AULA 4 AGLOMERANTES continuação

Transcrição

1 AULA 4 AGLOMERANTES continuação Disciplina: Materiais de Construção I Professora: Dra. Carmeane Effting 1 o semestre 2014 Centro de Ciências Tecnológicas Departamento de Engenharia Civil

2 ASFALTOS Pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas, construída sobre a superfície final de terraplenagem, destinada técnica e economicamente a resistir aos esforços oriundos do tráfego de veículos e do clima, e a propiciar aos usuários melhoria nas condições de rolamento com conforto, economia e segurança.

3 ASFALTOS

4 ASFALTOS O material do pavimento e o desenho geométrico tornam possível a drenagem evitando assim o acúmulo de água. O pavimento rodoviário classifica-se tradicionalmente em dois tipos básicos: rígidos e flexíveis.

5 Inclin. Pavimento escoar água Desenho geométrico

6 ASFALTOS Os pavimentos de concreto-cimento são aqueles em que o revestimento é uma placa de cimento Portland. Já os pavimentos asfálticos são aqueles em que o revestimento é composto por uma mistura constituída basicamente de agregados e ligantes asfálticos, constituindo cerca de 97% das rodovias pavimentadas do Brasil.

7 ASFALTOS

8 ASFALTOS - definição Matéria hidrocarbonada, de cor preta, presente em muitos petróleos crus, nos quais se encontra dissolvido. Removendo-se os óleos solventes do petróleo cru, por evaporação ou destilação, obtém-se o asfalto. O asfalto é mais uma versátil família de materiais do que um simples produto.

9 ASFALTOS Resíduo da destilação a vácuo do petróleo bruto.

10 ASFALTOS Processos ocorridos na natureza conduziram à depósitos naturais de asfalto, alguns praticamente isentos de matérias estranhas e outros nos quais o asfalto se encontra misturado a substâncias minerais e orgânicas. Ex.: O asfalto do lago Trinidad Y Tobago é um produto natural de asfalto (utilização: pistas de decolagem, estradas, aplicações industriais especializadas).

11 ASFALTOS O asfalto é um betume espesso, de material aglutinante escuro e reluzente, de estrutura sólida natureza ou proc. dest. petróleo Constituído de misturas complexas de hidrocarbonetos, além de substâncias minerais.

12 ASFALTOS - são aglomerantes que oferecem particular interesse ao engenheiro É um poderoso ligante, rapidamente adesivo, altamente impermeável e de longa durabilidade. A consistência plástica do asfalto oferece flexibilidade controlável às misturas feitas com agregados minerais os concretos asfálticos. Tem elevada resistência ao ataque da maioria dos ácidos, álcalis e sais.

13 ASFALTOS Concreto Asfáltico - Também designado como Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ) Mistura executada em usina apropriada, constituída de agregado mineral graduado, material de enchimento (filler) e cimento asfáltico como ligante betuminoso, espalhada e comprimida à quente.

14 ASFALTOS Concreto Asfáltico é empregado na construção de pavimentos flexíveis com diversas finalidades, recebendo designações específicas: -camada de rolamento ou revestimento (capa) -camada de ligação (binder) -camada de nivelamento -camada de base.

15 APLICAÇÕES DOS ASFALTOS São utilizados em maior proporção nas obras de pavimentações de ruas, estradas e aeroportos. Também são utilizados em pintura impermeabilizante, isolamento elétrico, etc.

16 CLASSIFICAÇÃO DOS ASFALTOS Cimentos asfálticos Asfaltos líquidos Emulsões asfálticas

17 CIMENTO ASFÁLTICO É o asfalto obtido especialmente para apresentar características adequadas para o uso na construção de pavimentos.

18 CIMENTOS ASFÁLTICOS definição São materiais termoplásticos, variando a consistência de firme a duro, em temperaturas normais, e que devem ser aquecidos até atingir a condição de fluidos conforme seu emprego.

19 CIMENTOS ASFÁLTICOS São obtidos: Destilação do petróleo em refinarias (CAP- cimento asfáltico de petróleo)

20 CIMENTOS ASFÁLTICOS Características dos cimentos asfálticos são determinados através de ensaios: A consistência ou dureza determinado pelo ensaio de penetração. Temperatura crítica ponto de fulgor.

21 CIMENTOS ASFÁLTICOS ENSAIO DE PENETRAÇÃO Consistência ou dureza Uma agulha padronizada de peso total de 100g é aplicada durante 5 segundos, medindo-se a sua penetração em décimos de milímetro. Penetrômetro

22 CIMENTOS ASFÁLTICOS ENSAIO DE PENETRAÇÃO O grau de dureza do CAP é tanto maior quanto menor for o valor da penetração da agulha na amostra: o CAP 30/45 é mais duro que o CAP 85/100. Penetração Classe (0,1mm) CAP 30/ CAP 50/ CAP 85/ CAP 150/

23 CIMENTO ASFÁLTICO PONTO DE FULGOR Temperatura crítica acima da qual é necessário tomar precauções especiais para afastar o perigo de incêndio evitar acidentes de trabalho, durante seu amolecimento e manipulação. Os valores de fulgor para os CAPs são normalmente maiores que 230ºC.

24 CIMENTO ASFÁLTICO PONTO DE FULGOR É a temperatura na qual, durante o aquecimento, os vapores desprendidos se inflamam temporariamente quando postos em contato com uma pequena chama.

25 ASFALTOS LÍQUIDOS (ADP) Mistura de cimento aslfáltico (CAP) com diluentes adequados. Podem ser classificados: cura lenta, média e rápida.

26 ASFALTOS LÍQUIDOS (ADP) Os asfaltos diluídos ou cut-backs são diluições de cimentos asfáticos em solventes derivados do petróleo de volatilidade adequada, quando há necessidade de eliminar o aquecimento do CAP, ou utilizar um aquecimento moderado.

27 ASFALTOS LÍQUIDOS (ADP) Os solventes funcionam somente como veículos para utilizar o CAP em serviços de pavimentação. A evaporação total do solvente após a aplicação do asfalto diluído deixa como resíduo o CAP que desenvolve, então, as propriedades cimentícias necessárias. A essa evaporação dá-se o nome de cura do asfalto diluído.

28 Aplicação do asfalto diluído

29 ASFALTOS LÍQUIDOS CURA LENTA (SC) São misturas de cimento asfáltico e óleo diesel. O endurecimento deste material se opera lentamente por evaporação dos óleos presentes.

30 ASLFALTOS LÍQUIDOS CURA MÉDIA (MC) Mistura de cimento asfáltico de penetração de 120 a 300 com querosene. Este asfalto endurece mais rápido que o de cura lenta.

31 ASFALTOS LÍQUIDOS CURA RÁPIDA (RC) É uma mistura de cimento asfáltico, de 80 a 120 de penetração e gasolina. Trata-se de um material que endurece com mais rapidez que os outros tipos.

32 ASFALTOS LÍQUIDOS No Brasil somente são especificados e produzidos apenas dois tipos de asfaltos: MC e RC. Asfaltos MC é comumente empregado em serviços de imprimação (aplicação de uma camada de material asfáltico sobre a superfícies) de bases granulares e bases argilosas Promove aderência entre a base e o revestimento.

33 ASFALTOS LÍQUIDOS Os prefixos RC, MC e SC identificam o tipo de asfalto líquido e os sufixos de 0 a 5 a sua consistência relativa. Os tipos RC-0, MC-0 e SC-0 tem consistência de um creme caseiro. Os tipos RC-5, MC-5 e SC-5 tem consistência de uma geléia firme.

34 ASFALTO LÍQUIDO ENSAIO DE VISCOSIDADE A consistência viscosidade. é medida pelo ensaio de Quanto mais longo for o tempo necessário para escoamento, maior será a viscosidade do produto asfáltico, e mais próximo estará da consistência semi-sólida.

35 ASFALTO LÍQUIDO ENSAIO DE VISCOSIDADE O ensaio de viscosidade é realizado em determinada T e leva em conta o tempo necessário para que 60 cm 3 do material escoem através de orifício-padrão, para um frasco graduado.

36 EMULSÕES ASFÁLTICAS São misturas homogêneas de cimento asfáltico e água com uma pequena quantidade de agente emulsificador normalmente usado no processo de fabricação. Contém de 30 a 45% de água. Classificamse em emulsões de pega rápida, média e lenta.

37 EMULSÕES ASFÁLTICAS Para a fabricação das emulsões são utilizados equipamentos que realizam uma agitação intensa a fim de obter as dispersões mais finas e mais estáveis possíveis.

38 Aplicação da Emulsão Asfáltica As emulsões asfálticas podem ser aplicadas em todo o tipo de pintura de ligação, em tratamentos superficiais simples, duplos ou triplos (ruptura rápida), pré-misturados a frio abertos e semidensos (ruptura média) ou densos (ruptura lenta)

39 Aplicação da Emulsão Asfáltica Emulsões para lama asfáltica são essencialmente do tipo ruptura lenta, sendo produzidas a partir de cimento asfáltico de petróleo do tipo CAP 50-60, , , dependendo da consistência ou penetração que se desejar. Lama Asfáltica tem seu principal emprego no rejuvenescimento dos pavimentos asfálticos, já desgastados, sendo também muito usada como camada de boa resistência ao desgaste (abrasão) ao efeito provocado pelo tráfego e impermeabilizante, como capa selante, nos revestimentos executados com revestimentos do tipo Tratamento Superficial ou Macadame Betuminoso.

40 Aplicação da Emulsão Asfáltica Pode-se aplicar uma capa selante sobre os tratamentos superficiais, sendo o ligante dessa capa quase sempre uma emulsão asfáltica, frequentemente diluída em água. Macadame Betuminoso é uma camada de pavimento realizada por intermédio de duas aplicações alternadas de ligante betuminoso sobre agregados de tamanho e quantidades especificadas; é espalhada, nivelada e comprimida na pista.