Universidade do Estado de Mato Grosso UNEMAT. Estradas 2

Transcrição

1 Universidade do Estado de Mato Grosso UNEMAT Faculdade de Ciências Exatas e Tecnológicas FACET Curso: Bacharelado em Engenharia Civil Estradas 2 Prof. Me. Arnaldo Taveira Chioveto

2 MATERIAIS BETUMINOSOS

3 MATERIAIS BETUMINOSOS Associações de hidrocarbonetos solúveis em bissulfeto de carbono, dividindo-se em: Diluente ASFALTOS: obtidos da destilação de petróleo; ALCATRÕES: são obtidos da refinação de alcatrões brutos, que por sua vez são originados a partir da destilação de carvão para obtenção de gás. Os asfaltos dividem-se em: Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP); Asfaltos Diluídos de Petróleo (ADP); Emulsões Asfálticas de Petróleo (EAP); Asfaltos Modificados por Polímero AMP ou por borracha de pneus AMB; e outros.

4 Fonte: Senço (2007)

5 CIMENTOS ASFÁLTICOS DE PETRÓLEO Produto básico da destilação do petróleo, sendo semi-sólidos à temperatura ambiente, necessitando de aquecimento para adquirir consistência adequada para utilização. ANP em 2005, divide o CAP em:

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7 CIMENTOS ASFÁLTICOS DE PETRÓLEO ASFALTOS DILUÍDOS DE PETRÓLEO (ADP) Utilizados quando deseja-se eliminar o aquecimento ou utilizá-lo moderadamente. Diluentes: Gasolina, querosene, nafta. CR - Asfalto Diluído de Cura Rápida solvente: gasolina ou nafta; CM - Asfalto Diluído de Cura Média solvente: querosene CL - Asfalto Diluído de Cura Lenta A escolha de um tipo de asfalto diluído dependerá do tempo de cura e susceptibilidade à temperatura associada a consistência do resíduo final. O CM30, CM70 e CR30 apresentam facilidade de aplicação devido a baixa temperatura que exige. Todavia, não correspondem economicamente devido o diluente (Senço, 2008,p.306).

8 CIMENTOS ASFÁLTICOS DE PETRÓLEO EMULSÕES ASFÁLTICAS DE PETRÓLEO (EAP) Emulsões são obtidos da combinação de asfalto aquecido com água, em meio intensamente agitado e na presença de agentes emulsificantes. RR - ruptura rápida, ± 4 minutos após aplicação; RM - ruptura média, ± 2 horas após aplicação; RL - ruptura lenta, ± 4 horas após aplicação; Emulsões são obtidos da combinação de asfalto aquecido com água, em meio intensamente agitado e na presença de agentes emulsificantes.

9 Fonte: BERNUCCI (2006)

10 As principais utilizações das emulsões asfálticas são: pintura de ligação: RR-1C, RR-2C, RM-1C, RM-2C e RL-1C; tratamentos superficiais simples, duplos e triplos: RR-1C e RR-2C; macadame betuminoso: RR-1C e RR-2C; pré-misturado a frio: RM-1C, RM-2C e RL-1C; areias-asfalto a frio: RM-1C, RM-2C e RL-1C; road mixes: RM-1C, RM-2C e RL-1C; solo betume frio: RL-1C, LA-1C e LA-2C; lama asfáltica: LA-1C e LA-2C;

11 ASFALTO ESPUMA

12 Técnica de espumação especial do asfalto consiste em se promover o aumento de volume do CAP por choque térmico pela injeção de um pequeno volume de água à temperatura ambiente. A técnica foi originalmente proposta e usada no estado de Iowa nos Estados Unidos, entre 1957 e Depois foi aperfeiçoada na Austrália em 1968, difundiu-se pela Europa, e foi introduzida no Brasil no final da década de Seu uso está cada dia mais frequente no Brasil e no mundo. Fonte: BERNUCCI (2006)

13 ASFALTO BORRACHA

14 Forma alternativa de se incorporar os benefícios de um polímero ao ligante asfáltico, e ao mesmo tempo reduzir problemas ambientais, é utilizar a borracha de pneus inservíveis em misturas asfálticas. São dois os métodos de incorporação da borracha triturada de pneus às misturas asfálticas: o processo úmido (wet process) e o processo seco (dry process). Fonte: BERNUCCI (2006)

15 O asfalto-borracha pode ser utilizado em serviços de pavimentação, como: concreto asfáltico (CA), Stone Matrix Asphalt ou Stone Mastic Asphalt (SMA), Camada Porosa de Atrito (CPA), tratamentos superficiais (TS), selagem de trincas e de juntas. Fonte: BERNUCCI (2006)

16 ENSAIOS

17 video ENSAIO DE VISCOSIDADE - Saybolt-Furol ABNT NBR 14950:2003 Ensaio: medida em segundos para asfalto fluir em um determinado orifício (Furol) a uma determinada temperatura (177 C, 135 C, 60 C) e preencher um frasco de 60cm3 (Viscosímetro). Avalia a consistência de maneira mais precisa (várias temperaturas); Quanto Viscosidade Duro (denso); Viscosidade baixa temperaturas de trabalho mais baixas e melhor para mistura com agregados; Viscosidade alta exsudação e problemas com fadiga da mistura. ABNT NBR 15973: Conversão de viscosidade cinemática em viscosidade Saybolt universal ou em viscosidade Saybolt Furol

18 video ENSAIO DE VISCOSIDADE - Brookfield ABNT NBR 9393:2015 ABNT NBR 9277:2014 Viscosidade dinâmica (Brookfield) em líquidos para fundição: É a força necessária para vencer a resistência que a viscosidade de um material fluido oferece a um movimento rotacional com velocidade constante e uniforme. Basicamente o aparelho gira um cilindro ou um disco (haste) em velocidade constante e uniforme, mergulhado num fluido. Essa rotação determina uma força necessária para vencer a resistência que a viscosidade do material fluido, em estudo, oferece ao movimento rotacional.

19 video CAP ENSAIO DE PENETRAÇÃO NBR 6576:2007 Avalia a consistência do asfalto, ou seja, a resistência a fluir dependendo do temperatura (estado de fluidez).

20 video PONTO DE AMOLECIMENTO (Anel e Bola) NORMA DNIT 131/2010 NBR 6560/2008 Estabelece a determinação do ponto de amolecimento de materiais betuminosos na faixa de 30 C a 157 C, empregando o equipamento anel e bola imerso em um banho de água destilada ou potável recém-fervida (30 C a 80 C) ou de glicerina USP (acima de 80 C até 157 C). O banho é aquecido a uma taxa de 5 C/minuto.

21 REFERENCIAS SENÇO, W. Manual de técnicas de pavimentação. Vol. 1. 2ª ed. ampl. São Paulo: PINI, 2007, 761p. SENÇO, W. Manual de técnicas de pavimentação. Vol. 2. 1ª ed. São Paulo: PINI, 2001, 671p. DNIT DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES. Manual de pavimentação. 3ª ed. Rio de Janeiro: Instituto de Pesquisas Rodoviárias, p. (Publicação IPR-719). BRASIL. Ministério da Defesa. Exército Brasileiro. Diretoria de Obras de cooperação Disponível em: < QUIRINO, M.E.P. Recuperação de Pavimentos Flexíveis em Áreas de Taxiamento de Aeronaves - Um Estudo de caso da pista Fox - 2 do Aeroporto Internacional Tancredo Neves - MG. Monografia de Especialização Escola de Engenharia da UFMG. Belo Horizonte. Disponível em: < DE BEER, M. Stress in Motion (SIM) A New Tool for Road Infrastructure Protection 5 th International Sympósium on Weigh-in-Motion HV Paris Proceeding CD, Paris. MOMM, Leto, et al. Pesagem em movimento e o pavimento em concreto asfálticos. Brazilian - International WIM Seminar: Weigh-in-motion. Florianópolis - Santa Catarina - Brazil. 2011

22 REFERENCIAS BERNUCCI, L.B. et al.. Pavimentação asfáltica: formação básica para engenheiros. Rio de Janeiro: PETROBRAS: ABEDA, 2006 GRECO, J. A. S. Notas de Aula Conceitos Básicos sobre Pavimentação. UFMG, PARANA. Secretaria de Infraestrutura e Logística. Departamento de Estradas de Rodagem Curitiba PR. Disponível em: < Fonte: