UNIVERSIDADE DO ESTADO DO MATO GROSSO – UNEMAT
EMÍLIA GARCEZ DA LUZ ERICH ROMMEL LETÍCIA KARINE SANCHES BRITO LOUYSSE EMY KONNO PITON
MODALIDADES ASFÁLTICAS PARA PAVIMENTAÇÃO: PRÉ-MISTURADO A FRIO PRÉ-MISTURADO A !UENTE E BINDER
SINOP "#$%&$
UNIVERSIDADE DO ESTADO DO MATO GROSSO – UNEMAT
EMÍLIA GARCEZ DA LUZ ERICH ROMMEL LETÍCIA KARINE SANCHES BRITO LOUYSSE EMY KONNO PITON
MODALIDADES ASFÁLTICAS PARA PAVIMENTAÇÃO: PRÉ-MISTURADO A FRIO PRÉ-MISTURADO A !UENTE E BINDER
Trabalho apresentado à disciplina de Estradas II do Curso de Engenharia Civil – UNEMAT, Campus Universitário de inop!MT, como pr"!re#uisito para aprova$%o na mesma& 'ro(& Me& Arnaldo Taveira Chioveto
SINOP "#$%&$
1
LISTA DE TABELAS Tabela )* Comparativo entre os consumos do binder e da capa de rolamento&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&)+ Tabela +: Composi$%o das Misturas As(álticas ! 'r"!misturado a #uente&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+) Tabela * -e#uisitos para o 'ro.eto de Mistura As(áltica ! 'r"!misturado a #uente&&&&&&&&&&&&&&&&+) Tabela / * Composi$%o das Misturas As(álticas ! 'r"!misturado a 0rio&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+ Tabela 1 * -e#uisitos para o 'ro.eto de Mistura As(áltica ! 'r"!misturado a #uente&&&&&&&&&&&&&&&&+ Tabela 2 * Teor de emuls%o as(áltica e água utili3ados nas misturas as(álitcas a (rio&&&&&&&&&&&&&&&+ Tabela 4 * -esultados poss5veis& 0onte* N6-MA 7NIT )128+9)) ! ME&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
2
LISTA DE FIGURAS 0igura ) * E:emplo de silo para arma3enamento de agregados&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&)/ 0igura + * E#uipamento ;
bolt!0urol&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+1 0igura / * E#uipamento manual de medida da penetra$%o&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+2 0igura 1 * E#uipamento manual anel e bola&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+4 0igura 2 * Aparelho de determina$%o do ponto de (ulgor&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+? 0igura 4* 7uctil@metro&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&+ 0igura ?* Ensaio de sedimenta$%o da emuls%o&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&9 0igura * 7etermina$%o da desemulsibilidade de emulsBes as(álticas& 0onte* ernucci et al& D+992&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&) 0igura )9* E#uipamento de medida de pF&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&) 0igura ))* 0lu:ograma 'M0&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&/ 0igura )+ * 7epGsito da emuls%o as(áltica&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1 0igura )* Usina de 'r"!misturado a 0rio&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&1 0igura )/ * Espalhamento da Mistura na 'ista&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&2 0igura )1* -olo 'neumático Da, -olo
3
0igura +9 * -olo
4
SUMÁRIO LISTA DE TABELAS..............................................................................................I LISTA DE FIGURAS...............................................................................................II $ INTRODUÇÃO..................................................................................................V " OB'ETIVOS......................................................................................................6 "($ OB'ETIVO GERAL 6 "(" OB'ETIVO ESPECÍFICO
6
) TERMINOLOGIA.............................................................................................7 )($ PRÉ-MISTURADO A FRIO – P MF
7
"(" PRÉ-MISTURADO A !UENTE – PM!
8
)() BINDER
8
)(* LIGANTE ASFÁLTICO )(*($
8
EMULSÃO ASFÁLTICA DE PETR+LEO - EAP
3.4.1.1
8
TIPOS DE EMULSÕES 9
* APLICAÇÃO.....................................................................................................11 *($ DESVANTAGENS
11
*(" VANTAGENS
11
*() ESPESSURA DE CAMADAS *(* CONSUMO
12
13
, ARMAZENAMENTO E TRANSPORTE ...........................................................15 ,($ ARMAZENAMENTO
15
5
,($($
DEP+SITO PARA EMULSÃO ASFÁLTICA
,($("
DEP+SITO PARA AGREGADOS
,($()
DEP+SITO PARA CIMENTO ASFÁLTICO
,($(*
DEP+SITO PARA ÁGUA
,(" TRANSPORTE
15
15
16
16
17
% CONTROLE TECNOL+GICO E GEOMÉTRICO ............................................18 %($ CONTROLE TECNOL+GICO DE MATERIAIS %($($
AGREGADOS
18
18
6.1.1.1
AGREGADOS G RAÚDOS
6.1.1.2
AGREGADO MIÚDO
18
20
%($("
COMPOSIÇÃO DA MISTURA E RE!UISITOS PARA PRO'ETO
%($()
CIMENTO ASFÁLTICO DE PETR+LEO – CAP
25
6.1.3.1
DETERMINAÇÃO DE ÁGUA
6.1.3.2
TEOR DE BETUME
6.1.3.3
CONSISTÊNCIA D E MA TERIAIS AS FÁLTICOS 26
6.1.3.4
DETERMINAÇÃO DO PONTO DE FULGOR
30
6.1.3.5
DUCTILIDADE DE M ATERIAIS A SFÁLTICOS
30
%($(*
25
25
EMULSÃO ASFÁLTICA – EA
31
%(" CONTROLE GEOMÉTRICO E DE ACABAMENTO
34
%("($
CONTROLE D E ESPESSURA
%("("
CONTROLE D E LARGURA E ALINHAMENTO 34
34
21
6
%("()
CONTROLE DE ACABAMENTO DA SUPERFÍCIE
35
E!UIPAMENTOS..............................................................................................36 ($ PRÉ-MISTURADO A FRIO ($($
ORÇAMENTO 38
(" PRÉ-MISTURADO A !UENTE ("($
39
ORÇAMENTO 41
() BINDER ()($
36
42
ORÇAMENTO CAMADA BINDER 43
. MÃO DE OBRA .................................................................................................44 .($ PRÉ-MISTURADO A FRIO
44
.(" PRÉ-MISTURADO A !UENTE
44
.() BINDER
45
/ PROCESSO DE E0ECUÇÃO ............................................................................46 /($ CONDIÇ1ES GERAIS E PREPARO DE SU PERFÍCIE /(" DISTRIBUIÇÃO E C OMPRESSÃO
46
46
$# M234563789........................................................................................................49 $#($ GESTÃO
49
$#(" AVALIAÇÃO DO PAVIMENTO $#() MANUTENÇÃO
49
50
$#()($ TÉCNICAS PARA CONSERVAÇÃO
51
$#()(" TÉCNICAS PARA RESTAURAÇÃO
52
7
$$ NOVAS TECNOLOGIAS EM PAVIMENTAÇÃO..............................................55 $$($ NANOTECNOLOGIA EM ASFALTOS $$(" STONE-MATRI0 ASPHALT
55
55
$$() ADITIVOS E PROCESSOS MELHOR MIST URA
55
$" CONCLUSÃO....................................................................................................57 $) REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO..................................................................58
8
$
INTRODUÇÃO No ramo da Engenharia Civil " conveniente a utili3a$%o de servi$os #ue atendam as
necessidades do consumidor com um custo!bene(5cio ideal para os intessados& Na pavimenta$%o, este " um dos ob.etivos no #ue se re(ere à escolha do material de revestimento e respectivo m"todo de pavimenta$%o a ser e:ecutado& 6 seguinte trabalho (a3 um estudo sobre os m"todos de pavimenta$%o conhecidos como 'r"!Misturado a 0rio e 'r"!Misturado a Huente, e a camada de liga$%o Dbinder, analisando suas caracter5sticas, materiais e m"todos, bem como avaliando as vantagens e desvantagens de cada um&
9
"
+&)
OB'ETIVOS
OB'ETIVO GERAL
Conhecer e analisar o uso e a aplica$%o dos pavimentos 'r"!Misturado a Huente, 'r"! Misturado a 0rio e binder em vias urbanas ou rurais&
+&+
OB'ETIVO ESPECÍFICO
'or meio de revisBes bibliográ(icas, de(inir os revestimentos as(álticos, a (im de analisar bene(5cios, custos, de conhecer processos de e:ecu$%o e arma3enamento dos pavimentos 'r"! Misturado a 0rio D'MH, 'r"!Misturado a Huente D'MH e binder, bem como veri(icar novas tecnologias dispon5veis no mercado&
10
)
&)
TERMINOLOGIA
PRÉ-MISTURADO A FRIO – PMF
uma modalidade de mistura as(áltica com agregados graJdos, miJdos e de enchimento, cu.o aglutinante " emuls%o as(áltica de petrGleo, #ue ser%o misturados à temperatura ambiente& 'ode ser utili3ado como revestimento, base, regulari3a$%o ou re(or$o de pavimento em ruas e estradas de bai:o volume de trá(ego, ou tamb"m para (ins de conserva$%o e manuten$%o de vias& 6 agregado utili3ado pode ser pedra ou sei:o, britados, duráveis, livres de torrBes de argila e substKncias nocivas& 6 agregado miJdo pode ser areia, pG!de!pedra ou mistura de ambos D7NIT )18+9)9 – E& 'odem ser dos tipos aberto D'M0A, semidenso D'M0d e denso D'M07& 6s aspectos (uncional, estrutural e hidráulico do 'M0 variam con(orme o nJmero de va3ios, em (un$%o da granulometria escolhida, como pode ser analisado por antana D)+& 'r"!Misturado a 0rio Aberto D'M0A Com pe#uena ou nenhuma #uantidade de agregado miJdo e com pouco ou nenhum (iller, com elevado nJmero de va3ios D++ a /L, resultando em um material bastante drenante& 7essa (orma, a camada in(erior deve ser bem selada para impedir #ue água in(iltre nas camadas situadas abai:o& 'r"!Misturado a 0rio emidenso D'M0d Com #uantidade intermediária de agregado miJdo e pouco (iller, o volume de va3ios apGs a compacta$%o (ica entre os valores de )1 e ++L& 'r"!Misturado a 0rio 7enso D'M07 Composto por agregados graJdo, miJdo e de enchimento, apresenta gradua$%o cont5nua e bai:o volume de va3ios apGs a compacta$%o, de a )1L&
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"(" PRÉ-MISTURADO A !UENTE – PM!
6 pr"!misturado a #uente " de(inido como o produto resultante da mistura a #uente em usina apropriada, de um ou mais agregados minerais e cimento as(áltico de petrGleo, espalhado e comprimido #uente& DEN6, +99)& egundo o 7NE-, seus materiais constituintes s%o* agregado graJdo, agregado miJdo, ligante as(áltico e, se necessário, melhorador de adesividade& 'ode ser empregado como camada de regulari3a$%o de liga$%o, binder, ou base&
BINDER
)
6 binder " uma camada de liga$%o, situada abai:o da camada de rolamento, e entre elas e:iste uma segunda imprima$%o ligante& 6 binder precisa ser resistente como a capa de rolamento, por"m de (abrica$%o de menor custo, .á #ue sua (un$%o " diminuir o pre$o da produ$%o do pavimento as(áltico& ApGs serem dimensionadas as camadas, " imprescind5vel #ue se avalie sua estrutura, #uando essa avalia$%o n%o " e:ecutado, pode!se obter um subdimensionamento do pavimento e comprometer a vida Jtil do pro.eto&
LIGANTE ASFÁLTICO
&+
&+&)
EMULSÃO ASFÁLTICA DE PETR+LEO - EAP 6 CA' apresenta viscosidade conveniente para recobrimento dos agregados #uando
a#uecido, cu.o m"todo " aplicado no 'MH& 'ara servi$os de pavimenta$%o, " poss5vel obter a viscosidade dese.ada sem reali3ar o a#uecimento do CA', por meio do emulsionamento do as(alto, sendo assim, o ligante utili3ado para con(ec$%o do pr"!misturado a (rio DCA' emulsionante água& A emuls%o pode ser de(inida como a dispers%o estável de dois ou mais l5#uidos imisc5veis& A emuls%o as(áltica, ent%o, " um sistema constitu5do pela dispers%o de uma (ase
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as(áltica em uma (ase a#uosa, ou de uma (ase a#uosa em uma (ase as(áltica, composto por CA', água e agente emulsi(icante Demulsivo ou emulsionante& 6 agente emulsivo tem (un$%o de redu$%o da tens%o super(icial, evitando decanta$%o do as(alto e permitindo #ue os glGbulos do ligante permane$am por um tempo em suspens%o na água& As EA' s%o produ3idas, normalmente, por processos mecKnicos em e#uipamentos chamados moinhos coloidais, #ue possuem alta capacidade de cisalhamento, nos #uais a dispers%o " atingida pela aplica$%o de energia mecKnica, #ue promove a tritura$%o do CA', e de energia t"rmica, #ue a#uece o CA' e torna!o mais (luido& A propor$%o entre Gleo e água " de 29 para /9L e o tempo de permanOncia da separa$%o entre os glGbulos de as(alto, dependendo da (ormula$%o da emuls%o, pode ser de semana at" meses DE-NUCCI et& al, +992& 6 tipo e a concentra$%o dos agentes emulsi(icantes tOm uma rela$%o direta com a estabilidade, resistOncia ao bombeamento, transporte e arma3enamento da emuls%o DAE7A, +9))& As emulsBes podem cati@nicas ou ani@nicas, devido às cargas el"tricas con(eridas pelos agentes emulsi(icantes, #ue podem ser positivas ou negativas, respectivamente& E:istem tamb"m emulsBes n%o!i@nicas, #ue n%o possuem carga, e an(ot"ricas, #ue podem assumir caráter cati@nico ou ani@nico dependendo do pF do meio&
)("($($ TIPOS DE EMULS1ES
A ruptura da emuls%o " caracteri3ada pela separa$%o da (ase água do as(alto, na #ual a água evapora e o as(alto (locula se (i:ando no agregado& Antes da ruptura a emuls%o apresenta cor marrom, #ue torna!se preta posteriormente& A ruptura está diretamente ligada ao tempo em #ue se dá o processo, #ue v%o classi(icá!las de acordo com a velocidade de ruptura& 7essa maneira, a emuls%o pode ser do tipo rápida D-, na #ual a ruptura " imediata ou #uase imediata #uando do seu contato com os agregadosP m"dio DM #uando o tempo de e:posi$%o " maior #ue o anterior, podendo ser misturada com agregados praticamente isentos de pGP e lenta D<, #uando sua dura$%o " prolongada, podendo ser misturada com agregados em presen$a de (iler& 'ortanto, segue!se a nomenclatura obedecida* -- – emuls%o de -uptura -ápidaP
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-M – emuls%o de -uptura M"diaP e, -< – emuls%o de -uptura
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*
/&)
APLICAÇÃO
DESVANTAGENS
'M0* 6 lento desenvolvimento de resistOncia " a principal desvantagem do 'M0, tendo visto #ue o ganho de resistOncia do pavimento " proporcional à perda de umidade da mistura& endo assim, a estabilidade Jltima e as propriedades (inais sG s%o alcan$adas #uando toda a água da mistura evapora – neste caso, ocorre com o decorrer do tempo& Huando comparado ao Concreto etuminoso Usinado a Huente DCUH, o 'M0 n%o " vanta.oso dependendo da carga de trá(ego& A mistura a (rio apresenta um maior desgaste e envelhecimento mais rápido& 7evido a um maior volume de va3ios comparado ao 'MH, " necessária uma cautela com o pro.eto de drenagem super(icial, o #ue pode ser considerada uma de(iciOncia nessa modalidade de pavimento no rasil, #uando aliada às (alhas de e:ecu$%o e de controle tecnolGgico& 'ortanto, como o processo de e:ecu$%o desse pavimento " (eito a (rio, n%o há a#uecimento, logo, n%o há evapora$%o da umidade por temperatura& 'MH* 6 processo de (abrica$%o do 'MH " mais comple:o devido a necessidade e#uipamento especial para a#uecimento dos agregados e da mistura, apresentando custo oneroso& Tamb"m, n%o permite estocagem, pela necessidade de mantO!lo a#uecido&
/&+
VANTAGENS
PMF: A utili3a$%o de 'M0 redu3 as di(iculdades encontradas pela C6MA-A, .á #ue seu uso tra3 enormes vantagens, como redu$%o de custos atrav"s da utili3a$%o de ma#uinário mais simples na usinagem e de sua aplica$%o, libera$%o imediata da camada e:ecutada ao trá(ego, permitindo a constru$%o da obra por etapas por isso " bastante utili3ado por pre(eituras com pouca disposi$%o de recursos e de e#uipes t"cnicas& Tamb"m permite maior (acilidade de
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transporte de e#uipamentos, (acilita$%o da log5stica empregada no desenvolvimento da obra, redu$%o de pra3os de e:ecu$%o e mobili3a$%o de insumos em locais de di(5cil acesso& Al"m disso, apresenta trabalhabilidade à temperatura ambiente, boa adesividade com #uase todos os tipos de agregado britado #ue permite maior aderOncia pneu!pavimento e, dessa maneira, aumentando a seguran$a à derrapagem& No #ue se re(ere ao impacto ambiental, apresenta menor consumo de energia t"rmica e el"trica, menos riscos a incOndio, e " menos pre.udicial ao meio ambiente #uando comparado ao CUH, .á #ue possui redu3ida emana$%o de gases tG:icos e8ou poluentes&
PM!: A utili3a$%o do 'MH como revestimento " vanta.osa no #ue se re(ere à dura$%o, pois suportam bem o trá(ego pesado e apresentam um envelhecimento lento, mantendo a integridade do pavimento por mais tempo& 7i(erentemente das emulsBes as(álticas, o cimento as(áltico n%o e:ige cura da mistura, com ganho de resistOncia imediato ao a#uecimento do ligante& Al"m disso, " menos sens5vel a a$%o da água, resistindo mais a precipita$Bes, por e:emplo&
B3;6<: A utili3a$%o do binder como camada de liga$%o redu3 os custos para pavimenta$Bes e:ecutadas, principalmente, com ligantes mais nobres utili3ados para revestimento&
/&
ESPESSURA DE CAMADAS
'M0* As camadas dessa modalidade podem variar entre 9 a 49 mm de espessura, #uando compactada, tendo em vista #ue o 'M0 pode ser utili3ado como base, regulari3a$%o, re(or$o de pavimentos ou revestimentos de ruas e estradas de m"dio e bai:o volume de trá(ego& A espessura má:ima da camada de 'M0 deve ser in(erior a ve3es o tamanho má:imo do agregado, en#uanto a m5nima deve superar em ),1 ve3es, para evitar, respectivamente, desagrega$Bes prematuras ou de(orma$Bes8ondula$Bes DA7EA, +99)& 'ode variar de acordo com o tipo de servi$o e da granulometria da mistura, podendo ser compactadas em duas camadas, #ue devem ser espalhadas e compactadas à temperatura ambientes em dias n%o chuvosos, segundo ernucci D+992&
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'MH* 6 'MH pode ser utili3ado, tamb"m, como camada de regulari3a$%o, base ou como revestimento& 6 revestimento " e:ecutado com o espalhamento dos seus componentes e comprimido a #uente, resultando, apGs acabada e comprimida, em uma camada #ue pode variar de 9 mm a )99 mm, de acordo com a granulometria da mistura do agregado& inder* Huando a espessura de pro.eto de revestimento (or maior #ue 49mm " comum divid5!lo em duas camadas para (ins de e:ecu$%oP a superior #ue entra em contato com os pneus dos ve5culos " chamada de camada de rolamento ou simplesmente de RcapaS e tem re#uisitos de va3ios bastante restritos, para garantir a impermeabilidade Dcamada mais nobreP a camada in(erior " re(erida como camada de liga$%o ou intermediária Dou ainda de binder e pode ser pro.etada com um 5ndice de va3ios ligeiramente maior, com a (inalidade de diminuir o teor de ligante e baratear a massa as(áltica& Com esse procedimento apresentará di(eren$as nas caracter5sticas mecKnicas e de (le:ibilidade da mistura, e di(eren$as de comportamento .á #ue há o emprego de agregado de maior diKmetro má:imo, o #ue deve ser levado em conta no pro.eto do pavimento, caso contrário pode ocorrer um subdimensionamento do pavimento as(áltico&
/&/
CONSUMO
'MH e 'M0* 'ara determina$%o do consumo de material utili3ado " necessário, primeiro, a especi(ica$%o da espessura do revestimento e da largura da pista de rolamento& A #uantidade de ligante " determinada atrav"s de ensaios laboratoriais, em #ue o ligante corresponde à uma certa porcentagem da camada analisada&
inder* Como e:emplo de consumo e um comparativo entre o binder e a camada de rolamento, segundo a norma do 7NIT 9)8+99/ – E* 'avimentos 0le:5veis – Concreto As(áltico – Especi(ica$%o de ervi$o, segue a tabela abai:o* Tabela )* Comparativo entre os
consumos do binder e da capa de rolamento
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06NTE* 7NIT 9)8+99/ – E D+99)/
7evido a camada de liga$%o ser um tipo de pavimento as(áltico, podendo ser 'MH, 'M0, CUH, entre outros, os ensaios e controle tecnolGgico, assim como o transporte e arma3enamento incluem os mesmos procedimentos&
18
,
1&)
ARMAZENAMENTO E TRANSPORTE
ARMAZENAMENTO
1&)&) DEP+SITO PARA EMULSÃO ASFÁLTICA
'ara #ue n%o ha.a contato da emuls%o com ar, água e poeira, os depGsitos para emuls%o as(áltica devem estar totalmente esta#ueados e possuir dispositivos #ue permitam a uni(ormi3a$%o, o a#uecimento ou res(riamento da emuls%o e term@metros para controle de temperatura& 'ara o controle da va3%o do ligante betuminoso e:iste um sistema responsável por essa (un$%o na liga$%o do depGsito com o misturador da usina, para #ue n%o ocorram (alhas& 6s depGsitos devem ter capacidade para trOs dias de servi$o, no m5nimo&
1&)&+ DEP+SITO PARA AGREGADOS
6s agregados s%o, primeiramente, arma3enados em silos, cu.a capacidade de arma3enamento deve ser, no m5nimo, trOs ve3es a capacidade do misturador& A divis%o dos silos " por compartimentos, com o ob.etivo de estocar e n%o permitir #ue as (ra$Bes de agregados se misturem, e cada silo deve dispor de dispositivos ade#uados de descarga, su.eito à regulagem& 6 sistema deve garantir ade#uada propor$%o dos agregados (rios e a regularidade da alimenta$%o&
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0igura ) * E:emplo de silo para arma3enamento de agregados& 0onte* ernucci et al& D+992
1&)& DEP+SITO PARA CIMENTO ASFÁLTICO
6s depGsitos carecem de ser ade#uados para o a#uecimento do material, con(orme s%o estabelecidas as e:igOncias t"cnicas, #ue necessitam atender as condi$Bes* o a#uecimento deve ser (eito de modo em #ue n%o ha.a contato direto de chamas com o depGsito& 7eve!se evitar, tamb"m, o supera#uecimento locali3ado, sendo capa3 de a#uecer o cimento as(áltico a temperaturas limitadasP o sistema de circula$%o deve garantir circula$%o cont5nua do depGsito ao misturador, durante todo o per5odo de opera$%oP as tubula$Bes e acessGrios dever possuir isolamento t"rmico, para impedir perdas de calorP a capacidade deve ser para no m5nimo trOs dias&
1&)&/ DEP+SITO PARA ÁGUA
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A capacidade do depGsito deve ser adaptável ao teor de água de umedecimento da mistura de agregados e produ$%o prevista de massa& Na sa5da do depGsito, " necessária uma válvula ou registro ade#uado para o controle do teor de água acrescentado à mistura de agregados& 6 depGsito " disposto de (orma #ue o processo de umedecimento da mistura dos agregados ocorra sobre a correia transportadora& A água n%o pode conter teores nocivos de sais, ácidos, álcalis, mat"rias orgKnicas e outras substKncias pre.udiciais&
1&+
TRANSPORTE
6 transporte da mistura do 'M0 re#uer caminhBes do tipo basculante, com ca$ambas metálicas robustas, limpas e lisas, lubri(icadas com água e sab%o, Gleo cru (ino, Gleo para(5nico ou solu$%o de cal hidratada para evitar #ual#uer tipo de liga$%o da mistura às chapas& vetado o uso de produtos propensos à dissolu$%o do ligante as(áltico, como, por e:emplo, Gleo diesel ou gasolina& Al"m disso, a tampa traseira da ca$amba deve ser per(eitamente vedada, a (im de conter o derramamento de emuls%o sobre a pista& No 'MH, a mistura produ3ida deve ser transportada da usina ao local de aplica$%o, em caminhBes basculantes, com ca$ambas metálicas robustas, limpas e lisas, levemente lubri(icadas com água e sab%o, Gleo cru (ino, Gleo para(5nico ou solu$%o de cal hidratada, a (im de evitar a aderOncia da mistura à chapa& N%o " permitido o uso de produtos aptos à dissolu$%o do ligante as(áltico, como Gleo diesel, gasolina, entre outros& As ca$ambas devem ser cobertas com lonas impermeáveis durante o transporte, com o ob.etivo de proteger a massa as(áltica da a$%o de chuvas ocasionais, da contamina$%o por poeira e, em especial, da perda de temperatura e #ueda de (ragmentos durante o transporte& As lonas devem estar bem (i:adas na dianteira para n%o permitir a entrada de ar entre a cobertura e a mistura& 6 tempo má:imo de permanOncia da mistura no caminh%o " dado pelo limite de temperatura estabelecido para o emprego da massa na pista&
21
%
CONTROLE T ECNOL+GICO E G EOMÉTRICO 6 controle tecnolGgico de laboratGrio e de campo " essencial para o atendimento de
um padr%o de servi$o com #ualidade, de maneira #ue os materiais e t"cnicas utili3ados, tanto na produ$%o dos insumos como na e:ecu$%o do pavimento, este.am em con(ormidade com as normas vigentes& 6 'HM e o 'M0 apresentam os mesmos ensaios para veri(ica$%o de controle para o CA', o #ue os di(erencia nesse #uesito s%o os controles adicionais do 'M0 para emuls%o as(áltica& 2&)
CONTROLE TECNOL+GICO DE MATERIAIS Este controle abrange os ensaios e determina$Bes para veri(ica$%o do atendimento das
condi$Bes dos materiais e:igidas no pro.eto& 2&)&) AGREGADOS 2&)&)&) A-EA76 -A76 6 agregado graJdo " a#uele #ue (ica retido na peneira de +,9 mm DnQ )9 e deverá ser constitu5do por pedra ou sei:os britados ou n%o, apresentando part5culas s%s, limpas e duráveis, livres de torrBes de argila e outras substKncias nocivas, obedecidas, ainda, as seguintes indica$Bes* a A=<2>89 L9> A3?6@6> DNER-ME #),: Mede o desgaste so(rido pelo agregado #uando colocado na má#uina R
22
0igura + * E#uipamento ;
b Í3;6 ;6 F9<2 DNER-ME #.%: 7etermina a varia$%o dos ei:os multidirecionais das part5culas #ue compBe o agregado& A norma ANT N- 21/8)? tamb"m caracteri3a a (orma das part5culas utili3ando um pa#u5metro, no #ual podem ser utili3adas as dimensBes de comprimento, largura e espessura& As part5culas s%o classi(icadas em cJbica, alongada, lamelar e alongada!lamelar& A (orma das part5culas dos agregados " um (ator in(luente na trabalhabilidade e resistOncia ao cisalhamento das misturas as(álticas e, para alcan$ar certa densidade, muda a energia de compacta$%o necessária& 7eve ser superior a 9,1 e porcentagem de part5culas lamelares in(erior a )9L, con(orme especi(icado na norma& c E3>29 ;6 D4<2=@;2;6 DNER-ME #./: 7etermina a resistOncia à desintegra$%o dos agregados su.eitos à a$%o do tempo, pelo ata#ue de solu$Bes saturadas de sul(ato de sGdio ou de magn"sio& A amostra consiste em material passante na peneira de ,1 mm, com peso apro:imado de ))9g cada, #ue será imersa em solu$%o do sul(ato de sGdio ou de magn"sio por )2 a )? horas, para #ue a solu$%o (i#ue em um n5vel de ) cm acima da amostra, numa temperatura de +)QC& A amostra " drenada e seca em estu(a, at" constKncia de peso, e depois es(riada at" temperatura ambiente& A perda, em cinco ciclos, com solu$%o de sul(ato de sGdio, deve ser in(erior a )+L&
23
d E3>29> ;6 ?<234@965<2 ;9 2?<6?2;9 DNER-ME #.): 7etermina a distribui$%o percentual dos di(erentes tamanhos dos gr%os do agregado, #ue " representada pela curva de distribui$%o granulom"trica& A granulometria a(eta propriedades da mistura as(áltica, como rigide3 estabilidade, durabilidade, permeabilidade, trabalhabilidade, resistOncia à (adiga, resistOncia à (ric$%o e resistOncia a danos por umidade, importantes na concep$%o do pavimento& 6 ensaio consiste em peneirar amostras previamente secas em estu(a, em con.unto de peneiras para análise granulom"trica, at" #ue n%o mais #ue )L da massa total da amostra passe em #ual#uer peneira, por ) Dum minuto& 7epois, segue!se para o cálculo de composi$%o granulom"trica retido em cada peneira& 'ara o agregado graJdo, os gr%os das amostras devem passar na peneira da malha #uadrada com abertura nominal de )1+ mm e (icar retidos na peneira de /,? mm& A (ai:a a ser usada deve ser a#uela cu.o diKmetro má:imo " igual ou in(erior a +8 da espessura da camada& e E3>29 ;6 2;6>;2;6 DNER-/: A adesividade das part5culas ao ligante está diretamente à ausOncia de água, limpe3a e a#uecimento do agregado, logo, " importante #ue n%o ha.a deslocamento da pel5cula betuminosa pela a$%o da água& Neste ensaio, o agregado " envolvido pelo ligante e colocado em uma super(5cie para #ue o ligante se.a es(riado& A mistura consiste em 199 g de agregado graJdo com )4,1 g de as(alto com e sem o dope, #ue " recoberta com água destilada em um (rasco de vidro& Este, por sua ve3, " colocado na estu(a a /9QC, para, depois de 4+ horas, veri(icar o recobrimento do ligante sobre o agregado& 6 agregado possui boa adesividade se n%o houver deslocamento da pel5cula de ligante, caso contrário, se.a o deslocamento parcial ou total, o agregado possui má adesividade& 7eve possuir adesividade superior a 9L&
2&)&)&+ A-EA76 MI76
6 agregado miJdo " a#uele #ue passa nQ +99 e deverá ser constitu5da por areia, pG!de! pedra ou mistura de ambos, apresentando part5culas individuais resistentes, livres de torrBes de argila e outras substKncias nocivas& 7eve apresentar e#uivalente de areia ou superior a 11L D7NE-!ME 91/&
24
a E3>29 ;6 642@6356 ;6 2<62 ;9 2?<6?2;9 ;9 DNER-ME #,*: 6 ensaio de e#uivalente de areia determina a propor$%o relativa de materiais do tipo argila ou pG em amostras de agregados miJdos, com tamanhos de part5culas menores do #ue /,? mm, medida em volume numa cápsula padr%o& A cápsula " colocada em uma proveta #ue cont"m uma solu$%o de cloreto de cálcio!glicerina!(ormalde5do e " mantida em repouso por +9 minutos& A proveta " agitada por 9 segundos e, apGs completá!la com a solu$%o at" um n5vel predeterminado, dei:a!se em repouso por mais +9 minutos& 7etermina!se a altura de material em suspens%o& Com um bast%o padroni3ado #ue " introdu3ido na proveta, " determinada a altura de agregado depositado por sedimenta$%o& 7eve apresentar um resultado igual ou superior a 11L de e#uivalente& b E3>29 ;6 ?<234@965<2 ;9 256<2@ ;6 636359 DNER-ME #.): Mesmo ensaio reali3ado para agregados graJdos& 6 di(erencial " #ue os gr%os dessa amostra devem passar na peneira de /,? mm e (icar retidos na peneira de 9,941 mm& c E3>29 ;6 2;6>;2;6 ;9 2?<6?2;9 ;9 DNER-ME #/: 'ara o agregado miJdo, a mistura " colocada em um tubo de ensaio com água destilada& 6 tubo " levado para um banho com temperatura apro:imada de ))9Q e ", ent%o, marcado ) minuto de (ervura, para depois ser retirado do banho& 'or (im, veri(ica!se o deslocamento da pel5cula betuminosa& Ao contrário do agregado graJdo, no agregado miJdo o deslocamento total da pel5cula indica boa adesividade& e n%o houver deslocamento, o ensaio " repetido com solu$Bes de carbonato de sGdio em di(erentes concentra$Bes no lugar da água destilada& =eri(ica!se em #ual concentra$%o de solu$%o de carbonato de sGdio ocorre a separa$%o ou em #ue solu$%o a separa$%o se inicia e em #ual termina&
2&)&+ COMPOSIÇÃO DA MISTURA E RE!UISITOS PARA PRO'ETO
PM!:
25
Tabela ": Composi$%o das Misturas As(álticas ! 'r"!misturado a #uente de Estradas de -odagem& P636<2 ;60onte* 7epartamentoD6>?32789
M2@2 !42;<2;2 J 6 Tabela ) * -e#uisitos para o 'ro.eto deM2>>2 MisturaP2>>23;9 As(áltica ! 'r"!misturado a #uente T9@6<32> ACaracter5sticas STM 4,1 )WS =olumede va3ios,L )S
+1,9
M"todo deIEnsaio II II
I )99
ATM 7+9
1–)99
)99
V)+paraas (ai:as I,II )99
e IIIX4L a +9 para (ai:a I=
Escorrimento as(áltico na ATM 7)99 29 ou1 ),9 ! ! )99 ! YSde ligante temperatura de produ$%o, má:imo, L )+,1 +1!29 /1!41AAFT6 21!1 T 91 ! ou WS
0onte*
8?S
,1
!
NZ /
/,41
9!)9
1!9
NQ )9
+,9
9!/
9–2
NQ +99
IV
4L X
9,
X4L
! de hellenbergS ! 41/1 ! 4L X Rensaio 1!1 9!)9
+9!/9 )9!+1
X1L X1L
9,941 9+! 9+! 9+! 9?! X+L 7epartamento de Estradas de -odagem&
6 pro.eto da dosagem da mistura deve atender aos re#uisitos, segundo a especi(ica$%o de servi$o do 'MH apresentada pelo 7E-* a o tamanho má:imo do agregado da (ai:a adotada deve ser in( erior a +8 da espessura da camada compactadaP b a (ra$%o retida entre as duas peneiras consecutivas n%o deve ser in(erior a /L do totalP c a (ai:a de trabalho, de(inida a partir da curva granulom"trica de pro.eto, deve obedecer a tolerKncia indicada para cada peneira na tabela , por"m, respeitando os limites da (ai:a granulom"trica adotadaP d os corpos!de!prova Marshall devem ser moldados con(orme N- )+?), com 41 golpes por (aceP e a composi$%o da mistura deve satis(a3er os re#uisitos apresentados na Tabela , com as respectivas tolerKncias no #ue di3 respeito à granulometriaP ( o teor Gtimo de liga nte do pro.eto de mistura as(áltica deve corresponder à#uele #ue atende simultaneamente aos re#uisitos apresentado na Tabela P
26
g o pro.eto de dosag em deve ser re(ei to periodicamente, no m5nim o a cada 2 meses, e todas as ve3es #ue ocorrer altera$%o de algum dos materiais constituintes da misutra&
PMF: Tabela * * Composi$%o das Misturas As(álticas ! 'r"!misturado a 0rio
F22> ?<234@95<2> 2<2 <->54<2;9> 2 <9 P636<2 ;6
J6M2>>2P2>>23;9
M2@2 !42;<2;2
T9@6<32>
ASTM
A
B
C
D
E
)S
+1,/
)99
!
)99
!
!
YS
),)
41!)99
)99
1!)99
)99
)99
X4L
WS
)+,4
!
41!)99
!
1!)99
?1!)99
X4L
8?S
,1
9!29
1!49
/9!49
NZ /
/,?
)9 – 1
+9 ! /9
+9 – /9
+1 ! /1
9!29
X 1L
NQ )9
+,9
1 ! +9
)9 – +9
)9 !+1
)1 ! 9
+9!/1
X 1L
NQ +99
9,94/
9!+
9!+
9!1
9!1
+!2
X +L
Tipo 'M0
'M0A
'M7
/1!?9
4L X
49!9
X4L
'M07
0onte* 7epartamento de Estradas de -odagem&
Tabela , * -e#uisitos para o 'ro.eto de Mistura As(áltica ! 'r"!misturado a #uente
C2<256<>52>
PMF
PMFS
PMF
A
D
D
=olumedeva3ios,L
+9!9
)9!+9
[)9
Estabilidadem5nimacom41golpes,em\g(
+19
99
19
27
+,9!
0luOncia, mm
/,1
'ercentual de área de agregados recoberta com as(alto, apGs +/horas de cura, em estu(a, com temperatra igual a /9QC, L 0onte* 7epartamento T69< de;6 Estradas 64@>89 de -odagem&
≥ 90
+,9!/,1
≥ 90
+,9! /,1 ≥ 90
T69< ;6 ?42 2<2
2>@52
46;66359
Tabela % * Teor de emuls%o as(áltica e água utili3ados nas misturas as(álitcas a (rio
T9 ;9 PMF 'M0A
1,1 ,1 !
),9! 9
'M07
/,1 2,1 !
9,1 ),1 !
'M07
4,9 )9,9 !
),9 +,1 !
0onte* 7epartamento de Estradas de -odagem&
6 pro.eto da dosagem da mistura deve atender aos re#uisitos, segundo a especi(ica$%o de servi$o do 'M0 apresentada pelo 7E-* a 6 tamanho má:imo do agregado da (ai:a adotada deve ser in(erior a +8 da espessura da camada compactadaP b As condi$Bes de va3io, estabilidade, (luOncia e recobrimento devem ser obtidas atrav"s do M"todo de Marshall modi(icado D7NE-!ME )9484, atendendo aos valores da tabela 1P c A má:ima densi(ica$%o do 'M0 " obtida com um teor Gtim o de (luidos, por ocasi%o da compacta$%o, no intervalo de 9 a 19L abai:o dos (luidos iniciais& 6s (luidos iniciais correspondem à água acrescentada à mistura de agregados e aos componentes l5#uidos da emuls%o as(áltica& d 6s teores de emuls%o as(áltica e água usualmente utili3ados nas misturas as(álticas a (rio est%o descritos na tabela 2&
28
M59;9 M2<>2@@ DNER-ME *): (i:a o modo pelo #ual se determina a estabilidade e a (luOncia de misturas betuminosas misturadas a #uente, utili3ando o aparelho RMarshallS& %o moldados corpos de prova cil5ndricos, #ue s%o submetidos a (or$as de compacta$%o por cisalhamento, recebendo 41 golpes por (ace para a press%o de pneu de 4 \g(8cm] a )/ \g(8cm]&
2&)& CIMENTO ASFÁLTICO DE PETR+LEO – CAP
2&)&&) 7ETE-MINA^6 7E _UA
a E3>29 ;6 ;656<32789 ;6 ?42 6 65
2&)&&+ TE6- 7E ETUME
a E3>29 ;6 ;656<32789 ;9 569< ;6 =6546 6 CAP NB R $*.,,: Conhecido como ensaio da olubilidade, consiste na dissolu$%o da amostra em um solvente DC + ou CCI /, para depois ser (iltrada e pesada a parte insolJvel, cu.a di(eren$a entre o peso inicial e o peso insolJvel, e:pressa em L, representa a solubilidade do CA'&
2&)&& C6NIT`NCIA 7E MATE-IAI A0_
29
a E3>29 ;6 ;656<32789 ;2 >9>;2;6 S2=9@5-F4<9@ NBR $*/,#: 7etermina$%o da viscosidade de materiais betuminosos, #ue determinam as consistOncias indicadas para as opera$Bes de mistura, espalhamento e compacta$%o da mistura, utili3ando o aparelho viscos5metro a>bolt& Este aparelho possui placas paralelas #ue determina a viscosidade cinemática, utili3ando a lei de Neton para (luidos, na #ual a velocidade de separa$%o das partes do l5#uido " proporcional ao deslocamento destas& 6 aparelho e:pressa o tempo, em segundos, #ue uma determinada #uantidade de material leva para escoar, em temperatura e condi$Bes padroni3ados&
0igura * =iscos5metro a>bolt!0urol& 0onte* ernucci et al& D+992
b E3>29 ;6 6365<2789 2 ",C NBR %,%: Neste ensaio, a amostra " (undida, colocada em recipiente apropriado, res(riada à temperatura ambiente D+1QC para depois ser passada em banho de água com temperatura controlada& 'or (im, apGs determinado per5odo de tempo, a amostra " submetida à penetra$%o por agulha
30
padroni3ada em aparelho apropriado – penetr@metro !, durante 1 segundos& Assim, determina!se a dure3a do material&
0igura / * E#uipamento manual de medida da penetra$%o& 0onte* ernucci et al& D+992
c E3>29 ;6 9359 ;6 29@66359 NBR %,%#: 6 ponto de amolecimento dos materiais as(álticos " a condi$%o na #ual, a uma determinada temperatura – entre 9QC a )41QC – o material atinge um estado de escoamento, utili3ando aparelhagem Anel e ola& 6 ensaio, conhecido tamb"m como 5ndice de suscetibilidade t"rmica, consiste no con(inamento de uma amostra de as(alto em um anel metálico padroni3ado, em #ue uma bola de a$o de dimensBes e peso especi(icados " inserida em seu centro, para depois serem colocados, con.untamente, dentro de um banho de água em um b"#uer& A água " a#uecida a uma ta:a de 1QC8minuto at" o ponto em #ue o as(alto, su(icientemente amolecido, n%o suporte o peso da bola, deslocando a bola e o as(alto para o (undo do b"#uer, cu.a temperatura " marcada no e:ato momento de encontro&
31
0igura 1 * E#uipamento manual anel e bola& 0onte* ernucci et& al D+992
d Í3;6 ;6 >4>65=@;2;6 5< 2 IST: Correlaciona o valor da penetra$%o e o ponto de amolecimento, dado pela seguinte e:press%o* PVD =
500 x log PEN + 20 PA −1951 120 −50log PEN + PA
6nde 'A* 'onto de Amolecimento DtQC 'EN* 'enetra$%o do as(alto Dem 9,)mm 'ara '=7
¿
D!+* As(altos #ue amolecem muito rapidamente com o aumento da temperatura e tendem a ser #uebradi$os em bai:as temperaturas&
'ara '=7
¿
D+* As(altos o:idados com bai:5ssima suscetibilidade t"rmica e n%o s%o indicados para servi$os de pavimenta$%o&
32
2&)&&/ 7ETE-MINA^6 76 '6NT6 7E 0U<6-
e E3>29 ;6 9359 ;6 4@?9< NBR $$)*$: 6 ponto de (ulgor mede a tendOncia da amostra a (ormar mistura e:plosiva com o ar, em #ue " de(inida pela menor temperatura na #ual os vapores emanados do material se in(lamam por contato com uma chama padroni3ada& usado para de(inir materiais in(lamáveis e combust5veis nos regulamentos de embar#ue e seguran$a durante transporte, estocagem e usinagem da mistura& As especi(ica$Bes atuais do CA' (i:am o valor de +1QC para o ponto de (ulgor&
0igura 2 * Aparelho de determina$%o do ponto de (ulgor& 0onte* enucci et al& D+992
& 2&)&&1 7UCTI
33
( E3>29 ;6 ;656<32789 ;2 ;45@;2;6 NBR %"/): 7escreve o modo pelo #ual deve ser determinada a ductilidade de materiais as(álticos, #uando submetidos à tra$%o no aparelho ductil@metro& Estira!se o material a uma velocidade de 1 cm8min&, com temperatura de +1QC ou /QC, at" atingir +99 mm de estiramento, #uando o ensaio " interrompido& 6 (io ligante " secionado em seu ponto m"dio e o retorno das partes " observado apGs 29 minutos, repetindo!se o processo em seguida& A recupera$%o elástica " o valor m"dio de trOs ensaios, em porcentagem, e:pressa pelo nJmero inteiro mais prG:imo&
0igura 4* 7uctil@metro& 0onte* ernucci et al& D+992&
2&)&/ EMULSÃO ASFÁLTICA – EA
g E3>29 ;6 <6>;49 2>@5 9 ;2 64@>89 NBR %,%.: 7etermina a #uantidade de res5duo as(áltico presente na emuls%o por evapora$%o ou destila$%o, em #ue duas amostras de 19 X)g de emuls%o s%o levados à estu(a, dentro de recipientes, a temperatura de )2 XQC, por um per5odo de + horas& 7epois, retiram!se as amostras, (a3!se a homogenei3a$%o do res5duo, e ent%o se colocam as amostras novamente, por mais ) hora, para garantir completa evapora$%o da (ase a#uosa& 7epois de res(riamento, os res5duos (inais s%o pesados e e:pressos em porcentagem em rela$%o à massa inicial e a massa do res5duo (inal, #ue deve ser correspondente a 9L de CA'&
34
0igura ?* Ensaio de sedimenta$%o da emuls%o& 0onte* reca As(altos D+99?&
h E3>29 ;6 636<26359 DNER-ME ##,: 7etermina #uantitativamente o percentual de cimento as(áltico na (orma de peda$os, (ios ou glGbulos relativamente grandes, atrav"s de uma amostra de )999 ml #ue deve passar pela peneira de 9,?/) mm& Essas part5culas podem pre.udicar a aplica$%o e o acabamento apGs a e:ecu$%o e sua ocorrOncia se deve a presen$a de vest5gios por contamina$%o do tan#ue, ou transporte ou pela emuls%o apresentar caracter5stica grosseira& Huanto maior a #uantidade de elementos retidos na peneira$%o, maior a probabilidade de ocorrerem problemas na aplica$%o do material, sendo, assim, permitido, no má:imo, )9L de material retido na peneira&
E3>29 ;6 D6>64@>=@;2;6 NBR %,%/: 7etermina a ruptura parcial ou total de uma #uantidade conhecida de emuls%o atrav"s da adi$%o de reagente aerossol 6T a 9,?L& Consiste na adi$%o de reagente à )99g de emuls%o dentro de um b"#uer, a +1QC e posterior agita$%o do conteJdo por + minutos& A mistura " despe.ada sobre uma peneira com abertura de ),/9 mm 9,4+1 mm de diKmetro e colocada em estu(a a
35
)29QC, dei:ando secar at" constKncia de peso& 6 peso dos acessGrios utili3ados do peso seco do con.unto e obt"m!se o res5duo de desemulsibilidade DA&
0igura * 7etermina$%o da desemulsibilidade de emulsBes as(álticas& 0onte* ernucci et al& D+992
. E3>29 ;6 2
36
0igura )9* E#uipamento de medida de pF& 0onte* reca As(altos D+99?&
Emuls%o
Catodo
Anodo
Cati@nica
7epGsito
!
Ani@nica
!
7epGsito
N%o!i@nica
!
!
An(ot"rica
'e#uenodepGsito
'e#uenodepGsito
Tabela * -esultados poss5veis& 0onte* N6-MA 7NIT )128+9)) ! ME&
2&+
CONTROLE GEOMÉTRICO E DE ACABAMENTO
37
o controle para veri(icar a obediOncia ao pro.eto no #ue se re(erem aos alinhamentos, nivelamentos e espessura das camadas e:ecutadas& 7eve ser reali3ado por medidas diretas e imediatamente apGs a e:ecu$%o&
2&+&) CONTROLE DE ESPESSURA
A espessura da camada de pr"!misturado a #uente deve ser avaliada nos corpos de prova e:tra5dos a cada +9 m, com sonda rotativa ou pelo nivelamento da se$%o transversal& 6s pontos para as camadas de base ou b!"#$ devem ser nivelados no ei:o, bordas e em dois pontos intermediários, e, para as camadas de regulari3a$%o, no ei:o, bordas e trilhas de roda& A espessura m"dia deve se situar no intervalo de X1L em rela$%o à espessura prevista em pro.eto no caso de pavimentos novos e em X )9L em servi$os de recapeamento&
2&+&+ CONTROLE DE LARGURA E ALINHAMENTO
7eve ser (eita a veri(ica$%o do ei:o e das bordas durante os trabalhos de loca$%o e nivelamento em cada se$%o correspondente à sua estaca de loca$%o& A medi$%o da largura da plata(orma terminada deve ser e:ecutada a cada +9 m, com uso de trena& 6s desvios veri(icados no alinhamento n%o devem e:ceder em 1 cm&
2&+& CONTROLE DE ACABAMENTO DA SUPERFÍCIE
6 controle de acabamento da super(5cie deve ser reali3ado com o au:5lio de duas r"guas, uma de ,99 m e outra de ),+9 m, colocadas respectivamente em Kngulo reto e paralelamente ao ei:o da pista, em cada estaca de loca$%o& N%o deve apresentar varia$Bes da super(5cie entre dois pontos #uais#uer de contatos superiores a 9,1 cm #uando veri(icadas com
38
#ual#uer uma das r"guas e a super(5cie deve estar lisa e sem ondula$Bes ou marcas indese.áveis devido à compress%o&
39
4&)
E!UIPAMENTOS
PRÉ-MISTURADO A FRIO
eguindo um (lu:ograma da e:ecu$%o de pr"! misturado a (rio, em cada (ase será utili3ado um e#uipamento espec5(ico de acordo com antana D) apud&
0igura ))* 0lu:ograma 'M0& 0onte* antana D)&
7e acordo com a norma de especi(ica$Bes de 'r" misturados a (rio do 7NIT D)4, os primeiros e#uipamentos a serem utili3ados s%o os depGsitos dos materiais para mistura& 6
40
depGsito para a emuls%o deve ser um tan#ue bem vedado, #ue deve portar dispositivos de a#uecimento e res(riamento e term@metros de precis%o, e a capacidade de arma3enamento deve ser de no m5nimo trOs dias de servi$o&
0igura )+ * 7epGsito da emuls%o as(áltica& 0onte* C As(altos D+9)/&
'or sua ve3 o depGsito para agregados deve ter capacidade total trOs ve3es maior #ue o misturador, divididos em compartimentos de (orma a separar as (ra$Bes da granulometria do agregado, se necessário haver um depGsito separado de (iller DpG de pedra& Al"m dos depGsitos citados acima deve se conter tamb"m para andamento dos servi$os um reservatGrio de agua potável para umedecimento dos agregados&
0igura )* Usina de 'r"!misturado a 0rio& 0onte* C As(altos D+9)/&
41
'ara a mistura o canteiro deve dispor de uma usina misturadora, com um misturador tipo 'U Mil com duplo ei:o e palhetas revers5veis, sobre a correia misturadora deve se dispor de um e#uipamento para umedecimento da mistura de agregados& ApGs a mistura, o espalhamento " a prG:ima etapa, o transporte deve ser (eito por caminhBes basculantes com ca$ambas lubri(icadas com Gleo, de modo a evitar a aderOncia da mistura na chapa, o e#uipamento espalhador deve ser uma vibro acabadora ou auto niveladora&
0igura )/ * Espalhamento da Mistura na 'ista& 0onte* ras#u5mica D+9)9
A compacta$%o da mistura deve ser reali3ada por um rolo liso ou pneumático, de acordo com o (abricante C com espessura menor #ue 2,9 cm o es#uema usual de compacta$%o " 9+ passadas com rolo liso sem vibrar, 9 passadas com pneumático com ?9 psi, 9 passadas com pneumático com )+9 psi e concluindo com 9+ passadas de rolo liso sem vibrar& 'ara espessuras superiores a 2,9 cm teremos 9+ passadas com rolo liso sem vibrar, 9/ passadas com rolo liso vibrando concluindo com 9+ passadas de rolo pneumático&
(a)
0igura )1* -olo 'neumático Da, -olo
(b)
42
0onte* C As(altos D+9)/
ApGs a compacta$%o antes para abertura ao tra(ego deve ser colocado pG de pedra no acabamento, a abertura ao trá(ego pode ser (eita imediatamente apGs o t"rmino do servi$o&
4&)&)
6-ÇAMENT6
7e acordo com a tabela INA'I da Cai:a Econ@mica 0ederal o 'r"!misturado a 0rio com emuls%o -M – )C, inclu5do usinagem aplica$%o e transporte custa em m"dia por m - ?+, 44 em +9)1, no ano de +9)2 o pre$o aumentou para - /),2)& 6s ensaios para veri(ica$%o da #ualidade de acordo ainda com a INA'I s%o - 9,21 por m&
4&+
PRÉ-MISTURADO A !UENTE
6 primeiro e#uipamento a ser considerado s%o os esto#ues, o tan#ue de arma3enamento do cimento as(áltico deve ser isot"rmico com sistema de a#uecimento, geralmente de a$o carbono&
0igura )2* -eservatGrio Cimento As(áltico& 0onte* & Colombo D+9)2&
43
6s agregados devem ser arma3enados em locais secos e protegidos de intemp"ries, como por e:emplo, silos ou baias&
0igura )4* aias de Agregados& 0onte* E#uipe de obra D+9)1&
6 canteiro deve conter uma Usina de Mistura As(áltica, e#uipada com os seguintes re#uisitos D7E-!', +992* unidade classi(icadora de agregados, term@metro com prote$%o metálica com escala de 9 à +)9QC de precis%o ane:ado ao dosador ou a linha de distribui$%o para garantir a #ualidade do material para e:ecu$%o, silos de agregados mJltiplos para garantir a homogeneidade da granulometria e por (im #uadro de comando com sistema de registros&
44
0igura )?* Usina de As(alto Misturado a Huente& 0onte* log As(alto de Hualidade D+9)1&
6 caminh%o para transporte da mistura deve ser do tipo basculante, com a ca$amba devidamente lubri(icada com olho cru (ino, a (im de evitar a aderOncia da mistura à ca$amba& 6 e#uipamento para distribui$%o da mistura e acabamento " a vibroacabadora capa3 de espalhar e uni(ormi3ar a mistura de acordo com a geometria da pista&
0igura ) * 7istribui$%o da Mistura por meio de um Caminh%o asculante e =ibroacabadora reali3ando o acabamento& 0onte* =olvo CE D+9)/
45
'ara compacta$%o da camada deve!se utili3ar rolo liso ou pneumático de calibragem entre 9,+1 a 9,?/ Mpa& 'ode ser admitido o uso de rolos lisos vibratGrios caso a amplitude da onda se.a bai:a&
0igura +9 * -olo
'ara a e:ecu$%o da camada deve se tomar algumas precau$Bes como evitar dias chuvosos, e dias muito (rios de temperatura m"dia abai:o de )9QC& A super(5cie antes da aplica$%o deve ser limpa e reali3ada a imprima$%o&
4&+&) ORÇAMENTO
Considerando como base a tabela INA'I +9)2*
Usina de As(alto a Huente 0i:a Cap /9* - 1+,9 D?9 Toneladas por Fora Manuten$%o de Usina de As(alto a Huente 0i:a Cap /9* - )42,?
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D'or Fora
6pera$%o de Usina de As(alto a Huente 0i:a Cap /9* - ?,4 D'or Fora Carga e 7escarga de Caminh%o asculante de Material etuminoso* - ,9 D'or
ForaFora unta 7ilata$%o para As(alto a Huente* - )1,1 D'or Metro
=ibroacabadora de as(alto* - )1?,9 D/99 Toneladas por Fora
4&
BINDER egundo D7NE-, +99 a camada de liga$%o binder " geralmente e:ecutada #uando há
duas ou mais camadas a serem e:ecutadas& Composta de agregados de granulometria aberta, e imprima$%o, os e#uipamentos necessários para o binder s%o os silos de agregados, ligantes CM 9 ou CM 49 reservatGrio ade#uado, carro e#uipado com bomba reguladora de press%o e a#uecimento, e#uipamento para compacta$%o, caminh%o basculante para espalhar os agregados e acabamento&
0igura +)* Caminh%o asculante 0onte* Transportes e
47
Essencial para todo tipo de servi$o, o caminh%o basculante tem seu papel essencial, #ue " transportar e distribuir os agregados sob a pista& 'ara aproveitamento total do material, recomenda!se untar a ca$amba do caminh%o com Gleo, para #ue n%o (i#ue retido nenhum material&
0igura ++* Imprima$%o& 0onte* 'INI, +9)+&
A pintura de liga$%o com ligantes as(álticos " espalhada com um caminh%o como visto na (igura f chamado popularmente de Rurro pretoS& 7ota do de a#uecedor ele mant"m a mistura sempre na temperatura ade#uada para uso, e os pulveri3adores #ue espalham a mistura possuem reguladores de press%o, assim espalhando de maneira mais uni(orme garantindo a #ualidade de e:ecu$%o&
0igura +* -olo
48
0onte* As(alto de #ualidade, +9)&
6 rolo utili3ado para a compacta$%o " o liso ou pneumático, se utili3ado o pneumático a press%o interna deve ser de +19 a ?19 'a, se tipo tandem metálico, deve apresentar peso compat5vel a espessura da camada e:ecutada&
4&&) ORÇAMENTO CAMADA BINDER egundo a tabela INA'I +9)2 MT, a cota$%o para e:ecu$%o de CUH com camada de liga$%o inder " de - )/,/+ por tonelada, incluso usinagem, aplica$%o e transporte&
49
.
MÃO DE OBRA PRÉ-MISTURADO A FRIO
?&)
'ara a e:ecu$%o s%o necessários operadores de ma#uinas especiali3ados, encarregados, serventes #ue podem ser especiali3ados ou n%o e vassoureiros #ue podem ser especiali3ados ou n%o& 7e acordo com a INA'I D+9)2*
erventes* - )+,+ por hora Encarregado eral* - )+,99 por mOs -asteleiro* - ?,91 por hora& 6perador de Motoniveladora* - ),2+ por hora 6perador de -olo Compactador* - ),/1 por hora 6perador de Usina de As(alto* - ),9 por hora 6perador de -etro escavadeira* - )1,// por hora
6perador ,1?por porhora hora 6perador de de Compressor* acabadora* --),?
A compara$%o INA'I versus TC'6 para este tipo de servi$o encontra!se e#uivalentes& A #uantidade de operadores a ser contratada depende do tamanho do trecho, #ualidade e:igida e velocidade de e:ecu$%o e:igida pelo cliente&
?&+
PRÉ-MISTURADO A !UENTE A m%o de obra deve ser especiali3ada para o servi$o de operador de má#uinas e operador de usina de mistura as(áltica à #uente, ou n%o especiali3ada como serventes e rasteleiros& 7e acordo com a INA'I D+9)2*
erventes* - )+,+ por hora Encarregado eral* - )+,99 por mOs -asteleiro* - ?,91 por hora& 6perador de Motoniveladora* - ),2+ por hora
6perador de -olo Compactador* - ),/1 por hora
50
6perador de Usina de As(alto* - ),9 por hora 6perador de -etro escavadeira* - )1,// por hora 6perador de Compressor* - ,1? por hora 6perador de acabadora* - ),? por hora
A compara$%o INA'I versus TC'6 para este tipo de servi$o encontra!se e#uivalentes& A #uantidade de operadores a ser contratada depende do tamanho do trecho, #ualidade e:igida e velocidade de e:ecu$%o e:igida pelo cliente&
BINDER
?&
A m%o de obra necessária*
erventes* - )+,+ por hora Encarregado eral* - )+,99 por mOs -asteleiro* - ?,91 por hora& Motorista de Caminh%o asculante* - )+,4 por hora 6perador de Motoniveladora* - ),2+ por hora 6perador de -olo Compactador* - ),/1 por hora 6perador de Usina de As(alto* - ),9 por hora 6perador de -etro escavadeira* - )1,// por hora 6perador de Compressor* - ,1? por hora 6perador de acabadora* - ),? por hora A compara$%o INA'I versus TC'6 para este tipo de servi$o encontra!se
e#uivalentes& A #uantidade de operadores a ser contratada depende do tamanho do trecho, #ualidade e:igida e velocidade de e:ecu$%o e:igida pelo cliente&
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/
&)
PROCESSO DE E0ECUÇÃO
CONDIÇ1ES GERAIS E PREPARO DE SUPERFÍCIE
necessário o preparo pr"vio da super(5cie Dlimpe3a e repara$%o preliminar – pintura ou imprima$%o para e:ecu$%o dos servi$os& (undamental #ue se.a apresentada a certi(ica$%o de resultados de análise dos ensaios de caracteri3a$%o e:igidos do carregamento de ligante betuminoso, al"m de indica$%o averiguada de sua procedOncia, do tipo e #uantidade do seu conteJdo e distKncia de transporte entre a re(inaria e o canteiro de obra& 'ara o 'MH, 'M0 e binder, a recomenda$%o " de #ue a e:ecu$%o de servi$os, necessariamente, n%o se.a (eita em dias chuvosos, com temperaturas superiores a )9QC& A super(5cie sempre deve estar limpa, imune de pG ou outras substKncias super(iciais& 7e(eitos casuais e:istentes devem ser ade#uadamente reparados, antes #ue a mistura se.a aplicada& A imprima$%o deve apresentar pel5cula homogOnea e promover condi$Bes de aderOncia satis(atGrias, podendo ser re#uerida a aplica$%o de outra camada em alguns casos&
&+
DISTRIBUIÇÃO E COMPRESSÃO
'ara e:ecu$%o do 'M0, deve ser (eita a aplica$%o de uma pintura de liga$%o #ue pode ser (eita a partir da prGpria emuls%o, dilu5da com água na propor$%o )*) e posteriormente lan$ada por meio de barra ou caneta espargidora acoplada a um caminh%o!tan#ue a (im de preparar a super(5cie para a compacta$%o& No processo de compacta$%o do 'M0, deve ser (eito somente depois #ue a emuls%o estiver rompida, com mudan$a da colora$%o marrom para preta, e #ue a mistura tenha perdido entre 9L e 19L dos (luidos da emuls%o mais a água acrescida na mistura$%o& Isso " necessário para #ue a mistura as(áltica obtenha uma maior densi(ica$%o& A compress%o " (eita com rolo pneumático de press%o variável e prossegue at" #ue n%o ha.a irregularidade na
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camada, e termina com o emprego do rolo liso& Nos trechos em tangente, a compacta$%o deve proceder do bordo para o ei:o, longitudinalmente, e, nos trechos em curva, deve partir do bordo mais bai:o para o mais alto, de acordo com a supereleva$%o& Cada passada do rolo deverá ser recoberta, na camada seguinte, de pelo menos a metade da largura rolada, at" atingir a compress%o especi(icada& 7urante a rolagem n%o s%o permitidas mudan$as de dire$%o e inversBes bruscas de marchas, ou estacionamento do e#uipamento sobre revestimento rec"m!rolado&
0igura +/ Aplica$%o de emuls%o as(áltica na e:ecu$%o do 'M0& 0onte* oogle Imagens&
A camada (inali3ada deve estar uni(orme, ausente de ondula$%o, sem #uais#uer saliOncias ou rebai:os, e a super(5cie selada com uma pintura de emuls%o dilu5da em água e areia grossa& Caso ha.a irregularidades, deve!se adicionar pr"!misturado manualmente para corre$%o da área de contato& 'or (im, " recomendada a passagem de rolo liso compactador para #ue a areia penetre nos va3ios do 'M0, dei:ando o pavimento pronto para libera$%o de trá(ego& 'or sua ve3, o 'MH e:ige a#uecimento da mesa alisadora da acabadora à temperatura compat5vel com a da massa a ser distribu5da, com corre$%o imediata de (alhas com adi$%o manual de mistura& egue!se, imediatamente apGs a distribui$%o, a rolagem da mistura al(ática, #ue deve ser a mais elevada #ue esta possa suportar&
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'ara a compacta$%o do 'MH, " (re#uentemente empregada a combina$%o de rolos pneumáticos de press%o regulável e rolo metálico liso tipo tandem& 6 procedimento de passagem " iniciado com rolagem por rolo pneumático à bai:a press%o, e esta vai aumentando gradualmente na medida em #ue há o crescimento da resistOncia da mistura& 6 acabamento " (eito sem vibra$Bes por rolo tandem e " seguido da compacta$%o, #ue " iniciada pelas bordas, longitudinalmente, e continua em dire$%o ao ei:o da pista& A passada sucessora deve recobrir a anterior em )8 da largura& No 'MH n%o s%o permitidas mudan$as de dire$Bes sobre o revestimento rec"m rolado, ainda #uente, para n%o comprometer a #ualidade (inaldo revestimento& As rodas dos rolos, tamb"m, devem estar ligeiramente umedecidas para evitar a aderOncia da mistura no pneu&
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$# MANUTENÇÃO Ao se tratar da manuten$%o de pavimento, deve!se primeiro ter a observa$%o do estado do mesmo, de modo #ue na tomada de decisBes como o tipo, m"todo e #uando será reali3ada a interven$%o no pavimento para ter um controle e(etivo das causas da #ueda de e(iciOncia da estrutura& 6 desenvolvimento de um diagnGstico correto " recomendado #ue se.a (eita por um pro(issional e:periente na área de pavimentos pela di(iculdade do estudo& A manuten$%o durante o ciclo de vida dos pavimentos pode ser considerada como uma das áreas mais problemáticas para os administradores da mesma, sendo necessário um plane.amento ade#uado a partir das estrat"gias de manuten$Bes mais apropriadas para o or$amento& 6 trabalho terá uma breve descri$%o de m"todos da avalia$%o do pavimento e principais mecanismos de deteriora$%o, especi(icamente no pavimento (le:5vel, seguido por t"cnicas de conserva$%o e restaura$%o de pavimentos as(álticos& Em se tratando especi(icamente de 'MH e 'M0 n%o há uma di(eren$a no m"todo de manuten$%o em compara$%o com o CUH ou #ual#uer pavimento composto por camada as(áltica&
)9&) GESTÃO
A gest%o ou gerencia de um pavimento se re(ere a concep$%o, constru$%o e manuten$%o, mantendo um (uncionamento e(iciente& 6 con.unto de (erramentas para o melhor controle dessa gest%o seria o ' Distema de erOncia de 'avimentos, aumentando a e(iciOncia das decisBes tomadas& )9&+ AVALIAÇÃO DO PAVIMENTO
A avalia$%o de pavimentos tem como (un$%o a obten$%o de dados para diagnosticar os problemas encontrados no pavimento, podendo ent%o tomar as decisBes sobre os m"todos de manuten$%o a serem utili3ados& 'ara o mesmo " necessário a coleta de dados como* Condi$%o do pavimento 7ados de pro.eto do pavimento 'ropriedades dos materiais e componentes
=olume de trá(ego e carregamento Condi$Bes climáticas
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Considera$Bes de seguran$a Condi$Bes de drenagem
As áreas avalia$Bes podem ser divididas em dois grupos principais sendo estes, a condi$%o (uncional e deteriora$%o da super(5cie& A condi$%o (uncional " a determina$%o a partir do con(orto do usuário, como o con(orto ao rolamento, tempo de viagem e seguran$a, .á a deteriora$%o da super(5cie se re(ere aos vários de(eitos encontrados no pavimento, sendo observado o tipo, a intensidade, gravidade, (re#uOncia e e:tens%o&
)9& MANUTENÇÃO
A avalia$%o de um pavimento compreende um con.unto de atividades destinadas à obten$%o de dados, in(orma$Bes e parKmetros #ue permitam se diagnosticar os problemas e interpretar!se o desempenho apresentado pelo pavimento, de modo a se puder detectar as suas necessidades atuais e (uturas de manuten$%o e se prever as conse#uOncias da implementa$%o de estrat"gias alternativas de manuten$%o& 7entro de um istema de erOncia de 'avimentos, as (inalidades espec5(icas da avalia$%o dependem de se o en(o#ue " em n5vel de rede ou em n5vel de pro.eto& As a$Bes a serem tomados #uanto ao pavimento podem ser divididas em trOs tipos, conserva$%o, restaura$%o e reconstru$%o segundo o 'ro(essor onsalves& A conserva$%o, a #ual consiste em uma inter(erOncia para ter um aumento no tempo de vida do pavimento& A restaura$%o na #ual se (a3 uma inter(erOncia mais pro(unda com a inten$%o de recuperar a condi$%o (uncional #ue (oi perdido pelo pavimento, sendo reali3ado dentro das restri$Bes t"cnicas& A restaura$%o re#uer, portanto, a e:ecu$%o de um pro.eto de engenharia completo e consistente& A reconstru$%o consiste da remo$%o total do pavimento e:istente e implanta$%o de um novo, utili3ado #uando o pre$o da restaura$%o supera o da reconstru$%o, sendo assim ela utili3a os m"todos da pro.e$%o de uma estrada nova&
)9&&) TÉCNICAS PARA CONSERVAÇÃO
A conserva$%o (a3 uso de t"cnicas simple s, e rotineiras para corre$%o de de(eitos de pouca in(lu.encia na e(iciOncia da rodovia& egundo o pro(essor onsalves 0& '& D) as
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t"cnicas de conserva$%o convencionais s%o, remendo super(icial, remendo pro(undo, lama as(áltica e tratamentos super(iciais, tendo como caracter5sticas* -emendo super(icial* Um remendo " super(icial #uando envolve a retirada e a recomposi$%o de uma ou mais camadas as(álticas #ue (a3em parte do revestimento& 'ode ser e:ecutado com CUH ou 'M0& Este tipo de remendo pode ser adotado #uando o problema a corrigir se con(ina às camadas as(álticas a serem retiradas, tais comotrincamento por (adiga, instabilidade da mistura e arrancamento locali3ado de agregados& -emendo pro(undo* Um remendo " pro(undo #uando as patologias atigen patologias atingem uma pro(undidade superior ao revestimento, ou #uando uma camada sub.acente ao revestimento possui um problema com drenagem, nesses casos s remo$%o de material de ser (eita at" a camada em #uest%o, sendo recomendado #ue a compacta$%o das camadas retiradas possuam caracter5sticas mais prG:imas poss5veis do srcinal& ua e:ecu$%o implica em se cortar uma cai:a de paredes verticais #ue ultrapasse um pouco a área a(etada pelos problemas #ue se dese.a corrigir&
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)9&&+ TÉCNICAS PARA RESTAURAÇÃO
6 trincamento " a principal causa da #ueda do desempenho ou n5vel de serventia dos pavimentos rodoviários& 6 re(or$o de pavimentos tem seu desempenho marcado pelas (ra#ue3as estruturais do pavimento antigo sub.acente& As trincas deste podem se propagar atrav"s da camada de recapeamento, desencadeando o (en@meno da Rre(le:%o de trincasS& egundo o 'ro(essor on$alves a sele$%o de medidas de restaura$%o aplicáveis deve ser precedida da elabora$%o de um crit"rio para associar as de(iciOncias estruturais e (uncionais e o n5vel de degrada$%o de super(5cie& Este crit"rio deve levar em conta alguns aspectos como* Em pavimentos onde a re(le:%o de trincas " o mecanismo preponderante #ue •
controlará o desempenho do pavimento restaurado, a ado$%o de alternativas #ue envolvem recapeamento simples tende a ser uma solu$%o de bai:a e(icácia •
econ@micaP A selagem pr"via das trincas e:istentes por meio de uma massa (ina de CUH D+ cm e a aplica$%o de uma camada intermediária, entre o pavimento e:istente e a camada de recapeamento, s%o indicadas para as condi$Bes onde e:iste
•
trincamento nais criticoP Huando o pavimento e:istente permaneceu trincado por um longo per5odo de tempo e a entrada de água pelas trincas levou à (orma$%o de a(undamentos plásticos em trilha de roda, tende a ser necessária a reconstru$%o, total ou parcial, do pavimento, em vista do comprometimento provável das camadas de
•
base e sub!baseP 'e#uenas espessuras de concreto as(áltico D/ a ? cm tOm uma elevada e(iciOncia na redu$%o da irregularidade super(icial do pavimento& Estas pe#uenas espessuras n%o resistem, contudo, à re(le:%o de trincas, nos casos
onde seu potencial de ocorrOncia " elevado& Na escolha de medidas a serem aplicadas " necessário saber se as camadas sub.acentes (oram comprometidas por uma in(iltra$%o de agua, podendo ser observado a partir de a(undamentos em trilha de roda acentuados, associados à trinca& N%o senda o caso " poss5vel reutili3ar o material anterior& 6 pro(essor o$alves tamb"m a(irma #ue se deve in(erir o potencial da ocorrOncia da re(le:%o de trincas em uma camada as(áltica de recapeamento, podendo haver a necessidade de um istema Anti!-e(le:%o de Trincas apropriado, tamb"m de(inido pelos seguintes componentes*
58
•
Tratamento pr"vio do pavimento e:istente* Cu.o ob.etivo principal " redu3ir o potencial para ocorrOncia da re(le:%o& Como e:emplos, tem!se* (resagem,
•
reciclagem, e:ecu$%o de reparos locali3ados e selagem de trincasP Constru$%o de camada intermediária* 7entre as (un$Bes principais #ue a camada intermediária pode vir a ter destacam!se* absor$%o de tensBes ou de
•
de(orma$Bes, desvio do processo de trincamento, impermeabili3a$%o e al5vio de tensBes di(erenciais elevadas& 'ro.eto da camada de recapeamento* Incluindo as etapas desde o dimensionamento de espessuras at" a especi(ica$%o da mistura as(áltica, com o propGsito de elevar sua capacidade de resistir às tensBes e8ou de(orma$Bes impostas pela movimenta$%o das trincas sub.acentes& Estes e(eitos podem ser obtidos por meio da escolha do ligante, adi$%o de (ibras curtas ou re(or$o da
camada atrav"s de (ios de a$o ou (ibras de vidro& Caso a re(le:%o de trincas em #uest%o n%o se.a de grande porte ou in(luencia, um simples recapeamento se mostra su(iciente& 'ara a aplica$%o de um tratamento super(icial, " necessário #ue o tempo de vida Jtil do pavimento se encontre igual ou superior ao srcinal& A utili3a$%o de camada r5gida superposta a pavimento (le:5vel n%o " prática comum em pro.etos de restaura$%o de pavimentos& Esta alternati va pode vir a ser viável no caso da ocorrOncia de pavimentos (le:5veis seriamente deteriorados ou #ue este.am su.eitos a se degradarem mais rapidamente, como em regi%o de rampas (ortes, trá(ego pesado e meio ambiente agressivo& No caso da ado$%o de uma alternativa de restaura$%o envolvendo o lan$amento de uma camada r5gida superposta a um pavimento (le:5vel e:istente, primeiramente deve ser e(etuado o nivelamento da camada as(áltica, visando à redu$%o da irregularidade super(icial& 6 dimensionamento do pavimento superposto deverá ser reali3ado como o de um novo pavimento r5gido, independente da estrutura (le:5vel sub.acente& 'ortanto, sua geometria tamb"m será independente, por se en#uadrar na condi$%o de pavimento de concreto superposto n%o aderido&
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$$ NOVAS TECNOLOGIAS EM PAVIMENTAÇÃO
))&) NANOTECNOLOGIA EM ASFALTOS
Atualmente, uma das áreas mais intrigantes da pes#uisa em as(alto envolve a utili3a$%o de nanomateriais& Um grupo de pes#uisadores da Michigan Technological Universit>, liderada pelo 7r& jhanping kou, está e:plorando o uso de nanoargilas no pavimento de as(alto& Nanoargilas s%o minerais de argila, semelhante ao #ue vocO pode encontrar em :isto, #ue s%o otimi3ados para a mistura com outros materiais& 7evido à sua estrutura srcinal, a adi$%o de nanoargilas a um material (a3 com #ue o se torne material mais resistente& 6 grupo de kou encontrou #ue a adi$%o de pe#uenas #uantidades de Nanoargilas ao as(alto torna mais r5gida& Isso signi(ica #ue ele de(orma menos sobre trá(ego pesado e no tempo #uente ! tornando o pavimento mais resistente a sulcos DcaldeirBes& ))&+ STONE-MATRI0 ASPHALT
tone!matri: asphalt DMA " um pavimento de as(alto tipo espa$ado, concebido para melhorar a resistOncia à rotina e durabilidade atrav"s da utili3a$%o de um es#ueleto estável de pedras mantidas .untas por uma mistura rica de cimento de as(alto, .untamente com agentes estabili3adores tais como (ibras modi(icadores e8ou as(alto& MA " usado principalmente para pavimentos de alto volume interestaduais e rodovias norte!americanas, atingindo altos n5veis de resistOncia e durabilidade& MAs tOm muito boas caracter5sticas de (ric$%o& Eles (oram mostrados para ser e(ica3 na redu$%o de pulveri3a$%o de estrada e o ru5do do trá(ego&
))& ADITIVOS E PROCESSOS MELHOR MISTURA
Uma variedade de aditivos pode ser incorporada em misturas de as(alto& No caso de alguns materiais reciclados, tais como pavimento de as(alto reciclado, estes aditivos redu3em a necessidade de ligante as(áltico virgem e agregado, o #ue pode a.udar a redu3ir os custos, bem como aumentar o per(il de sustentabilidade de um pavimento& 0ibras, incluindo (ibras de celulose recicladas, s%o adicionadas a algumas misturas para (ortalecO!los&
60
orracha de pneu mo5do " incorporada em algumas misturas, normalmente misturado com o ligante as(áltico, para melhorar as caracter5sticas de desempenho e para redu3ir o ru5do do pavimento& 7e igual modo, os pol5meros em (orma de ligantes de as(alto modi(icado por pol5mero, s%o utili3ados para melhorar as caracter5sticas de desempenho ou maleabilidade& Uma classe especial de melhoria dos processos de produ$%o e aditivos s%o as várias tecnologias utili3adas para produ3ir arm!mistura as(áltica DMA& A temperatura m"dia em #ue mistura de as(alto pavimenta$%o " produ3ida " de +?9 Q 0 a +9 Q 0, no entanto, as tecnologias MA pode redu3ir produ$%o e de coloca$%o de temperaturas de 9 Q 0 a )+9 Q 0, redu3indo as emissBes geradas e energia necessária para produ3ir um pavimento& MA pode ter bene(5cios construtibilidade, como a melhoria da trabalhabilidade e um tempo maior para atingir a compacta$%o& aditivos MA pode estender tempos de transporte para reparos de emergOncia como parte de um programa de recupera$%o de desastres& MA pode ser produ3ido atrav"s de um processo de (orma$%o de espuma, #ue in.ecta uma pe#uena #uantidade de água numa mistura durante a produ$%o, (a3endo com #ue o aglutinante de as(alto a espuma e revestir os agregados de (orma e(ica3 a uma temperatura in(erior& Tamb"m podem ser produ3idos atrav"s de uma variedade de aditivos orgKnicos ou inorgKnicos, #u5micos, ceras, ou tensioactivos& Fouve mesmo ceras arm!mi: desenvolvidos a partir de garra(as de água de plástico reciclado&
61
$" CONCLUSÃO 'elas in(orma$Bes e:postas anteriormente, " poss5vel concluir #ue a utili3a$%o das t"cnicas de 'MH e 'M0, assim como a da camada inder, s%o comumente utili3adas com a inten$%o de obter uma maior economia nos gastos da pavimenta$%o& Tamb"m " poss5vel entender #ue, apesar dos m"todos estudados terem uma #ualidade in(erior, se (orem utili3ados e(icientemente e em locais mais prop5cios o custo bene(5cio do mesmo " muito superior&
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PRMISTURADO A FRIO EM RODOIAS DE MDIO E BAIO TRÁFEGO. ras5lia* Uniceub, +9)/& CAIfA EC6NMICA 0E7E-A<&216: Composi$Bes ! 7esonerado& Cuiabá* INA'I, +9)2& CAT-6, <& N& -eciclagem a (rio Rin situS com espuma de as(alto& +99& )4) (& 7isserta$%o DMestrado – Coordena$%o dos 'rogramas de 'Gs!gradua$%o de Engenharia, Universidade 0ederal do -io de aneiro, -io de aneiro, +99& de aneiro ! -, Editora U0-& 7E'A-TAMENT6 NACI6NA< 7E ET-A7A 7E -67AEM&ETDEPH25: PR
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