UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
Tratamento Superficial (TSS,TSD,TST) Microrrevestimento Asfalto Espuma
Sinop - MT Novembro de 2017
UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO
FLAVIA SILVA RIBEIRO GABRIEL MOTA JULIANO BEZERRA DE SOUZA WILLY RAFAEL DE MELO ARRUDA
Trabalho apresentado como parte da avaliação da disciplina de Estradas II, do Curso de Engenharia Civil, UNEMAT, campus de Sinop, ministrado pelo docente Arnaldo Taveira.
Sinop - MT Novembro de 2017
Micro revestimento asfáltico a frio História Em fins de 1960 e início de 1970 os alemães começaram, a partir da lama asfáltica, a pesquisar uma maneira de obter aplicações mais espessas para corrigir as depressões nos sulcos formados pelos veículos, sem destruir as caríssimas faixas de sinalização das autobahns. Quando os tecnologistas alemães usaram agregados altamente selecionados, asfalto e adicionaram polímeros especiais e emulsificadores, conseguiram um produto que permanecia estável mesmo quando aplicado em camadas com espessuras de múltiplas partículas. O resultado foi o micro revestimento.
Conceito O micro revestimento é um revestimento betuminoso modificado por polímeros, de espessuras delgadas, constituídos de elementos minerais (agregados) de dimensões reduzidas, de elevada superfície específica, necessitando de relativo teor de ligante asfáltico (aglutinante) para o envolvimento de todas as partículas minerais, resultando um composto de alta resistência ao desgaste por abrasão, de baixa permeabilidade e antiderrapante. É utilizado para a proteção, impermeabilização e rejuvenescimento superficial e estético dos pavimentos asfálticos em início de desgaste pela ação do tráfego e envelhecimento (oxidação do betume) pelo intemperismo climático, provocando fissuras e perda de materiais da camada asfáltica existente, quando se torna necessário uma conservação mais atuante e onerosa (início de buracos) através de serviços de tapa buracos e remendos, comprometendo sensivelmente a estética do pavimento.
Utilização Vantagens Preço: Entre as técnicas de recape, o micro revestimento se destaca quando é avaliado seu custo benefício, pois, se comparado ao concreto asfáltico convencional ou CBUQ, seu custo será na média 1/3 do valor, com desempenho, relativo à funcionalidade, às vezes, superior ao do CBUQ. Gabarito: Um dos grandes problemas nas cidades é o gabarito definido. Neste caso, o micro revestimento leva uma grande vantagem sobre o CBUQ, pois as espessuras giram em torno de 12 a 15mm, enquanto que o CBUQ necessita de no mínimo 25mm, provocando várias correções complementares da via recapada como:
Sarjetas; Bocas de lobo; Poço de visita; Rebaixamento para acesso de garagens; Rampas para deficientes, etc. Rapidez: O micro revestimento tem um volume de produção maior o CBUQ. Desempenho: pela sua granulometria e pelo tipo de emulsão, tem uma capacidade muito maior de revitalização do substrato comprometido, pois conseguimos através de adequações na fluidez da mistura na primeira camada, uma mistura que penetre nas trincas proporcionando um bloqueio eficiente, evitando a infiltração de água. Tem ainda uma capacidade muito grande de aderência no substrato proporcionando um corpo monolítico com superfície assumindo altas deformações sem ruptura. Textura de superfície (segurança): Pela sua especificação, o micro revestimento proporciona uma textura com aderência que atende aos ensaios previstos na norma.
Materiais Emulsão Asfáltica: Características tecnológicas: emulsão asfáltica catiônica modificada por polímeros elastômeros (SBS,SBR) de micro revestimento asfáltico a frio, de ruptura rápida controlada, com coesão e cura rápida (ao sol).
Agregados: Os agregados empregados em micro revestimento, devem apresentar características tecnológicas em conformidade com as especificações técnicas projetadas ao serviço a ser realizado. A qualidade destes materiais é fundamental à durabilidade do serviço, sendo indicadas nas especificações as faixas granulométricas a serem adotadas ao tipo de camada. Os agregados individualmente ou a mistura de agregados (composição granulométrica do traço com o emprego de 1, 2, 3, e até 4 materiais pétreos) deverão ser peneirados em malha na dimensão definida pelo projeto, para expurgar elementos graúdos e promover à mistura (entrosamento) do material final a ser utilizado. As dimensões granulométricas dos traços (misturas) de agregados normalmente são referidas como: mistura de agregados 0/4mm, 0/6mm, 0/9mm e 0/12mm. Na composição destes traços, empregam-se agregados 100% britados, tipos: pó de pedra 3/16” (4mm), pó de pedra grosso ou granilha 1/4" (6mm), brita ou gravilhão 3/8” (9,5mm) e brita de 1/2” (12mm).
Os elementos fillerizados (<#200) destes agregados, submetidos a ensaio de reatividade com solução de azul de metileno, poderá determinar a presença de inorgânicos prejudiciais à qualidade, inviabilizando o emprego do material.
Filler: (Aditivo sólido) Os filleres geralmente incorporados ao traço de agregados, têm caráter reativo (ex: cimento Portland, cal hidratada etc..) para promover processo tixotrópico da mistura asfáltica fluida.
São também (os filleres ativos) denominados de aditivo sólido , pois apresentam reações de aceleração ou retardamento de ruptura e cura da emulsão asfáltica no seio da argamassa asfáltica (micro revestimento), em função da natureza mineralógica do agregado empregado.
(Nota: O consumo destes filleres ativos ou aditivos sólidos é indicado no projeto da massa asfáltica, geralmente em 1.0% em peso dos agregados, podendo sofrer variação do teor, em função das condições climáticas do local da obra e da temperatura da pista no ato da aplicação, ou seja, temperaturas elevadas = maior consumo para o equilíbrio tixotrópico da mistura asfáltica fluida, independente de especificações de serviços que determinam variação permitida em 0,3% ±em relação ao projeto, pois a função principal destes elementos é a de estabilidade do tempo de mistura para possibilitar a aplicação do micro revestimento, não tendo função específica de granulometria no traço de agregados, evitando-se o seu consumo em teores superiores à 2,0%, podendo ocorrer reação de coloração diferenciada da massa asfáltica durante o processo de ruptura/cura, em condição climática de alta incidência solar ou ainda em tempo nublado). Aditivo Liquido: Aditivos líquidos, quando necessário, deverão ser incorporados na mistura asfáltica, durante o ato de usinagem para adequação dos tempos necessários às operações de mistura, espalhamento e de ruptura da emulsão no seio da argamassa de micro revestimento (acelerar ou retardar). As características mineralógicas dos agregados indicam, já no projeto da mistura a necessidade do emprego destes materiais, ou ainda, se necessária à sua adição no ato da aplicação (condição climática de temperatura alta/calor
Água: Á água a ser empregada na usinagem da mistura asfáltica, cujo teor é variável, a depender das condições de umidade dos agregados para proporcionar a consistência fluida adequada à aplicação (espalhamento) do micro revestimento, deverá ser limpa, isentos de materiais orgânicos ou argila em suspensão, isenta de sais minerais dissolvidos ou de produtos químicos de tratamento. À presença de sais solubilizados (não visíveis) na água de mistura, acarretam reação de desestabilização da emulsão asfáltica, tornando impraticável a operação de usinagem do micro revestimento, sendo importante o encaminhamento da amostra da mesma, que será utilizada na realização dos serviços, juntamente com os materiais britados que serão transportados para o canteiro de obras (“britagens recentes”), para o laboratório de projeto da mistura asfáltica, para a comprovação de suas características técnicas.
Utilização Espessura No micro revestimento o tamanho maior do agregado não é parâmetro determinante das taxas de aplicação / espessura das camadas. Agregado tendendo a granulometria grossa deve ser aplicado em camada mais espessa, caso contrário não haverá suficiente imersão
da fração de agregado maior dentro da argamassa, causando desprendimento do mesmo pela borracha da caixa espalhadora ou rejeição pelo tráfego. 6 a 20 mm por camada para aplicações regulares 38 mm para operações de preenchimento de trilhas de rodas
Consumo O consumo de micro revestimento para corrigir a trilha de roda é fornecido na Tabela, em função da profundidade do sulco.
Transporte e Armazenamento O equipamento para transporte e estocagem de materiais compreende as seguintes unidades: a) depósito apropriado para estocagem de agregados; b) tanque para armazenamento de emulsão asfáltica; c) tanque de depósito para água ou caminhão-pipa; d) pá-carregadeira; e) caminhão basculante.
Ensaios e controle Testes no agregado: Equivalente de areia: Limite: Superior a 60% Azul de metileno: Limite: Máximo 7,0 mg/g
Testes na Emulsão asfáltica: Viscosidade Saybolt Furol, 25°C: Limites: Mínimo 20, Máximo 100 Penetração, 100 g, 5s, 25°C, 0,1mm: Limites: Mínimo 50, Máximo 100 Ponto de amolecimento, °C: Limites: Mínimo 55 Recuperação elástica, 20cm, 25°C, %: SBS Limites: Mínimo 75, SBR Limites: Mínimo 60
Testes na Mistura: W.S.T. (Wet Stripping test for Cured Slurry Seal Mixes) - Adesão por molhagem: Limites Mínimo 90% Mix Time - tempo de mistura: Limites Mínimo 180 s W.T.A.T. (Wet Track Abrasion Test) - Perda por abrasão em meio aquoso: Limites (1 hora de imersão): Máximo 538 g/m² L.W.T. (Loaded Wheel Tester and Sand Adhesion) - Excesso de asfalto por efeito de roda e adesão de areia: Limites: Máximo 538 g/m² Mixture Systems by Modified Cohesion Tester measurement of Set and Cure Characteristics - Ensaio mecânico para a Determinação dos Tempos de Ruptura e Cura: Ruptura em 30 min. Mínimo 12 Kg-cm, Abertura ao tráfego em 60 min. Mínimo 20 Kgcm
Testes no campo: Ensaio de infravermelho no resíduo asfáltico para determinação do teor de polímero. Moldes Controle da Largura e Alinhamentos Controle de Acabamento da Superfície
Processo de execução Condições Gerais Não é permitida a execução dos serviços em dias de chuva. Deve-se evitar a aplicação do micro revestimento asfáltico a frio quando a temperatura ambiente for inferior a 10 ºC ou superior a 40 ºC. Sob estas condições, o projeto da mistura e a execução dos trabalhos devem ser reavaliados.
Preparo da Superfície A superfície deve apresentar-se limpa, isenta de pó ou outras substâncias prejudiciais. Eventuais defeitos existentes devem ser adequadamente reparados previamente à aplicação da mistura. A pintura de ligação geralmente não é necessária, mas deve ser exigida se a superfície a ser recoberta estiver extremamente desgastada ou fissurada, ou for de concreto de cimento Portland. A pintura deve estar curada antes da aplicação do micro revestimento e deve constar no projeto. Quando ocorrem trincas de origem não estrutural, deve-se executar a selagem das trincas, antes da aplicação do micro revestimento asfáltico. A aplicação de micro revestimento em duas camadas pode ser realizada quando especificada em projeto.
Aplicação da Mistura O caminhão-usina é colocado em posição perfeitamente centrada, em relação à meia pista. De acordo com o traço projetado e aprovado, e com as tabelas de calibração,
abrem-se todas as comportas de alimentação dos agregados, emulsão asfáltica, água e fíler, se requerido, iniciando o funcionamento do pugmill, até produzir quantidade de mistura suficiente à alimentação de toda a área interna da caixa distribuidora. Com velocidade uniforme, a mais reduzida possível, é dada a partida do “caminhão -usina” e iniciada a aplicação da mistura. Em condições normais, a operação se processa com bastante simplicidade. A maior preocupação requerida consiste em observar a consistência da mistura, abrindo ou fechando a alimentação da água, de modo a obter uma consistência homogênea e manter a caixa distribuidora uniformemente carregada de mistura. As possíveis falhas de execução, tais como: escassez ou excesso de mistura e irregularidade na emenda de faixas; devem ser corrigidas imediatamente após a execução. A escassez é corrigida com adição de mistura e, os excessos com a retirada por meio de rodos de madeira ou de borracha. Após estas correções, a superfície áspera deixada é alisada com a passagem suave de qualquer tecido espesso, umedecido com a própria mistura ou com emulsão.
Abertura ao Tráfego O tráfego somente é liberado após a conformação final da superfície e, quando o micro revestimento apresentar coesão suficiente para evitar arrancamento superficial de agregados. O tempo médio necessário para liberação ao tráfego é de uma hora e trinta minutos. O tráfego liberado deve ter controle de operação por um período mínimo de 24 horas.
Equipamentos Equipamento de Limpeza Vassouras mecânicas
Caminhão-pipa
Equipamento para Transporte e Estocagem de Material Tanque para armazenamento de emulsão asfáltica
Pá-carregadeira
Caminhão basculante
Execução Usina Móvel
Pás, garfos e rodos de madeira ou de borracha.
Conclusão O revestimento usinado a frio na pista apresenta-se como mais uma alternativa importante e de alto desempenho na restauração de pavimentos. Trata-se de uma tecnologia de baixo custo quando comparada a serviços de CBUQ, que alia simplicidade e praticidade executiva a um pavimento de alto desempenho, atuando significativamente contra o trincamento precoce e a formação de deformações permanentes no pavimento. Além de minimizar os problemas ambientais gerados pelos pneus inservíveis descartados no meio-ambiente. O resultado final é um pavimento seguro, onde efeitos como a aquaplanagem são menos recorrentes devido à percolação superficial da água na macro textura do Tratamento Superficial. Além de possibilitar boa frenagem, diminuição de spray em dias chuvosos e durabilidade superior a maioria dos serviços de manutenção asfáltica executados atualmente.
2.Tratamento Superficial O tratamento superficial é um revestimento flexível de pequena espessura, executado por espalhamento sucessivo de ligante betuminoso e agregado. O agregado é colocado uniformemente, sobre o material asfáltico, constituindo uma camada e submetido à operação de compressão e acabamento. Quando a pintura correspondente a uma camada de agregado e é aplicada sobre essa camada, diz-se que o tratamento superficial é de penetração direta. Quando a pintura
correspondente a uma camada de agregado é aplicada sob essa camada, diz-se que o tratamento superficial é de penetração invertida. Os tratamentos superficiais podem ser: Tratamento Superficial Simples (TSS): Uma aplicação de ligante betuminoso coberto por uma camada de agregado mineral (miúdo), submetido à compressão e acabamento. Tratamento Superficial Duplo (TSD): Duas aplicações de ligante betuminoso cobertas cada uma por agregado mineral (graúdo e miúdo). Após cada camada, os agregados são submetidos à compressão. Tratamento Superficial Triplo (TST): Três aplicações de ligante betuminoso cobertas cada uma por agregado mineral, (graúdo, médio e miúdo). Após cada camada, os agregados são submetidos à compressão. As quantidades de materiais (agregado mineral e ligante betuminoso) por m², para execução do tratamento devem ser determinadas em laboratório, norteadas por especificação particular da própria obra ou geral do órgão contratante e devidamente ajustadas no campo.
Propriedades do Tratamento Superficial:
Proporcionar uma camada de rolamento de pequena espessura, porém de alta resistência contra desgaste; Impermeabilizar o pavimento; Proteger a infraestrutura do pavimento; Proporcionar um revestimento antiderrapante; Proporcionar um revestimento de alta flexibilidade que possa acompanhar deformações relativamente grandes da infraestrutura ; Devido à sua flexibilidade, é praticamente inexistente o trincamento por fadiga; Rejuvenescimento de revestimentos asfálticos envelhecidos;
No tratamento superficial, a função primordial do ligante betuminoso, desde a sua aplicação até o fim da vida útil do revestimento, é a de segurar o agregado no seu devido lugar, pela ligação permanente com a superfície tratada entre as partículas vizinhas.
Onde aplicar: É possível o emprego do tratamento superficial para praticamente todas as categorias de tráfego, de intensidade leve até pesada e para altas velocidades também.
Sobre base granular ou solo estabilizado com ou sem aditivo estabilizante. Conservação de revestimentos betuminosos desgastados e envelhecidos, com trânsito leve, médio ou pesado. Revestimentos de acostamentos. Tratamento antiderrapante de superfícies lisas, inclusive pavimentos de concreto ou paralelepípedos. Selagem de revestimentos betuminosos abertos.
Materiais Utilizados: Os materiais constituintes do tratamento superficial simples são o ligante betuminoso e o agregado mineral, os quais devem satisfazer estas especificações.
Ligantes betuminosos: Poderão ser empregados:
Cimentos asfálticos CAP-7 ou CAP-150/200; Alcatrões, tipos AP-11 E AP-12; Emulsões asfálticas, tipos RR-1C e RR-2C.
Em se tratando de tratamento superficial duplo ou triplo, o uso de alcatrão ou da emulsão asfáltica somente será permitido quando forem empregados em todas as camadas de revestimento. Poderão ser usados, também, ligantes betuminosos modificados, quando indicados no projeto.
Melhoradores de adesividade: Não havendo boa adesividade entre o agregado e o ligante betuminoso, deverá ser empregado um melhorador de adesividade, na quantidade fixada no projeto.
Agregado mineral: A maior parcela constituinte de um pavimento é de agregados. A vida útil de um tratamento superficial está diretamente ligada à qualidade dos agregados, cujos prérequisitos devem ser:
Boa qualidade e duros (alta resistência mecânica); Limpos, sem vegetais ou substâncias nocivas; De tamanhos o mais uniforme possível; Alta resistência ao intemperismo; Forma a mais cúbica possível.
É essencial a ausência de excesso de impurezas (pó ou argila) no agregado, para se obter uma adesividade satisfatória com qualquer tipo de ligante, sendo uma propriedade da emulsão asfáltica catiônica possuir uma adesividade satisfatória a quase todos as materiais pétreos comumente encontrados. Portanto, o agregado deve ser lavado em dias que antecedam a sua distribuição.
Equipamentos utilizados:
Carros distribuidores de material betuminoso, providos de dispositivos de aquecimento, tacômetro, calibradores e termômetros. Distribuidores de agregados, rebocáveis ou automotrizes, possuindo dispositivos que permitam um espalhamento homogêneo da quantidade de agregados. Rolos compressores do tipo “Tandem” ou de preferência, pneumáticos,
autopropulsores.
Como aplicar: A natureza físico-química do agregado pode, em certos casos, conduzir a ligeiros ajustes da dosagem de ligante, mas esses desvios são pequenos e só podem ser apreciados nas condições locais. No que concerne à forma, os agregados devem satisfazer ás prescrições das especificações, e nenhuma correção é possível. Contudo, deve-se ter atenção em proibir os grãos achatados, ou plaquetas, lembrando que a utilização de agregados pré-tratados ou pré-envolvidos não é em geral aconselhável com as emulsões asfálticas. O Tratamento Superficial (simples, duplo ou triplo), com caminhão que aplica simultaneamente a emulsão e os agregados. O controle preciso da dosagem dos produtos, evita falhas executivas, proporcionando um pavimento de qualidade superior.
Vantagens do Tratamento Superficial:
Revestimento de alta flexibilidade, resistindo a grandes deformações; Custo baixo; Rapidez na execução; Excelente aderência pneu / superfície; Durabilidade elevada.
O sucesso dos serviços de tratamentos superficiais depende em grande parte do bom estado de conservação e do bom funcionamento do equipamento distribuidor de agregados. A aplicação com equipamento conjugado (agregado / ligante), promove a adequada adesão / coesão evitando o retardamento da aplicação do agregado. Com isso evita-se a perda do poder ligante da emulsão asfáltica.
Ensaios: Todo carregamento de ligante betuminoso que chegar à obra deverá apresentar certificado de análise além de trazer indicação clara da sua procedência, do tipo e quantidade do seu conteúdo e distância de transporte entre a refinaria ou fábrica e o canteiro de serviço. Todo carregamento de ligante betuminoso que chegar à obra deverá ser submetido aos seguintes tipos de ensaios: Cimentos asfálticos:
01 ensaio de viscosidade “Saybolt-Furol” (DNER -ME 004);
01 ensaio de viscosidade “Saybolt -Furol” (DNER -ME
004) a diferentes temperaturas para o estabelecimento da relação viscosidade x temperatura, para cada 100 t; 01 curva de viscosidade x temperatura; 01 ensaio de ponto de fulgor (DNER-ME 148); 01 ensaio de espuma;
01 índice de susceptibilidade térmica determinado pelo ensaio de penetração (DNER-EM 003), ensaio de ponto de amolecimento (ABNT NBR-6468); 01 índice Pfeiffer, para cada 500 t.
Alcatrões:
01 ensaio de flutuação (ASTM-D 139);
01 ensaio de viscosidade “Engler” (ASTM -D
1665) para o estabelecimento da relação temperatura x viscosidade para cada 100 t; 01 ensaio de destilação (ASTM-D 20) para cada 100 t;
Emulsões asfálticas:
01 ensaio de viscosidade “Saybolt -Furol” (DNER -ME 004); 01 ensaio de resíduo por evaporação (ABNT NBR-6568); 01 ensaio de peneiramento (DNER-ME 005); 01 ensaio de desemusibilidade (DNER-ME 063) para cada 100 t; 01 curva de viscosidade x temperatura quando a emulsão utilizada for a RR-2C.
Agregados:
02 análises granulométricas para cada jornada de trabalho (DNER-ME 083) com amostras coletadas de uma maneira aleatória; 01 ensaio de desgaste Los Angeles, por mês, ou quando houver variação da natureza do material; 01 ensaio de densidade, para cada 900 m³; 01 ensaio de adesividade, para todo carregamento de ligante betuminoso que chegar à obra sempre que houver variação da natureza do material (DNER-ME 078).
Manejo ambiental:
Os cuidados com a preservação do meio ambiente nos serviços de execução de revestimentos do tipo tratamento superficial simples envolvem a obtenção e aplicação de agregado pétreo e o estoque e aplicação de ligante betuminoso. A aceitação dos agregados somente ocorrerá após a aprovação da licença ambientar para a exploração da pedreira. A exploração da pedreira será planejada adequadamente a fim de minimizar a recuperação ambiental, após a retirada de todos os materiais e equipamentos. Os depósitos de ligantes betuminosos serão instalados em locais afastados dos cursos d’água.
As áreas afetadas pelas operações de construção/execução deverão ser recuperadas, mediante a remoção de tanques e a limpeza do canteiro de obras.
Asfalto espuma A reciclagem asfáltica consiste na reutilização total dos materiais existentes em pavimentos danificados no processo de reabilitação da estrada, sem que haja a necessidade de importar novos agregados. Uma das grandes vantagens é justamente reaproveitar 100% do material e ainda poder reforça-lo com agentes estabilizadores tais como cal, cimento, emulsão ou espuma de asfalto. A restauração da pavimentação asfáltica com espuma de asfalto é uma alternativa de reciclagem para pavimentos deteriorados. Formada em um processo em que pequenas quantidades de água são adicionadas à Emulsão Asfáltica de Petróleo (EAP), a espuma é acrescentada ao material fresado do pavimento antigo, que é misturado também a outros materiais como agentes rejuvenescedores e ligantes. A mistura reciclada pode ser feita em usina, mas normalmente é realizada no próprio local da obra por máquinas fresadoras-recicladoras. Antes da restauração, o pavimento deve passar por avaliação funcional e estrutural. Na avaliação funcional, verifica-se a condição da superfície (por meio de levantamento e análise de áreas trincadas, deformações e irregularidades). Na avaliação estrutural, é verificada a condição do pavimento para suportar cargas (por meio de levantamentos não destrutivos).
RECICLAGEM A FRIO I N
SI T U
O método mais comum e amplamente utilizado em todo o mundo é a Reciclagem a Frio In Situ (no local). Este processo requer a utilização de um equipamento específico, a Recicladora de Asfalto, que possui um cilindro especial para corte e trituração não somente da camada asfáltica como também para a camada de base granular abaixo. O cilindro é dotado de dentes de corte especiais composto por aço e ponta de tungstênio de alta resistência. Desta forma, o pavimento danificado é cortado, triturado e, com o giro contínuo em sentido ascendente do cilindro, o material é misturado e homogeneizado. Tudo executado em uma passada única da Recicladora, assegurando altíssimos índices de produtividade.
A velocidade de avanço depende da profundidade trabalhada e do tipo de material. Como as camadas de asfalto no Brasil são geralmente pouco espessas, as Recicladoras conseguem altas velocidades de execução. A restrição é que a camada de base granular (caso a profundidade de trabalho chegue até ela) tenha agregados de tamanho máximo de 1/3 (um terço) em relação à profundidade de trabalho. Ou seja, se for reciclado 15 centímetros de profundidade, o tamanho máximo aceitável de agregado será de 5 centímetros.
A recuperação através de reciclagem a frio In Situ nem sempre exige a adição de agentes estabilizadores para a melhoria das propriedades do material reciclado. O reprocessamento é utilizado quando o material existente já atende aos requisitos de resistência. Isto geralmente em estradas que apresentam baixo volume de trânsito. Quando a deterioração da via é causada por uma camada de base abaixo que tenha deficiência granulométrica ou plasticidade ruim, pode ser espalhado um novo material tal como brita graduada sobre a camada para que a Recicladora incorpore junto ao pavimento reciclado triturado. É preciso analisar o tipo de material de base antes de utilizar esta técnica. Por exemplo, em bases com argila muito úmida, é preciso que haja duas passadas da Recicladora. A primeira para pulverizar o material e proporcionar a secagem do solo coesivo com alta umidade. Após a compactação deste material, já mais seco, ocorre a mistura com o novo material adicionado em uma segunda passada da Recicladora. É muito importante a etapa de análise do pavimento e a elaboração do projeto de execução da reciclagem, para que a solução técnica correta seja a escolhida.
AGENTES ESTABILIZADORES O uso de agentes estabilizadores é necessário quando há carência de certas propriedades do material existente no pavimento deteriorado. Por exemplo, a adição de cimento aumenta a rigidez da camada. Já a utilização de cal hidratada reduz a suscetibilidade à umidade. A utilização de espuma de asfalto garante maior flexibilidade aos esforços oriundos do tráfego. A combinação cimento e espuma de asfalto garante boa capacidade de suporte combinado com flexibilidade, evitando surgimento de fissuras e trincas. A escolha do agente estabilizador mais eficaz para determinada aplicação depende de vários fatores tais como o preço local, a disponibilidade do insumo e o tipo de material que compõe o pavimento existente. No Brasil a aplicação mais comum é a reciclagem com adição de cimento. Em geral, é utilizado entre 1% e 3% de cimento em relação ao volume trabalhado, dependendo do tipo de material existente e de sua capacidade de carga. A taxa de aplicação deve ser adicionada por um equipamento espargidor específico, para que haja acuracidade na quantidade adicionada.
Já a aplicação de emulsão asfáltica ou espuma de asfalto ocorre dentro da recicladora de asfalto, que deve ser configurada com uma barra especial de espargimento dentro de sua caixa de reciclagem. A barra especial possui bicos espargidores dotados de um dispositivo especial que provoca o processo de espumação asfáltica ao dosar água, ar e o ligante asfáltico. Há um aumento no volume em mais de 15 vezes e uma fina película
asfáltica encobre o material reciclado, garantindo a aderência interna e evitando que a camada fique “solta”. O que é favorável para uma maior vida útil do pavimento.
EQUIPAMENTOS AUXILIARES Os equipamentos que fazem parte do processo de execução da reciclagem a frio in situ compõem o que é chamado de trem de reciclagem (ou comboio de reciclagem). Estes equipamentos são os rolos compactadores, a motoniveladora e o espargidor de cimento. A frente da recicladora, um caminhão pipa abastece de forma contínua a máquina, sendo empurrada pela mesma através de uma barra especial.
Após a passagem da recicladora, um rolo executa a compactação inicial. Se o material reciclado for predominantemente granular, este rolo deve ser de cilindro liso. Se a reciclagem atingir camadas de base com material coesivo (argiloso), o cilindro deve ser do tipo corrugado (pata). As três fotos abaixo mostram a reciclagem a frio com adição de cimento em uma rodovia deteriorada. Com profundidade de 15 centímetros cortando asfalto e uma camada de base predominantemente argilosa (coesiva), misturada com o cimento e formando uma nova e mais resistente camada intermediária de base.
Na sequência, o material é nivelado junto as extremidades trabalhadas através de uma motoniveladora. Após a sua passagem, os rolos compactadores retornam para finalizar a compactação e adensamento do pavimento. É recomendado que os dois últimos rolos utilizados sejam de cilindro liso e de pneus, para que haja uma boa aderência com o material que será colocado acima. Quando há aplicação da reciclagem utilizando cimento é recomendado que se utilize o espargidor especial, já citado anteriormente, para que ocorra a taxa correta de despejo de material sobre o pavimento. Estudos indicam que o maior custo em uma obra de reciclagem é justamente o cimento. Além da questão econômica, a adição em dose
errada pode ser prejudicial. O excesso de cimento deixa a camada com excesso de rigidez, com tendência a formação de trincas e fissuras que comprometem a vida útil do pavimento. Já a dosagem em menor quantidade que o especificado pode ser insuficiente para que haja a resistência adequada.
FINALIZAÇÃO Após a passagem do comboio de reciclagem, com a compactação já executada, a superfície precisa ser finalizada. Há diversas opções, que serão escolhidas dependendo da capacidade de carga de tráfego. Para locais de menor movimento de veículos pesados pode ser executado um simples tratamento superficial ou microrevestimento. Em caso de rodovias de intenso e pesado fluxo, é necessário pavimentar uma nova camada asfáltica sobre a camada reciclada.
VANTAGENS DA TÉCNICA · Ótima mistura dos materiais, utilizando novos agregados ou agentes estabilizadores; · Adição de água e agentes estabilizadores são controlados eletronicamente através de computador de bordo; ·
Controle total da espessura da camada trabalhada;
·
Reaproveitamento de todo o material degradado existente;
· Elevadíssimas taxa de produtividade. Em obras acompanhadas no Brasil, com reciclagem de camada de asfalto e base granular em brita totalizando 15 cm, as recicladoras Wirtgen chegaram a atingir mais de 7 metros por minuto de produção; · Pode ser executado durante períodos de tempo incertos, com sol ou chuva (desde que não seja em excesso); · Pela largura dos equipamentos existentes (2,0 m a 2,5 m de largura), é possível trabalhar em uma faixa de rolagem apenas, liberando as demais para que o trânsito não seja totalmente interrompido.
APLICAÇÕES 1.
Vias não pavimentadas :
O processo de reciclagem é uma ótima solução técnica e econômica para a melhoria de ruas sem pavimentação, de chão batido, que causam muitos problemas aos usuários. Na época de seca a passagem dos veículos provoca nuvens de pó, enquanto na época de chuva estas vias tornam-se muitas vezes intransitáveis. Para manter uma qualidade mínima de rodagem é preciso realizar a manutenção dos agregados que a cobrem e também o seu nivelamento. A utilização da Recicladora
mistura novamente o material existente, tornando o mesmo mais homogêneo, podendo ser adicionado britas e outros materiais para que haja uma melhor trafegabilidade.
2.
Vias com finas camadas de asfalto :
O asfalto sofre um processo natural de envelhecimento que resulta em sua destruição gradativa. O pavimento degradado pode ser reabilitado reciclando uma camada fina, embora o mais comum seja a remoção da camada através da fresagem e a pavimentação de uma nova camada. Para melhorar a curva granulométrica do material asfáltico reciclado, aumentar a sua capacidade de suporte e assegurar uma boa compactação, pode ser necessário espalhar uma camada de pó de pedra sobre a superfície do pavimento antes da passagem da Recicladora. A vantagem é que não há remoção de materiais, pois os mesmos são corrigidos no próprio local. A investigação do pavimento é importante e precisa ser estudado, através da remoção do material existente e a devida análise em laboratório. Assim a melhor alternativa técnica e econômica pode ser escolhida.
3.
Reciclagem em profundidade para reforço estrutural :
As Recicladoras são máquinas robustas com capacidade de reciclar grossas camadas de asfalto e de base. O processo completo pode ser realizado em uma única passada, mas dependendo da consistência forte da camada existente é necessário passar duas vezes. A primeira para triturar e pulverizar o material, para que na sequência haja a correta homogeneidade granulométrica da camada. Em reciclagens profundas há pouca ou nenhuma necessidade de adicionar material. Uma camada com alto grau de degradação pode ser completamente recuperada. A máquina em uma só passada fortalece o material ao corrigir granulometricamente a sua consistência, transformando em uma nova camada de base que está apta a suportar os esforços oriundos do tráfego. Camada asfáltica e a camada de base granular abaixo podem ser tratadas e transformadas em uma nova e única camada. Se há um alto grau de degradação em ambas as camadas, o uso da reciclagem a frio é sem dúvida o melhor método para a recuperação das mesmas.
Referências bibliográficas http://www.brasquimica.com.br/informacoestecnicas/prg_pub_det.cfm/microrrevestimento-asfaltico-a-frio Conservação de pavimentos – parte 2 - Eng° Pery C. G. de Castro Setembro/2009 http://www.feng.pucrs.br/professores/pery/Conservacao_do_Pavimento/Curso_Conserv acao_do_Pavimento_PARTE_2.pdf http://www.techoje.com.br/site/techoje/categoria/impressao_artigo/2219 http://infraestruturaurbana17.pini.com.br/solucoes-tecnicas/22/restauracao-de pavimento-com-espuma-de-asfalto-mistura-reciclada-275138-1.aspx http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2015/07/rodovias-pavimentadas-e-nao.html http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2012/12/recicladoras-de-asfalto.html http://asfaltodequalidade.blogspot.com.br/2014/02/o-que-e-reciclagem-de-asfalto.html https://www.ciber.com.br/pt/noticias-e-eventos/artigos-deimprensa/pressreleasesdetailpage.45634.php http://ipr.dnit.gov.br/normas-e-manuais/normas/especificacao-de-servicoses/dnit169_2014-es.pdf
