Com o desenvolvimento de estudos na especialidade da mecânica de solos verificou-se o melhoramento do comportamento das fundações. Por outro lado desenvolveram-se tecnologias no âmbito da mecânica dos materiais, nomeadamente visando optimizar o comportamento dos pavimentos e a constituição.
H. M. Westergaard, em 1926, criou as bases de cálculo actualmente ainda utilizadas no dimensionamento de lajes de betão, posteriormente aperfeiçoadas por Bradbury (1938) e Pickett (1946), entre outros.
O desenvolvimento da engenharia geotécnica e da geotecnia, nomeadamente na melhoria dos estudos dos solos de fundação, também introduziram benefícios nas técnicas de construção de estradas.
No entanto, em muitos casos, a melhoria do terreno é economicamente inviável, como por exemplo quando é necessário garantir a estabilização do solo natural que apresente movimentos ao longo do tempo.
Também os processos construtivos evoluíram rapidamente no início do século XX, no sentido de se reduzirem os problemas devidos aos recalques diferenciais especialmente nos pavimentos de concreto.
Os primeiros sistemas de que há registo de transmissão de cargas entre lajes contíguas em pavimentos de concreto datam dos anos 30.
No entanto, as técnicas de construção usadas durante décadas para garantir a continuidade das lajes, com juntas macho-fêmea, varões de transmissão de cargas ou mesmo armaduras contínuas, nunca conseguiram impedir a fracturação das lajes devidas às tensões de retracção, a recalques e/ou a empolamentos do terreno natural.
Adicionalmente, a impermeabilização deficiente das juntas permite a infiltração de água com consequente contaminação dos solos e lavagem dos inertes finos da base, levando ao descalçamento das lajes.
No fim do século XX, nos anos 70, William Moot desenvolveu e patenteou um sistema de juntas que solucionava o problema dos recalques diferenciais.
Este sistema substitui os varões colocados a meio da espessura das lajes por chapas de apoio colocadas sob as lajes. Adicionalmente é aplicado um filme de polietileno sob a laje de forma a reduzir o seu atrito sobre a base.
Estas chapas de apoio transmitem, efectivamente, as tensões provocadas pelas cargas para as lajes contíguas, permitindo em simultâneo o movimento de translação (perpendicularmente ao eixo da junta) e de rotação vertical; o filme de polietileno reduz significativamente o atrito da laje sobre a fundação. Assim tornou-se possível construir lajes com capacidade para acompanhar pequenos recalques do terreno.
Este sistema foi aperfeiçoado com a intrudução do “Indutor de Junta”, que consiste numa peça em chapa de aço galvanizado em forma de W montada sobre as placas no eixo da junta. Esta nova junta foi patenteada nos anos 90.
Este indutor localiza com exactidão a junta de retracção, e simultaneamente garante a impermeabilidade e impede os fenómenos de “pumping”.
Não obstante todos estes desenvolvimentos, faltava, ainda, garantir uma fundação homogénea que permitisse o apoio contínuo do pavimento e com uma vida útil pelo menos idêntica à estimada no projecto para o pavimento de concreto.
Após diversos estudos e obras realizadas desde 1978 até ao presente, concluiu-se que o EPS (poliestireno expandido) se apresenta como o material mais económico que mantém um comportamento neutro, durável e sem alterações significativas do seu comportamento mecânico, sendo ainda fácil e rápido de aplicar.
Blocos de EPS colocados directamente sobre o solo natural, substituem de forma muito mais eficaz as camadas de estabilização que correspondem à base e sub-base construídas nos pavimentos tradicionais.
Em 2009 a SPWS aliou as vantagens da base em EPS às vantagens das Placas de Transferência de Carga com indutor de junta e criou a técnica da Laje-Fundação.
Esta nova técnica da Laje-Fundação, patente SPWS, permite:
• Reduzir muito significativamente as sobrecargas sobre o terreno.
• Prever o comportamento da base a longo prazo e dimensionar a laje em conformidade.
• Construir a laje em concreto directamente sobre a base em EPS.
• Transmitir efectivamente as tensões aplicadas numa laje para as lajes contíguas.
• Obter um pavimento contínuo que acompanha os movimentos diferenciais do terreno.
• Aumentar o espaçamento entre juntas.
• Reduzir a largura das juntas.
• Impedir a infiltração de água e/ou contaminantes para a base, evitando os fenómenos de “pumping”.
• Obter excelentes rendimentos na fase de execução, relativamente aos sistemas tradicionais (armaduras contínuas ou varões de transmissão, etc).
• Reduzir muito significativamente as tensões na fase de retracção plástica do concreto.
• Reduzir custos de construção face aos sistemas tradicionais em concreto.
• Reduzir os custos de manutenção face aos sistemas tradicionais em concreto ou em asfalto.