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José Carlos Moura Massaranduba

José Carlos Moura Massaranduba - SICEPOT-MG · Comparação entre CBUQ na Fx C - DNIT e GAP GRADED -CALTRANS GAP - mín GAP - máx Fx C - DNIT - mín Fx C - DNIT - máx. CBUQ SMA

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José Carlos Moura Massaranduba

PNEUS INSERVÍVEIS

GRAVE PASSIVO AMBIENTAL

Principais características: Alta viscosidade (maior recobrimento no agregado)

Menor susceptibilidade térmica

Aumento da elasticidade (resistência a trincas e deformações)

Melhor adesividade

Boa aderência pneu/pavimento

Aumento da resistência à ação química de óleos e combustíveis

Redução de ruído (3 a 6 decibéis)

Alta resistência ao envelhecimento

AUMENTO DE VIDA ÚTIL DO PAVIMENTO.

MÉTODO DE PRODUÇÃO: TERMINAL BLEND A incorporação da borracha

ao asfalto é realizada em reatores que promovem a modificação química e física do ligante.

Consegue-se extrair do pó de pneu os polímeros e aditivos antioxidantes que reagem com o asfalto. É a modificação propriamente dita.

Produtos GRECA Asfaltos, modificados por pó de borracha:

• ECOFLEX B– Modificado com 15% em peso, de pó de borracha de pneus

inservíveis.

• ECOFLEX A– Modificado com 20% em peso, de pó de borracha de pneus

inservíveis.

• ECOFLEX TS– Modificado com 22% em peso, de pó de borracha de pneus

inservíveis.

ESPECIFICAÇÕES BRASILEIRAS

• DER/PR – ES-P 28/05

• DEINFRA/SC – ES-P-05B/05

• DER/SP – ET-DE-P00/030

• NACIONAL: Elaborada pela Comissão de Asfalto do IBP, aprovada na ANP em novembro de 2008 e lançada no Diário Oficial da União em 26/12/08.

• NACIONAL: IBP – DNIT, aprovada em Set/2009, como Norma DNIT 111/2009-EM e 112/2009-ES.

Recuperação ElásticaTeste Prático

6 2

8886

4046

60

72

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

%

CAP-50/70 SBS EVA ECOFLEX B

Recuperçâo Elástica (ASTM - 6084)

antes RTFOT

após RTFOT

Grandezas Unidade

Tipo de Asfalto

CAP 50/70 Ecoflex B

Flexpave

50/65

Flexpave

55/75

Flexpave

60/85

Flexpave

65/90

Extensão da pista m 30.000 30.000 30.000 30.000 30.000 30.000

Largura da pista m 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00 7,00

Espessura da pista cm 5,00 4,00 4,00 4,00 4,00 4,00

Densidade da massa asfáltica ton/m32,500 2,500 2,500 2,500 2,500 2,500

Quantidade de massa asfáltica

produzidaton 26.250 21.000 21.000 21.000 21.000 21.000

Custo por tonelada

(Usinagem/Aplicação)R$/ton 200,00 230,00 230,00 230,00 230,00 230,00

Custo de Usinagem/Aplicação R$ 5.250.000,00 4.830.000,00 4.830.000,00 4.830.000,00 4.830.000,00 4.830.000,00

Teor de Asfalto para compor a

massa asfáltica% em peso 5,00% 5,50% 5,00% 5,00% 5,00% 5,00%

Custo do Asfato por tonelada R$/ton 1.170,00 1.500,00 1.895,00 1.940,00 1.975,00 2.075,00

Custo Asfalto na massa asfáltica

produzidaR$ 1.535.625,00 1.732.500,00 1.989.750,00 2.037.000,00 2.073.750,00 2.178.750,00

Custo Total da Obra R$ 6.785.625,00 6.562.500,00 6.819.750,00 6.867.000,00 6.903.750,00 7.008.750,00

Redução de custo % - -3,3% 0,5% 1,2% 1,7% 3,3%

Estudo de redução de espessura da capa c/ CAP 50/70 para AMP e AMB

APLICAÇÃO PIONEIRA NO BRASIL

• RODOVIA: BR-116

– TRECHO : GUAÍBA – CAMAQUÃ (km 318 a 320)

• Protocolo de pesquisa entre UNIVIAS, UFRGS, GRECA e MICROSUL

– Data de aplicação: 16 e 17/ 08/2001

SITUAÇÃO ORIGINAL DO

TRECHOAGO/2001

SITUAÇÃO DE TRECHO ONDE FOI APLICADO CBUQ

COM CAP 20AGO/2004

SITUAÇÃO DO TRECHO ONDE FOI APLICADO

CBUQ COM ECOFLEX

AGO/2008

BR-386/RS, Pouso

novo/Soledade,UNIVIAS até

2008 executou mais de 140 km

Acesso a UH de Campos Novos/SC - 16 km1ª Obra em SC de Asfalto Borracha - Enercan, Deinfra, Planaterra e Iguatemi

BLUMENAU – SC

Av. Beira Rio

RODONORTE/CONSTRUPAR186km de restauração, em 2003, até hoje mais de 400km

SC-404 - Estrada para Lagoa da Conceição em

Florianópolis

Outubro de 2006

Novembro de 2008

SC-478 – 42 Km

Rodovia de Timbó Grande ao acesso a BR-116 -

DEINFRA

Outubro de 2008

Tipos de aplicações:

Misturas contínuas densas (Ex: Fx C-DNIT, 4B-IA, SUPERPAVE, etc);

Misturas descontínuas (EX: GAP GRADED, FaixasCALTRANS, BBTM, SMA s/ fibra);

Misturas porosas,(Ex: CPA, PMQ);

Misturas finas (Ex: MRAQ);

Tratamentos (Ecoflex TS).

• GAP GRADED com Asfalto-borracha:– Mistura Descontínua amplamente utilizada nos EUA em

serviços de pavimentação com Asfalto-borracha. No Brasil, essa mistura com Asfalto-borracha, já foi utilizada por várias concessionárias, destacando a Ecovias dos Imigrantes, com extensa e bem sucedida obra no sistema Anchieta/Imigrantes.

• Finalidade:– Obtenção de camada de alta resistência à deformação

permanente e melhoria das condições de aderência em pista molhada e diminuição de ruídos.

0

20

40

60

80

100

120

0,01 0,10 1,00 10,00

% P

assan

do

Peneiras (mm)

Comparação entre CBUQ na Fx C - DNIT e GAP GRADED-CALTRANS

GAP - mín GAP - máx Fx C-DNIT - mín Fx C-DNIT - máx

CBUQ

SMA / GAP GRADED

Esquema da dissipação de energia nas faixas descontínuas

F

F

Mistura convencional vs Mistura Gap graded

FAIXA CALTRANS (CALIFÓRNIA)

NA INTERVIAS - SP

GAP GRADEDTextura Rugosa - %Vv de 4 a 6%

ECOCATARATASGAP GRADED c/

ECOFLEX BBR-277

Outubro/08

Espessura = 3,0 cm

Dosagem de Mistura Betuminosa - Nº004-08-GG-RICE Data: 24/04/08

GAP GRADED com Asfalto-Borracha

Cliente:Concessionária Rodovia das Cataratas

Utilização:Camada de Rolamento

Obra:Pavimentação Rodoviária

Local:Trechos da BR 277 entre Guarapuava e Foz do Iguaçú

Faixa C - ARHM-GG GAP GRADED - CALTRANS

Resumo da Dosagem

Materiais Utilizados

Ligante Asfáltico Filler

Origem:Greca Distribuidora de Asfaltos #REF!Cal Rio Branco

Local:Araucária - PR #REF!

Rio Branco do Sul

- PR

Tipo:ECOFLEX B #REF!Cal Hidratada CH1

Agregado Mineral Filler

Origem:Pedreira Guarapuava Origem:

Amostra enviada

pela Rod. Das

Cataratas

Local:Guarapuava - PR Local:-

Tipo:Basalto Tipo:Cal Hidratada CH 1

Granulometria dos Agregados

Peneiras S.Q. Brita 1/2 S.Q. Brita 3/8-3/16 S.Q. Pó 3/16-fundo Cal Hidrat. CH-1 Mistura Especificação

Pol mm 35,0% 42,0% 21,5% 1,5% 100% L. Inf. L. Sup.

3/4" 19,10 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

1/2" 12,70 97,8 100,0 100,0 100,0 99,2 90,0 100,0

3/8" 9,50 49,5 100,0 100,0 100,0 82,3 78,0 92,0

n.º4 4,80 0,4 38,0 97,7 100,0 38,6 28,0 42,0

n.º8 2,38 0,3 3,4 74,5 100,0 19,1 15,0 25,0

n.º30 0,59 0,2 0,5 35,0 99,9 9,3 5,0 15,0

n.º200 0,07 0,2 0,5 13,0 88,0 4,4 2,0 7,0

Ensaio Marshall DNER-ME 043/95

Especificações

mínimo máximo

Teor % 5,8% 5,5% 6,1%

D (g/cm3) 2,597 - -

d ( g/cm³ ) 2,462 - -

Vv % 5,19 3,00 6,00

RBV % 73,33 65,00 78,00

Estabilidade (Kgf) 1013,56 600,00 -

Fluência (mm) 3,51 2,50 4,50

VAM % 19,49 18,00 -

RTCD (Kgf/cm2) 8,40 - -

Granulometria da Mistura de Agregados - Faixa de

Trabalho

Peneira

Mistura

Faixa de TrabalhoTolerânci

a

Faixa C - ARHM-GG GAP

GRADED - CALTRANSMédia (%)

Pol ( mm ) L. InferiorL.

SuperiorL. Inferior L. Superior

1 1/2" 38,10 100,00 100,00 100,00 7 100,00 100,00 100,00

1" 25,40 100,00 100,00 100,00 7 100,00 100,00 100,00

3/4" 19,10 100,00 100,00 100,00 7 100,00 100,00 100,00

1/2" 12,70 99,23 92,23 100,00 7 90,00 100,00 95,00

3/8" 9,50 82,33 78,00 89,33 7 78,00 92,00 85,00

n.º4 4,80 38,61 33,61 42,00 5 28,00 42,00 35,00

n.º8 2,38 19,05 15,00 24,05 5 15,00 25,00 20,00

n.º30 0,59 9,30 6,30 12,30 3 5,00 15,00 10,00

n.º200 0,07 4,40 2,40 6,40 2 2,00 7,00 4,50

0,00

20,00

40,00

60,00

80,00

100,00

0,01 0,10 1,00 10,00 100,00

% P

assan

do

Peneiras ( mm )

Granulometria da Mistura de Agregados

Mistura Trabalho Inf. Trabalho Sup.

ECOCATARATASGAP GRADED com Asfalto-Borracha

BR-277 – março de 2009

GAP GRADED

Ligante Asfáltico Ecoflex B® - com 15% de pó de pneus

Teor de 5,4%

Temperaturas de Mistura: Ecoflex B = 175 C

Agregados = 180 C

Temperatura da massa asfáltica saindo da usina =175 C

Temperatura de compactação usual = 160 C

Temperatura mínima de compactação = 150 C

GAP GRADED

Ligante Asfáltico Ecoflex B 3ª Geração

Teor de 5,4%

Temperaturas de Mistura: Ecoflex B = 175 C

Agregados = 160 C

Temperatura da massa asfáltica saindo da usina = 160 C

Temperatura de compactação usual = 140 C

Temperatura mínima de compactação = 130 C

GAP GRADE COM ECOFLEXPAVE ECOFLEX B ECOFLEX B 3G

Teor de Ligante 5,4% 5,4%

Temperatura de mistura do ligante 175°C 175°C

Temperatura dos agregados 180°C 160°C

Temperatura da massa na usina 175°C 160°C

Temperatura de compactação usual 160°C 140°C

Temperatura mínima de compactação 150°C 130°C

ECOFLEX B 3G

5,4%

175°C 175°C

160°C 180°C

160°C 175°C

140°C 160°C

130°C 130°C

O parâmetro de redução de temperatura do ECOFLEX 3G , não ficamlimitadas especificamente aos 20 C ;

Dependendo das condições climáticas da região (mais quentes), dascaracterísticas dos agregados quanto à absorção e lamelaridade, e dascondições de estocabilidade dos mesmos (coberto);

Se a mistura sair “carijó”, deve-se fazer a correção imediata datemperatura da brita para mais quente;

Recomenda-se inicialmente se fazer um trecho pequeno com essamistura inicialmente;

O ECOFLEX 3G deverá ser utilizado em até 5 (cinco) dias. Após esseperíodo, volta-se à condição normal de usinagem.

RODONORTE - PR

Mistura Quente: 175 CMistura 3ª Geração:

150 a 160 C

• Mistura Quente no teste

Aplicações entre as estacas:

– 609+10 a 599+00 = 210 m na pista sul da BR-376

• Mistura 3ª Geração no teste

Aplicações nas estacas:

– 599+00 a 587+00 = 240 m na pista sul da BR-376

– 592+15 a 585+05 = 145 m na pista norte da BR-376

RODONORTE - PR

Detalhe da

compactação

Aparência final da camada

RODONORTE - PR

• Mistura no teste com ECOFLEX B:Aplicações entre as estacas:

– 609+10 a 599+00 = 210 m na pista sul da BR-376

Vv (médio)= 6,7%

• Mistura no teste com ECOFLEX 3G:Aplicações nas estacas:

– 599+00 a 587+00 = 240 m na pista sul da BR-376

Vv (médio)= 5,5 %

– 592+15 a 585+05 = 145 m na pista norte da BR-376

Vv (médio)= 5,4%

NÃO Não se alteram as características físicas do

ligante (PA, PEN, RE, etc);

Não se altera a temperatura de estocagem dos ligantes;

Não há incompatibilidade com DOP’s;

Não altera teor de ligante da massa.

Diminuição na emissão de poluentes;

Conseqüentemente, maior benefício ecológico;

Menor exposição do trabalhador aos fumos do asfalto;

Aumento da vida útil do ligante;

Conservação dos equipamentos;

Aumento de percurso da massa, no processo misto;

Economia de energia;

Economia de combustíveis;

Maior produção.

PESQUISA SIMULADOR DE TRÁFEGO UFRGS

• 1º simulador linear projetado e construído no Brasil

• Cargas de eixo até 130 kN

• V 6 km/h

• Deslocamentos longitudinal e transversal combinados

• 105 cargas de eixo padrão por semana

Estrutura do pavimento da pista de teste4 cm

4 cm

30 cm

50 cm

Recapeamento CAP convencional e Ecoflex B

Concreto asfáltico trincado

Brita graduada

solo argiloso

MARCAÇÃO E CORTE DAS TRINCAS SIMULADAS

Instalação dos sensores de carga

APLICAÇÃO DO REVESTIMENTO

Evolução de trincas no Asfalto Convencional

N = 14303

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

N = 57778

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

N = 79209

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

N = 90191

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

N = 98543

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

Pista com Asfalto Borracha e CAP 50/70 - CERCA DE 100.000 CICLOS

ECOFLEX B(Asfalto Borracha) CAP 50/70

N = 123000

Trilha 4LB

Trilha 4LA

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7Evolução de trincas no Asfalto Borracha

Resultados após aplicação de cargas

– Asfalto Convencional a primeira trinca surgiu antes dos 15.000 ciclos e o fim da pesquisa se deu após 98.000 ciclos.

– Com o Ecoflex B (Asfalto Borracha), a pesquisa foi conduzida até 513.000 ciclos sem o aparecimento de trincas significativas.

Conclusões da pesquisa

– As trincas se refletiram no recapeamento com asfalto modificado com borracha 5,5 vezes mais lentamente do que no recapeamento em CAP convencional.

– O recapeamento com ECOFLEX B proporcionou ao pavimento melhor condição estrutural.

Equipamento Simulador de Tráfego

Avaliação da deformação

permanente.

ENSAIO DE DEFORMAÇÃO PERMANENTE - USP

Deformação permanente:

1. Placa 900 ECOFLEX BTeor de 5,8% = 5,22%com 30.000 ciclos

2. Placa 898 CAP 50/70Teor de 5,2% = 13,18% com 10.000 ciclos

(1/3 dos ciclos do ECOFLEX B).

Asfaltos Diluídos de Petróleo (ADP)

CM-30

CR-250

CIMENTO ASFÁLTICO DE PETRÓLEO

CAP

ConvencionaisCAP 50/70 e 30/45

Modificados

SBS Pó Moídode Pneus

EcoflexA e B

MISTURASA QUENTE

FaixasContinuas

CBUQ, BINDERe PMQ

MISTURAS A QUENTEFaixas Continuas e

Descontinuas

CBUQ, BINDER, PMQCPA, OPEN GRADED,GAP GRADED, etc.

CM IMPRIMAÇÃO

Flexpave50/65, 55/75 60/85, 65/90

e ST

EcoflexTS

EmulsõesAsfálticas

Convencionaise Modificadas

c/ SBR

TS

EmulsõesAsfálticas

Modificadasc/ SBS

TS, PMF-A, PMF-D, LAMA, MICRO

MISTURASA FRIO e

PINTURAS

Desenvolvimento

• Inicio das avaliações no CPDG – Araucária datam de 2004.

• 1ª Aplicação – Novembro de 2004.

• SINFRA – Agosto de 2009 inicia estudos em campo com CM Imprimação

• PETROBRAS em reunião do IBP em novembro de 2009 comenta a descontinuidade da linha de ADP’s.

Características

• Emulsão Asfáltica resultante da emulsificação de asfalto, pequena quantidade de solvente e tensoativos especiais.

• Desempenho similar ao obtido ao se utilizar CM-30.

• Destaques:

Ecologicamente amigável;

Cura entre 24 e 48h ao passo que o CM-30 cura em 72h;

Preparo da base: preparo de forma similar ao do CM-30.

Especificação

• Resíduo asfáltico da emulsão: 50,0% mínimo;

• Viscosidade Saybolt Furol @ 25 C: 90 SSF máximo;

• Penetração na base: similar ao CM-30, faz-se necessário avaliação comparativa;

• Encontra-se na ANP para homologação especificação de EAI.

[email protected](41) 8837-7416