o que é RR2C

Notas de Aula - “CONSTRUÇÃO DE ESTRADAS E VIAS URBANAS”

Prof. Bruno Almeida Cunha de Castro – [email protected]

Misturas Betuminosas

As misturas asfálticas constituem sistemas plástico-elásticos cujos componentes tem características,

composta de uma fase sólida, que é constituída pelos agregados pétreos de elevado módulo de

Elasticidade, uma fase líquida de betume asfáltico com viscosidade elevada e uma outra fase gasosa de ar,

que é um fluído de compressibilidade elevada.

Os fatores que influem na dosagem das misturas, vinculadas com as propriedades que se busca atingir no

conjunto são:

Granulometria da mistura dos agregados;

Temperatura e viscosidade do asfalto;

Quantidade de asfalto usado;

Grau de Compactação.

A granulometria do agregado adotada e a quantidade de asfalto utilizado na mistura são os responsáveis

pela impermeabilização, durabilidade e distribuição das tensões no revestimento asfáltico.As misturas

podem ser:

Misturas Abertas ou Fechadas: Abertas são aquelas que possue granulometria com predomínio

de agregados grossos de um mesmo tamanho (de 1” a 1 1/2” são chamados de macadame). Agora

as misturas fechadas possuem uma granulometria contínua, assim os agregados finos preenchem

os vazios deixados pelos agregados grossos.

Misturas a Frio e a Quente: As misturas cuja temperatura de execução é menor que 100ºC, são

misturados a frio, sendo nessas utilizados asfaltos diluídos ou emulsificados, e os agregados não

são aquecidos para eliminar a umidade.

Uma mistura asfáltica a quente é a combinação dos agregados aquecidos a uma temperatura

relativamente alta e misturados com asfalto à quente acima de 100ºC, esta ainda tem a vantagem

de que logo depois de compactada e fria, esta já pode ser submetida imediatamente ao tráfego.

Mistura na Estrada e em Usinas: Quando os agregados são distribuídos ao longo da estrada

sobre material betuminoso, para depois mistura-los mediante meios mecânicos (motoniveladores,



arados de discos, usinas móveis, etc.) denominam-se “misturas na estrada” ou “mistura local”.Se,

pelo contrário, a mistura for preparada em uma usina fixa e logo transportada para a estrada para

ser distribuída e compactada, se trata de uma “mistura em equipamento” ou “mistura em usina”,

sendo que nesta os agregados podem ser classificados, secados e convenientemente dosados para

obter-se a granulometria que se deseja, em uma usina asfáltica, para logo depois serem

transportada para a estrada para distribuição e compactado a quente.

A durabilidade dos revestimentos betuminosos é limitada pela ação combinada dos agentes climáticos e

de trânsito. Estes falham por deformação a altas temperaturas ou por fratura e desintegração, geralmente a

baixas temperaturas.

Tipos de Revestimento e Dosagem

São misturas asfálticas, sendo que cada uma possue métodos executivos, características diferentes, que

dependerão de qual será a finalidade do revestimento no pavimento, são eles:

- Imprimação

É a aplicação de uma camada de material asfáltico sobre a superfície de uma base concluída, antes da

execução de revestimento qualquer. Sua função é aumentar a coesão da superfície de base através da

penetração do material asfáltico, promover aderência entre a base e o revestimento, e impermeabilizar a

base.

São indicados os asfaltos diluídos CM-30 e CM-70 devido a baixa viscosidade, permitindo assim uma

infiltração melhor na base do pavimento.

– Pintura de Ligação

É a aplicação de uma camada de material asfáltico sobre a superfície de uma base concluída, antes da

execução de revestimento asfáltico. Sua função é aumentar a coesão da superfície de base através da

penetração do material asfáltico, promover aderência e impermeabilizar a camada subjacente.

Para pintura de ligação poderá ser utilizado as emulsões asfálticas a seguir: RR-1C, RR-2C, RM-1C, RM-

2C e RL-1C.



– Tratamentos superficiais

É um revestimento por penetração, que é executado pela aplicação alternada de material asfáltico e

agregado, podendo ser:

• Tratamento Superficial Simples (TSS): Camada de agregado espalhado uniformemente sobre o

material asfáltico, sendo posteriormente compactado e a acabado.

• Tratamento Superficial Duplo (TSD): Duas aplicações de material asfáltico, cobertas cada uma

por agregado mineral, sendo a primeira de agregado graúdo e a segunda de agregado miúdo, na

execução de cada camada é feita a operação de compressão e acabamento. É recomendado para

projetos que possuem “N” iguais ou inferiores a 1x106 solicitações do eixo padrão.

• Tratamento Superficial Triplo (TST): Três aplicações de material asfáltico, cobertas cada uma por

agregado mineral, sendo a primeira de agregado graúdo, a segunda de agregado médio e a última

de miúdo, na execução de cada camada é feita a operação de compressão e acabamento.

Os agregados utilizados podem ser pedra britada, cascalho e escória britada, e material asfáltico

empregado pode ser a emulsão asfáltica de ruptura rápida RR-2C (preferencialmente), ou emulsão

asfáltica RR-1C, CAP-7 e o asfalto diluído CR-250.

Dosagem de Agregados

Método do Gabarito: é um método direto, que consiste em um gabarito de contornos metálicos,

construído nas dimensões de 3 x 50 x 100 cm (medidas internas ), onde o agregado é acomodado

uniforme e cuidadosamente, evitando-se falhas e ou excessos. Através da quantidade de agregado, em

peso, que se conseguiu acomodar dentro do gabarito e da área do mesmo (0,5 m2), obtém-se a taxa de

agregado. È conveniente que a taxa seja determinada através da média de três determinações.

Através da densidade aparente solta pode-se transformar a taxa em kg/m2 para uma taxa em l/m2.



Método da Califórnia: é um método indireto, onde as taxas de agregados são calculadas a partir dos

valores de “D” (diâmetro de peneira que deixa passar 90% da amostra) nas respectivas curvas

granulométricas dos agregados de uma camada. A taxa de agregados será:

T=0,8x D (taxa obtida em l/m2)

Através da densidade aparente solta pode-se transformar a taxa em l/m2 numa taxa em kg/m2.

Dosagem do Ligante

Método Direto: Pode-se admitir que a taxa total do ligante betuminoso, em l/m2, seja igual a 10,0% da

taxa total de agregado, em kg/m2.

Cada banho de ligante deverá ser ajustado conforme o tipo de tratamento superficial, por exemplo num

TSD, uma distribuição adequada do banho total de ligante seria: 35% da taxa total para o primeiro banho

e 45% da taxa total para o segundo banho e os 20% finais para o último banho, esta sugestão é válida para

emulsão asfáltica RR-2C.

Método Califórnia: Deve-se empregar as seguintes expressões para se obter as taxas de ligante RR-2C

em l/m²

L = (0,07 x T)+ 0,33 (Superfícies Normais)

0,67

L = (0,07 x T) + 0,45 (Superfícies Normais)

0,67

Onde: L = Taxa de ligante (RR-2C), em l/m²

T = Taxa de agregado, em l/m²



- Concreto Asfáltico Betuminosos Usinado à Quente (CBQU)

Resultado da mistura à quente, em usina apropriada, de agregado graduado, material de enchimento

(filer), quando necessário, e cimento asfáltico de petróleo, espalhado e compactado a quente. A base do

pavimento é imprimada para posteriormente receber a mistura, para que quando comprimida apresente a

espessura de projeto.

As camadas devem ter no máximo 7,5 cm de espessura, executada de uma só vez, acima disso, será

necessário de aumentar o número de camadas, neste caso executa-se uma camada de ligação entre as

camadas, que é chamada de Binder.

Neste tipo de revestimento o agregado graúdo pode ser pedra britada, cascalho e escória britada desde que

estes se enquadrem nos padrões de qualidade exigidos em projeto. Já o agregado miúdo poderá ser

constituído de areia, pó de pedra ou mistura de ambos, e o material de enchimento (filer) poderá ser pó de

britagem, cal extinta, cimento Portland, etc.

Dosagem de CBUQ

Agregados

Por razões econômicas procura-se utilizar os agregados de áreas de empréstimos mais próximas a obra.

Deve-se escolher o tamanho máximo da partícula em coerência com a espessura da camada que se vai

construir, além de agregados ou a mistura deles, para se obter a granulometria desejada, estas misturas

pode ser feita utilizando o “método das tentativas” ou pelo “método gráfico”.

• Determinação do Peso Específico de cada Agregado

Usa-se a fórmula abaixo:

D = P = P__ Onde: D = peso específico do material;

V P-P’ P = peso do material no ar;

P’= peso do material imerso em água;

V = volume do material.



O peso específico do material betuminoso é fornecido pelo laboratório das refinarias produtoras (1,025 G/

m³).

• Determinação da Densidade Real da mistura de Agregado – Dag

É calculada pela seguinte fórmula:

Dag = 100___________

%agr A + %agr B + %agr C

Dagr A Dagr B Dagr C

Onde: %agr A = porcentagem do agregado “A” presente na mistura;

Dagr A = peso específico do agregado “A”.

• Cálculo do teor de Asfalto para os Corpos de Prova

Primeiramente deve-se usar a fórmula de Duriez para calcular a superfície específica dos agregados:

E = 25 + 2 x P + 6 x P’ +125 x F’

100

Onde: E = superfície específica da mistura de agregados, em m²/kg;

P = % que passa na peneira nº 4;

P’= % que passa na peneira nº 40;

F’= % que passa na peneira de nº 200.

Depois, com a fórmula abaixo é calculado o valor de ligante a ser usado.

5

L = K E

Onde: L = % de CAP, em peso;

K = módulo de riqueza, igual a 3,75 para o CBUQ (camada de rolamento).

A partir do valor de L, molda-se cinco traços com variação de 0,5% no teor de ligante (L1, L2, L3, L4, L5).



• Cálculo de Densidade Máxima teórica dos Corpos de Prova Moldados – Dm

A densidade máxima teórica é a máxima densidade que se poderia obter de um corpo de prova se o

mesmo fosse compactado de tal forma que não existissem vazios no seu volume.

Dm = 100_____

B + 100 - B

Db Dag

B = Li x 100

100 + Li

Onde: Dm = densidade máxima teórica do corpo de prova;

B = % de CAP, dentro da mistura;

Db = peso específico de CAP (1,025 g/m³);

Dag = peso específico da mistura de agregados;

Li = % de asfalto adicionado em cada traço i

• Determinação do Peso Específico aparente de cada corpo de prova - Da

É dada pela fórmula:

Da = P___

P – P’

Onde: Da = peso específico aparente do corpo de prova;

P = peso do corpo de prova no ar;

P’ = peso do corpo de prova imerso em água.

Esta fórmula é válida apenas para misturas densas.

• Cálculo da Porcentagem de Vazios - Vv

Vv = Dm – Da x 100

Dm



Onde: Vv = porcentagem de vazios no corpo de prova;

Dm = densidade máxima teórica;

Da = peso específico aparente do corpo de prova.

• Cálculo dos Vazios Cheios de Betume – VCB

VCB = B x Da

Db

Onde: VCB = vazios cheios de betume;

B = % de CAP, dentro da mistura;

Db = peso específico do CAP (1,025 g/m³)

• Cálculo dos vazios do Agregado Mineral – VAM

VAM = Vv + VCB

• Cálculo da Relação Betume - vazios - RBV

RBV = VCB x 100

VAM

• Determinação dos Valores de Estabilidade e Fluência nos Corpos de Prova

Os corpos de prova dos cinco traços moldados, após 30 minutos de imersão em banho Maria, à 60ºC,

deverão ser rompidos em prensa Marshall, obtendo-se os valores de estabilidade em kg e fluência em mm

no fluômetro.

• Projeto

O teor de ligante será aquele que propicie o enquadramento dos parâmetros de estabilidade, fluência,

vazios e RBV, nos limites especificados para aquele revestimento. As faixas indicadas estão na tabela –2

a seguir:



Tabela 2 – Faixas Granulométricas Indicadas para CBUQ

% em Peso Passando Peneiras

Faixa A Faixa B Faixa C

2” 100 - -

1 1/2” 95 – 100 100 -

1” 75 – 100 95 – 100 - 3/4” 60 – 90 80 –100 100 1/2” - - 85 – 100

3/8” 35 – 65 45 – 80 75 – 100

Nº 4 25 – 50 28 – 60 50 – 85

Nº 10 20 – 40 20 – 45 30 – 75

Nº 40 10 – 30 10 – 32 15 – 40

Nº 80 5 – 20 8 – 20 8 – 30

Nº 200 1 - 8 3 - 8 5 – 10

– Outros Revestimentos

Embora o tratamento superficial duplo tem sido o revestimento mais utilizado, principalmente pelo preço

menor, seguido pelo CBUQ, existem outras opções de revestimento que podem ser mais apropriados para

situações específicas, são eles:

Pré – Misturado a Quente de Graduação Aberta (PMQ)

São usados como camada intermediária ou de ligação (BINDER), este apresenta como característica

principal volume de vazios elevado entre 12% e 25%.

Os agregados são normalmente graúdos (brita 2, brita 1, brita 0 e areia) e o material asfáltico é o CAP-20.

As faixas granulométricas indicadas estão na tabela 3.



Tabela 3 – Faixas Granulométricas Indicadas para PMQ


Faixa A Faixa B Faixa C Faixa D

2” 100 100 - -

1 1/2” 90 – 100 100 100 -

1” 50 – 80 90 – 100 95 - 100 100 3/4” - 45 –75 - 90 - 100 1/2” 10 - 30 - 25 – 60 -

3/8” - 10 – 20 - 20 - 55

Nº 4 - - 0 – 10 0 - 10

Nº 10 0 – 10 0 - 5 0 – 5 0 - 5

Pré – Misturado a Frio (PMF)

É o produto da mistura de agregados minerais e emulsão asfáltica ou asfalto diluído, espalhado e

comprimido a frio, este pode ser usado como camada de regularização como base ou como revestimento,

além de serviços de conservação.

Neste tipo de mistura os asfaltos utilizados podem ser: emulsão de ruptura média (RM – 1C ou RM – 2C),

emulsão de ruptura lenta (RL – 1C) e os asfaltos diluídos (CR-250 e CR-800).

As faixas granulométricas indicadas pelo DNER (ESP. 106/80) estão na tabela 4:



Tabela 4 – Faixas Granulométricas Indicadas para Pré – Misturado a Frio


Faixa A Faixa B Faixa C Faixa D Faixa E Faixa F

1 1/2” 100 - - 100 - -

1” 75 – 100 100 - 95 – 100 100 - 3/4” 50 – 80 85 – 100 100 70 –90 85 - 100 100

1/2” - - 75 – 100 - - 85 – 100

3/8” 25 – 50 30 – 60 35 - 70 35 – 60 40 – 70 45 – 85

Nº 4 05 – 20 10 – 35 15 – 48 15 – 35 20 – 40 25 – 40

Nº 10 0 – 10 5 – 20 10 – 25 5 – 20 10 – 25 15 – 35

Nº 200 0 - 4 0 - 5 0 - 5 0 - 8 0 - 8 0 – 8

Areia Asfalto a Quente (AAQ)

É o produto resultante da mistura a quente, em usina apropriada, de agregado miúdo (areia) e cimento

asfáltico, com presença ou não de material de enchimento, espalhado e comprimido a quente. A espessura

da camada não deve ser superior a 6cm e o material utilizado é CAP – 20.

Areia Asfalto a Frio (AAF)

Obtido da mistura de agregado miúdo areia, com presença ou não de material de enchimento, e asfalto

diluído ou emulsão asfáltica, sendo posteriormente espalhado e compactado a frio.

As espessuras das camadas não podem ultrapassar 4 cm e o material asfáltico mais indicado é a emulsão

RL – 1C.

Lama Asfáltica

Tem seu principal emprego no rejuvenescimento dos pavimentos flexíveis, já deteriorados, sendo também

muito usada como camada de desgaste e impermeabilizante nos revestimentos do tipo Tratamento

Superficial e Macadame Betuminoso.



Consiste em uma associação, em consistência fluída, de agregados miúdos, material de enchimento (caso

haja necessidade), emulsão asfáltica e água. A camada desse tipo de revestimento é da ordem de 4 a 10

mm.

Interessante é que a lama asfáltica é compactada pelo próprio tráfego e apresenta elevada resistência à

derrapagem, devido ao seu alto coeficiente de atrito.

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