Trabalho Materiais Asfálticos_BrunoMota_EduardaDiniz

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LIGANTES, AGREGADOS E MISTURAS ASFÁLTICAS 
UMA ANÁLISE CRÍTICA E PERSPECTIVAS FUTURAS 
 
 
 
 
 
Bruno Mota 
Maria Eduarda Diniz 
 
 
 
 
 
 
Setembro, 2022 
Sumário 
1. Ligantes 3 
1.1. Análise Crítica 3 
1.2. Perspectivas Futuras 8 
2. Agregados 29 
2.1. Análise Crítica 30 
2.2. Perspectivas Futuras 30 
2.3. Propriedades morfológicas 31 
3. Misturas 36 
3.1. Análise Crítica 36 
3.1.1. MR/RT 38 
3.1.2. Porque parou de fazer estabilidade e fluência 40 
3.2. Perspectivas Futuras 46 
3.2.1. Dosagem balanceada 46 
3.2.2. Porque está migrando para módulo dinâmico 74 
3.2.3. SSR 76 
3.2.4. Matriz de Agregados Finos (MAF) 76 
4. Referências Bibliográficas 81 
 
 
 
 
1. Ligantes 
 
1.1. Análise Crítica 
 
Ao longo de décadas, e até bem recentemente, o órgão federal responsável no 
Brasil por renovar normas viárias, o Departamento Nacional de Infraestrutura de 
Transportes (DNIT) não se alinhou, pelo menos em termos de conhecimentos 
estabelecidos, a órgãos de referência em outros paı́ses, a despeito de tentativas 
da Academia e de parte do seu próprio corpo técnico. Isso acarretou em 
significativo atraso dos estados da arte e da prática no país, agravado pelo fato 
de estados e municípios, em sua maioria, aguardarem um norteamento federal 
para suas atualizações de normas e métodos. Tal atraso no setor produziu 
um elevado preço que vem sendo pago pela sociedade brasileira (SOARES, 
2020). 
Quando o revestimento é asfáltico, surgem questões ligadas ao comportamento 
termo-viscoelástico do ligante asfáltico, que o tornam dependente da 
temperatura e da frequência de carga. Contudo, atualmente, alguns dos métodos 
vigentes não consideram essa análise. O Brasil encontra-se alinhado com o 
que há de mais atual em termos de conhecimento científico, mas em termos 
de aplicação, permanece aquém do estado da prática em outros países. Parte 
da reflexão consiste em questionar o porquê de não ser amplamente difundido o 
uso de ensaios reológicos dos ligantes, incluindo fadiga e deformação 
permanente. Porque, no Brasil, mesmo em obras relevantes como pistas de 
aeroportos, não há uma maior preocupação com um valor mínimo de 
compliância não recuperada do ligante aplicado (Jnr). 
A prevenção para a formação do Afundamento de Trilha de Roda, por exemplo, 
deve se iniciar com a escolha do ligante. Em laboratório, além das 
caracterizações que se referem ao ensaio de penetração, ponto de 
amolecimento, determinação das temperaturas de usinagem e compactação e 
Performance Grade, pesquisadores utilizam o ensaio de fluência e recuperação 
sob tensão múltipla, o MSCR (Multiple Stress Creep Recovery), já normatizado 
nos EUA. Mesmo identificando boas correlações do MSCR com a deformação 
permanente em campo, é necessário atentar para situações em que a limitação 
de recursos impede a escolha do ligante ideal, especialmente se ainda há 
alternativas de fontes de agregado e curvas granulométricas. 
 
Especificações Européias 
 
Este tema é relevante para o Brasil, onde existem diversos pesquisadores que 
trabalham com reologia de ligantes asfálticos, que estão elaborando, em 
conjunto, normas de ensaio referentes ao uso de reômetros de cisalhamento 
dinâmico. Além disso, planos interlaboratoriais, usando o reômetro, estão sendo 
realizados com diversos materiais asfálticos para verificar se os resultados são 
confiáveis e com boa repetibilidade. Aqui ainda não se desenvolvem 
especificações por desempenho para ligantes tradicionais nem modificados, 
embora se reconheça a necessidade de atualização, e, muito em breve este 
assunto entrará em discussão no meio técnico rodoviário brasileiro. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.2. Perspectivas Futuras 
 
Delta Tc 
Dados do The Asphalt Pavement Technology Program do FHWA (Federal 
Highway Administration) demonstram que alguns Departamentos Estaduais de 
Transportes (DOTs) implementaram ou pretendem implementar ΔTc como parte 
das especificações de aceitação de ligantes. Além disso, projetos de pesquisa 
em nível nacional consideraram e estão considerando ΔTc como parte de seus 
estudos. O objetivo é fornecer conhecimento para a implantação responsável de 
ΔTc como parâmetro de especificação do ligante asfáltico. Uma vantagem do 
ΔTc é que ele pode ser calculado de maneira direta a partir dos resultados do 
BBR testes já utilizados na aceitação. 
O parâmetro ΔTc foi conceituado durante o Programa de Pesquisa em Rodovias 
Estratégicas (SHRP) e posteriormente sugerido como um indicador de 
desempenho do pavimento em um projeto de pesquisa, em que seu objetivo foi 
identificar ligante asfáltico simples e/ou testes de mistura que podem prever 
rachaduras ou desfiamentos iminentes para que estratégias de preservação do 
pavimento possam ser programadas para atrasar ou prevenir danos de 
pavimentos HMA na aviação geral dos aeroportos. 
O estudo concluiu que um novo parâmetro de ligante asfáltico, denominado ΔTc, 
é como uma promessa de ferramenta para ligantes asfálticos puros que podem 
ser usados para prever a dutilidade e analisar propriedades relacionadas à 
durabilidade do pavimento asfáltico envelhecido. Desde então, o uso de ΔTc 
evoluiu como um teste que pode avaliar propriedades de relaxamento de ligantes 
asfálticos. O conceito de relaxamento de um ligante de asfalto e como ele se 
relaciona com o desempenho da mistura pode ser entendido ao perceber que o 
ligante asfáltico apresenta algum comportamento viscoso, mesmo em baixas 
temperaturas. Portanto, quando tensões térmicas se acumulam à medida que o 
pavimento fica mais frio, o ligante asfáltico exibe lentamente o fluxo e as tensões 
são bastante reduzidas. Essa redução de tensões ao longo do tempo é o que se 
conhece como relaxamento. Em geral, à medida que um ligante asfáltico 
envelhece, suas propriedades de relaxamento diminuem e o estresse térmico 
aumenta rapidamente. Um pavimento que possui ligante asfáltico com boas 
propriedades de relaxamento é menos provável de ter fissuras relacionadas à 
durabilidade do que um pavimento com ligante asfáltico com propriedades de 
relaxamento pobres. 
O parâmetro ΔTc é um indicador de quão eficazmente o ligante asfáltico 
responde ao envelhecimento e como a incorporação de aditivos pode afetar a 
resposta do ligante asfáltico ao envelhecimento. Delta Tc é representado como 
a diferença nos valores críticos de baixa temperatura do ligante asfáltico de 
acordo com o Metodologia de classificação de desempenho Superpave. 
 
Dependendo dos valores de Tc,S(60s) e Tc,m(60s), o sinal de ΔTc é positivo ou 
negativo, o que indica se o PG de baixa temperatura do ligante é governado por 
sua rigidez à fluência “S-value” (+ΔTc) ou governado por sua taxa de fluência 
“m-value” (–ΔTc). Um valor de ΔTc positivo indica que o ligante é "S-controlled" 
(falha no critério S antes do critério m), enquanto um valor de ΔTc negativo indica 
que o fichário é “m-controlled” (falha no m-criteria antes do S-criteria). A 
magnitude do valor ΔTc (ou seja, valor absoluto) indica o grau em que o ligante 
é m-controlled ou S-controlled. 
Segundo ASPHALT INSTITUTE TECHNICAL ADVISORY COMMITTEE, 2019, 
a rigidez à fluência não apresenta um quadro completo da tendência de 
fissuração do ligante asfáltico em baixas temperaturas. Como o asfalto é um 
material viscoelástico, ele tem a capacidade de relaxar as tensões aplicadas. Em 
outras palavras, se for dado tempo suficiente, o ligante asfáltico eliminará as 
tensões que se acumulam quando uma carga é aplicada. Não faz diferença se a 
fonte do estresse é uma carga aplicada ou um estresse que se acumula à medida 
que as condições de temperatura mudam. 
Assim, fica claro que ΔTc é um parâmetro que representa o quão bem o 
comportamento de fissuração a baixa temperatura de um ligante asfáltico éequilibrado entre sua rigidez e sua capacidade de liberar tensões em baixas 
temperaturas do pavimento. Em um determinado grau de desempenho de baixa 
temperatura, um valor mais negativo de ΔTc significa que a capacidade do 
ligante de liberar tensão não é suficiente, independentemente da rigidez. 
Como dito anteriormente, ΔTc foi originalmente concebido para ser um 
parâmetro que poderia ser medido em um pavimento envelhecido em serviço 
para determinar o tempo ideal para um tratamento de preservação do pavimento. 
Embora o ΔTc originalmente tenha como alvo a fissuração do bloco causada por 
fragilização relacionada à idade, o ΔTc às vezes é considerado como um 
parâmetro que indicará o papel do ligante asfáltico no tratamento de outros tipos 
de desgaste do pavimento asfáltico. Nesse caso, é necessário entender como 
os baixos valores de ΔTc influenciam os diversos tipos de desgaste do pavimento 
asfáltico. A Tabela 15 mostra uma estimativa da eficácia do ΔTc em termos de 
sua capacidade de evitar vários tipos de problemas quando usado em um 
ambiente de especificação de compra. 
 
A tabela mostra três efeitos potenciais de ΔTc. Efeito direto significa que ΔTc 
influencia diretamente o tipo de defeito. Efeito indireto significa que o tipo de 
defeito é predominantemente causado por outros fatores, mas ΔTc pode 
desempenhar um papel de apoio. Nenhum efeito significa que o tipo de defeito 
não está relacionado a um baixo valor de ΔTc. Os efeitos listados na Tabela 15 
foram desenvolvidos por meio de uma pesquisa com os membros da força-tarefa 
do Asphalt Institute. 
 
Em geral, esses dados sugerem que os tecnólogos em asfalto acreditam que 
várias formas de danos por fissuração são, em maior ou menor grau, 
influenciadas pelo ΔTc devido à sua capacidade de prever a fragilização por 
idade. No entanto, deve-se notar também que os danos por rachaduras também 
são influenciados por muitos outros fatores, como baixos vazios no agregado 
mineral, baixo teor de aglutinante efetivo, má compactação levando a altos 
volume de vazios, camadas finas de asfalto em combinação com deflexão 
excessiva, fração de pó que forma o mastique, etc. Dito de outra forma, o 
parâmetro ΔTc não deve ser considerado uma panacéia para o desempenho 
favorável de fissuração do pavimento asfáltico. 
 
Usando o ensaio de dutilidade como um critério inicial de avaliação do 
envelhecimento, admitindo que se correlaciona com a flexibilidade do ligante, 
dois parâmetros foram identificados como possíveis critérios: um determinado 
no DSR (G’/(η’/G’), indicado por Glover et al. (2005) e um proposto que quantifica 
a diferença no grau contínuo de temperatura por propriedades de rigidez e 
relaxação, definido como ΔTc, que se mostrou promissor como um indicador da 
perda de durabilidade do ligante que pode levar ao crescimento do risco de 
trincamento não associado às cargas. 
Este parâmetro pode ser medido para qualquer ligante asfáltico, inclusive o 
recuperado de campo. Quanto menor o ΔTc mais possibilidade de o ligante 
interferir no trincamento por envelhecimento. A dutilidade é a capacidade do 
material ser esticado sem romper. Os filmes finos de asfalto que envolvem os 
agregados devem ter uma certa dutilidade para suportar as tensões do tráfego, 
e nas especificações tradicionais a dutilidade fornecia uma medida empírica da 
rigidez e relaxação do ligante, associada à previsão do trincamento. Pavimentos 
com ligante de baixa dutilidade tendem a ter um desempenho pior quanto ao 
trincamento, mesmo com a mesma rigidez. 
Assim, a rigidez e relaxação não mudam na mesma taxa devido ao 
envelhecimento do ligante e que, nesse caso, o relaxamento (dutilidade) pode 
ter mais efeito no trincamento. Assim, o parâmetro ΔTc é usado como um método 
simples de medir a perda de propriedade de relaxação do CAP e já começa a 
ser utilizado em algumas especificações, e para avaliar misturas recicladas para 
previsão de trincas em bloco. 
 
Linear Amplitude Sweep (LAS) 
Projeto de Norma DNIT (Julho 2022) estabelece a sistemática a ser empregada 
na determinação da resistência à fadiga de ligantes asfálticos, por meio da 
aplicação de um carregamento cíclico de cisalhamento com amplitudes 
linearmente crescentes. O ensaio é realizado no DSR, a 19° C, com a geometria 
de placas paralelas de 8 mm e ajuste de abertura entre as placas de 2 mm. O 
ligante é previamente envelhecido no RTFOT. Inicialmente, realiza-se uma 
varredura de frequência para determinar as propriedades reológicas do ligante 
asfáltico. Posteriormente, aplica-se uma série de ciclos de carga oscilatória, com 
frequência constante e amplitudes linearmente crescentes, buscando promover 
o dano acelerado por fadiga. A partir das propriedades reológicas e dos 
resultados da varredura de amplitude obtidos, aplica-se a Mecânica do Dano 
Contínuo Viscoelástico para calcular a resistência à fadiga do ligante asfáltico. 
 
Segundo Possebon, é realizado para Estimativa de Resistência à Fadiga de 
Betumes usa-se a Varredura de Amplitude Linear (LAS). O teste LAS (Linear 
Amplitude Sweep) serve para ver a estimativa de tolerância ao dano do betume 
usando amplitude linear e varredura de deformação. Dois tipos de teste são 
executados em sucessão. 
O primeiro teste, uma varredura de frequência, é projetado para obter 
informações sobre as propriedades reológicas. Os dados do teste de varredura 
de frequência são usados para determinar o parâmetro “alfa” de análise de 
danos. O teste de varredura de frequência é realizado na temperatura 
selecionada (19ºC) e aplica carregamento de cisalhamento oscilatório em 
amplitude constante em uma faixa de frequências de carregamento. Para este 
método de teste, o teste de varredura de frequência é selecionado no software 
do controlador do fabricante do DSR, empregando uma carga aplicada de 0,1 
por cento de tensão em uma faixa de frequências de 0,2 a 30 Hz. Os dados são 
amostrados nas seguintes 12 frequências únicas (todas em Hz): 0,2, 0,4, 0,6, 
0,8, 1,0, 2,0, 4,0, 6,0, 8,0, 10, 20 e 30Hz. 
O segundo teste, uma varredura de amplitude, destina-se a medir as 
características de dano do material. Este procedimento utilizou um cisalhamento 
oscilatório no modo de controle de deformação a uma frequência constante de 
10Hz que consiste em aumentar linearmente a deformação de 0,1% a 30% ao 
longo de cinco minutos. 
 
A Figura 53 mostra o carregamento que é aumentado linearmente de zero a 30% 
ao longo de 3100 ciclos de carregamento. A tensão de cisalhamento de pico e a 
tensão de cisalhamento de pico são registradas a cada 10 ciclos de carga (1s), 
juntamente com o ângulo de fase [d, graus] e o módulo de cisalhamento dinâmico 
[|G*|, Pa] 
O teste LAS tem como critério de falha e sendo adotado neste trabalho como 
sendo a máxima energia de pseudo deformação armazenada (PSE) 
apresentada por (WANG et al., 2015). O PSE (Max WRs) define falha no teste 
LAS. Esse critério de falha unificado com base nas taxas de liberação de PSE 
(GR) pode ser aplicado aos testes LAS e Time Sweep para fornecer uma relação 
exclusiva com o número de ciclos até a falha (Nf). 
 
Testes realizados para medir as propriedades físicas dos betumes têm 
temperatura especificada e alguns também definem o tempo e a velocidade de 
carregamento, pois o material é termorreologicamente e dependente do tempo. 
Para caracterizar um asfalto como adequado para pavimentação, a maioria dos 
países utiliza medidas simples e empíricas das propriedades físicas dos betumes 
para facilitar a execução em laboratórios de construção. A principal propriedade 
utilizada é a dureza que é medida pela penetração de uma agulha padrão na 
amostra de betume. 
A especificação dos betumes ficou conhecida como “Performance Grade” (PG) 
onde o principal objetivo desta seleção e classificação é agrupar os betumes de 
acordo com seu comportamento considerando o ambiente onde serãoconstruídos, levando em consideração as temperaturas do pavimento ao longo 
de sua vida útil e o tráfego esperado para a rodovia. O resultado obtido é dado 
nas faixas de temperatura (temperatura máxima e mínima que o betume pode 
ser aplicado) e ambiente (tráfego) indicado para o betume a ser aplicado. 
Para definir as temperaturas altas e baixas do PG, são realizados três testes 
diferentes: 
-O teste no DSR para definir a alta temperatura e consiste em testar o betume 
em diferentes temperaturas até obter um valor mínimo de G*/sinδ de 1kPa para 
betume virgem e 2,2kPa para betumes envelhecidos em RTFOT. 
- O teste do BBR determina o PG de baixa temperatura e é realizado em várias 
baixas temperaturas de -6ºC a -36ºC. O reômetro de viga de flexão é usado para 
medir a deflexão do ponto médio de uma viga prismática simplesmente apoiada 
de betume envelhecido por PAV submetido a uma carga constante aplicada ao 
seu ponto médio. 
-O teste MSCR é usado para definir a intensidade do tráfego. Este ensaio é 
realizado em amostra envelhecida RTFOT na alta temperatura do betume PG. 
Como resultado, esses ensaios conferem a compliância de fluência não 
recuperável (Jnr3.2) que classifica o betume de acordo com a resistência à 
deformação permanente. Este parâmetro é o tráfego aconselhado representado 
por letras que dão seu significado. 
Após desenvolver esta revisão de literatura foi possível perceber que na 
especificação brasileira de betumes são realizados testes empíricos sem 
correlação direta com o desempenho para caracterizar o material. A 
especificação PG Superpave utiliza testes semi-empíricos, que estão 
relacionados ao desempenho. 
 
Testes de Performance 
Os betumes foram submetidos a ensaios reológicos (curvas mestras) e de dano 
(LAS e MSCR). Para realizar os testes de propriedades mecânicas para betumes 
é necessário ter diferentes condições de betumes. Para isso, foram realizados 
alguns processos de envelhecimento laboratorial de betumes (RTFOT e PAV) 
para melhor representar e correlacionar com os ensaios de misturas (que 
também são envelhecidas), seguindo as normas de ensaios mecânicos de 
betumes. 
 
Deformação Permanente 
O teste de fluência e recuperação de múltiplas tensões (MSCR), que mede a 
deformação permanente do betume, foi realizado em três temperaturas: 58ºC, 
64ºC e 70ºC. Essas temperaturas cobrem as temperaturas exigidas para todas 
as regiões brasileiras. Para determinar a classe de tráfego que entra na 
classificação PG, é necessário realizar o teste MSCR na temperatura do PG de 
alta temperatura. A maioria dos betumes desta pesquisa apresentou PG de alta 
temperatura igual a 64ºC, exceto para 50/70-C (58ºC), 30/45 e AR (70ºC). Os 
gráficos das Figuras 84 e 85 mostram os resultados de conformidade de fluência 
não recuperável e a recuperação percentual para o betume estudado nas três 
temperaturas testado. 
 
 
 
Maior resistência à deformação permanente está correlacionada com menores 
valores de JnR3.2. Os betumes 50/70-G e AR não atingiram o resultado mínimo 
Jnr3.2 (4.5) para serem classificados como tráfego padrão considerando seu 
resultado PG para altas temperaturas. A partir da Figura 85 é possível inferir que 
os betumes 60/85E, 30/45 e 50/70-F possuem os menores valores de Jnr3.2 
indicando que possivelmente são mais resistentes à deformação permanente. 
Os resultados dos betumes 50/70-A, 50/70-C e AR Jnr3.2 indicam que talvez 
estes betumes e misturas betuminosas apresentem desempenho inferior de 
deformação permanente. 
 
DP Correlações entre Betumes e Misturas 
Como os resultados de FN para os betumes 50/70-B, 50/70-E, 50/70-G e 50/70-
I foram notavelmente baixos e não foram calculados pelo método de Francken 
devido à curta duração do teste, o análise comparando FN e Jnr com os outros 
parâmetros (G*, E*, marcadores químicos) não levam em consideração esses 
resultados de FN fora de linha. 
Mesmo os betumes 50/70-B, 50/70-E e 50/70-I tendo comportamento 
intermediário nos resultados do MSCR, apresentam resultados terrivelmente 
ruins no FN. Os Betumes 50/70-A, C e AR apresentaram os piores resultados no 
parâmetro MSCR Jnr, porém obtiveram resultados intermediários quando se 
trata do FN, indicando que para este conjunto de amostras o MSCR, o FN e o 
teste de Hamburgo não têm boa correlação. 
A correlação FN e Jnr3.2 das amostras 50/70-A, C, D, F, H, 30/45 e AR está na 
Figura 92, onde o R² indica uma boa correlação entre essas diferentes variáveis 
de escala. Para esses betumes e misturas, o Jnr3.2 pode explicar parcialmente 
os resultados de FN das misturas betuminosas. 
 
 
Fadiga 
O teste LAS foi realizado em uma rampa linear de amplitudes de deformação de 
0,1% a 30%, em uma frequência constante de 10 Hz por 300 segundos. As 
curvas de integridade do material (C) versus acúmulo de danos (S) de betumes 
estão na Figura 95. 
 
Eles foram calculados usando técnicas VECD simplificadas de acordo com a 
AASHTO TP 101 2014, onde o valor de D(t) na falha, Df, é definido como o D(t) 
que corresponde à redução no |G*| inicial no pico de tensão de cisalhamento. É 
possível verificar a partir do CxS que o betume apresenta comportamento 
semelhante de perda de integridade à medida que acumulam danos. 
Excepcionalmente, o betume 30/45 apresenta maior perda de integridade para 
a mesma quantidade de dano induzido, enquanto o 50/70-F apresenta menor 
perda de integridade para o mesmo valor de dano que os demais. No entanto, 
as curvas C vs S não são suficientes para analisar a resistência à fadiga dos 
materiais, portanto, a definição de falha por fadiga deve ser considerada para tal 
análise. Para uma melhor compreensão do comportamento de fadiga de 
betumes, o parâmetro máximo de pseudo energia de armazenamento (Max 
PSE) foi usado para determinar a falha por fadiga. 
 
 
Deformações de 1,25%, 2,5% e 5% a 19ºC foram simuladas e as curvas de 
resultados Nf versus deformação são mostradas na Figura 96. Observa-se que 
os betume 50/70-I e 50/70-F parecem ser mais resistentes a danos por fadiga 
nesta condição de teste. O betume polimérico, 60/85E, resiste a menos ciclos do 
que estes dois betumes convencionais. O fator de fadiga do betume também foi 
calculado considerando a área abaixo das curvas de Whöler geradas pela 
previsão de fadiga. 
O fator de fadiga do betume (FFB) dos betumes mais convencionais desta 
pesquisa foi considerado “Médio” na classificação de Nascimento (2021). Os 
betumes modificados 50/70-C e 60/85E são considerados “ Muito bom” neste 
ranking, enquanto 50/70-F e 50/70-I apresentaram os maiores valores de FFB e 
por apresentarem FFB>1,57 estão no ranking da faixa “Excelente”. A maioria dos 
betumes convencionais está na faixa “Média”. 
 
 
O critério de classificação dos betumes utilizado nesta pesquisa foi a 
classificação do FFBpse 19ºC segundo Nascimento (2021). No entanto, existem 
outros critérios de interpretação que podem ser testados no futuro. 
 
 
 
 
Fadiga correlação entre betumes e misturas 
Dentro do contexto de fadiga, a norma americana D6373-2016 utilizou a relação 
G*.sinφ obtida em ensaios de curvas mestras de betume envelhecido em PAV, 
pois poderia ajudar a prever o comportamento à fadiga dos materiais. Nesta 
pesquisa, os resultados das curvas mestras do betume pós-PAV não foram 
apresentados, então a correlação foi feita com o betume pós-RTFOT. Na 
correlação apresentada na Figura 104, é possível observar que o G*.senφ 
(RTFOT) não consegue explicar a MFF. 
 
Retirando o 50/70-E, os dois betumes modificados e o 30/45, essa relação 
parece funcionar (Figura 105). 
 
Mesmo assim, não é possível compreender o comportamento à fadiga da mistura 
apenas considerando o G*.senφ (RTFOT). É por isso que o teste LAS foi 
desenvolvido. 
Com esta evolução do método Superpave, a previsão G*.sinφ foi deixada de 
lado, mas ainda funcionou para betume convencional nesta pesquisa.No 
entanto, o LAS agora está possibilitando adicionar o betume modificado nesta 
análise e ter previsões aceitáveis com o parâmetro FFBpse 19ºC como mostra a 
Figura 103. Os testes do LAS foram realizados a 19ºC em betume envelhecido 
RTFOT. 
 
Levando em consideração que neste estudo as doze misturas têm a mesma 
distribuição de agregados e graduação, bem como teores de betume 
semelhantes, vale a pena comparar o desempenho à fadiga das misturas 
betuminosas diretamente com as propriedades do betume. Essa correlação 
pode ser vista nos Fatores de Fadiga de betume (FFBpse19ºC) e mistura 
(FFM19ºC) comparados na Figura 106 para todas as amostras que apresentam 
uma correlação R² ruim. 
 
Os resultados do 50/70-B, 50/70-E e AR foram excluídos para análise da Figura 
107 porque estes convencionais apresentaram resultados inesperados para 
FFM e a borracha modificada tem particularidades próprias nos testes DSR LAS 
(possui grãos que interferem com as medições do reômetro). É importante 
mencionar que as misturas betuminosas apresentam uma pequena diferença 
nos teores de betume, uma vez que a dosagem foi feita fixando o volume vazio 
em 4% e não fixando o teor de ligante para todas as misturas. Essas pequenas 
variações no teor de betume entre as misturas também podem influenciar os 
resultados da FFM. 
 
 
Conclusões 
 
● É possível verificar um paralelismo entre as escalas de betume e mistura 
em relação aos testes reológicos e de dano. Em ambas as escalas, a 
classificação de betumes e misturas permaneceu muito semelhante. 
Ainda assim, alguns marcadores químicos mostraram-se interessantes 
quando confrontados com resultados reológicos e de danos. 
DP 
● A deformação permanente dos betumes e misturas foi avaliada a partir de 
diferentes pontos de vista de ensaios e algumas relações podem ser 
traçadas. 
● Os testes MSCR foram realizados em betumes e os resultados mostram 
que os betumes 60/85E, 30/45 e 50/70-F apresentam os menores valores 
de Jnr3.2 indicando que possivelmente são mais resistentes à 
deformação permanente. Os resultados dos betumes 50/70-A, 50/70-C e 
AR Jnr3.2 indicam que talvez estes betumes e misturas betuminosas 
apresentem desempenho inferior de deformação permanente. 
● Os resultados do teste de Hamburgo diferem dos resultados do FN porque 
a mistura com betume de borracha apresentou maior resistência a danos 
por deformação permanente em Hamburgo em comparação com as 
amostras de betume convencional e modificado com polímero, que 
apresentaram maior sulco considerando o mesmo nível de tráfego no 
local. teste. Os resultados de FN desta pesquisa estão dentro da faixa 
esperada para misturas betuminosas convencionais. Sabe-se que o 
betume de borracha tem um comportamento atípico no teste FN, ainda 
mais considerando que este betume teve bom desempenho no teste 
MSCR e Hamburgo. Ao comparar os resultados desta pesquisa com os 
resultados da pesquisa de Faccin (2021) é possível confirmar que a faixa 
dos resultados de FN de 17 a 214 está próxima da faixa encontrada pelo 
autor para misturas produzidas com esses tipos de betumes (de 132 a 
822 em misturas 50/70 e de 175 a 986 ciclos em misturas 60/85). Ainda, 
é possível observar que o betume mais duro (30/45) obteve um melhor 
desempenho no teste FN indicando que este betume provavelmente 
resiste a deformações mais permanentes como o 50/70-F. 50/70-F é um 
betume atípico em todos os demais ensaios realizados nesta tese, sendo 
considerado um betume convencional com desempenho superior por ser 
mais resistente à deformação permanente corroborando com seus 
resultados MSCR. Embora o 50/70-F faça parte da classe de betume 
50/70, possui propriedades semelhantes às do betume modificado ou 
mais duro, como o 30/45. Ainda assim, os resultados de FN para betumes 
50/70 não diferem muito entre si (estão na mesma escala). 
● Apesar disso, conclui-se que todas as misturas testadas para esta tese 
são classificadas para baixo tráfego de acordo com Nascimento (2008) e 
Faccin et al (2021). A maioria das misturas são classificadas como de 
médio tráfego MeDina, exceto 50/70-B, E, G e I, que são classificadas 
como de baixo tráfego. 
● A correlação entre o FN e o Jnr3.2 (a 64ºC) para as amostras 50/70-A, C, 
D, F, H, 30/45 e AR é boa. Para essas amostras, o Jnr3.2 pode explicar 
parcialmente os resultados de FN das misturas betuminosas. 
● Existe uma boa e já esperada correlação que ambos os parâmetros em 
escalas de mistura possuem: E* a 54ºC 1Hz e os resultados de FN. 
Quanto maior o módulo E* da mistura, mais propenso a ter bom 
comportamento quando submetido a danos permanentes por 
deformação. 
● Os resultados da deformação permanente de misturas betuminosas foram 
coerentes com os resultados do MSCR, mostrando que é possível prever 
o dano por deformação permanente em misturas a partir da escala de 
ligante. 
Fadiga 
● A resistência à fadiga de betumes e misturas foi analisada usando a 
abordagem S-VECD. Observa-se que os betumes 50/70-I e 50/70-F 
parecem ser mais resistentes ao dano por fadiga nesta condição de teste. 
O betume modificado polimérico, 60/85E, resiste a menos ciclos do que 
estes dois betumes convencionais . O fator de fadiga do betume (FFB) 
dos betumes mais convencionais desta pesquisa foi considerado “Médio” 
no ranking de Nascimento (2021). O betume modificado 60/85E é 
considerado “Muito bom” neste ranking, enquanto 50/70-F e 50/70-I 
apresentaram os maiores valores de FFB e por apresentarem FFB>1,57 
estão na faixa de classificação “Excelente”. 
● Os valores de FFM encontrados variam entre 1,31 e 1,66, sendo ambos 
os extremos alcançados pelos betumes convencionais. As misturas com 
betumes modificados apresentaram desempenho abaixo do esperado, 
com resultado inferior quando comparados aos betumes convencionais. 
A mistura com betume de borracha (AR) apresentou o segundo melhor 
resultado, sugerindo melhor desempenho em relação à maioria das 
demais. 
● Levando em consideração que neste estudo as doze misturas têm a 
mesma distribuição de agregados e gradação, bem como teores de 
betume semelhantes, vale a pena comparar o desempenho à fadiga das 
misturas betuminosas diretamente com as propriedades do betume. A 
correlação dos Fatores de Fadiga do betume (FFBpse19ºC) e da mistura 
(FFM19ºC) apresentou um bom R². 
Considerações Gerais 
Este ensaio permite adicionar o efeito da autorregeneração e apresenta muito 
boa correlação com o ensaio de fadiga em misturas betuminosas. Por isto, sua 
inclusão em especificações de ligantes asfálticos deve ser em breve, já tendo 
sinalizações em alguns países. 
No Brasil, as temperaturas máximas de pavimento para efeito de especificação 
se situam entre 64 e 70oC, segundo Tonial e Leite (1994) e Leite e Tonial (1994). 
Também não existem problemas de trincas térmicas, eliminando assim o 
emprego do BBR. Estudos realizados pela Rede Temática de Asfalto da 
Petrobras mostram que os resultados dos ensaios de MSCR e LAS em cimentos 
asfálticos de petróleo e ligantes asfálticos modificados apresentam muito boa 
correlação com resultados de ensaios em misturas betuminosas, podendo 
provavelmente serem estes os ensaios selecionados para constar numa 
especificação brasileira de ligantes por desempenho (Martins, 2014; 
Nascimento, 2015). 
 
 
Ligante Modificado 
 
De modo a analisar a influência da adição das nanopartículas de CaCO3 no 
desempenho do ligante asfáltico foram feitos os ensaios. 
 
Fadiga pelo LAS 
Linear Amplitude Sweep foi realizado na temperatura de 20 ℃. O critério de falha 
utilizado consiste na ocorrência de redução de 35% do valor referente ao 
parâmetro |G*|sen δ. 
 
 
Portanto, é possível observar um indicativo de que a incorporação de 
nanopartículas de CaCO3 pode ser prejudicial ao desempenho do ligante 
asfáltico tendo em vista a tolerância ao dano por fadiga. Entretanto, é importante 
ressaltar a inexistênciade estudos que avaliem a capacidade do ensaio LAS na 
predição do desempenho relacionado à fadiga de concretos asfálticos 
nanomodificados. Estudos futuros devem ser desenvolvidos para suprir esta 
lacuna no conhecimento. 
 
Deformação Permanente pelo MSCR 
 
Ao observar a evolução do parâmetro Jnr obtido na tensão de 3,2 kPa é possível 
notar uma redução proporcional de seus valores em relação ao aumento do teor 
de nanopartículas, para ambas temperaturas de ensaio. Este resultado implica 
que as nanopartículas de CaCO3 contribuem para a redução do acúmulo de 
deformações não recuperáveis na matriz asfáltica. Quando comparado com a 
amostra de referência, o nanocompósito com 10% de nanopartículas de CaCO3 
fornece uma redução deste parâmetro em 66,0% e 55,4% para as temperaturas 
de 70 ℃ e 76 ℃, respectivamente. 
O parâmetro Jnr,diff indicou que o ligante asfáltico de referência e os 
nanocompósitos apresentaram sensibilidade à mudança de tensões, alcançando 
valores de Jnr,diff superiores a 75%. No entanto, a adição de nano-CaCO3 até 
determinados teores contribuiu para a redução do valor deste parâmetro. Para a 
temperatura de ensaio de 70 ℃, houve uma redução do valor de Jnr,diff até o 
teor de 6% nano-CaCO3. De modo similar, na temperatura de ensaio de 76 ℃ a 
redução ocorreu até o teor de 4% de nano-CaCO3. 
 
 
Todos os nanocompósitos analisados na temperatura de 70 ℃ apresentaram-se 
na zona de alta elasticidade, apresentando um incremento da resposta elástica 
conforme o aumento do teor de nano-CaCO3. Para a temperatura de 76 ℃, as 
amostras de 0% a 8% não são classificadas pois, conforme a normativa 
AASHTO R 92 (2018b), não existe a necessidade de valores mínimos para o 
percentual de recuperação (%R) em ligantes asfálticos com uma compliância 
não recuperável maior que 2 kPa-1. Entretanto, observa-se que a adição de 
nano-CaCO3 contribui para o aumento da resposta elástica da matriz asfáltica 
nesta temperatura de ensaio. Portanto, os resultados indicam que a 
incorporação de nano-CaCO3 é capaz de fornecer uma contribuição significativa 
na resposta elástica do ligante asfáltico Poliflex 60/85-E. 
A adição de nano-CaCO3 contribui para o reforço da estrutura polimérica 
formada pelo SBS e ligante asfáltico, tornando-a mais rígida e menos suscetível 
a deformações (LI et al., 2019). Sobretudo, a presença de nanopartículas 
inorgânicas restringe o movimento das moléculas de asfalto e contribuem para 
o aumento da estabilidade em altas temperaturas, reduzindo a tendência de 
deformação (CHEN et al., 2015). 
Ainda, a incorporação de nanomateriais pode aumentar a compatibilidade entre 
ligante asfáltico e polímero, contribuindo para uma melhor dispersão do polímero 
na matriz asfáltica (ZHANG et al., 2016). Em síntese, a partir dos resultados de 
grau de desempenho, compliância não recuperável e percentual de recuperação, 
é possível constatar que a adição de nanopartículas de CaCO3 possui um efeito 
positivo em relação ao desempenho do ligante asfáltico em altas temperaturas, 
apresentando melhoria de desempenho de acordo com o aumento do teor de 
nanomaterial. 
 
 
 
 
Dano por Umidade Induzida 
 
Em relação ao comparativo da resistência à tração dos concretos asfálticos 
pertencentes ao grupo de controle, não se observam mudanças significativas 
devido à adição de nano-CaCO3. A respeito do desempenho relacionado ao 
dano por umidade induzida, levando-se em conta o critério de que onde os 
corpos de prova condicionados devem apresentar uma resistência à tração de 
no mínimo 70% em relação ao grupo de controle, observa-se que ambos 
concretos asfálticos apresentam comportamento satisfatório. 
Entretanto, é possível constatar que o concreto asfáltico nanomodificado não 
apresenta perda de resistência à tração após o condicionamento, diferentemente 
do que ocorre com a referência, que apresenta uma redução de resistência em 
12,5%. Isto indica que a adição de nanoCaCO3 possui um efeito benéfico ao 
desempenho relacionado ao dano por umidade induzida, indo ao encontro dos 
indicativos obtidos por pesquisas anteriores ao avaliarem o desempenho de 
concretos asfálticos modificados por nano-CaCO3. 
 
 
 
 
 
 
2. Agregados 
 
2.1. Análise Crítica 
 
Atualmente, ainda não há consenso da forma ou da granulometria dos 
agregados a fim de se estabelecer o melhor intertravamento, para além de faixas 
granulométricas normatizadas. 
 
2.2. Perspectivas Futuras 
 
A adesividade ligante-agregado, propriedade de interface entre estes 
constituintes (que pode ser vista como um terceiro constituinte), é relevante, 
devendo ser considerada à luz de propriedades físico-químicas. Há 
metodologias que visam a otimização da escolha das proporções dos 
agregados, sendo as mais disseminadas o Método Bailey e a Faixa de 
Agregados Dominantes, e técnicas de caracterização com Processamento 
Digital de Imagens para auxı́lio na escolha de agregados com angularidade, 
textura e forma adequadas. 
O método Bailey pode ser uma ferramenta útil para analisar e selecionar 
sistematicamente granulometrias que visam um melhor desempenho de 
misturas asfálticas, pois oferece, de forma simplificada, uma explicação 
mecânica da estrutura dos agregados e procedimentos de seleção e avaliação 
de granulometrias (VAVRIK et al., 2002). Esse método se baseia no arranjo das 
partículas a fim de formar uma matriz de agregados resistente por meio do 
intertravamento adequado das partículas obtido pela distribuição das partículas 
por tamanho e da volumetria. 
Bastos (2016), considerando a responsabilidade atribuída aos agregados na 
resistência à deformação permanente, verificou a influência das propriedades de 
forma e da granulometria dos agregados no comportamento mecânico das 
misturas asfálticas. Para isso, a autora realizou uma associação da seleção 
granulométrica e as propriedades de forma de agregados com o Flow Number. 
Os resultados evidenciam uma forte correlação entre a forma 2D e a proporção 
AG (parâmetro de granulometria Bailey) com o FN. A partir desses resultados, 
gerou-se um modelo indicativo do desempenho das misturas asfálticas quanto à 
deformação permanente, que pode auxiliar na seleção prévia de materiais para 
misturas asfálticas em campo. Constatou-se ainda que os intervalos dos 
parâmetros Bailey são difíceis de serem integralmente obedecidos, mesmo para 
misturas com bons resultados em laboratório (ensaio uniaxial de carga repetida) 
e em campo. 
Outro método é o da Faixa de Agregados Dominantes. O comportamento da 
mistura asfáltica é dominado por 2 componentes principais: AGREGADOS 
DOMINANTES: estrutura primária de agregados suficientemente graúdos 
responsáveis por resistir à deformação permanente devido suas características 
de interação e intertravamento. Relacionam-se com DP. COMPONENTES 
INTERSTICIAIS: material que preenche os vazios existentes na estrutura 
primária (agregados intersticiais, ligante asfáltico e vazios com ar). Relacionam-
se com fadiga. Assim, são pontos chaves a identificação dos agregados que 
interagem e a medida da interação entre esses agregados. Ocorre, então, a 
análise de interação para determinar quais peneiras consecutivas, ou contíguas, 
que interagem entre si formando uma unidade resistente, denominada Faixa de 
Agregados Dominantes – Componentes Intersticiais (FAD-CI). 
Oliveira (2019) avaliou a susceptibilidade à fadiga de misturas com diferentes 
granulometrias. Foram avaliadas misturas compostas por Ligantes Asfálticos 
(LA) convencionais e esqueletos pétreos diferentes. As resistências à fadiga das 
misturas foram simuladas de forma isolada, a nível de material, e também 
compondo estruturas de pavimentos. A avaliação das amostras consideradas 
evidenciou alguma influência da granulometria (avaliada sob a ótica do modelo 
FAD-CI) na susceptibilidade à fadiga de misturas asfálticas. Entretanto, apreciar 
esta característicasomente, sem considerar propriedades químicas do LA e a 
relação entre os constituintes mostrou-se insuficiente para mapear o referido 
defeito. 
 
2.3. Propriedades morfológicas 
 
As propriedades e o uso dos agregados em misturas asfálticas afetam cerca de 
80% da resistência à deformação permanente. Então, são importantes a 
dosagem granulométrica, bem como a angularidade, forma e textura superficial 
dos agregados para o combate a esse tipo de dano. Kim (2006) destaca que 
uma seleção granulométrica adequada, com melhor intertravamento pétreo, 
pode garantir o bom desempenho da mistura, independente da qualidade de 
outros fatores. Essa etapa de dosagem pode afetar a rigidez, estabilidade, 
durabilidade, permeabilidade, trabalhabilidade, resistência à fadiga, atrito e 
resistência à umidade (ROBERTS et al., 1996). A curva granulométrica forma o 
empacotamento granular da mistura asfáltica. Quanto melhor for o arranjo 
interno entre os agregados, maior a capacidade de suporte aos esforços 
solicitados (VAVRIK, 2002). 
Órgãos, empresas de infraestrutura de transportes, além de pesquisas 
científicas, vêm dando a devida atenção às características granulométricas. O 
Strategic Highway Research Program (SHRP), realizado entre 1987 e 1992 nos 
Estados Unidos, mostrou que no processo de dosagem Superpave de misturas 
é necessário que a proporção de agregados fique dentro de pontos de controle 
para alcançar melhor desempenho. 
As propriedades de forma dos agregados influenciam diretamente na resistência 
da mistura. Partículas mais alongadas e achatadas tendem a se quebrar no 
processo de compactação, reduzindo o intertravamento. Entretanto, agregados 
cúbicos com maior angularidade possuem alta resistência ao deslocamento 
durante o mesmo processo, devido ao melhor atrito e empacotamento, 
conferindo uma estrutura mais resistente e estável. A maneira com que os 
agregados se organizam é influenciada diretamente pela textura superficial de 
cada partícula. Uma textura mais rugosa gera mais atrito, consequentemente 
maior resistência à compactação. Misturas asfálticas com textura superficial 
rugosa têm bom comportamento quanto à deformação permanente. 
Como mencionado, a metodologia Superpave recomenda os procedimentos da 
norma ASTM D5821 para a determinação do CAA. Este ensaio é subjetivo e 
muito dependente da habilidade do operador, já que requer que este avalie se o 
agregado tem nenhuma, uma ou várias faces fraturadas. 
Em um estudo sobre as propriedades de consenso da metodologia Superpave, 
por exemplo Gouveia e Fernandes Jr. (2006) concluíram que o ensaio de 
angularidade de agregados graúdos não caracteriza de fato a angularidade das 
partículas, já que está baseado na quantificação do percentual de agregados 
com faces fraturadas e não recomenda a caracterização da agudeza dos cantos 
destas faces fraturadas. Em outro estudo, Aragão (2007) avaliou a influência do 
CAA na resistência de misturas asfálticas densas ao acúmulo de deformações 
permanentes e não observou boa correlação para as misturas estudadas 
Como alternativa ao procedimento descrito na norma ASTM D5821, alguns 
pesquisadores têm sugerido a sua substituição pelo ensaio descrito na norma 
AASTHO T326, já que sugerem que este teste apresenta melhor correlação com 
o desempenho de misturas asfálticas; 
Este ensaio consiste em deixar cair a amostra de agregado através de um funil 
em um cilindro calibrado de volume conhecido, determinando-se a massa de 
agregado graúdo no cilindro preenchido. Finalmente, o teor de vazios é calculado 
pela diferença entre o volume do cilindro e do agregado contido no cilindro. Este 
procedimento é semelhante ao do agregado miúdo, sendo a quantidade de 
material usada nos testes ajustada de acordo com o TMN da amostra. 
A norma AASHTO T304, adotada pela metodologia Superpave para a 
determinação do FAA, procura garantir que o atrito interno e consequente 
intertravamento entre as partículas sejam adequados para gerar misturas 
asfálticas resistentes ao acúmulo de deformações permanentes. Uma premissa 
do ensaio é a de que partículas que são mais angulares e que têm textura mais 
rugosa terão um maior volume de vazios entre elas e um melhor intertravamento, 
resultando em misturas mais estáveis. 
No entanto, em um estudo sobre o ensaio da norma AASHTO T304, Gouveia e 
FernandesJr. (2002) observaram que este método pode gerar resultados 
incoerentes. Como exemplo, partículas cúbicas, com angularidade e textura 
adequadas, que são as mais desejáveis em obras de pavimentação asfáltica, 
podem apresentar menores valores de FAA do que partículas com formas 
lamelares, que não são desejáveis. O estudo também demonstrou que 
agregados com maiores valores de FAA não geraram necessariamente misturas 
com maior resistência ao cisalhamento ou maior ângulo de atrito interno, como 
era esperado de agregados mais angulares (maior FAA) 
Partículas F&E são consideradas indesejáveis para misturas asfálticas devido à 
tendência de quebra durante o processo construtivo e sob a ação do tráfego. No 
método Superpave, as partículas F&E são caracterizadas seguindo 
procedimentos recomendados pela norma ASTM D4791. O resultado do ensaio 
é dado com base no porcentual de partículas que têm a razão entre a maior e a 
menor dimensões maiores do que 5. Atualmente, a especificação Superpave 
limita o valor deste porcentual a 10% do total de partículas (BUCHANAN, 2000; 
BERNUCCI et al., 2010; FHWA, 2013). Prowell et al. (2005) identificaram uma 
insensibilidade do ensaio de partículas F&E quando a razão de proporções 5:1, 
especificada pela metodologia Superpave, é adotada. Buchanan (2000) e 
Gouveia e Fernandes Jr. (2006) sugeriram que a razão 3:1 é mais adequada do 
que a 5:1. 
Pazos (2015) comparou as propriedades do seixo rolado e pedra britada, 
provenientes dos Estados do Pará e do Rio de Janeiro, respectivamente. Seus 
resultados mostraram a possibilidade de empregar seixo rolado, principalmente 
quando combinado a um agregado mais angular, em obras de pavimentação 
asfáltica. O referido autor observou que a influência de propriedades 
morfológicas não apresenta impacto significativo no comportamento de diversos 
parâmetros, entre esses a resistência à deformação permanente de misturas 
asfálticas. Desse modo, segundo seus estudos, misturas contendo seixo rolado 
podem potencialmente ser usadas em obras de pavimentação, ainda que as 
partículas destes agregados sejam mais arredondadas do que as de britas. Em 
sua dissertação constatou que, combinações do seixo rolado e da brita de 
característica mais cúbica avaliados resultaram em misturas com desempenho 
similar ou superior ao de misturas asfálticas contendo somente agregado britado 
lamelar, que é usado com frequência no campo. Ibiapina (2017) avaliou que as 
propriedades de forma dos agregados e a estrutura esqueleto mineral estão 
fortemente correlacionadas ao comportamento mecânico em misturas asfálticas. 
Uma maior microtextura da mistura asfáltica pode resultar bons resultados de 
deformação permanente. Porém, ressalta a autora, é necessário observar que a 
compactação de campo, após o uso do rolo de pneus, não ocasione desgaste 
na macrotextura, pois isso pode prejudicar a estrutura do esqueleto mineral. 
Aragão et al. (2015) destacam que na morfologia dos agregados, as 
propriedades, a textura e a angularidade dos agregados graúdos (diâmetros 
maiores que 2,0mm) apresentam correlações com o FN de 84%. Os mesmos 
autores salientam que as propriedades de agregados graúdos geralmente 
apresentam coeficientes de determinação maiores do que as propriedades de 
agregados miúdos. No entanto, as partículas mais achatadas e alongadas 
obtiveram maior correlação com FN nos agregados miúdos, pois este tipo de 
partícula é menos resistente à fratura durante a compactação das misturas nas 
obras de pavimentação. 
Entretanto, além da distribuição granulométrica,a morfologia dos agregados é 
considerada importante na promoção da estabilidade dos concretos asfálticos 
(Pan et al., 2006). Os agregados mais cúbicos e de textura superficial rugosa, 
juntamente com a maior quantidade de frações graúdas, auxiliam na redução do 
potencial de deformação permanente. Nesse sentido, a angularidade do 
agregado graúdo é apontada como um parâmetro de forma que exerce efeito 
relevante no desempenho quanto à deformação permanente de misturas 
asfálticas, principalmente quando ligantes menos consistentes são utilizados, ou 
em climas quentes com tráfego lento e pesado (Stakston et al., 2003; Huang et 
al., 2009). 
Liu et al. (2017) examinaram os efeitos das características morfológicas do 
agregado graúdo no desempenho da mistura do tipo SMA. Partículas de 
agregado mais esféricas, angulares e ásperas proporcionaram um melhor 
desempenho de deformação permanente das misturas investigadas. O agregado 
esférico graúdo resultou em um melhor desempenho de fadiga. 
 
Valdés-Vidal et al. (2015) mediram a rigidez e resistência à fadiga de misturas 
asfálticas e concluíram que a morfologia e a textura da superfície tanto do 
agregado grosso quanto do fino influenciaram os resultados. 
As características morfológicas de agregados usados na composição de 
misturas asfálticas são determinadas seguindo procedimentos de ensaios 
tradicionais da metodologia Superpave. Alternativamente, tais características 
também são determinadas por meio de um moderno sistema de análise por 
imagem, o Aggregate Imaging Measurement System 2 (AIMS 2). 
Lucas Júnior (2021) avaliou as propriedades morfológicas do agregado fonolítico 
e do granítico. Em média, o agregado fonolítico apresentou 15% mais partículas 
classificadas como de esfericidade moderada do que o agregado granítico. 
Enquanto isso, o agregado granítico apresentava 15% menos partículas 
classificadas como alongadas do que o agregado fonolítico. Com relação à 
textura, o fonolítico é menos polido do que o granito. A angularidade das duas 
fontes de agregados apresentou valores indistinguíveis (Figuras 4). Conclui-se 
para esta pesquisa que o agregado fonolítico estudado deve proporcionar um 
melhor intertravamento do que o agregado granítico estudado devido às 
propriedades morfológicas quando utilizado em misturas asfálticas. 
 
3. Misturas 
 
3.1. Análise Crítica 
 
A qualidade e a pertinência dos métodos de formulação das misturas asfálticas 
condicionam, em grande parte, a segurança no uso das infraestruturas, bem 
como a durabilidade e os custos de conservação. São ainda ferramentas 
preciosas para a inovação, no fornecimento de diretrizes à elaboração e ao 
melhoramento de materiais experimentais e de meios de avaliação de seus 
desempenhos. A elaboração de um método de avaliação resulta de um processo 
longo e complexo, necessitando de numerosa quantidade de comparações entre 
os resultados de campo e laboratório durante a vida útil do material. E que esteja 
amplamente de acordo com o contexto dos métodos de dimensionamento dos 
pavimentos, bem como de classificação e normalização dos materiais. 
Os métodos de formulação se apoiam em três conjuntos principais, fortemente 
ligados e interdependentes (LCPC, 2007): o primeiro concerne ao das 
propriedades físicas, químicas e mecânicas, considerado como necessário e 
suficiente para avaliar a aptidão dos constituintes e das misturas que comporão 
os materiais utilizados nas rodovias. O segundo é o dos ensaios e suas 
metodologias utilizadas para medir estas propriedades. O terceiro corresponde 
ao dos valores a serem atingidos ou que não devem ultrapassar determinados 
limites, em função das propriedades requeridas pela natureza da obra e 
intrínsecas dos próprios materiais, aliada à vida útil de projeto. 
Em geral, a modelação utilizada para o dimensionamento de um pavimento 
considera a estrutura estando constituída por multicamadas, superpostas, 
compostas por materiais de comportamento assumido como elástico linear, 
homogêneo, isotrópico e, assentes sobre um espaço semi-infinito, em situações 
de solicitação estacionária. Neste contexto, cada camada pode ser caracterizada 
por sua espessura, coeficiente de Poisson e módulo de elasticidade. Com a 
ajuda de ferramentas de cálculo, tais como MeDiNa, CAP3D-D, Mechanistic–
Empirical Pavement Design Guide (MEPDG), Alizé, Elsym5 e Everstress 5.0, por 
exemplo, determinam-se as tensões e deformações em todas as camadas. 
Nesta modelização, a rigidez (módulo) e a deformação admissível na fadiga são 
dados de entrada e controle, respectivamente (BARRA, 2009; MOMM, 1998; 
GUIDE TECHNIQUE, 1997). 
Em laboratório, os corpos de prova moldados depois da formulação das misturas 
asfálticas devem ser testados a partir de solicitações capazes de reproduzir, da 
forma mais próxima possível, a deformação que ocorre no campo com a 
passagem da carga, na camada superficial do pavimento. Esta deve variar na 
sequência; contração, distensão e contração. Neste contexto, devido à 
dificuldade de reprodução exata em laboratório da deformação gerado campo, 
tem-se que o sinal senoidal é o que apresenta a forma mais próxima ao das 
situações observadas na prática. 
Ao se observar este procedimento comparativo, tem-se que tanto os ensaios de 
rigidez (módulo) quanto os de fadiga realizados à flexão alternada com o controle 
do deslocamento possuem boa reprodutibilidade das condições de solicitação 
das camadas asfálticas observadas no campo: é a deformação que rege o 
fenômeno da fadiga na prática (RUDENSKY, 1997; MOMM, 1998; BODIN, 2002; 
BARRA, 2009). 
Entretanto, para que se obtenham resultados confiáveis e com os menores 
índices de dispersão possíveis, esses ensaios necessitam de amostras já com 
elevado grau de aprimoramento, isto é: tendo passado por análises prévias que 
compreendem outros parâmetros de avaliação de desempenho das misturas, 
principalmente levando-se em conta o longo período que caracteriza a execução 
dos ensaios de fadiga. 
 
3.1.1. MR/RT 
 
Segundo Bernucci et al. (2008), a razão MR/RT tem sido considerada pela 
literatura técnica como um indicador da vida de fadiga de misturas asfálticas 
compactadas, visto que tal índice aglutina, simultaneamente, dados de rigidez e 
de resistência do material, sendo preferível, de um lado, uma menor magnitude 
dessa razão, devido à necessidade estrutural de se projetar camadas de 
revestimento asfáltico que tenham baixa rigidez, visando evitar a elevada 
absorção de tensões que levem ao trincamento prematuro do revestimento, e, 
de outro lado, uma elevada resistência à tração, visto que uma maior resistência 
à tração na ruptura é, geralmente, também associada a uma maior resistência à 
fadiga. 
Leite et al. (2000) e Pinheiro et al. (2003) estimam que misturas com razão 
MR/RT da ordem de 3000, tal como a da presente pesquisa, apresentam um 
bom comportamento estrutural sob a ação das solicitações dinâmicas devidas 
ao tráfego e intempéricas devidas ao clima, ou seja, tendem a ser, 
simultaneamente, adequadamente flexíveis e resistentes aos esforços de tração 
gerados por tais solicitações. Nesse cenário, para uma mesma RT, uma menor 
relação MR/RT pode ser particularmente vantajosa, visto que permite o 
dimensionamento de revestimentos asfálticos menos espessos para uma 
mesma vida de fadiga. Salienta-se, porém, segundo Vasconcelos (2004), que o 
parâmetro MR/RT não deve eliminar a necessidade de estudo da vida de fadiga 
de misturas asfálticas, uma vez que o ensaio de fadiga considera diferentes 
níveis de tensão. Segundo Vale, a relação foi “criada” para ser utilizada por 
universidades que não dispunham do equipamento para ensaio de MR (sendo 
necessária uma análise para cada caso particular). 
Para as seis misturas de SMA’s estudados, a razão MR/RT variou de 3.500 a 
6.100 e não houve a correlação dos valores inferiores com uma maior vida de 
fadiga.Um estudo realizado por Tinajeros, mostrou que, segundo a análise da relação 
MR/RT, observa-se que o menor valor foi obtido para misturas com CAP 50/70, 
resultado que indicaria que esta mistura asfáltica teria maior vida de fadiga com 
relação às misturas com Betuflex 60/85. 
 
Ressalta-se, porém, que os resultados do ensaio de vida de fadiga não 
confirmaram essa asserção. Os valores mais elevados para a fluência e vida de 
fadiga foram obtidos para as misturas asfálticas com Betuflex 60/85. 
 
 
Estes estudos demonstram que não houve correlação evidente entre o valor da 
relação MR/RT e os valores encontrados para a vida de fadiga, Desta forma, é 
necessário realizar o ensaio de vida de fadiga para misturas asfálticas e deixar 
de utilizar relações empíricas. 
3.1.2. Porque parou de fazer estabilidade e fluência 
 
O método Marshall proporciona o dimensionamento da dosagem asfáltica 
através de análise da estabilidade/fluência e densidade/vazios. Alguns órgãos 
rodoviários deixaram de utilizar os parâmetros de estabilidade e fluência como 
pré-requisitos na dosagem das misturas asfálticas, uma vez entendido, que seus 
limites não condizem adequadamente com o desempenho da mistura aplicada 
em pista. 
Na década de 80, algumas rodovias americanas de tráfego pesado começaram 
a apresentar defeitos prematuros, tendo como fator predominante o excesso de 
ligante asfáltico na mistura. Desta forma, os engenheiros achavam que a 
compactação por impacto das misturas asfálticas de laboratório não 
apresentavam as mesmas densidades dos corpos de prova quando comparadas 
as densidades do revestimento em campo. Tal fato, fez com que a comunidade 
rodoviária americana iniciasse o estudo de um novo método de dosagem que 
pudesse representar de forma mais realista a energia aplicada no pavimento. 
Originou-se assim o Compactador Giratório Superpave (CGS) onde as amostras 
são densificadas por amassamento, fruto do método de dosagem Superpave. 
Através da análise dos valores dos parâmetros de estabilidade e fluência 
Marshall apresentados na Tabela 1, percebeu-se uma tendência à rigidez das 
misturas asfálticas dosadas pelo método Superpave para as faixas 
granulométricas analisadas, uma vez que valores elevados de estabilidade 
indicam misturas asfálticas com maiores resistências à deformação permanente. 
 
Além disso, fazendo-se uma análise dos resultados sob a perspectiva do método 
de compactação, é possível observar que as misturas asfálticas compactadas 
por amassamento (ou seja, as dosadas pelo método Superpave) apresentaram 
maiores valores de fluência e estabilidade Marshall. Esse fato também é 
observado por por Gouveia, Fernandes JR e Soares (2007), que afirmam que a 
estabilidade Marshall varia conforme a energia de compactação aplicada, ou 
seja, maiores energias de compactação foram responsáveis por maiores valores 
desse parâmetro. 
A diferença observada entre os resultados de deformação plástica específica 
máxima obtidos para os métodos de dosagem Marshall e Superpave deve-se, 
possivelmente, ao fato de que, ao serem moldados com o compactador giratório 
Superpave, os corpos de prova têm sua estrutura rearranjada de modo a 
tornarem-se mais rígidos porque o intertravamento entre as partículas dos 
agregados leva à formação de uma estrutura mais rígida do esqueleto pétreo, 
apresentando resultados de módulo de resiliência superiores aos valores 
apresentados por corpos de prova moldados pelo método Marshall, e 
oferecendo, portanto, maior resistência à deformação. 
 
Curva de referência da deformação plástica específica, do ensaio de creep 
estático 
Analisando os resultados apresentados na Figura 3, observou-se que os corpos 
de prova de mistura asfáltica dosada pelo método Marshall apresentaram 
valores de deformação plástica específica, maiores que os valores de 
deformação plástica específica obtidos para os corpos de prova de mistura 
asfáltica dosada pelo método Superpave. 
A inclinação da curva no trecho secundário é um indicativo da tendência da 
mistura asfáltica em acumular deformação permanente, pois representa a 
velocidade da fluência do material. Quanto maior a inclinação, maior será o 
acúmulo de deformação permanente. Na Figura 3, entre os intervalos de tempos 
1000s e 3600s, observou-se que os corpos de prova das misturas asfálticas 1 e 
2 dosadas pelo método Marshall apresentaram inclinações menores no trecho 
secundário da curva de deformação permanente. Assim, apesar de 
apresentarem inicialmente altas velocidades de deformação, as curvas relativas 
aos corpos de prova das misturas asfálticas 1 e 2 (método de dosagem Marshall) 
passam a se comportar com velocidades de deformação inferiores às dos corpos 
de prova moldados pelo método de dosagem Superpave (misturas asfálticas 3 e 
4), demonstrando que os corpos de prova das misturas asfálticas 1 e 2 
apresentam menor sensibilidade à deformação ao longo do tempo do que os 
corpos de prova moldados pelo método de dosagem Superpave, que tiveram 
evidenciadas as características viscoelásticas com o melhor intertravamento das 
partículas pelo processo de compactação. 
Verificou-se que, embora as misturas asfálticas 1 e 2 moldadas pelo método de 
dosagem Marshall tenham obtido os maiores valores de deformação no trecho 
inicial da curva e os corpos de prova da mistura asfáltica 2 tenha apresentado o 
maior valor de deformação máxima e a melhor recuperação desta deformação, 
em valores absolutos, foram as misturas asfálticas 3 e 4 moldadas pelo método 
de dosagem Superpave que obtiveram, proporcionalmente, as maiores parcelas 
de deformação recuperável. 
 
Observa-se, através dos resultados apresentados na Figura 4, que os corpos de 
prova das misturas asfálticas 1 e 2 dosadas pelo método Marshall apresentaram 
valores de deformações totais (Dt) aproximadamente, cinco vezes maiores que 
as medidas para os corpos de prova das misturas asfálticas dosadas pelo 
método Superpave (misturas asfálticas 3 e 4), possivelmente devido ao fato de 
que o processo de compactação giratório Superpave proporciona melhor 
rearranjo estrutural do corpo de prova do que a compactação por impacto do 
método Marshall. Atribuindo, assim, aos corpos de prova moldados pelo método 
Superpave maior capacidade de resistir à deformação permanente em função 
do melhor intertravamento entre as partículas dos agregados. 
O módulo de fluência é a relação entre a tensão aplicada e a deformação relativa 
das misturas asfálticas, obtido nos ensaios de creep estático. 
 
A partir da análise dos resultados apresentados na Figura 5, é possível constatar 
que os corpos de prova das misturas asfálticas 3 e 4, dosadas pelo método 
Superpave, apresentaram maiores módulos de fluência, portanto, estas misturas 
asfálticas têm maior capacidade de resistir a deformações permanentes se 
comparadas às misturas asfálticas 1 e 2 dosadas pelo método Marshall. 
Tal constatação é consoante com os resultados do parâmetro deformação total 
(Dt) da Figura 4, isto é, os valores de Dt para os corpos de prova das misturas 
asfálticas dosadas pelo método Superpave são menores do que os dos corpos 
de prova moldados pelo método Marshall. 
 
As inclinações das curvas de fluência para os corpos de prova das misturas 
asfálticas 3 e 4, dosadas pelo método Superpave, indicam um aumento na 
velocidade de deformação. No entanto, as misturas asfálticas 1 e 2, dosadas 
pelo método Marshall, apresentaram uma menor velocidade de deformação por 
fluência, o que evidencia a influência do método de dosagem. Para os corpos de 
prova moldados com o compactador giratório, o trecho secundário da curva 
deformação x tempo apresenta maior inclinação, que este mesmo trecho nas 
curvas referentes aos corpos de prova compactados por impacto, demonstrando 
a característica viscoelástica destas misturas asfálticas. 
Além disso, considerando-se o parâmetro de fluência Marshall (Tabela1), 
verifica-se que, para uma mesma curva granulométrica, estes parâmetros 
crescem em função do processo de compactação (Marshall e Superpave) e esta 
variação parece ter influência sobre a inclinação da curva, cujos parâmetros de 
velocidade de deformação também apresentaram crescimento com o método de 
compactação, principalmente na faixa granulométrica C, evidenciando a maior 
sensibilidade deste corpo de prova à deformação por fluência. 
Assim, pôde-se constatar que as misturas asfálticas dosadas e compactadas 
pelo método Superpave (processo de amassamento) apresentaram melhor 
trabalhabilidade e maior intertravamento entre os grãos dos agregados, 
conferindo aos corpos de prova maior rigidez à deformação inicial do que os 
corpos de prova moldados pelo método Marshall (compactação por impacto). 
As misturas asfálticas compactadas por amassamento, método de dosagem 
Superpave, apresentaram maiores fluência e estabilidade Marshall, 
apresentando uma mesma tendência de resposta em fluência para os corpos de 
prova analisados no ensaio de creep estático, e uma maior capacidade de resistir 
a deformações permanentes se comparadas às misturas asfálticas compactadas 
por impacto e dosadas pelo método Marshall. 
Em termos de deformação recuperável, as misturas asfálticas dosadas pelo 
método Superpave apresentaram maior potencial de recuperação elástica da 
deformação do que aquelas dosadas pelo método Marshall. 
As inclinações das curvas para as misturas asfálticas dosadas pelo método 
Marshall indicaram uma velocidade de deformação por fluência inferior àquelas 
apresentadas pelas misturas asfálticas dosadas pelo método Superpave, que 
indicam um aumento na velocidade de deformação. Essas constatações 
sinalizam a influência do processo de compactação e da curva granulométrica 
sobre o comportamento em fluência das misturas asfálticas, principalmente para 
composições granulométricas mais finas, caracterizando a maior sensibilidade 
destas misturas à deformação por fluência. 
 
3.2. Perspectivas Futuras 
 
3.2.1. Dosagem balanceada 
No Brasil, vários estudos estão sendo realizados para avaliar utilização de 
dosagem balanceada, como por exemplo a ANTT-Agência Nacional de 
Transportes Terrestres, que apresentou em fevereiro deste ano um Plano de 
Trabalho para Aplicação do Conceito de “Balanced Mix Design” no Projeto de 
Misturas Asfálticas Novas e Recicladas a Quente, para a Autopista Fernão Dias. 
Este documento prevê a seleção dos agregados, ligantes asfálticos, material 
fresado e agente de reciclagem (AR) caso necessário. Todos os materiais serão 
caracterizados de acordo com as normativas brasileiras, além de avaliações 
adicionais como a análise de forma das partículas por imagem e os ligantes 
asfálticos ainda com relação ao seu grau de desempenho (Performance Grade, 
PG) e ensaios de desempenho quanto à deformação permanente (MSCR) e 
fadiga (LAS). 
Posteriormente serão realizadas dosagens de misturas asfálticas considerando 
os conceitos definidos nas metodologias Superpave4 e Superpave5, de forma a 
possibilitar uma análise estatística comparativa dos resultados. Busca-se avaliar, 
para as condições de contorno presentes no território nacional (tipo e qualidade 
dos materiais empregados na produção de misturas asfálticas), se a alteração 
de metodologia resultará em diferenças significativas nas proporções ótimas de 
materiais de projeto, que possam impactar na vida útil de projeto. 
Serão realizadas dosagens de misturas asfálticas à quente, sem incorporação 
de RAP, aplicando-se os conceitos de BMD. As misturas asfálticas serão 
avaliadas através de diferentes ensaios de desempenho, buscando-se 
estabelecer diagramas que permitam a otimização das misturas, considerando 
a relação entre aspectos econômicos e de desempenho. 
Nesta etapa, serão replicadas as dosagens e ensaios de desempenho 
considerando a incorporação de cerca de 10% a 20% de RAP nas misturas 
asfálticas. Busca-se compreender se os mesmos ensaios e padrões de 
desempenho estabelecidos para a criação dos diagramas serão suficientes e 
precisos para a determinação das proporções de materiais ideais de projeto, 
buscando a melhor relação entre aspectos econômicos e de desempenho. 
 
Vários estudos para implantação da dosagem balanceada (Balanced Mix Design 
- BMD) estão sendo realizados em Departamentos de Transporte de alguns 
estados dos Estados Unidos, desta forma, foram coletados os dados a respeito 
dos resultados destes estudos conforme apresenta-se na sequência. 
 
Virginia Department of Transportation (VDOT) 
Balanced Mix Design for Surface Asphalt Mixtures: Phase I: Initial Roadmap 
Development and Specification Verification (Maio de 2021) 
 
 
 
Critérios utilizados: 
 
Linha do tempo para implantação do BMD: 
 
APA: 
Os resultados de deformação permanente do teste APA foram comparados com 
os parâmetros de deformação permanente obtidos do mistura |E*| e testes de 
ligantes. A Figura 10 mostra a correlação entre a profundidade da deformação 
APA e |E*| valores a 38°C e 0,1 Hz. Como visto, a profundidade da deformação 
APA é altamente correlacionada com o |E*| parâmetro de deformação e a 
tendência de correlação está na direção certa (ou seja, quanto maior a rigidez, 
menor o potencial de deformação permanente). Da mesma forma, a 
profundidade da deformação APA foi correlacionada com os parâmetros do 
ligante |G*|/sin δ e Jnr,3,2kPa conforme mostrado nas Figuras 11 e 12, 
respectivamente. Em ambos os casos, a correlação foi moderada com um 
coeficiente de determinação (R2) de cerca de 50% a 60%. No entanto, a 
extensão da correlação aumentou significativamente (R2 de cerca de 96%) 
quando uma das misturas (circuladas nas figuras) foi removida. 
 
 
 
 
IDT-CT: 
Para cada parâmetro de avaliação, o índice que satisfaz a característica 
desejada, como é mostrado em negrito e itálico na Tabela 9, cada índice atendeu 
à característica desejada para um parâmetro duas vezes. Uma avaliação mais 
profunda dos parâmetros indicou que o CTindex foi classificado como o segundo 
índice após o Nflex para o parâmetro de variabilidade e após FI para a correlação 
com o parâmetro G-Rm. Baseado nessas descobertas e nas considerações 
sobre a facilidade de preparação da amostra, velocidade de teste e custo mínimo 
do equipamento, o teste IDT-CT e o CTindex mostram-se promissores para 
avaliar o potencial de fissuração de misturas asfálticas. No entanto, como 
recomendado anteriormente, uma avaliação mais o teste de fissuração precisa 
ser feito através de análise mecanicista-empírica e desempenho de campo para 
validar ou refinar esses achados. 
 
Parâmetros como o Glover-Rowe (G-Rm) em temperatura intermediária foram 
determinados e empregados para avaliar e comparar a resistência à fissuração 
das misturas. 
O parâmetro indicador de desempenho que pode ser calculado a partir do |E*| e 
δ curvas mestras de misturas asfálticas é o parâmetro G-Rm da mistura, que é 
uma forma adotada do parâmetro do ligante Glover-Rowe (G-R) (Mensching et 
al., 2017; Ogbo et al., 2019; Zhang et al., 2017; Ogbo et al., 2019; Zhang et al., 
2020). O parâmetro G-Rm é simplesmente o mesmo que o parâmetro G-R do 
binder, mas usado módulo dinâmico da mistura (|E*|) e ângulo de fase (δ) em 
vez do módulo de cisalhamento do complexo ligante e ângulo de fase; é 
expresso na Equação abaixo. 
 
Por sua vez, o parâmetro Glover-Rowe é calculado a partir dos dados de |G*| e 
de δ na frequência de 0,005 red/s e na temperatura de 15ºC. GR é calculado a 
partir da equação abaixo. Que foi criado por Glover, obtendo uma boa correlação 
com o trincamento induzido por envelhecimento nos pavimentos monitorados. 
 
Cantabro: 
A Figura 16 mostra a perda de massa de Cantabro de amostras de LCR, LCNR 
e LCNR-P de todas as misturas. A perda de massa média de todas as amostras 
testadas foi de 6,3% com um padrão médio desviode 0,7%. Os valores máximo 
e mínimo para perda de massa foram 12,8% (Mistura E) e 4,6% (Mistura H), 
respectivamente, para espécimes LCR; 7,7% (Mistura A) e 3,6% (Mistura D), 
respectivamente, para espécimes LCNR; e 11,0% (Mistura L) e 3,8% (Mistura 
B), respectivamente, para amostras de LCNR-P. A variabilidade do teste de 
Cantabro para medições para o mesmo tipo de amostra, quantificadas em 
termos de COV e mostradas na Figura 17, foi inferior a 20%, exceto para 
amostras F-LCR. Os COVs médios calculados a partir de testes réplicas de 
misturas de LCR, LCNR e LCNR-P foram 11,7%, 10,9% e 10,0%, 
respectivamente, com desvio padrão de 6,6%, 5,0% e 5,1%, respectivamente. 
Os resultados indicados repetibilidade aceitável para o teste Cantabro. 
 
 
Onde: 
● LCNR: Amostras compactadas em laboratório não reaquecidas foram 
compactadas no local na planta pela equipe da VTRC sem reaquecer a 
mistura solta amostrada na planta. 
● LCNR-P: Amostras compactadas em laboratório não reaquecidas foram 
compactadas no local na planta pela equipe do produtor sem reaquecer a 
mistura solta amostrada na planta. 
● LCR: Amostras reaquecidas compactadoas em laboratório foram 
compactadas no laboratório VTRC pela equipe do VTRC após o 
reaquecimento da mistura solta amostrada na planta. 
 
Conclusões: 
● As correlações entre os parâmetros de teste para as misturas testadas 
neste estudo validaram que os testes APA e IDT-CT selecionados para 
uso no método BMD estão de acordo com testes fundamentais de 
desempenho. 
● Com base na avaliação das características desejadas e nas 
considerações da facilidade de preparação da amostra, velocidade de 
teste e custo mínimo de equipamento, o teste IDT-CT e a resistência CT 
mostram-se promissores para avaliar o potencial de fissuração de 
misturas asfálticas. 
● Com base nos resultados das misturas testadas neste estudo, o teste APA 
é adequado para uso em BMD. O critério de desempenho atual limitando 
a profundidade de deformação permanente APA a um máximo de 8,0 mm 
é razoável com base em testes de mistura adicionais. No entanto, para a 
plena garantia de que valores limite de teste APA usados para 
implementação de BMD são apropriados, os resultados também devem 
ser comparados e correlacionados com os resultados dos testes de 
deformação permanente fundamentais, como o flow number e 
deformação permanente obtidas a partir de simulações mecanicista-
empíricas de projeto de pavimento e desempenho de campo. Além disso, 
há a necessidade de avaliar os níveis aceitáveis de teste variabilidade e 
desenvolver estimativas e declarações de precisão. 
● Com base nos resultados das misturas testadas neste estudo, o impacto 
do reaquecimento nas profundidades de deformação permanente pode 
ser específico da mistura. Seis das 13 misturas avaliadas tinham 
profundidades de deformação permanente de amostra reaquecido que 
foram maiores ou iguais às profundidades de deformação permanente 
para corpos de prova não reaquecidos. Isso está em contraste com a 
tendência esperada para testes de deformação permanente em que se 
espera que as amostras reaquecidas mostram profundidades de 
deformação mais baixas do que as amostras não reaquecidas devido ao 
aumento da rigidez da mistura do reaquecimento. Há uma necessidade 
de abordar os efeitos do reaquecimento da mistura nos resultados do 
teste de deformação permanente. 
● Com base nos resultados das misturas testadas neste estudo, o teste IDT-
CT é o mais adequado teste para uso continuado em BMD. O critério de 
desempenho atual que exige um mínimo de valor de resistência CT de 70 
é razoável com base em testes de mistura adicionais. Resta a 
necessidade do teste a ser avaliado em relação aos testes de fissuração 
fundamentais, como o teste BBF e rachaduras obtidas a partir de 
simulações mecanicista-empíricas de projetos de pavimentos e de campo 
de atuação. Além disso, há a necessidade de avaliar os níveis aceitáveis 
de variabilidade do teste e desenvolver estimativas e declarações de 
precisão. Isso garantirá que o mais adequado o (s) valor (es) limite é (são) 
selecionado (s) para implementação do método BMD. 
● Com base nos resultados das misturas testadas neste estudo, reaquecer 
a mistura solta antes da a compactação pode aumentar a fragilidade da 
mistura e resultar em uma diminuição do valor da resistência CT. Nove 
das 13 misturas avaliadas tiveram valores de resistência CT para corpos 
de prova reaquecidos que foram menores do que aqueles para os corpos 
de prova não reaquecidos. Há uma necessidade de abordar o impacto do 
reaquecimento da mistura nos resultados dos testes de rachaduras. 
● Com base nos resultados das misturas testadas neste estudo, o teste 
Cantabro é adequado para uso continuado na BMD. O critério de 
desempenho atual que limita a perda de massa a 7,5% é razoável com 
base em testes de mistura adicionais. Além disso, o reaquecimento antes 
da compactação geralmente leva a um aumento na perda de massa do 
Cantabro. Há necessidade de avaliar a níveis aceitáveis de variabilidade 
do teste, desenvolver estimativas e declarações de precisão e abordar os 
efeitos do reaquecimento da mistura nos resultados dos testes. 
Benefícios: 
Melhorar a durabilidade das misturas asfálticas é uma prioridade para a VDOT. 
O conceito BMD destina-se a melhorar a durabilidade através da incorporação 
de critérios de desempenho na aceitação da mistura de projeto. Isso fornecerá à 
VDOT uma nova abordagem para especificar a mistura asfáltica projetada em 
um esforço para tornar sua rede rodoviária mais sustentável, mais duradoura e 
mais econômica. Ao incorporar critérios de desempenho no processo de projeto 
de misturas, as misturas serão otimizadas para fornecer resistência à 
deterioração, embora deva ser entendido que esses não se pode esperar que as 
misturas compensem as estruturas subjacentes do pavimento ou seleção 
inadequada de tratamentos de manutenção. Os objetivos da implementação do 
BMD incluem estender a vida útil de misturas de superfície de graduação densa 
(SMs). Além disso, o uso de uma estrutura BMD deve permitir o desenvolvimento 
de novos métodos para aumentar a reciclabilidade do pavimento e melhorar o 
desempenho do pavimento por meio da aplicação de novos aditivos e 
tecnologias. 
Limitações da Dosagem Volumétrica 
Ao longo dos anos, à medida que as misturas Superpave foram produzidas e 
construídas, cada estado ajustou os requisitos volumétricos para melhorar o 
desempenho de campo. Uma das preocupações mais comuns diz respeito ao 
baixo teor de asfalto das misturas. A preocupação geral era que o projeto 
Superpave resultou em misturas secas que eram suscetíveis a rachaduras e 
desempenho satisfatório em relação a deformação [2]; para contrariar esta 
tendência, as agências de transporte têm parâmetros de projeto de mistura 
modificados, como o número de giros, para permitir maiores teores de asfalto [2]. 
Para complementar o processo de projeto, testes de desempenho simples, como 
o módulo dinâmico triaxial e ensaios de fluência estática triaxial, também foram 
recomendados [3]. 
O uso de materiais reciclados e não convencionais em misturas deixa questões 
abertas sobre o impacto nos desempenhos de longo prazo. Portanto, juntamente 
com os testes de fadiga, a avaliação da deformação na fase de projeto também 
começou, e a ideia de um projeto de mistura balanceada (BMD) tomou forma. 
Uma das ferramentas que apoiam o uso extensivo dessas misturas BMD. 
Comparado ao projeto de mistura somente volumétrica, o BMD pode obter uma 
indicação do comportamento da mistura por meio de testes em laboratório na 
fase de projeto. Espera-se que isso forneça mais confiança sobre o desempenho 
esperado da mistura no campo. 
Além disso, o objetivo foi explorar a viabilidade de superar as limitações da 
dosagem volumétrica de misturas, avançando para um projeto de dosagem 
baseado em desempenho. Nessa