 1,21 18 9 22 10 26 11 30 13 19 9 21 10 26 11 35 14
BAC 1-11 Series 400 39690 22498 0,93 25 13 26 13 28 14 29 15 22 11 24 12 27 13 29 15
BAC 1-11 Series 475 44679 23451 0,57 22 10 25 11 27 12 28 13 19 9 24 10 28 12 31 15
BAC 1-11 Series 500 47400 24757 1,08 32 15 34 16 35 16 36 17 29 13 30 13 33 15 35 17
Bae 146 Series 100 37308 23000 0,8 18 10 20 11 22 12 23 13 17 10 18 10 20 11 24 13
Bae 146 Series 100 37308 23000 0,52 16 9 18 10 19 11 21 12 13 8 16 9 19 11 23 13
Bae 146 Series 200 40600 23000 0,88 22 11 23 12 25 13 26 14 19 10 21 10 23 11 27 13
Bae 146 Series 200 40600 23000 0,61 19 10 21 11 23 12 24 12 16 8 20 10 22 11 27 13
B707-120B 117027 57833 1,17 28 12 33 12 39 15 46 17 31 13 34 14 41 15 54 20
B707-320B 148778 64764 1,24 38 13 46 14 54 17 62 20 42 15 47 15 57 17 72 22
B707-320C
(Freighter)
152407 61463 1,24 40 13 48 14 57 16 66 19 44 14 49 15 60 17 76 21
B707-320C
(Convertible)
152407 67269 1,24 40 14 48 15 57 18 66 21 44 16 49 17 60 19 76 24
B707-320/420 143335 64682 1,24 36 13 43 14 52 17 59 20 40 15 44 15 54 17 69 22
B720 104326 50258 1 25 10 30 11 37 13 42 16 29 11 31 12 39 14 51 18
B720 B 106594 52163 1 25 10 30 11 37 13 42 16 29 11 31 12 39 14 51 18
B727-100 77110 41322 1,14 46 22 48 23 51 25 53 26 41 20 43 20 49 22 54 26
B727-100C 73028 41322 1,09 43 22 45 23 48 25 50 26 39 20 40 21 46 22 51 26
B727-200
(Standard)
78471 44293 1,15 48 24 50 26 53 27 56 29 43 22 45 23 51 25 56 29
B727-200
(Advanced)
84005 44270 1,02 49 23 52 24 55 26 58 28 45 21 48 22 55 24 60 29
B727-200
(Advanced)
86636 44347 1,06 51 23 54 25 58 26 60 28 47 22 50 22 56 24 61 28
B727-200
(Advanced)
89675 44470 1,15 54 23 57 25 60 27 62 28 49 21 51 22 58 24 63 28
B727-200
(Advanced)
95254 45677 1,19 58 24 61 25 64 27 67 29 52 22 55 22 62 25 66 29
ACN Pavimentos Flexíveis - CBR
Alta
15
Média
10
Baixa
06
Ultra Baixa
03
Carga Total (kg) ACN Pavimentos Rígidos - k em MN/m³
Alta
150
Média
80
Baixa
40
Ultra Baixa
20
Aeronave
Peso Máximo
Decolagem
(PMD)
Operação
Vazio
(OV)
Pressão
dos Pneus
(MPa)
183
ANEXO 2 – TABELA DE ACN (continuação)
PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV
ACN Pavimentos Flexíveis - CBR
Alta
15
Média
10
Baixa
06
Ultra Baixa
03
Carga Total (kg) ACN Pavimentos Rígidos - k em MN/m³
Alta
150
Média
80
Baixa
40
Ultra Baixa
20
Aeronave
Peso Máximo
Decolagem
(PMD)
Operação
Vazio
(OV)
Pressão
dos Pneus
(MPa)
B737-100 44361 26581 0,95 23 12 24 13 26 14 27 15 20 12 22 12 24 13 28 15
B737-200 45722 27170 0,97 24 13 25 14 27 15 29 16 22 12 23 12 26 14 30 16
B737-200 52616 27125 1,14 29 13 31 14 32 15 34 16 26 12 27 12 30 13 34 15
B737-200 52616 27125 0,66 24 11 26 12 28 13 30 14 21 10 25 11 29 13 34 15
B737-200/200C
(Advanced)
53297 29257 1,16 30 15 32 16 34 17 35 18 27 14 28 14 31 15 36 17
B737-200/200C
(Advanced)
56699 28985 1,23 33 15 34 16 36 17 38 18 29 14 30 14 34 15 38 17
B737-200
(Advanced)
58332 29620 1,25 34 15 36 16 38 17 39 18 30 14 31 14 35 15 39 17
B737-300 61462 32904 1,34 37 18 39 18 41 20 42 21 32 16 33 16 37 17 41 20
B737-300 61462 32904 1,14 35 17 37 18 39 19 41 20 31 15 33 16 37 17 41 20
B737-400 64864 33643 1,44 41 19 43 20 45 21 47 22 35 16 37 17 41 18 45 21
B737-500 60781 31312 1,34 37 17 38 17 40 19 42 19 32 15 33 15 37 16 41 19
B747-100 323410 162385 1,5 41 17 48 19 57 22 65 25 44 19 48 20 58 22 77 28
B747-100B 334749 173036 1,56 43 18 50 20 59 24 68 28 46 20 50 21 60 24 80 30
B747-100B 341553 171870 1,32 41 17 49 19 58 22 68 26 46 20 51 21 62 23 82 30
B747-100B SR 260362 164543 1,04 27 16 32 17 40 21 47 25 33 19 36 20 43 23 59 30
B747SP 302093 147716 1,3 35 14 42 16 51 19 59 22 40 17 44 17 52 19 71 25
B747SP 318881 147996 1,4 37 14 44 15 52 18 60 21 41 16 45 17 54 18 72 23
B747-200B 352893 172886 1,37 45 18 53 20 64 24 73 28 50 21 55 22 67 24 88 31
B747-200C 373305 166749 1,3 46 16 55 18 66 21 76 25 52 19 57 20 70 22 92 29
B747-200F/300 379201 156642 1,39 47 16 57 17 68 20 78 24 53 18 59 19 73 21 94 26
B747-400 395987 178459 1,41 53 19 63 21 75 25 85 29 57 21 64 22 79 25 101 32
B757-200 109316 60260 1,17 27 12 32 14 38 17 44 19 29 14 32 14 39 17 52 22
B767-200 143789 78976 1,31 33 15 38 17 46 20 54 24 37 18 40 19 47 21 65 26
B767-200ER 159755 80853 1,21 37 16 44 18 54 21 63 25 43 19 47 19 57 22 77 28
B767-300 159665 86070 1,21 38 17 45 19 54 23 63 27 43 20 48 21 58 24 78 32
B767-300ER 172819 87926 1,31 43 18 51 20 61 24 71 28 48 21 53 22 65 24 86 32
B767-300ER 185520 88470 1,38 47 18 56 20 66 24 76 28 51 21 57 22 70 24 92 31
Caravelle Series10 52000 29034 0,75 15 7 17 8 20 9 22 10 15 7 17 7 19 9 23 11
Caravelle Series12 55960 31800 0,88 16 8 19 9 22 10 25 12 17 8 19 9 21 10 26 12
Concorde 185066 78698 1,26 61 21 71 22 82 25 91 29 65 21 72 22 81 26 98 32
Canadair CL44 95708 40370 1,12 25 9 30 10 35 11 40 13 27 9 30 10 36 11 47 14
Convair 880M 87770 40195 1,03 26 9 31 10 36 12 41 14 27 10 31 10 36 12 44 15
Convair 990 115666 54685 1,28 41 15 48 17 54 19 60 22 40 15 45 16 53 19 64 24
DC-3 11430 7767 0,31 6 4 7 5 7 5 7 5 4 3 6 4 8 5 9 6
DC-4 33113 22075 0,53 13 8 15 9 17 10 18 11 11 7 14 9 16 10 20 12
DC-8-43 144242 61919 1,22 41 15 49 16 57 18 65 21 43 15 49 16 59 18 74 23
DC-8-55 148778 62716 1,3 45 15 53 16 62 19 69 22 46 15 53 16 63 18 78 24
DC-8-61/71 148778 68992 1,3 46 17 54 19 63 22 71 25 48 18 54 19 64 21 80 28
DC-8-62/72 160121 65025 1,29 47 15 56 16 65 19 73 22 49 16 56 16 67 18 83 24
DC-8-63/73 162386 72002 1,34 50 17 60 19 69 23 78 26 52 18 59 19 71 22 87 29
184
ANEXO 2 – TABELA DE ACN (continuação)
PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV PMD OV
ACN Pavimentos Flexíveis - CBR
Alta
15
Média
10
Baixa
06
Ultra Baixa
03
Carga Total (kg) ACN Pavimentos Rígidos - k em MN/m³
Alta
150
Média
80
Baixa
40
Ultra Baixa
20
Aeronave
Peso Máximo
Decolagem
(PMD)
Operação
Vazio
(OV)
Pressão
dos Pneus
(MPa)
DC-9-15 41504 22300 0,9 23 11 25 12 26 13 28 14 21 10 22 11 26 12 28 14
DC-9-21 45813 23879 0,98 27 12 29 13 30 14 32 15 24 11 26 12 29 13 32 15
DC-9-32 49442 25789 1,07 29 14 31 15 33 15 34 16 26 12 28 13 31 14 34 16
DC-9-41 52163 27821 1,1 32 15 34 16 35 17 37 18 28 13 30 14 33 15 37 18
DC-9-51 55338 29336 1,17 35 17 37 17 39 18 40 19 31 15 32 15 36 16 39 19
MD-81 63957 35571 1,17 41 20 43 21 45 23 46 24 36 18 38 19 43 21 46 24
MD-82/88 68266 35629 1,27 45 21 7 22 49 24 50 25 39 18 42 19 46 20 50 24
MD-83 73023 36230 1,34 49 21 51 22 53 24 55 25 42 18 46 19 50 21 54 24
MD-87 68266 33965 1,27 45 19 47 21 49 22 50 23 39 17 42 18 46 19 50 22
DC-10-10 196406 108940 1,28 45 23 52 25 63 28 73 33 52 26 57 27 68 30 93 38
DC-10-10 200942 105279 1,31 46 22 54 24 64 27 75 31 54 24 58 25 69 28 96 36
DC-10-15 207746 105279 1,34 48 22 56 24 67 27 74 31 55 24 61 25 72 28 100 36
DC-10-30/40 253105 120742 1,17 44 20 53 21 64 24 75 28 53 22 59 23 70 25 97 32
DC-10-30/40 260816 124058 1,21 46 20 55 21 67 25 78 29 56 23 61 23 74 26 101 33
DC-10-30/40 268981 124058 1,24 49 20 59 21 71 25 83 29 59 23 64 23 78 26 106 33
MD-11 274650 127000 1,41 56 23 66 25 79 28 92 32 64 25 70 26 85 29 114 37
DCH 7 DASH 7 19867 11793 0,74 11 6 12 6 13 7 13 7 10 5 11 6 12 6 14 8
Fokker 27 Mk500 19777 11879 0,54 10 5 11 6 12 6 12 7 8 4 10 5 12 6 13 7
Fokker 50 HTP 20820 12649 059/0,55 10 6 11 6 12 7 13 7 8 5 10 5 12 6 14 8
Fokker 50 LTP 20820 12649 0,41 9 5 10 5 11 6 12 7 6 4 9 5 11 6 14 8
Fokker 28
Mk1000LTP
29484 15650 0,58 14 6 15 7 17 8 18 9 11 5 14 6 16 7 19 9
Fokker 28
Mk1000HTP
29484 16550 0,69 15 8 16 8 18 9 18 10 13 6 15 7 17 8 20 10
Fokker 100 44680 24375 0,98 28 13 29 14 31 15 32 16 25 12 27 13 30 14 32 16
HS125-400A - 400B 10600 5683 0,77 6 3 6 3 7 6 7 3 5 2 5 3 6 3 7 3
HS125-600A - 600B 11340 5683 0,83 7 3 7 3 7 3 8 3 5 2 6 3 7 3 8 3
HS748 21092 12183 0,59 10 5 11 5 11 6 12 6 8 4 9 5 11 6 13 7
IL62 162600 66400 1,08 42 14 50 15 60 18 69 20 47 16 54 17 64 18 79 24
IL62M 168000 71400 1,08 43 16 52 17 62 19 71 22 50 17 57 18 67 20 83 26
IL-76T 171000 83800 0,64 38 11 38 14 38 16 39 16 37 15 40 16 45 18 53 22
IL-86 209500 111000 0,88 25 13 31 14 38 16 46 19 34 16 36 17 43 19 61 23
L-100-20 70670 34205 0,72 30 14 33 15 36 16 38 17 27 12 31 14 33 15 38 16
L-100-30 70670 34701 0,72 30 14 33 15 36 16 38 17 27 12 31 14 33 15 39 17
L-1011-1 195952 108862 1,33 45 24 52 25 62 28 73 33 52 25 56 27 66 29 91 38
L-1011-100/200 212281 110986 1,21 46 23 55 24 66 28 78 32 56 25 61 26 73 30 100 38
L-1011-500 225889 108924 1,27 50 23 59 24 72 27 84 31 60 25 65 26 79 18 107 36
Trident 1E 61160 33203 1,03 32 15 34 16 37 17 39 18 23 10 24 11 27 12 32 15
Trident 2E 65998 33980 1,07 37 16 39 17 42 18 44 19 26 11 28 12 31 13 36 16
Trident 3 68266 39060 1,14 37 18 40 19 42 21 44 22 26 13 28 14 31 15 36 18
TU-134A 47600 29350 0,83 11 7 13 8 16 9 19 10 12 7 13 8 16 9 21 12
TU-154B 98000 53500 0,93 19 8 25 10 32 13 38 17 20 10 24 11 30 13 38 18
VC10-1150 151953 71940 1,01 38 16 46 17 56 20 65 23 44 17 50 18 61 21 77 27
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