Pavimentação Asfáltica

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Pontifícia Universidade Católica de Goiás – PUC-GO
Departamento de Engenharia
 
	
AED_01: Pavimentação Asfáltica
Disciplina: ENG-1570 - Projeto de Estradas/C03
Professor: Alberto de Araújo Dáfico
Aluna: Mirian Farias de Lima Brito
 
Goiânia
19/05/2020
PAVIMENTAÇÃO ASFÁLTICA
1. PAVIMENTO
Pavimento é uma estrutura de múltiplas camadas de espessuras finitas, construída sobre a superfície final de terraplenagem, destinada técnica e economicamente a resistir aos esforços oriundos do tráfego de veículos e do clima, e a propiciar aos usuários melhoria nas condições de rolamento, com conforto, economia e segurança.
2. TIPOS DE PAVIMENTO
O pavimento rodoviário classifica-se tradicionalmente em dois tipos básicos: rígidos e flexíveis. Mais recentemente há uma tendência de usar-se a nomenclatura pavimentos de concreto de cimento Portland (ou simplesmente concreto-cimento) e pavimentos asfálticos, respectivamente, para indicar o tipo de revestimento do pavimento.
3. CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS DOS PAVIMENTOS FLEXÍVEIS
O pavimento asfáltico é caracterizado como pavimento flexível. Esse tipo de pavimento se diferencia dos demais por apresentar deformação elástica significativa sob o carregamento aplicado em todas as camadas e, portanto, a carga se distribui em parcelas aproximadamente iguais entre elas.
Dessa forma, o pavimento asfáltico é um tipo de pavimento flexível em que a camada de revestimento é composta por uma mistura constituída de agregados e ligantes asfálticos betuminosos.
Esses ligantes são os principais responsáveis pelas características do asfalto e são oriundos da destilação do petróleo e têm a propriedade de ser um adesivo termoviscoplástico, impermeável à água e pouco reativo.
4. DEFINIÇÃO DE PAVIMENTO DE CONCRETO-CIMENTO
Os pavimentos de concreto-cimento são aqueles em que o revestimento é uma placa de concreto de cimento Portland. Nesses pavimentos a espessura é fixada em função da resistência à flexão das placas de concreto e das resistências das camadas subjacentes. As placas de concreto podem ser armadas ou não com barras de aço – Figura 1. É usual designar-se a subcamada desse pavimento como sub-base, uma vez que a qualidade do material dessa camada equivale à sub-base de pavimentos asfálticos. 
Figura 1 Estrutura de pavimento
5. PAVIMENTO ASFÁLTICO
Os pavimentos asfálticos são aqueles em que o revestimento é composto por uma mistura constituída basicamente de agregados e ligantes asfálticos. 
Figura 2 Estrutura de pavimento
6. CAMADAS DO PAVIMENTO ASFÁLTICO
O pavimento asfáltico é formado por quatro camadas principais: revestimento asfáltico, base, sub-base e reforço do subleito. 
7. ILUSTRAÇÃO DO SISTEMA DE CAMADAS DE UM PAVIMENTO
Figura 3 Ilustração do sistema de camadas de um pavimento e tensões solicitantes 
(Albernaz, 1997)
8. CAMADAS CONSTITUINTES DO PAVIMENTO ASFÁLTICO
- Revestimento
O revestimento asfáltico é a camada superior destinada a resistir diretamente às ações do tráfego e transmiti-las de forma atenuada às camadas inferiores, impermeabilizar o pavimento, além de melhorar as condições de rolamento.
- Base
A base é a camada sobre a qual se constrói o revestimento e é destinada a resistir aos esforços verticais oriundos dos veículos e distribuí-los adequadamente às camadas inferiores.
- Sub-base
É a camada complementar à base, quando por circunstancias tecnicoeconomicas não for aconselhável construir a base diretamente sobre a regularização.
- Reforço do subleito
É uma camada de espessura constante, posta por circunstâncias tercnicoeconomicas acima da regularização do subleito, cuja função é evitar espessuras elevadas da camada de sub-base devido à baixa capacidade de suporte do subleito.
Em outras palavras, o reforço do subleito atual melhorando a capacidade de suporte do subleito de fundação do pavimento, de modo a reduzir a espessura da sub-base e evitar gastos excessivos.
9. DIMENSIONAMENTO DAS CAMADAS 
Materiais constituintes do subleito
· Expansão ≤ 2%
· CBR ≥ 2
Materiais usados para reforço do subleito
· IS ou CBR necessariamente maior que o do subleito
· Expansão ≤ 2% (sobrecarga de 10 1bs)
Materiais usados para sub-base
· IS ou CBR ≥ 20
· Índice de grupo = 0
· Expansão ≤ 1% (sobrecarga de 10 1bs)
Materiais usados para base
· CBR ≥ 80
· Expansão ≤ 0,5% (sobrecarga de 10 1bs)
· Limite de liquidez ≤ 25
· Índice de plasticidade ≤ 6
10. COMPONENTES DO REVESTIMENTO ASFÁLTICO
Todos os revestimentos asfálticos são compostos por associações de ligantes asfálticos e agregados. Veremos agora o que constitui cada um deles.
- Ligantes
Você sabia que o asfalto é um tipo de ligante e não um tipo de revestimento e que, diferentemente do que se pensa, seu uso não se restringe somente à pavimentação?
Pois bem, o asfalto é uma mistura de hidrocarbonetos derivados do petróleo de forma natural, cujo principal componente é o betume, podendo conter ainda outros materiais, como oxigênio, nitrogênio e enxofre, em pequena proporção.
Devido a sua propriedade, ele é o tipo de ligante mais empregado no mundo.  Dentre essas propriedades podemos ressaltar o alto pode adesivo, a impermeabilidade e a baixa reatividade química.
Figura 4
 - Agregados
Conforme nós já sabemos, agregado é definido como material sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de dimensões e propriedades adequadas para produção de argamassas e de concreto.
A novidade é que, assim como na construção civil, a pedra britada também é largamente utilizada na pavimentação.
No entanto, a seleção de agregados para utilização em revestimentos asfálticos depende de sua disponibilidade, custo e qualidade, bem como do tipo de aplicação.
Figura 5
11. TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICO
Os revestimentos asfálticos são classificados, de acordo com o Manual de Pavimentação do DNIT, segundo o método de associação entre os agregados e os materiais betuminosos, conforme a figura abaixo.
Figura 6
Dessa forma, o revestimento asfáltico é classificado em revestimento por penetração, sendo subdividido em revestimentos betuminosos por penetração invertida e revestimento betuminoso por penetração direta, e revestimento por mistura, subdividido em pré-misturado a quente e pré-misturado a frio.
12. REVESTIMENTO ASFÁLTICO POR PENETRAÇÃO
Por penetração refere-se aos executados através de uma ou mais aplicações de material asfáltico e de idêntico número de operações de espalhamento e compressão de camadas de agregados com granulometrias apropriadas.
13. REVESTIMENTO ASFÁLTICO POR MISTURA
 No revestimento por mistura, o agregado é pré-envolvido com o material asfáltico, antes da compressão. Quando o pré-envolvimento é feito na usina denomina-se pré-misturado propriamente dito. Quando o pré-envolvimento é feito na pista denomina-se pré-misturado na pista.
14. A QUE SE DEVE A MÁ QUALIDADE DO PAVIMENTO ASFÁLTICO?
A má qualidade e durabilidade do pavimento asfáltico brasileiro se deve a uma série de fatores.
A falta de planejamento adequado, entre elas a pouca preocupação com a drenagem superficial do pavimento, é uma das principais causas.
A baixa qualidade do revestimento asfáltico em si, como espessuras de camadas subdimensionas com o intuito de diminuir custos é outra grande causa da baixa durabilidade. Além de reparos muitas vezes feitos de maneira inadequada.
Infelizmente, as causas são muitas!
15. REFERÊNCIAS
· Livro de Pavimentação Asfáltica que indicamos: https://amzn.to/2mgpaj5
· Post com a teoria de dimensionamento de pavimentos flexíveis: https://www.guiadaengenharia.com/dimensionamento-pavimento-flexivel/?src=descyt
· Post com a teoria de dimensionamento de pavimentos flexíveis: https://www.guiadaengenharia.com/pavimento-asfaltico/?src=descyt
· http://www.ufjf.br/pavimentacao/files/2018/03/Cap-Introdu%C3%A7%C3%A3o.pdf
· https://www.nucleodoconhecimento.com.br/engenharia-civil/pavimentos-flexivel