ESTADO DO MATO GROSSO

SECRETARIA DE ESTADO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

UNIVERSIDADE DO ESTADO DE MATO GROSSO

CAMPUS UNIVERSITÁRIO DE SINOP

FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

Tratamento Superficial (TSS,TSD,TST) Micro Revestimento

Asfalto Espuma ACADÊMICOS:

FRANCIELLE ZERBINATO DA SILVAJHONATAN PIRANMARCELO HIGOR RODRIGUESTHAIS GIACOBBO

PROFESSOR:

ARNALDO TAVEIRA CHIOVETO

TRATAMENTO SUPERCIAL

DEFINIÇÃO:

São os serviços queconsistem no espalhamentosucessivo e alternado de ligantebetuminoso e agregado mineralde granulometria previamenteespecificada, seguido deadequada compactação.

O envolvimento do agregado pela penetração doligante pode acorrer de maneira direta ou invertida.

DIRETA:

O tratamento realizado porpenetração direta é iniciado peloespalhamento dos agregados eposterior aplicação do ligantebetuminoso, evitando dessaforma que o ligante venha aescorrer.

INVERTIDA:

No tratamento realizadopor penetração invertidaprimeiramente se aplica o ligantebetuminoso para só depois seraplicada a camada de agregados.

Os objetivos básicos desse tipo de tratamento são: proporcionar umacamada de rolamento de pequena espessura, porém de altaresistência contra o desgaste; impermeabilizar o pavimento; protegera infraestrutura; e proporcionar um pavimento com revestimentoantiderrapante.

Quais os objetivos desse tratamento?

Os tratamentos superficiais são classificados em:

❖SIMPLES: camada constituída de uma aplicação de ligantebetuminoso coberta por uma camada de agregado mineral submetidaa compressão.

❖DUPLO: camada constituída por duas aplicações de ligantebetuminoso coberta cada uma por uma camada de agregado mineralsubmetida a compressão.

❖TRIPLO: camada constituída por três aplicações de ligantebetuminoso, cobertas cada uma por uma camada de agregadomineral, submetidas a compressão.

EMPREGO:

Os tratamentos superficiais podem ser empregados praticamente em todas ascategorias de tráfego; desde as vias que operam com baixo fluxo de veículos e embaixas velocidades até as vias de trafego intenso com velocidades mais elevadas.Além disso, podem ser utilizados em serviços de reabilitação ou conservação derevestimentos betuminosos desgastados e/ou envelhecidos e até mesmo norevestimento de acostamentos.

VANTAGENS:

❖Camadas de pequena espessura, porém de alta resistência ao desgaste;

❖Impermeabilização do pavimento e consequente proteção das camadasinferiores contra a penetração excessiva de água;

❖Melhora o nível de atrito pneu/pavimento;

❖Apresenta alta flexibilidade que acompanha as deformações resultantes nascamadas inferiores;

❖Baixo custo de execução;

❖Prazo de execução reduzido;

A utilização da técnica de tratamento superficial apresenta inúmeras vantagens em relação ao conforto na utilização da pista e a segurança da mesma. As principais vantagens desse tipo de tratamento são:

DESVANTAGENS:• O tratamento superficial não aumenta

substancialmente a capacidade estrutural dopavimento e não corrige irregularidades(longitudinais ou transversais) da pista, casoseja aplicado sobre superfície com essedefeito (BERNUCCI ETAL, 2008).

• Ter um bom controle de execução visto que amaior incidência de problemas ocorre nestaetapa do tratamento. Deve se atentar adiversos fatores, tais quais temperatura deaplicação, espalhamento e uniformidadeestabelecidos em projeto.

CONSUMO:

• As quantidades de materiaisutilizados para execução dotratamento devem serdeterminadas em laboratório,norteadas por especificaçãoparticular ou geral do órgãocontratante e devidamenteajustadas no campo.

❖No caso dos tratamentos superficiaisduplo e triplo o consumo de materiaispode variar de uma camada para outra,e essa variação deve estar especificadano projeto conforme preconiza a norma.

ESPESSURA

A espessura final do tratamentosuperficial deve possuir no mínimoa dimensão do diâmetro máximo doagregado da camada.

A granulometria dos agregados decada camada deve ser especificadaem projeto (máximo 38mm; maiscomum: 25mm).

TRANSPORTE E ARMAZENAMENTO:

Todo carregamento deligante asfáltico que chegar à obradeve apresentar, por parte dofabricante/distribuidor, certificadode resultados de análise dosensaios de caracterização exigidosem norma, correspondente à datade fabricação ou ao dia decarregamento para transportecom destino ao canteiro deserviço, se o período entre os doiseventos ultrapassar de 10 dias.

Deve trazer, também,indicação clara de suaprocedência, do tipo equantidade do seu conteúdo edistancia de transporte entre ofornecedor e o canteiro deobras.

Os equipamentos necessários são:❖Distribuidor de Betume sob pressão:

- Encher o tanque;- Circular material na barra espargidora etanque;- Espalhar material através da barraespargidora e espalhador manual;- Conduzir material da barra espargidorapara o tanque e bombear o material dotanque para o recipiente dearmazenamento.

São veículos equipados com tanques paradepósito de material betuminoso. Estestanques são providos de condutores,termômetros, anteparos de circulação,porta de visita, tubo de ladrão.As funções de bomba são:

Os equipamentos necessários são:❖Espalhador de agregados:• O espalhamento dos agregados poderá ser feito de várias

maneiras, como por exemplo:• - Através da portinhola traseira do caminhão basculante;• - Espalhador giratório;• - Espalhador mecânico (Spreader);• - Espalhador de agregado auto propulsor;

Os equipamentos necessários são:Rolos Compressores:

Preferência para rolos pneumáticos. Os rolos lisonormalmente são evitados pois as rodas lisasformam espécie de ponte sobre as partículasmaiores causando pequenas depressões. Podemesmagar partículas maiores causando deterioraçãodo revestimento. A compactação deve ser feita atése garantir a retenção do agregado no materialbetuminoso. Deve ser paralisada quando houveresmagamento.

Em virtude da execução “in loco”,dispensando usinagem, acabadoras eaté aquecimento, os tratamentossuperficiais constituem um tipo derevestimento mais indicado paraprefeituras de pequeno porte, pois nãoexige grandes investimentos iniciais.Equipamentos convencionais, tais como:caminhão caçamba, moto-niveladora erolos compactadores, são normalmentede uso das prefeituras.

PROCESSOS DE EXECUÇÃO

Tratamento Superficial Simples:❖ Preparo da pista;

❖ Aplicação do ligante betuminoso;

❖ Espalhamento do agregado;

❖ Compressão;

❖ Varredura por arrasto final;

Esquema de Execução de Tratamento Superficial Simples (Santana,1994).

Tratamento Superficial Duplo:

• Primeira aplicação de ligante - Primeira aplicação de agregado - Primeiracompactação e varredura por arrasto;

• Segunda aplicação de ligante - Segunda aplicação de agregado -Compactação e varredura por arrasto final;

Esquema de Execução deTratamento SuperficialSimples

Tratamento Superficial Triplo:

• Primeira aplicação de material betuminoso;• Espalhamento do agregado médio;• Segunda compressão;• Segunda aplicação de material betuminoso;• Espalhamento de agregado miúdo;• Terceira compressão.

Esquema de Execução de TratamentoSuperficial Triplo

MICRO REVESTIMENTO

Micro revestimento asfálticoa frio com emulsão modificada

por polímero

Definição

• Micro revestimento asfáltico a frio com emulsão modificada porpolímero consiste na associação de agregado, material deenchimento (filler), emulsão asfáltica modificada por polímero do tipoSBS, água, aditivos se necessários, com consistência fluida,uniformemente espalhada sobre uma superfície previamentepreparada.

Condições gerais

• Pode ser empregado como camada selante, impermeabilizante,regularizadora e rejuvenescedora ou como camada antiderrapante depavimentos.

• Não é permitida a execução dos serviços em dias de chuva.

Por que é utilizado?

Os métodos tradicionais de tratamento de superfície falham em nãoapresentar:

• Durabilidade adequada

• Características antiderrapantes apropriadas.

Aonde é utilizado?

• Rodovias

• Vias urbanas de tráfego pesado

• Aeroportos

• Zonas residenciais

• Preenchimento de trilhas de rodas.

Aonde não se aplica

• Sobre rodovias com fissuras ativas ou com mais de 3 mm de largura

• Rodovias sem base asfáltica ou concreto de cimento

• Rodovias com buracos ou onde falhas da superfície já tenhamocorrido com muita intensidade.

Vantagens

• Desempenho a longo prazo

• Aderência

• Resistência ao trincamento

• Espessura consistente.

Os polímeros modificam as seguintes propriedades do asfalto:

• Penetração (redução)

• Ponto de amolecimento (aumento)

• Ductilidade a temperaturas baixas(aumento)

• Tenacidade (aumento)

• Viscosidade a altas temperaturas (aumento).

• O equipamento para transporte e estocagem de materiais compreende as seguintes unidades:

a) depósito apropriado para estocagem de agregados;

b) tanque para armazenamento de emulsão asfáltica;

c) tanque de depósito para água ou caminhão-pipa;

d) pá-carregadeira;

e) caminhão basculante.

Ensaios e Controles Tecnológicos

• Azul de Metileno (Norma NBR 14949): Indica a reatividade do agregado eé ponto de partida para a definição da formulação de RC-1C-E maisadequada. Não é contemplado pela DNIT 035/2005.

• Sanidade (Norma DNER ME089/94): Indica o grau de intemperismo sofridopela rocha, ou seja, o quão degradada pelos agentes ambientais ela seencontra. Devem-se utilizar rochas o mais sãs possível para garantir adurabilidade da mistura. É o único requisito em que a especificação DNIT émais severa que a ISSA.

• Equivalente de Areia (Norma NBR 12052): Indica a contaminação dafração fina do agregado por argila ou material orgânico. Influencia notempo de mistura e na durabilidade do serviço.

• Abrasão Los Angeles (Norma NM-51): Agregados de alto desgaste porabrasão podem sofrer quebra por ação do tráfego

Ensaios de Desempenho da Mistura

• Tempo de Mistura (Norma NBR 14758): Garante que não haverátravamento da mistura no pugmill da usina ou na caixa espalhadora.

• Coesão úmida (Norma NBR 14798): Verifica a possibilidade deliberação rápida ao tráfego. Uma mistura que não apresenta coesãomínima de 20 kgf x cm após uma hora não possui resistência parasuportar o tráfego de veículos, mesmo em velocidade reduzida.

• Perda por Abrasão úmida (Norma NBR 14746): Verifica a resistênciada mistura à ação de arraste do tráfego e qual o menor teor de ligantenecessário para uma resistência satisfatória.

• Ensaio de Roda Carregada (Norma NBR 14841): Verifica apossibilidade de ocorrência de exsudação excessiva e qual o teormáximo permitido para que ela não ocorra.

• Compatibilidade Schulze-Breuer & Ruck (Norma ISSA TB-144, semnorma brasileira): Indica se as partes do sistema como um todo,desde a fração fina do agregado até a emulsão e o filler utilizados, sãoplenamente compatíveis e se apresentarão elevado desempenho,mesmo em condições severas. Não é considerado pela DNIT035/2005.

Controles na execução do MRAF

Idealmente, o laboratório da obra deveria verificar todas as característicasdos materiais que estão sendo utilizados. Como na prática isso é inviável,devem ser escolhidos os parâmetros mais críticos para controle. Consideroque são eles:

• Teor de ligante na mistura;• Granulometria dos agregados (especialmente topo e fundo);• Equivalente de areia do agregado;• Azul de metileno do agregado;• Resíduo Asfáltico da emulsão;• Coesão úmida da mistura;• Peneira da emulsão.

Processo de execução❖Preparo da Superfície

A superfície deve apresentar-se limpa, isenta de pó ou outras substâncias prejudiciais. Eventuais defeitos existentes devem ser adequadamente reparados previamente à aplicação da mistura.

• Quando ocorrem trincas de origem não estrutural, deve-se executar a selagem das trincas, antes da aplicação do microrrevestimento asfáltico.

• A aplicação de microrrevestimento em duas camadas pode ser realizada quando especificada em projeto.

❖Aplicação da Mistura

• O caminhão-usina é colocado em posição perfeitamente centrada, emrelação à meia pista.

• De acordo com o traço projetado e aprovado, e com as tabelas decalibração, abrem-se todas as comportas de alimentação dosagregados, emulsão asfáltica, água e fíler, se requerido, iniciando ofuncionamento do pugmill, até produzir quantidade de misturasuficiente à alimentação de toda a área interna da caixa distribuidora.

• Com velocidade uniforme, a mais reduzida possível, é dada a partidado “caminhão-usina” e iniciada a aplicação da mistura. Em condiçõesnormais, a operação se processa com bastante simplicidade. A maiorpreocupação requerida consiste em observar a consistência da mistura,abrindo ou fechando a alimentação da água, de modo a obter umaconsistência homogênea e manter a caixa distribuidora uniformementecarregada de mistura.

• As possíveis falhas de execução, tais como: escassez ou excesso demistura e irregularidade na emenda de faixas; devem ser corrigidasimediatamente após a execução. A escassez é corrigida com adição demistura e, os excessos com a retirada por meio de rodos de madeira oude borracha. Após estas correções, a superfície áspera deixada éalisada com a passagem suave de qualquer tecido espesso, umedecidocom a própria mistura ou com emulsão.

Etapas de execução

1 – Preparo da superfície

2 – Peneiramento dos agregados

Fonte: Brasquimica

3 - Dosagem e mistura: usina de micro

O micro revestimento é preparado e aplicadosobre o pavimento existente com umequipamento “dosador – misturador –espalhador” que dosa todos os componentesvolumetricamente, mistura-os e espalha amistura sobre uma superfície de forma contínua.

Fonte: Brasquimica

Usina de microFonte: Brasquimica

Fonte: PUC-RS

4 – Painel de Controle

Fonte: Brasquimica

5 – Abastecimento da usina

Fonte: Brasquimica

6 – Aplicação

Fonte: Brasquimica

7 – Caixa espalhadora

Fonte: Brasquimica

O micro revestimento é espalhadoou aplicado à superfície dopavimento, na consistência de umalama, por meio de uma “caixa deespalhamento

8 – Controle de qualidade

Fonte: Brasquimica

Realização dos teste paracontrole

9 – Cura e proteção de tráfego

Micro revestimento em fase de cura Fonte: Brasquimica

O micro revestimento deve ser protegido da ação prejudicial do tráfego, porum tempo necessário à cura da emulsão para que a mistura não grude nospneus dos veículos. A condição ideal é permitir o tráfego de veículossomente depois da cura completa do micro revestimento.

• Proteção de tráfego

Fonte: Brasquimica

Como utilizar

• Para camadas regulares ou reperfilamento, admite-se a espessurapor camada de até 1,5 x a dimensão do maior agregado componentedo traço;

• Para preenchimento de trilhas de rodas, admite-se a espessura dacamada de até 38 mm, utilizando-se de traço grosso.

Abertura ao tráfego

• O tráfego somente é liberado após a conformação final da superfíciee, quando o microrrevestimento apresentar coesão suficiente paraevitar arrancamento superficial de agregados.

• O tempo médio necessário para liberação ao tráfego é de uma hora etrinta minutos.

• O tráfego liberado deve ter controle de operação por um períodomínimo de 24 horas.

Equipamentos

❖Equipamento de limpeza:

• Para limpeza da superfície utilizam -se vassouras

mecânicas, jatos de ar comprimido, ou outros.

❖Ferramentas e Equipamentos Acessórios

• São utilizados, complementarmente, os seguintesequipamentos: pás, garfos e rodos de madeira oude borracha, para operações eventuais.

❖Equipamento de mistura e de espalhamento:

O micro revestimento asfáltico a frio com emulsão modificada porpolímero deve ser executado com equipamento apropriado queapresente as características mínimas seguintes:

a) silo para agregado miúdo;

b) depósito separados para água, emulsão asfáltica e aditivos;

c) depósito para material de enchimento (filler), com alimentadorautomático;

d) sistema de circulação e alimentação do ligante asfáltico, interligadopor acoplagem direta ou não, com sistema de alimentação do agregadomiúdo, de modo a assegurar perfeito controle de traço;

e) sistema misturador capaz de processar uma mistura uniforme e dedespejar a massa diretamente operação contínua, sem processo desegregação;

f) chassi - todo o conjunto descrito nos itens anteriores é montado sobreum chassi móvel autopropulsado, ou atrelado a um cavalo mecânico,ou trator de pneus;

g) caixa distribuidora - esta peça se apoia diretamente sobre opavimento atrelada ao chassi. Deve ser montada sobre borracha, terlargura regulável para 3,50m (meia pista) e ser suficientemente pesadapara garantir uniformidade de distribuição e bom acabamento. sobre apista, em

ASFALTO ESPUMA

ASFALTO ESPUMA

ASPECTOS ASFALTO ESPUMA

A restauração da pavimentação asfáltica com espuma de asfaltoé uma alternativa de reciclagem para pavimentos deteriorados. Areciclagem asfáltica consiste na reutilização total dos materiaisexistentes em pavimentos danificados no processo de reabilitação daestrada, sem que haja a necessidade de importar novos agregados. Umadas grandes vantagens é justamente reaproveitar 100% do material eainda poder reforça-lo com agentes estabilizadores tais como cal,cimento, emulsão ou espuma de asfalto

ASPECTOS ASFALTO ESPUMA

Antes da restauração, o pavimento deve passar por avaliação funcionale estrutural. Na avaliação funcional, verifica-se a condição da superfície(por meio de levantamento e análise de áreas trincadas, deformações eirregularidades). Na avaliação estrutural, é verificada a condição dopavimento para suportar cargas (por meio de levantamentos nãodestrutivos).

ASPECTOS ASFALTO ESPUMA

Este processo requer a utilização de um equipamento específico, aRecicladora de Asfalto, que possui um cilindro especial para corte etrituração não somente da camada asfáltica como também para acamada de base granular abaixo. O cilindro é dotado de dentes decorte especiais composto por aço e ponta de tungstênio de altaresistência. Desta forma, o pavimento danificado é cortado, trituradoe, com o giro contínuo em sentido ascendente do cilindro, o material émisturado e homogeneizado. Tudo executado em uma passada únicada Recicladora, assegurando altíssimos índices de produtividade.

CÂMARA FRESADORA

TRANSPORTE ASFALTO ESPUMA

O pavimento danificado é cortado, triturado e, com o giro contínuo emsentido ascendente do cilindro, o material é misturado ehomogeneizado. Tudo executado em uma passada única daRecicladora, assegurando altíssimos índices de produtividade.

Equipamento / Comboio A máquina fresadora / recicladora, é acoplada ao mangote flexível da carreta para recebimento de asfalto à 170ºc e ao mangote do caminhão tanque para abastecimento de água. Cambões metálicos são instalados entre:

Máquina ⇒ carreta de asfalto ⇒ caminhão tanque água.

COMBOIO

CONSUMO DE MATERIAIS/PRODUÇÃO

• Fresagem/reciclagem (4cm capa + 8cm base) = 12 cm

• Densidade do material solto = 1,7 d.ap.

• Densidade do material compactado = 2,0 d.ap.

• Injeção de asfalto expandido (3,0%) = 7,0 k/m2

• Adição de cimento Portland (2,5%) = 4,8 k/m2

• Pintura de proteção (RM-1C) + areia selante = 0,7 kg/m2

• Pintura de ligação (RM-1C) p/a CBUQ = 0,5 kg/m2

• Produção média/diária – reciclagem base =1,0 km x 10m

• Consumo médio/diário – CAP 50/60 (asf./espuma) = 30 ton

MANUTENÇÃO ASFALTO ESPUMA

A manutenção deve seguir os critérios normais para avaliação derecuperação de pavimentos normatizados pelo DNIT, Avaliando o IGG(Índice de Gravidade Global). Levantamento sistemático de defeitos,utilizam-se planilhas para anotação da ocorrência de defeitos, utiliza-sea treliça metálica para medir os afundamentos nas trilhas de rodas. Anorma DNIT 06/2003 foi revista em substituição à DNER-PRO 08/1994

PROBLEMAS COM ASFALTO ESPUMA

O Asfalto Espuma pode apresentar problemas de formação de camadase não houver um cronograma de planejamento correto, problemasmecânicos nos equipamentos de execução, condições climáticas,volume de asfalto inadequada na carreta e reabastecimentoinadequado da carreta.

• http://www.sinicesp.com.br/materias/2012/bt12a.htm

• file:///D:/Andr%C3%A9%20Luz/Downloads/Tratamento%C2%A0Superficial.pdf

• https://prezi.com/dwnikfl73lxy/tratamento-superficial-triplo/

• http://www.sinicesp.org.br/materias/2010/bt13.htm

• http://www.ufjf.br/pavimentacao/files/2012/03/Notas-de-Aula-Prof.-Geraldo.pdf

• https://www.google.com.br/search?q=Execu%C3%A7ao+de+tratamento+superficial&espv=2&biw=1366&bih=613&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiN8s_HpvfRAhXCD5AKHcQSCRcQ_AUIBygC#tbm=isch&q=tratamento+superficial+&imgrc=tkjYYhaEtO7NQM

• NORMA DNIT 146/2012 – ES

• NORMA DNIT 147/2012 – ES

• NORMA DNIT 148/2012 – ES

• NORMA DNIT 035/2005 – ES

• ET-DE-P00/022

• Brasquimica

• http://www.feng.pucrs.br/professores/pery/Conservacao_do_Pavimento/Curso_Conservacao_do_Pavimento_PARTE_2.pdf

REFERÊNCIAS

OBRIGADO!