Usinas fixas e móveis

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Usinas asfálticas
Fixas e móveis
Gabriel Eugênio – 4656
Isadora Alves – 4685 
Raul Mendonça – 4858 
Rayssa Gonçalves – 4667 
Thalyson Borges – 4677
1. Introdução
• Fatores para o bom desempenho da obra de 
pavimentação
• Dois tipos básicos de usina asfáltica: as de 
dosagem descontínua (batelada/gravimétrica) 
e as de dosagem contínua
1. Introdução
Usina Gravimétrica
Usina Contínua
Fonte: Ciber Ltda.
Fonte: Livro Pavimentação Asfáltica
1. Introdução
• A proporção granulométrica de agregados 
deve ser correta para que se possa obter uma 
mistura asfáltica de boa qualidade
• Usina a quente ou a frio
2. Usinas fixas e móveis
• Objetivo da usina
• Conjunto de equipamentos mecânicos e 
eletrônicos que trabalham juntos para 
produzirem uma mistura asfáltica da melhor 
qualidade possível
2. Usinas fixas e móveis
Descontínua
Fonte: Asphalt Institute, 1998
2. Usinas fixas e móveis
• Descontínua
• Dosagem do agregado seco e quente
• Classificação granulométrica realizada na própria 
usina com peneiramento vibratório
• Silos de armazenamento aquecidos e silo de 
refugo
2. Usinas fixas e móveis
Contínua
Fonte: Asphalt Institute, 1998
2. Usinas fixas e móveis
• Contínua
• Dosagem do agregado frio e úmido
• Classificação granulométrica realizada no sistema 
de britagem da pedreira (menor controle)
• Ensaios diários de umidade em todas as 
granulometrias de agregados
2. Usinas fixas e móveis
• Recomendação do DNIT para uso da usina 
Gravimétrica
• As usinas podem ser estacionárias ou móveis 
e até mesmo a gravimétrica pode ser 
transportada, mesmo tendo maiores 
dimensões
2. Usinas fixas e móveis
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
• Estocagem e manuseio dos materiais na área da usina;
• proporcionamento e alimentação do agregado frio no
secador;
• secagem e aquecimento do agregado à temperatura
apropriada;
• controle e coleta de pó;
• proporcionamento, alimentação e mistura do ligante com
o agregado aquecido;
• estocagem, distribuição, pesagem e manuseio das
misturas produzidas.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Estocagem e manuseio
• Garantia de boa integridade dos materiais
• Evita contaminação dos agregados
• Minimizar a degradação e segregação dos agregados
Como garantir essas condições?
• Estocagem em ambiente fechado
• Drenagem
• Estocagem suficiente de CAP
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Proporcionamento e alimentação do agregado frio
Silos
• Silos são utilizados para estocagem e fazer o controle de
produção. São compostos por ao menos quatro silos que
são carregados individualmente com agregados
provenientes da estocagem.
• Portas localizadas no fundo de cada silo controlam a
quantidade de cada fração de agregado a ser utilizado.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
• Cuidados para não permitir a mistura de agregados no
preenchimento dos silos
• Cuidados com a contaminação dos agregados
• Não sobrecarregamento dos silos
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Tipos de silos 
• Silos em linha: Sequência de silos em paralelo, onde
cada um recebera um tipo de material. Mais comum entre
os tipos de silos nas usinas.
Silos de agregado em linha 
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Tipos de silos
• Silos Bipartidos: Apresentam uma divisão interna para ser
colocado dois agregados diferentes, com uma correia
dosadora para cada.
• Silos Mistos: Em uma mesma usina há silos de
recebimento de único material e também bipartidos para
receber dois tipos de agregados. Possibilitando a
utilização de mais materiais sem a necessidade de
instalação de silos adicionais.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Silos bipartidos Silos bipartidos
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Silo misto 
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Tipos de dosagem nos silos
• Dosagem por volume: depende diretamente da largura da
comporta do silo, consequentemente da altura e
velocidade da correia transportadora.
• Dosagem por passagem dinâmica: para usinas moveis a
dosagem acontece de forma continua. Silos possuem
células de carga por meio de controlador lógico
garantindo a proporção adequada.
• Dosagem estática: dosagem descontinua (usinas
gravimétricas), por gravidade são separados
granulometricamente por peneiras vibratórias e
armazenas em silos com o auxílio de uma balança.
Dosagem volumétrica
Dosagem por passagem dinâmica 
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Dosagem por passagem estática.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Secagem e aquecimento eficiente do agregado à
temperatura apropriada
• Adesividade: necessidade dos agregados secos
• Agregados proporcionados na etapa anterior são
conduzidos ao tambor secador
• Cilindro rotatório, com dimensões dependentes da
capacidade da usina
• Sistema possui um queimador de óleo ou gás numa
extremidade e um ventilador de exaustão na outra
• O agregado é transportado internamente e depende da
inclinação e velocidade de giro do tambor secador
• Dois tipos básicos: secadores de fluxo paralelo e de
contrafluxo
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Secadores de fluxo paralelo
Fonte: Asphalt Institute, 1998
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Secadores de contrafluxo
Fonte: Asphalt Institute, 1998
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Secadores de fluxo paralelo
Fonte: CIBER Equipamentos rodoviários. Usinas de Asfalto – Tecnologia e processos; 2012.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Secadores de fluxo paralelo
Fonte: CIBER Equipamentos rodoviários. Usinas de Asfalto – Tecnologia e processos; 2012.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Controle e coleta de pó no secador
• No processo de secagem dos agregados há um fluxo de
gases provenientes da combustão
• carregam consigo pequena quantidade de partículas de pó
do agregado
• As partículas são recolhidas por meio de um sistema de
controle de emissões: coletores de pó
• são instalados no final do secador e filtram o ar que entra no
queimador e o que sai no sistema de exaustão
• primários e secundários
• primário: função de recolher as partículas maiores contidas nos
gases
• secundário: filtra e recolhe as partículas de pó mais finas
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Controle e coleta de pó no secador
Fonte: Asphalt Institute, 1998
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Proporcionamento, alimentação e mistura do ligante
asfáltico com o agregado aquecido
• Após a secagem e aquecimento, os agregados são
introduzidos no misturador
• O processo de mistura varia de acordo com o tipo de
usina de asfalto utilizado
• Batelada ou gravimétrica: mistura externa
• elevador – silos quentes – depósito de pesagem – misturador
• Contínua: mistura interna ou externa
• a mistura é realizada no próprio tambor secador, num processo
contínuo
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
Sistema de transporte e armazenamento de mistura
asfáltica
• Após a mistura, o material asfáltico é transportador por
um elevador com taliscas e chapas de desgaste
resistente a abrasão, acionado por um motor elétrico.
• Após o transporte, o material é direcionado a um
compartimento específico de armazenamento, os silos,
nos quais a temperatura da mistura asfáltica é
monitorada. Existem silos de pequeno e grande porte.
• A partir daí, um sistema de pesagem deve ser conectado
aos silos para controle de qualidade da mistura a ser
carregada em cada caminhão transportador.
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
3. Operações de produção de misturas 
asfálticas a quente
4. Usinas para misturas a frio 
As misturas dos agregados com emulsões asfálticasrealizadas à frio, conhecidas como PMF são produzidas 
em temperatura ambiente em uma Usina de Pré-
Misturado a Frio, conhecido também como Usina de 
Solos. 
Contêm:
• Silo de agregados
• Tanque de água
• Tanque de emulsão
• Caixa misturadora (pugmill)
• Caixa de espalhamento
OBS: Não necessita de sistema de secagem, mistura, 
filtragem e automação.
4. Usinas para misturas a frio
• Usinas estacionárias
✔ Empregadas também para 
produzir misturas de solos, 
britas, solo-cimento etc. As de 
maior capacidade de produção 
possuem silos individuais para 
os agregados com comportas 
reguláveis, que descarregam 
os agregados em uma correia 
transportadora que os conduz 
ao misturador, onde é injetada 
a emulsão asfáltica na 
dosagem previamente 
estabelecida juntamente com a 
água.
Fonte: Consmaq S.A.
4. Usinas para misturas a frio
Usina de Pré-Misturado a Frio,UPMR 40/60
Fonte: http://www.romanelli.com.br/pt/equipamento/usina-de-base-e-pre-misturado-a-frio/upmr-40-60
4. Usinas para misturas a frio
4. Usinas para misturas a frio
• Usinas móveis
✔ São montadas sobre um chassi único e devido à 
sua funcionalidade podem ser colocadas em 
operação em poucas horas.
Usina de pré-misturado a frio móvel
Fonte: Blog Novo Asfalto (2018)
4. Usinas para misturas a frio
Usina de Base Móvel, UBR 100.
Fonte: http://www.romanelli.com.br/pt/equipamento/usina-de-base-e-pre-misturado-a-frio/ubr-100-
4. Usinas para misturas a frio
5. Vantagens
• Usinas móveis: 
- Custo benefício, menor investimento frente à precisão 
obtida;
- a ótima portabilidade do sistema, cujas dimensões 
facilitam bastante o transporte;
• Usinas fixas:
- A forma de dosagem é a máxima precisão obtida, 
garantindo melhor controle sobre a massa produzida;
- mínima suscetibilidade a fatores externos
6. Desvantagens
• Usinas móveis: 
- Grande suscetibilidade a fatores externos, como 
umidade;
- abastecimento errôneo de material prejudicando a 
produção da usina.
• Usinas fixas:
- Falta de portabilidade, devido as grandes dimensões 
que dificultam o transporte;
- grande investimento inicial no produto.
7. Informações práticas sobre a 
usina de asfalto
Juliano Gewehr
Engenheiro Civil com mais de 10 anos de experiência 
como engenheiro de aplicação e especialista de produtos 
em fabricantes internacionais de equipamentos de 
pavimentação 
http://asfaltodequalidade.blogspot.com
7.1 Usina em chassi rodoviário: aumento 
desnecessário de custo
● Inicialmente vantagem de grande mobilidade;
● Na prática, não há movimentação;
● Chassi apresenta custo adicional de 25%.
Opções:
Instalação de usina fixa , pesagem dinâmica e contínua.
7.2 Usina de asfalto em contêiner: facilidade na 
logística de transporte
● Componentes iguais os móveis
● Transporte facilitado
● Usinas em chassi possuem exigências 
○ Só rodas durante o dia
○ Limite de cargas por eixo
○ Divergência entre países 
● Flexibilidade limitada e demanda de quantidade 
elevada de contêineres
7.3 Usina de asfalto gravimétrica: risco zero 
de falhas granulométricas
● Pesagem dinâmica
○ Diferentes tipos de velocidades
○ Menor custo
○ Demanda menos espaço
● Desvantagem:
○ Contaminação entre silos
○ Especialmente em bipartidos
● Contaminação em gravimétrica é zero
○ Demanda maior área 
○ Maior custo
○ Sem mobilidade
7.4 Mistura interna drum mixer: possibilidade 
de instalação de misturador externo
● Drum Mixer:
○ Tambor dividido em área de secagem e área de 
mistura
○ Exposição do ligante asfáltico
○ Oxidação precoce do cap = redução da vida útil
● Sem comprovação científica
● Rejeição por alguns órgão técnicos 
● Passível de instalação de misturador externo
7.5 Medidor de vazão de asfalto: 
investimento com ótimo retorno financeiro
● Opcional configurável
● Mede a vazão de cap na mistura
○ Densidade
○ Pressão
○ Temperatura
● Passível de realizar correções 
● Quantidade de cap = alto valor no orçamento (50%)
7.6 Tanques de armazenamento: 
configurações e característica 
● Mais comum:
○ Compartido 40/20
● Consumo de CAP bem superior ao de combustivel
○ Relação de 1:10
○ Necessidade de reabastecimento grande
● Consumo de combustível dependente:
○ Modelo de usina
○ Tipo de combustível
○ Umidade de agregados
● Ex: Produção de 500 tn/dia
○ 25 mil litros de CAP (5%)
○ 2,5 mil litros de combustível
7.7 Instalação de módulo PMF na usina de 
asfalto
● Vantagens:
○ Fácil instalação (conjunto com correia 
transportadora e misturador)
○ Acoplado junto as correias dosadoras ( sentido 
inverso)
● Ideal para produção de misturas para base
7.8 Utilização de armazenamento em massa
● Em usinas contínuas:
○ Caminhões de Transporte
○ Sem caminhão = sem produção
● Instalação de silos:
○ Permite armazenamento da mistura 
○ Temperatura ideal
○ Utilização da usina menos horas/dia = operando 
em produção máxima
7.9 Fornecimento de energia elétrica: 
fundamental para o bom funcionamento
● Equipamentos sofisticados 
● Equipamentos elétricos e de automação 
● Boa qualidade de fornecimento de energia
● Possibilidade de Fornecimento
○ Conexão a rede concessionária 
○ Gerador
● Variações de tensão = comprometimento da 
máquina
● Solução:
○ supervisor de tensão
○ Banco de capacitores = atenua as distorções 
Dúvidas?
Obrigado pela atenção!
Gabriel Eugênio – 4656
Isadora Alves – 4685 
Raul Mendonça – 4658 
Rayssa Gonçalves – 4667 
Thalyson Borges – 4677