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Pavimentação Terminologia e Noções Gerais Sobre Materiais de Pavimentação Adaptação do material didático do Programa Asfalto na Universidade ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfaltos A aula foi elaborada pela seguinte equipe de professores: Autoria Liedi Légi Bariani Bernucci - Universidade de São Paulo Jorge Augusto Pereira Ceratti - Universidade Federal do Rio Grande do Sul Laura Maria Goretti da Motta - Universidade Federal do Rio de Janeiro Jorge Barbosa Soares - Universidade Federal do Ceará Adaptação/Modificada por Aline C. Espíndola O que é um 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. Pavimento Rígido (Pavimento de concreto de cimento Portland) Pavimento Flexível (Pavimento asfálticos) O que é um pavimento ? ESTRUTURA construída após a terraplenagem e destinada, econômica e simultaneamente, em seu CONJUNTO, a: Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos pelo tráfego; Melhorar as condições de rolamento quanto a comodidade e segurança; Resistir aos esforços horizontais que nela atuam, tornando mais durável a superfície de rolamento. Perfil de um Pavimento REVESTIMENTO ASFÁLTICO BASE SUBBASE REFORÇO DO SUBLEITO SUBLEITO 5 cm 15 cm 20 cm 20 cm Pavimento do Ponto de Vista Estrutural e Funcional As camadas de base, sub-base e reforço do subleito são de grande importância estrutural. Limita as tensões e deformações na estrutura do pavimento, por meio da combinação de materiais e espessuras das camadas constituintes. Acesso à BR-282/SC em Chapecó • Primeiro passo para avaliação estrutural Abertura de Trincheira Tipos de pavimentos Pode-se classificar os pavimentos em 3 tipos: Rígidos: placas de concreto de cimento Portland Flexíveis: revestido de camada asfáltica e com base de brita ou solo Semi-rígidos: revestido de camada asfáltica e com base estabilizada quimicamente (cal, cimento). Pavimentos Camada de Terraplenagem Aplicação de Revestimento Processo de Aplicação Primeiras Ações Ultimas Ações Camadas Constituintes do Pavimento Camada de Regularização: Camada irregular sobre o subleito. Corrige falhas da camada final de terraplenagem ou de um leito antigo de estrada de terra. Reforço do Subleito: Quando existente, trata-se de uma camada de espessura constante sobre o subleito regularizado. Tipicamente um solo argiloso de qualidades superiores a do subleito. OBS.: Serviços de Terraplenagem Exemplo de Regularização do Subleito Exemplo de Reforço do Subleito com Quartizito Infra-Estrutura do 14 RECmec – Ponta Grossa/PR Jazida de Basalto Alterado Camadas Constituintes do Pavimento Sub-base: Entre o subleito (ou camada de reforço deste) e a camada de base. Material deve ter boa capacidade de suporte. Previne o bombeamento do solo do subleito para a camada de base. Base: Abaixo do revestimento, fornecendo suporte estrutural. Sua rigidez alivia as tensões no revestimento e distribui as tensões nas camadas inferiores. Exemplos: brita graduada ou corrida (tratada ou não com cimento), macadame hidráulico ou betuminoso, solo estabilizado granulometricamente, solo-brita, solo-cimento, solo-cal Exemplo de Sub-base de Saibro e Dreno Longitudinal Profundo Estrada PR-090 – Estrada do Cerne Saibro –Rio de Janeiro Exemplo de Base de Brita Graduada Fonte: http://blog.ecosul.com.br/index.php/3481/iniciados-servicos-de-pavimentacao-nas-obras-da-br-116rs Camada de Base e Sub-base Nos pavimentos asfálticos a camada de base é de grande importância estrutural. As bases podem apresentar uma das seguintes diversas constituições: Granular Sem Aditivo Solo; Solo-brita; Brita graduada. Com aditivo Solo melhorado com cimento; Solo melhorado com cal. Coesiva Com ligante ativo Solo-cimento; Solo-cal; Concreto rolado. Com ligante asfáltico Solo-asfalto; Macadame asfáltico; Mistura asfáltica. Base Granular: Não tem coesão, não resiste à tração, dilui as tensões de compressão, principalmente devido a sua espessura. Base Coesiva: Dilui as tensões de compressão também devido a sua rigidez, provocando uma tensão de tração em sua face inferior. Base (Laterita do Acre) Diferentes Tipos de Lateritas (BR-429/RO) Rodovia SP-333: Ribeirão Preto/SP Base Estabilizada Granulometricamente – Solo Brita Sub-base de Argila Laterítica Metodologia MCT: Classificação Brasileira de Solos Finos Base e Sub-base Brita graduada Pedra poliédrica Solo-Cal Solo-Cimento Pedreira para Exploração de Brita São José do Cerrito/SC CENTRAL DE BRITAGEM Britador Primário – “Mandíbula” “Pedra Pulmão” CENTRAL DE BRITAGEM - Silos Silo em Leque – Brita 2 Materiais para Base e Sub Base Depende da camada a ser considerada. Depende do método de dimensionamento. Características físicas na maioria das vezes. Características mecânicas. Análises químicas e especiais: às vezes em situações específicas. Ensaios básicos e modernos Distância de transporte; disponibilidade local. Características técnicas definidas por especificações. Volume de tráfego – condiciona a escolha do tipo de pavimento. Método de dimensionamento. Custo. Escolha dos materiais Imprimação Aplicação de asfalto diluído (CM 30) de baixa viscosidade sobre a superfície de uma base absorvente, objetivando: Garantir uma certa coesão superficial; Impermeabilizar; Estabelecer a ligação entre a camada subjacente ao revestimento asfáltico. Observações: A camada subjacente deve estar regularizada, compactada e sem pó solto; Taxa média de asfalto diluído: 0,9 a 1,4 l/m2; Tempo de cura: 36 a 48 horas; Penetração do ligante: 0,5 a 1,0 cm. Imprimação Caminhão Espargidor Detalhe do bico Imprimação Processo de aplicação de imprimação LIGANTE ASFÁLTICO IMPRIMAÇÃO COM PULVERIZADOR Pintura de ligação Aplicação de asfalto sobre superfície de uma base imprimada ou revestimento antigo, objetivando garantir sua aderência com o novo revestimento a ser construído. O material comumente empregado é a emulsão asfáltica de ruptura rápida, diluída previamente com até 50% de água. A taxa de aplicação varia em torno de 1 litro/m2. Pintura de ligação sobre revestimento antigo Revestimento FLEXÍVEL - ASFÁLTICO Obra da Pista Experimental na Av. Washington Soares Obra do Aeroporto e detalhe de compactação Pavimento Flexível Revestimento Flexível Revestimentos constituídos por associação de agregados e materiais betuminosos. Esta associação pode ser feita de 2 maneiras: penetração ou mistura. Penetração Invertida Simples (capa selante), duplo ou triplo. Direta Macadame betuminoso. Seqüência do serviço de tratamento superficial Revestimento Exemplo: Execução de pré-misturado a frio Pré-misturado a frio. Material sendo depositado no caminhão basculante. Execução do serviço de Pré-misturado a frio. Mistura O agregado é pré-envolvido com o material betuminoso, antes da compressão. Pré-misturado a frio (PMF) Ligantes: emulsão asfáltica. Agregados: vários tamanhos, frios. Areia-asfalto a frio Agregado miúdo + emulsão. Pré-misturado a quente (PMQ) Ligante: cimento asfáltico. Agregados: vários tamanhos, aquecidos. Areia-asfalto a quente (AAUQ) Espessura não deve ser > 5cm. Agregados miúdos aquecidos + cimento asfáltico Concreto asfáltico (CA ou CBUQ) e Misturas Asfálticas Especiais SMA, BBTM, CPA, Gap-graded agregado mineral graduado, material de enchimento e cimento asfáltico, aquecidos. Execução de Concreto Asfáltico Carregamento do CBUQ Compactaçãodo CBUQ Controle de Qualidade Medida de Temperatura Início da Compactação
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