O uso de programas de computador com redes neurais facilita a previsão das propriedades de solos e de asfaltos modificados para pavimentação. As pesquisas, coordenadas pelo professor Glauco Túlio Pessa Fabbri, da Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP, conseguiram identificar as classes geotécnicas dos solos com mais de 90% de acerto.
Glauco relata que as redes neurais também foram usadas na previsão das propriedades reológicas (do comportamento mecânico de corpos deformáveis) da mistura de asfalto, borracha de pneus moída e óleo de xisto. ‘O xisto é um óleo extensor, melhora a consistência e reduz a viscosidade do asfalto com a borracha’, explica o professor. ‘Usando várias proporções dos três componentes para treinar a rede, foi possível prever a viscosidade, o ponto de amolecimento e cerca de 70 outras propriedades dos compostos.’
Fabbri ressalta que ‘o acerto das previsões sobre viscosidade chegou a 98%’. A aplicação das redes integra pesquisa realizada na EESC sobre uso do óleo de xisto como extensor em misturas asfalto-borracha, com apoio da Petrobrás. ‘Trata-se de um uso alternativo para esse material, já aplicado como agente rejuvenecedor em pavimentos asfálticos.’
Cérebro
O funcionamento das redes neurais é semelhante ao do cérebro humano. ‘O programa tem neurônios de entrada, para os quais são apresentados dados relevantes para a previsão da propriedade alvo, e de saída, onde saem estimativas calculadas sobre as propriedades’, afirma. ‘As redes são treinadas com parte dos dados disponíveis de forma que, para uma dada entrada, a saída mostre o valor da propriedade semelhante ao real.’
O professor destaca que o índice de acertos das classes geotécnicas de solos para pavimentação com redes neurais chegou a 92%. ‘O programa foi treinado com cerca de 300 amostras de solo, descritas pela cor e distribuição granulométrica. A partir desses dados, a rede previu a classe geotécnica, o que permite estimar resistência, expansibilidade, permeabilidade e usos potenciais dos solos em obras viárias’, descreve.
A classificação brasileira MCT (Miniatura Compactada Tropical) foi adotada como padrão para caracterizar os tipos de solos e seus aproveitamentos em engenharia. Dessa forma, a partir de ensaios simples, a rede pode prever se o solo é facilmente erodível e se pode receber pavimentação.
Segundo Fabbri, as redes também permitem avaliar a aptidão do uso do solo como revestimento primário em estradas não pavimentadas ou ainda em camadas de pavimento, como base, sub-base ou reforço. ‘Normalmente, esses estudos envolvem ensaios de laboratório complexos e, com as redes no computador, é possível classificar os solos sem realizar testes.’
Júlio Bernardes, da Agência USP
M.J.
