Tecnologia de pneus reciclados aumenta a resistência dos caminhos-de-ferro e reduz os resíduos
Uma nova investigação demonstrou que um sistema pioneiro a nível mundial de amortecedores de borracha fabricados a partir de pneus reciclados pode proteger significativamente as vias férreas contra danos, respondendo ao duplo desafio dos elevados custos de manutenção e dos resíduos de pneus a nível nacional.
A tecnologia foi validada ao longo de um período de dois anos por uma equipa colaborativa da Universidade de Tecnologia de Sydney (UTS), Sydney Trains, Transport for NSW e os parceiros da indústria EcoFlex e Bridgestone, na sequência de uma extensa monitorização numa linha de carga da Sydney Trains em Chullora.
Os investigadores instalaram secções de via com o revestimento de borracha ao lado de secções de via convencionais para uma comparação direta, monitorizando a vibração, o assentamento da via e a degradação do balastro em condições reais.
Os resultados, detalhados no artigo de investigação “Effects of Rubber-Intermixed Ballast on Train Loading Response Through Field Monitoring in Western Sydney” e publicados no Canadian Geotechnical Journal, confirmaram que as secções com o revestimento de borracha apresentaram uma degradação significativamente menor e uma maior estabilidade.
A tecnologia patenteada envolve a colocação das células de pneus numa disposição específica feita de pneus reciclados preenchidos com materiais residuais, como balastro usado e lavagem de carvão. Também são colocadas grelhas de borracha reciclada fundidas a partir de correias transportadoras gastas de locais de exploração mineira, diretamente por baixo da camada de suporte de carga primária da via férrea, conhecida como balastro.
A tecnologia aborda um desafio de engenharia de longa data: o elevado custo de manutenção das vias convencionais.
“O subpavimento à base de borracha protege eficazmente o balastro, impedindo-o de ser pulverizado e prolongando a vida de toda a estrutura da via”, afirma o Professor Distinto Buddhima Indraratna, investigador da UTS, inventor original desta técnica e Diretor do Centro de Investigação em Transportes da UTS.
“Além disso, o subpavimento controla a forma como a carga do comboio é distribuída pelo solo mais profundo, mais macio e frequentemente húmido por baixo da via, evitando um assentamento inaceitável do solo e o enfraquecimento da via sobrejacente”, acrescenta.
“Isto traduz-se diretamente em custos de manutenção mais baixos, menos encerramentos de vias para o público e maior fiabilidade da rede”, explica.
Richard Kelly, Diretor Técnico Principal de Engenharia Geotécnica da SMEC Austrália e consultor do projeto, afirma: “Se for amplamente adotada pelos proprietários de ativos ferroviários, esta solução poupará à indústria ferroviária australiana milhões de dólares por ano, reduzindo a procura de rocha fresca extraída de pedreiras para balastro, que é muito cara e não é amiga do ambiente”.
O projeto oferece uma solução poderosa para os mais de 50 milhões de pneus em fim de vida que a Austrália produz anualmente.
“Encontrar utilizações sustentáveis e em terra para este material é uma prioridade nacional e, ao mesmo tempo, temos de reduzir a nossa dependência de materiais finitos extraídos de pedreiras”, explica o Professor Cholachat Rujikiatkamjorn do Centro de Investigação em Transportes da UTS.
“Provámos que podemos transformar um fluxo significativo de resíduos num ativo de elevado valor que torna as nossas infraestruturas críticas mais resistentes e faz avançar a economia circular”, acrescenta.
Com base nesse sucesso, a equipe de pesquisa agora expandirá o trabalho por meio de uma bolsa do Australian Research Council Linkage Project de US $ 740.000 anunciada recentemente. Esta próxima fase testará a tecnologia em locais mais exigentes, como em aproximações e cruzamentos de pontes, onde mudanças abruptas na rigidez da via criam zonas de alto impacto propensas a rápida degradação.