Aula pavimentos flexíveis e betuminosos

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Aula ministrada para a turma do 4 ano de Engenharia Civil - EAD/UNIUBE

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Aula pavimentos flexíveis e betuminosos

  1. 1. ENG. ANDRÉA CHOCIAY
  2. 2.  Estudo teórico sobre os pavimentos; Através das ferramentas de cálculo de estradasde rodagem, poderemos estimar o revestimentodo pavimento. Através deste estudo poderemos: Diferenciar nomenclaturas e utilização de materiaisbetuminosos, usados na pavimentação flexivel. Diferenciar materiais e métodos de execução Propor a melhor terraplanagem das bases flexiveis e apavimentação Verificar o material betuminoso através de ensaios.
  3. 3.  Para se compor um pavimento, no sistema de camadas, énecessário levar em consideração os esforços de traçãoabsorvido pelas camadas da superficie e as deformaçõesdesenvolvidas. É o pavimento betuminoso quem transmitirá as tensõesverticais para a camada de base.
  4. 4.  O pavimento betuminoso devido a espessura deprojeto é dividido em: Capa: resiste ao desgaste, com agregado menor Binder: agregado maior, mais baratoÉ solicitado estes dois quando o tráfego é muito alto. As misturas betuminosas provem de doismateriais, o Alcatrão e o Asfalto (Craqueamentodo petróleo)O CAP (cimento asfáltico de petróleo) é umrefino a vácuo do asfalto. Ele dá adesividadeao agregado, resiste a solicitações horizontaise impermeabiliza o pavimento
  5. 5.  CAP – Cimento Asfáltico de PetróleoÉ um asfalto preparado para apresentar qualidadese consistências próprias para uso direto naconstrução de revestimentos asfáltico.Algumas aplicações do CAP:
  6. 6.  Asfaltos diluidos ou recortados (cut-backs)É um asfalto diluído ou recortado, obtidos com a diluiçãodo CAP em solventes apropriados. Utilizado para serviçosde imprimação (aplicação de pelicula) em solos argilosose em solos arenosos e pintura de ligação. Emulsão AsfálticaSão dispersões em água de CAP, estabilizada com tenso-ativos (grupo amina) possuindo rupturas variadas.Existem emulsões com lama asfáltica, em que se adicionamaterial fino (filler) e possuem ruptura lenta. Estas sãoutilizadas para:Pintura de Ligação, tratamento superficial, macadamebetuminoso, reciclagem a frio, micro revestimentos eetc.
  7. 7.  Asfaltos modificados com polímerosSão asfaltos com adição de polímeros como aborracha e o látex. São excelentes nos serviçosde impermeabilização e pavimentação.Ajuda o meio ambiente já que tem beneficiado ospneus automotivos. Asfaltos industrializados ou oxidadosSão asfaltos aquecidos e soprados para aumentar ocarbono. Usado como impermeabilizante detanques, especiais para piso, pelicula protetorade estruturas, etc.
  8. 8.  Os materiais usados para bases de estradas,devem ter o equivalente de areia maior que30%, ou seja: Apresentar Limite de Liquidez – LL >25 e, Indice de Plasticidade – IP > 6 Podemos classificar os solos da base e sub-base com o Indice de Grupo – IG, obtidoatravés dos coeficientes presentes na tabela8, aplicados na equação:IG = 0,2.a + 0,005.a.c + 0,01.b.d
  9. 9.  Para determinar as espessuras das camadas, épreciso dimensionar considerando todas astensões procedentes dos veiculos. Para dimensionar o pavimento, é preciso baseá-lo no ISC (CBR) ou no Indice de Grupo (IG), eentão se estudar o volume de tráfego,composição de veiculos e estudo do sub-leito. Para isso precisamos calcular: ISC (indice de suporte Califórnia) IS (indice de suporte) N (número de carga ou solicitação) K (coeficiente de equivalente estrutural)
  10. 10.  Calculo com base no IS Quando em anteprojeto, não dispor do valor doCBR, admite-se IS=Isig Sendo assim calculamos com base na tabela 10:
  11. 11.  Materiais para execução de um revestimentobetuminoso: agregado mineral graduado (pedra ou seixobritado); agregado fino (areia ou pó de pedra britada). material de enchimento (filler); betume (cimento asfáltico de petróleo),emulsões e outros produtos. aditivos (polímeros, plastificantes, CP, etc.). eventualmente, borracha de pneusinservíveis moída.
  12. 12.  Dosagem Marshall Objetiva conseguir uma mistura bem dosada ecom bom comportamento quando submetida aesforços, de boa estabilidade, densidade,durabilidade e flexibilidade. Utilizado para projetos de laboratório e controlede campo das misturas de CAP+agregados Os critérios basicos para o ensaio são a analise dadensidade x vazios e a estabilidade da misturaapós compactação. Dizem respeito adurabilidade da mistura.
  13. 13.  Outros métodos de dosagem: Método de Hubbard-Field: empregado emmisturas Areia+Asfalto.Os critérios utilizados são o volume de vazios e oteste de estabilidade. Método Califórnia: baseado no TME – tamanhomáximo efetivo do agregado
  14. 14.  Para dimensioná-lo, é preciso levar emconta; ISC IS N (número de solicitações) Coeficiente de equivalência estrutural.
  15. 15.  Cálculo do número de solicitações (N) Volume médio de veiculos:
  16. 16.  Fator de eixo:transforma volume de trafego emnumero de veiculos-padrão
  17. 17.  Fator Regional: riscos sazonais e atmosféricos decada região. Valor mediano: Freg = 1,16 Fator de carga: relaciona a passagem e o efeitodo veiculo sobre o pavimento.Dado pelaquantidade de eixos
  18. 18.  Sendo assim o Numero de Solicitações é dadopor:

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