Notas de Aulas Estradas II

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PAVIMENTAÇÃO - TRN 032 
 
1° / 2015 
Prof. Geraldo Luciano de O. Marques 
Engenheiro Civil – UFJF – 1988 
MSc em Geotecnia – UFV – 1994 
DSc em Geotecnia – COPPE/UFRJ – 2004 
O QUE É PAVIMENTO ? 
É uma estrutura construída sobre a superf. obtida pelos 
serviços de terrapl. com a função principal de fornecer ao 
usuário segurança e conforto, que devem ser conseguidos 
sob o ponto de vista da engenharia, isto é, com a máxima 
qualidade e o mínimo custo. (SANTANA, 1993) 
É uma estrutura construída após a terrapl. por meio de 
camadas de vários mat. de diferentes características de 
resist. e deformabilidade. Esta est. assim constituída 
apresenta um elevado grau de complexidade no que se 
refere ao calculo das tensões e defor. (SOUZA, 1980) 
1 - O PAVIMENTO: Rodoviário e Urbano 
 É uma estrutura; 
 É constituído de um sistema de camadas; 
 Serve para rodovias, aeroportos e ruas 
 É executado sobre um terreno de fundação chamado subleito 
 Terá que suportar a carga imposta pelo tráfego 
ASPECTOS FUNCIONAIS DO PAVIMENTO 
FUNÇÕES DO PAVIMENTO 
Segundo a NBR-7207/82 da ABNT: 
"O pavimento é uma estrutura construída após terraplenagem e 
destinada, econômica e simultaneamente, em seu conjunto, a: 
a) Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais produzidos 
pelo tráfego; 
b) Melhorar as condições de rolamento quanto à comodidade e 
segurança; 
c) Resistir aos esforços horizontais que nela atuando, tornando 
mais durável a superfície de rolamento." 
• ESTRUTURAL  resistência a cargas 
• FUNCIONAL  conforto ao rolamento 
• SEGURANÇA  interação veículo - pavimento 
Trilha de roda 
2 - CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS 
PAVIMENTOS FLEXÍVEIS 
São aqueles constituídos por camadas que não 
trabalham à tração. Normalmente são constituídos 
de revestimento asfaltico delgado sobre camadas 
puramente granulares. 
 
Sistema de camadas superpostas, onde as de 
melhor qualidade encontram-se mais próximas da 
carga aplicada 
Pavimentos Flexíveis: 
Revestido de camada asfáltica e com base de brita ou solo 
PAVIMENTO FLEXÍVEL 
REVESTIMENTO 
 
BASE 
SUB-BASE 
REFORÇO DO 
SUBLEITO 
SUBLEITO 
PAVIMENTOS RÍGIDOS 
São constituídos por camadas que trabalham 
essencialmente à tração. Seu dimensionamento é 
baseado nas propriedades resistentes de placas de 
concreto de cimento portland, as quais são 
apoiadas em uma camada de transição, a sub-
base. 
PAVIMENTO RÍGIDO 
PLACA DE CONCRETO 
SUB-BASE 
SUBLEITO 
Pavimentos Rígidos: 
 
Placas de concreto de 
cimento Portland 
PAVIMENTOS SEMI-RÍGIDOS (SEMI-FLEXÍVEIS) 
Situação intermediária entre os pavimentos 
rígidos e flexíveis. É o caso das misturas solo-
cimento, solo-cal, solo-betume dentre outras, que 
apresentam razoável resistência à tração 
PAVIMENTOS URBANOS 
- O nº de camadas menor 
- As camadas de regularização, reforço do subleito e sub-base 
- Só aparecem em vias maiores e que foram projetadas. 
- Aparecimento de interferências de outros serviços públicos 
 (redes de água, telefone, esgoto, gás, caixas de inspeção, etc.) 
RESUMINDO: (MEDINA,1987) 
- PAVIMENTO FLEXÍVEL: 
 Constituído por um revestimento betuminoso sobre uma 
base granular ou de solo estabilizado granulometricamente. 
 
- PAVIMENTO RÍGIDO: 
 Construído por placas de concreto (raramente é armado) 
assentes sobre o solo de fundação ou Sub-base intermediária. 
 
 - PAVIMENTO SEMI-RÍGIDO 
 Quando se tem uma base cimentada sob o revestimento 
betuminoso. O pavimento reforçado de concreto asfáltico sobre 
placa de concreto é considerado como pavimento composto 
SUBLEITO 
SUB-BASE 
REVESTIMENTO 
BASE 
REFORÇO DO SUBLEITO 
SUB-BASE 
BASE E REVESTIMENTO 
SUBLEITO 
O PAVIMENTO RODOVIÁRIO 
NOMENCLATURA DA SEÇÃO TRANSVERSAL 
Leito: 
É a superfície do sub-leito (em área) obtida pela terraplanagem ou obra de 
arte e conformada ao greide e seção transversal. 
Sub-leito: 
É o terreno de fundação onde será apoiado todo o pav. Deve ser 
considerado e estudados até as prof em que atuam significativamente as 
cargas impostas pelo tráfego (de 60 a 1,50m de profundidade). 
Se o CBR do sub-leito for < 2% , ele deve ser substituído por um material 
melhor, (2%CBR20) até pelo menos 1,00 metro. 
Se o CBR do material do sub-leito for  20%, pode ser usado como sub-
base. 
Regularização do sub-leito (Nivelamento): 
 
É a operação destinada a conformar o leito, transversal e longitudinalmente. 
Poderá ou não existir, dependendo das condições do leito. Compreende cortes 
ou aterros até 20 cm de espessura. 
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 sub-leito: 
 
É a camada de espessura constante transversalmente e variável 
longitudinalmente, de acordo com o dimensionamento do pavimento. Por 
circunstâncias técnico econômicas é executado sobre o sub-leito regularizado. 
Serve para melhorar as qualidades do sub-leito e regularizar a espessura da 
sub-base 
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. 
Sub-base: 
Camada complementar à base. Deve ser usada quando não for aconselhável 
executar a base diretamente sobre o leito regularizado ou sobre o reforço, por 
circunstâncias Técnico-econômicas. 
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: 
Camada destinada a resistir e distribuir ao SL, os esforços oriundos do tráfego 
e sobre a qual se constroi o revestimento. 
Abaixo do revestimento, fornecendo suporte 
estrutural. Sua rigidez alivia as tensões no 
revestimento e distribui as tensões nas 
camadas inferiores. 
Revestimento: 
 
É camada, tanto quanto possível impermeável, que recebe 
diretamente a ação do rolamento dos veículos e destinada 
econômica e simultaneamente: 
 
 - a melhorar as condições do rolamento quanto à comodidade e 
 segurança; 
 - a resistir aos esforços horizontais que nele atuam, tornando 
 mais durável a superfície de rolamento. 
 
Deve ser resistente ao desgaste. Também chamada de capa ou 
camada de desgaste. 
PROJETO 
DE 
PAVIMENTAÇÃO 
Determinação preliminar, por meio de 
levantamento expedito de todas as 
condicionantes do projeto das linhas a 
serem mais detalhadamente estudadas com 
vistas à escolha do traçado. 
 
Tais estudos devem ser subsidiados pelas 
indicações de planos diretores, 
reconhecimentos, mapeamentos e outros 
elementos existentes. 
Estudos Preliminares 
Definição de alternativas, em nível de precisão que 
permita a escolha do(s) traçado(s) a ser(em) 
desenvolvido(s) e a estimativa do custo das obras. 
Na fase de anteprojeto são desenvolvidos: 
 
 Estudos de Tráfego 
 Estudos Geológicos 
 Estudos Topográficos 
 Estudos Hidrológicos e 
 Estudos Geotécnicos. 
Anteprojeto 
Compreende o detalhamento do Anteprojeto e perfeita 
representação da obra a ser executada. 
 
- Definição de todos os serviços a serem realizados 
devidamente vinculados às Especificações. 
 
- Serviços quantificados e orçados segundo a metodologiaestabelecida para a determinação de custos unitários 
 
- Plano de execução da obra 
 
- Listagem de equip. a serem alocados e 
 
- Materiais e mão-de-obra em correlação com os 
cronogramas físicos e financeiros. 
Projeto Executivo 
Na fase de projeto são complementados os 
estudos e desenvolvidos: 
 
 
 Projeto Geométrico 
 Projeto de Terraplenagem 
 Projeto de Drenagem 
 Projeto de Pavimentação 
 Projeto de Obra-de-Arte Especiais 
 Projeto de Interseções 
 Projeto de Desapropriação. 
 Projeto de Obras Complementares 
 (Sinalização, Cercas e Defensas) 
 Estudos Estudo de fundações 
 Especiais Estudo de taludes 
 Estudo de maciço p/ túneis 
 Reconhecimento do subleito 
 Estudos Estudos de jazidas 
 Correntes Estudos de Empréstimos 
Estudos Sondagens p/ obras de arte 
Geotécnicos 
É a parte do projeto que analisa o comportamento dos 
elementos do solo no que se refere diretamente à obra. 
Os estudos geotécnicos, de um modo geral podem ser 
assim divididos: 
ESTUDOS GEOTÉCNICOS 
RECONHECIMENTO DO SUBLEITO 
Para Dimensionamento do Pavimento  
 - Conhecer solo de Fundação : SUBLEITO 
Estudos Geotécnicos  
 - Reconh. Identif. e Quant. das Caract. Físicas e Mec. 
 - Obtenção dos Parâmetros Geotécnicos 
Espesura Final do Pavimento e Tipo de material empregar  
 - Depende das condições do SL (Troca ou Reforço) 
Reconhecimento do SL  
 - Terrapl. Concluída (rodovia Implantada) 
 - Antes da Terraplanagem :Proj. Rod. = Proj. Terrapl. + 
 Proj Pav. 
1 - Objetivos 
- Principal:  Traçado do Perfil de Solos ou Perfil 
 Geotécnico. p/ a rodovia 
- Fixar diretrizes p/ coleta de amostras do Subleito p/ 
Projeto de Pavimentação 
2 – Sequência dos Serviços 
Feito em três Fases: 
 a) Inspeção Expedita de Campo: Sondagens Superficiais 
 b) Coleta de Amostras/Ensaios: Dependem de (a) 
 c) Traçado do Perfil Longitudinal: Apresent. dos Resultados 
3 – Inspeção Expedita de Campo 
- Posição dos furos: no eixo ou nos bordos (3,5m do eixo) 
- Profundidade: de 60cm a 1m (1,5m qdo presença de água) 
- Classificação expedita dos Solos: 
 Pela textura (Pedreg., areia ... argila) 
 Testes expeditos: visual, tato, corte resist. seca, etc 
- Espaçamento: depende da precisão e variedades dos solos 
 (de 100, 150 ou 50m) 
Equipamentos: Pás, picaretas, cavad,trado concha, helicoidal 
Equipe: 1 Eng. Geotec., 1 Labor., 1 Sond., Operários p/ poços 
- Nº do Furo ou Estaca 
- Profundidade Inicial e final de cada horizonte de solo 
- Posição: centro, BE, BD, ... 
- Presença de água 
- Cota do lençol freático 
- Material com excesso de umidade 
- Ocorrência de Mica, Mat. Orgânica e Tipo de solo 
Anotações: Boletim de Sondagem 
- Granulometria por peneiramento 
- Limite de Liquidez; 
- Limite de Plasticidade; 
- Limite de Contração em casos espec. de materiais do SL; 
- Compactação; 
- Massa Específica Aparente "in situ"; 
- Índice Suporte Califórnia (ISC); 
- Expansibilidade no caso de solos lateríticos. 
- Módulo de Resiliência 
4- Coleta de Amostras e Execução dos Ensaios 
Coleta de amostras em todas as camadas 
Para Ensaios de caracterização: a cada 100 m 
Para I.S.C : a cada 200 m 
ANÁLISE DOS SOLOS DO SUBTRECHO nº _______
ESTACA _________ A ESTACA __________
Com base no "Quadro-Resumo", é feita 
separadamente, para cada grupo de solos da 
classificação TRB, uma análise estatística dos 
seguintes valores: 
• % pass. nas #s do ensaio de granulometria. 
• LL 
• IP 
• IG 
• ISC 
• Expansão (ISC) 
O DNIT tem utilizado o seguinte plano de amostragem para a 
análise estatística dos resultados dos ensaios: 
Chamando X1, X2, X3 ...., Xn, os valores individuais de 
qualquer uma das características citadas, tem-se: 
X X
N
X
X
Nmax
   
1 29
0 68
,
,


 
1
)X-(X
= 68,0
29,1
min



NN
XX 
Onde: N = Número de amostras 
 X = valor individual 
 X = média aritmética 
  = desvio padrão 
 Xmin. = valor mínimo provável, estatisticamente 
 Xmáx. = valor máximo provável, estatisticamente 
 N  9 (número de determinações feitas) 
 
Exemplo Numérico: 
Em um trecho de sub-leito, constituído pelo mesmo tipo de 
solo, foram colhidas amostras para determinação do ISC (CBR) 
representativo deste trecho , obtendo-se os seguintes valores: 
Amostras 1 2 3 4 5 6 7 8 9 
ISC 8 9 6 10 5 10 9 10 10 
Qual é o valor a adotar para o ISC deste trecho? 
5 - Traçado do Perfil Longitudinal / Apresentação 
 dos Resultados 
ESTUDO DE JAZIDAS 
Estudos específicos nas Jazidas da região próxima à 
construção da rodovia que serão analisadas para 
possível emprego na construção das camadas do 
pavimento (regularização do sub-leito, reforço, 
subbase, base e revestimento ). 
São baseados nos dados da Geologia e Pedologia da 
região. Podem ser utilizados fotografias aéreas, 
mapas geológicos, pesquisa com os moradores da 
região, reconhecimento de jazidas antigas, depósitos 
aluvionares às margens dos rios, etc 
Jazida: denomina todo depósito natural de 
material capaz de fornecer matéria-prima para 
as mais diversas obras de engenharia 
 
Ocorrência: é empregado quando a matéria-
prima ainda não está sendo explorada) 
O DNIT fixa modo como deve ser procedido o 
estudo de jazidas. Normalmentesão feitas em duas 
etapas : 
 - Prospecção preliminar 
 - Prospecção definitiva 
1 – Prospecção Preliminar 
É feita para se identificar as ocorrências que 
apresentam a possibilidade de seu 
aproveitamento, tendo em vista a qualidade do 
material e seu volume aproximado. A 
prospecção preliminar, compreende: 
- Inspeção expedita no campo; 
- Sondagens; e 
- Ensaios de laboratórios. 
Sequência 
• Delimita-se aproximadamente a área onde existe a 
ocorrência do material; 
• Faz-se 4 e 5 furos de sondagem na periferia e no 
interior da área delimitada, até à profundidade 
necessária, ou compatível com os métodos de extração 
a serem adotados; 
• Coleta-se em cada furo e para cada camada, uma 
amostra suficiente para o atendimento dos ensaios 
desejados. Anota-se as cotas de mudança de camadas. 
Os materiais próprios para o uso, serão identificados 
pela sua denominação corrente do lugar, como: 
cascalho, seixos, etc; 
• Faz-se a amarração dos furos de sondagem, anotando-se as 
distâncias aproximadas entre os mesmos e a posição da 
ocorrência em relação à rodovia em estudo. 
Uma ocorrência será considerada satisfatória para a 
prospecção definitiva, quando os materiais 
coletados e ensaiados quanto a: 
• Granulometria por peneiramento c/ lavagem 
• Limite de Liquidez LL.; 
• Limite de Plasticidade LP; 
• Equivalente de Areia; 
• Compactação; 
• Índice Suporte Califórnia – (ISC ou CBR) 
• Módulo de Resiliência 
satisfizerem as especificações vigentes, ou 
quando houver a possibilidade de correção, por 
mistura, com materiais de outras ocorrências 
Base estabilizada granulometricamente: 
• Limite de Liquidez máximo: 25% 
• Índice de Plasticidade máximo: 6% 
• Expansão < 0,5% 
• ISC > 80% 
Sub-base granulometricamente estabilizada: 
ISC > 20 e IG = 0 para qualquer tipo de tráfego. 
Reforço do subleito: 
características geotécnicas superiores a do SL, (ISCGranulometria, LL, LP). 
EXIGÊNCIAS PARA OS MATERIAIS DAS CAMADAS: 
Quanto à granulometria, deverá estar enquadrada 
em uma das faixas das especificações: 
TIPOS I II 
PENEIRAS A B C D E F 
% em peso passando 
2” 100 100 — — — — 
1” — 75-90 100 100 100 100 
3/8” 30-65 40-75 50-85 60-100 — — 
Nº 4 25-55 30-60 35-65 50-85 55-100 70-100 
+Nº 10 15-40 20-45 25-50 40-70 40-100 55-100 
Nº 40 8-20 15-30 15-30 25-45 20-50 30-70 
Nº 200 2-8 5-15 5-15 10-25 6-20 8-25 
2 – Prospecção Definitiva 
A prospecção definitiva das ocorrências de 
materiais compreende: 
 - Sondagens e coleta de amostras 
 - Ensaios de laboratório 
 - Avaliação de volume das ocorrências 
Sondagens e coleta de amostras 
Para isso, lança-se um reticulado com malha de 30m ou 
mais de lado, dentro dos limites da ocorrência 
selecionada, onde serão feitos os furos de sondagem. 
Ensaios de laboratório 
Em cada furo para cada camada de material, será feito um 
Ensaio de Granulometria, LL, LP e EA (quando for indicado). 
 
No caso de camadas com mais de 1,00m de espessura, 
deve-se executar os ensaios acima citados, para cada metro 
de profundidade dessa camada. 
 
Quando solicitado, são realizados também ensaio de 
Determinação de Massa Específica Aparente "in situ" do 
material "in natura“ e Módulo de Resiliência 
Avaliação de volume das ocorrências – Cubagem 
Com a rede de furos lançada, com a prof. de cada furo e 
cada horizonte, pode-se calcular o vol. de cada tipo de 
material encontrado na jazida. 
 
As quantidades mínimas de materiais de ocorrência a serem 
reconhecidas, para cada quilômetro de pavimento de 
estrada, são aproximadamente as seguintes: 
 
Regularização e reforço do subleito ........... 2 500 m3 
Sub-base ..................................................... 2 000 m3 
Base ........................................................... 2 000 m3 
Areia ........................................................... 300 m3 
Revestimento (Pedreiras) .......................... 500 m3 
4 - Apresentação dos resultados 
Os resultados das sondagens e dos ensaios dos 
materiais das amostras das ocorrências de solos e 
materiais granulares são apresentados através dos 
seguintes elementos: 
• Boletim de Sondagem 
• Quadro-resumo dos Resultados dos Ensaios 
• Análise Estatística dos Resultados 
• Planta de Situação das Ocorrência 
• Perfis de Sondagem Típicos 
 
 
 
 
 
 
SUBTRECHO:
-
PROPRIETÁRIO DA ÁREA
Ausência de materiais deletéricos
AS 
CARGAS 
RODOVIÁRIAS 
A CARGAS RODOVIÁRIAS 
CARGAS RODOVIÁRIAS 
Cargas 
Veículos 
Eixos 
Pneus 
Eixos Simples: 
 
Um conjunto de 2 ou mais rodas, cujos centros 
estão em um plano transversal vertical ou podem 
ser incluídos entre 2 planos transversais verticais, 
distantes de 100 cm, que se estendam por toda a 
largura do veículo. Pode-se ainda definir: 
Eixos Simples 
Eixos Tandem 
Eixos 
EIXO SIMPLES DE RODAS SIMPLES: 
 com duas rodas (2 pneus); 
 
EIXOS SIMPLES DE RODAS DUPLAS: 
 com quatro rodas (4 pneus). 
Eixos Tandem: 
 
Quando 2 ou mais eixos consecutivos, cujos 
centros estão distantes de 100 cm a 240 cm e 
ligados a um dispositivo de suspensão que 
distribui a carga igualmente entre os eixos 
(balancin). O conjunto de eixos constitui um 
eixo tandem. 
EIXO TANDEM DUPLO: 
 com 2 eixos, com 2 rodas em cada extremidade (8 pneus) 
EIXO TANDEM TRIPLO: 
 com 3 eixos, com 2 rodas em cada extremidade (12 pneus). 
Os Veículos 
Foi alterada por: 
- Decreto Nº 62.127 de 16/10/68; 
- Lei Nº 7.408 de 25/01/85, que fixava tolerância máxima de 5%. 
- Modificações introduzidas pelo Decreto Nº 98.933 de 07/02/90; 
- Lei No 9.043 de 23/09/97: Código de Trânsito Brasileiro 
- Resolução No 12 de 6/12/98 do CONTRAN regulamentou as 
 cargas máximas legais no Brasil 
- Resolução Nº 258 de 30/11/2007 (tolerância máxima de 7,5%). 
- Lei Nº 13.103 de 2/03/2015 (Lei sobre exercício da profissão de 
motorista que passou tolerância máxima para 10%) 
Lei 5.105 de 21/09/66 do CNT (Código Nacional de Trânsito) 
Eixo Carga Máxima 
Legal 
Com Tolerância 
de 7,5 % 
Simples de 
Roda simples 
6 t 6.45 t 
Simples de 
Roda Dupla 
10 t 10,75 t 
Tandem Duplo 17 t 18,28 t 
Tandem Triplo 25,5 t 27,43 t 
Duplo de Tribus 13,5 t 14,51 t 
- Peso bruto por eixo isolado: 10 t qdo o apoio no 
pavimento se dá em 4 pneus e 6 t quando o apoio no 
pavimento se dá em 2 pneus. 
- Peso bruto por conjunto de 2 eixos tandem de 17,5 t, 
qdo a distância entre 2 planos verticais que 
contenham os centros das rodas estiver 
compreendida entre 1,20m e 1,40m. 
- Peso bruto por conjunto de 2 eixos não em tandem de 
15 t, qdo a distância entre 2 planos verticais que 
contenham os centros das rodas estiver compreendida 
entre 1,20m e 1,40m. 
- Peso bruto total por veículo ou combinação de veículo 
de 40 t. Nenhuma combinação poderá ter mais de 2 
unidades. 
O Tráfego Rodoviário 
Volume de tráfego: 
 
Número de veículos que passa em um ponto da 
rodovia, em determinado intervalo de tempo: 
hora, dia, mês, ano. 
Volume médio diário (Vm ou VMD): 
 
Número de veículos que circulam em uma 
estrada durante um ano, dividido pelo número 
de dias do ano 
SEG TER QUA QUI SEX SÁB DOM
VM
D
SEG TER QUA QUI SEX SÁB DOM
VARIAÇÃO DIÁRIA NA SEMANA
RODOVIA LITORÂNEA
RODOVIA RURAL
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
VM
D
JAN FEV MAR ABR MAI JUN JUL AGO SET OUT NOV DEZ
VARIAÇÃO MENSAL NO ANO
RODOVIA LITORÂNEA
RODOVIA RURAL
Crescimento do Tráfego 
Crescimento em Progressão Aritmética 
Ou 
Crescimento Linear 
Vt = 365 x P x Vm 
Vm = Vo ( 2 + t.P) K 
 2 
Vt  Volume total de tráfego para um período P 
Vm  Volume médio diário 
Vo  Vm no ano anterior ao período considerado 
t  Taxa de crescimento anual 
k  Fator que leva em consideração o tráfego gerado e desviado 
Vo = Vol. Inicial (ano 0) 
Vm = Vo + (Vo + Vo.t.P) 
 2 
Vm = Vo + Vt 
 2 
Vm = 2Vo + Vo.t.P) 
 2 
Crescimento em Progressão Geométrica 
Ou 
Crescimento Exponencial 
Vt = 365 x Vo x (1 + t)P - 1 K 
 t 
O Conceito de Eixo Padrão Rodoviário 
Carga por Eixo (P): 18 Kips = 18.000 lb = 8.165 Kgf = 8,2 tf = 80 KN 
Carga por roda (P/4): 4,5 Kips = 4.500 lb = 2.041 Kgf = 2,04 tf = 20 KN 
Pressão de Enchimento dos Pneus (p): 80 lb/Pol2 = 5,6 Kgf/cm2 
Pressão de Contato Pneu-Pavimento (q): 5,6 Kgf/cm2 
Raio da Área de Contato Pneu-Pavimento (r): 10,8 cm 
Afastamento entre Pneus por Roda (s): 32,4 cm 
R=10.8 cm R=10.8 cm 
CBUQ 
p = 5.6 kg/cm2 
 
v1 h1 
v3 
T 
BASE 
SUBLEITO 
16.2 cm 
Conceito de Fatores de Equivalência de Cargas 
Fundamento Teórico 
“ADMITE-SE QUE um NÚMERO Ni de Solicitações de uma CARGA por EIXO Pi 
é EQUIVALENTE a um NÚMERO Np de Solicitações da CARGA do EIXO PADRÃO Pp 
QUANDO as Ni Solicitações da CARGA Pi PROVOCAM A MESMA DETERIORAÇÃO 
QUE as Np Solicitações da CARGA PADRÃO Pp , NA MESMA ESTRUTURA DE 
PAVIMENTO” 
( Np / Ni ) = ( Pp / Pi )n = Feq 
Sendo, Feq = Fator de Equivalência de Cargas 
Fatores de Equivalência de Cargas do 
USACE - U.S. Army Corps of Engineers 
Conhecido como CE - Corpo de Engenheiros. 
Foram reproduzidos no Método de Projeto de Pavimentos Flexíveis do DNER, do Eng. 
Murillo Lopes de Souza, de 1966(e versões de 1979) 
Define o “ESWL” - “Equivalent Single Wheel Load” (Carga equivalente de Roda Simples) 
 
 
Expressões para os Fatores de carga (USACE) 
Expressões para os Fatores de carga (AASHTO) 
Estudo do Tráfego 
Número “n” 
 
Nº de eixos que solicitam o pavimento durante o 
período de projeto 
n = Vt x FE 
FE  Fator de Eixo: 
 
É o nº que multiplicado pela quantidade de veículos dá 
o nº de eixos. É calculado por amostragem 
representativa do trafego em questão, ou seja: 
 
 FE = namost / Vtamost 
Número “N” 
 
Nº de eixos padrão que solicitam o pavimento 
durante o período de projeto 
 
N = n x FC 
FC =  Pj x FCj 
 100 
FC (Fator de carga): 
 
Número que multiplicado pelo número de eixos 
dá o número equivalente de eixos padrão 
n = Vt x FE (1) 
 
N = n x FC (2) 
 
(1) em (2) 
 
N = Vt x FE x FC 
N = 365 x P x Vm x FE x FC 
FV 
DIMENSIONAMENTO 
DE 
PAVIMENTOS 
FLEXÍVEIS 
Método do DNIT ou 
Método do Eng. Murilo Lopes de Souza 
O método tem como base o trabalho 
"Design of Flexible Pavements Considering 
Mixed Loads and Traffic Volume", 
W.J. Turnbull, C.R. Foster e R.G. Ahlvin, 
do Corpo de Engenheiros do Exército dos USA. 
Relativamente aos materiais integrantes do 
pavimento, são adotados coeficientes de 
equivalência estrutural tomando por base os 
resultados obtidos na Pista Experimental da 
AASHTO, com modificações julgadas oportunas. 
Experiência americana na pista experimental da American Association of 
State Highway Officials (AASHO Road Test) durante a década de 50 
O Subleito 
A Capacidade de Suporte do subleito e dos materiais 
constituintes dos pavimentos é feita pelo CBR (ISC), 
adotando-se o método de ensaio preconizado pelo DNIT, em 
corpos-de-prova indeformados ou moldados em laboratório 
para as condições de massa específica aparente e umidade 
especificada para o serviço. 
solo 
Penetração de um 
cilindro padrão no 
solo compactado 
Classificação dos materiais empregados no pavimento. 
a) Materiais para reforço do subleito: 
 C.B.R. maior que o do subleito 
 Expansão  1% (medida com sobrecarga de 10 lb) 
b) Materiais para sub-base: 
 C.B.R.  20% 
 I.G. = 0 
 Expansão  1% (medida c/ sobrecarga de 10 1bs) 
c) Materiais para base: 
 C.B.R.  80% 
 Expansão  0,5% (medida c/ sobrecarga de 10 1bs) 
 Limite de liquidez  25% 
 Índice de plasticidade  6% 
 
 
IG = 0,2 a + 0,005 a.c + 0,01 b.d 
onde 
 a = p200-35 (se P200>75 a=40 e se P200<35  a= 0) 
 (a) varia de 0 a 40; 
 b = p200-15 (se P200>55 b =40 e se P200<15  b=0) [b varia de 0 a 40]; 
 c = LL-40 (se LL > 60  c =20 e se LL < 40  c=0) [c varia de 0 a 20]; 
 d = IP-10 (se IP > 30  d= 20 e se IP < 10  d=0) [d varia de 0 a 20]. 
 Percentagem em peso passando 
PENEIRAS A B C D 
 
2” 100 100 — — 
1” — 75-90 100 100 
3/8” 30-65 40-75 50-85 60-100 
Nº 4 25-55 30-60 35-65 50-85 
Nº 10 15-40 20-45 25-50 40-70 
Nº 40 8-20 15-30 15-30 25-45 
Nº 200 2-8 5-15 5-15 10-25 
 
A fração que passa na peneira nº 200 deve ser inferior 
a 2/3 da fração que passa na peneira nº 40. A fração 
graúda deve apresentar um desgaste Los Angeles igual 
ou inferior a 50. Pode ser aceito um valor de desgaste 
maior, desde que haja experiência no uso do material. 
Atendimento às seguintes faixas granulométricas: 
Caso o limite de liquidez seja superior a 25% 
e/ou índice de plasticidade seja superior a 6; o 
material pode ser empregado em base 
(satisfeitas as demais condições), desde que o 
equivalente de areia seja superior a 30. 
Para um número de repetições do eixo-padrão, 
durante o período do projeto N  5x106, podem 
ser empregados materiais com C.B.R.  60% e 
as faixas granulométricas E e F. 
O Tráfego 
O pavimento é dimensionado em função do número equivalente 
(N) de operações de um eixo tomado como padrão, durante o 
período de projeto escolhido. 
Fator Climático Regional 
Para levar em conta as variações de umidade dos materiais do 
pavimento durante as diversas estações do ano (o que se traduz 
em variações de capacidade de suporte dos materiais) 
Parece mais apropriado a adoção de um coeficiente, quando se 
toma, para projeto, um valor C.B.R compreendido entre o que se 
obtém antes e o que se obtém depois da embebição, isto é, um 
valor correspondente à umidade de equilíbrio. Tem-se adotado 
um FR = 1,0 face aos resultados de pesquisas desenvolvidas no 
IPR/DNER 
N = 365 x P x Vm x FE x FC x FR 
Espessura Mínima de Revestimento 
A fixação da espessura mínima a adotar para os 
revestimentos betuminosos é um dos pontos ainda em 
aberto na engenharia rodoviária, quer se trate de proteger a 
camada de base dos esforços impostos pelo tráfego, quer se 
trate de evitar a ruptura do próprio revestimento por esforços 
repetidos de tração na flexão 
N Espessura Mínima de Revestimento Betuminoso 
N  10
6
 
Tratamentos superficiais betuminosos 
10
6
 < N  5 x 10
6
 
Revestimentos betuminosos com 5,0 cm de espessura 
5 x 10
6 
< N  10
7
 
Concreto betuminoso com 7,5 cm de espessura 
10
7 
< N  5 x 10
7
 
Concreto betuminoso com 10,0 cm de espessura 
N > 5 x 10
7
 
Concreto betuminoso com 12,5 cm de espessura 
 
Coeficiente de Equivalência Estrutural 
Componentes do pavimento Coeficiente K 
 
Base ou revestimento de concreto betuminoso 2,00 
Base ou revestimento pré-misturado a quente, de graduação densa 1,70 
Base ou revestimento pré-misturado a frio, de graduação densa 1,40 
Base ou revestimento betuminoso por penetração 1,20 
 
Camadas granulares 1,00 
 
-Solo cimento com resistência à compressão a 7 dias, superior a 45 kg/cm2 1,70 
 
-Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 45 kg/cm
2
 e 28 kg/cm2 1,40 
 
-Idem, com resistência à compressão a 7 dias, entre 28 kg/cm
2 
 e 21 kg/cm2
 
 1,20 
 
 
 
Os coeficientes estruturais são designados por: 
 Revestimento: KR 
 Base: KB 
 Sub-base: KS 
 Reforço: KRef 
Dimensionamento do Pavimento 
R KR + B KB  H20 
R KR + B KB + h20 KS  Hn 
R KR + B KB + h20 KS + hn KRef  Hm 
 O gráfico da figura a seguir dá a espessura total do 
pavimento, em função de N e de I.S. ou C.B.R.; 
 A espessura fornecida por este gráfico é em termos 
de material com K = 1,00, isto é, em termos de base 
granular. 
Entrando-se em abscissas, com o valor de N, 
procede-se verticalmente até encontrar a reta 
representativa da capacidade de suporte (I.S. ou 
C.B.R.) em causa e, procedendo-se horizon-talmente, 
encontra-se, em ordenadas, a espessura do 
pavimento. 
Supõe-se sempre, que há uma drenagem 
superficial adequada e que o lençol d'água 
subterrâneo foi rebaixado a, pelo menos, 1,50 m 
em relação ao greide de regularização. 
No caso de ocorrência de materiais com C.B.R. ou 
I.S. inferior a 2, é sempre preferível a fazer a 
substituição, na espessura de, pelo menos, 1 m, 
por material com C.B.R. ou I.S. superior a 2. 
A espessura mínima a adotar para compactação de 
camadas granulares é de 10 cm, a espessura total 
mínima para estas camadas, quando utilizadas,é 
de 15 cm e a espessura máxima para compactação 
é de 20 cm. 
Mesmo que o C.B.R. ou I.S. da sub-base seja 
superior a 20, a espessura do pavimento necessário 
para protegê-la é determinada como se esse valor 
fosse 20 e, por esta razão, usam-se sempre os 
símbolos, H20 e h20 para designar as espessuras de 
pavimento sobre sub-base e a espessura de sub-
base, respectivamente. 
Acostamento 
Não se dispõe de dados seguros para o 
dimensionamento dos acostamentos, sendo que a sua 
espessura está, condicionada à da pista de rolamento, 
podendo ser feitas reduções de espessura, 
praticamente, apenas na camada de revestimento. 
 
A solicitação de cargas é, no entanto, diferente e pode 
haver uma solução estrutural diversa da pista de 
rolamento. 
Acostamento 
A adoção nos acostamentos da mesma estrutura da 
pista de rolamento tem efeitos benéficos no 
comportamento desta última e simplifica os problemas 
de drenagem; 
 
Geralmente, na parte correspondente às camadas de 
reforço e sub-base, adota-se, para acostamento e pista 
de rolamento, a mesma solução, procedendo-se de 
modo idêntico para a parte correspondente à camada 
de base, quando o custo desta camada não é muito 
elevado. 
 
O revestimento dos acostamentos pode ser, sempre, de 
categoria inferior ao da pista de rolamento. 
Algumas sugestões têm sido apontadas para a 
solução dos problemas aqui focalizados, como: 
 
a) Adoção, nos acostamentos, na parte 
correspondente à camada de base, de materiais 
próprios para sub-base granular de excepcional 
qualidade, incluindo solos modificados por 
cimento, cal, etc. 
 
b) Consideração, para efeito de escolha de 
revestimento, de um tráfego nos acostamentos 
da ordem de, até 1% do tráfego na pista de 
rolamento. 
EXEMPLO NUMÉRICO 
TERMINOLOGIA DAS 
BASES e SUB-BASES 
TERMINOLOGIA DAS BASES SUB-BASES 
Solo Cimento 
 
Mistura de solo, cimento Portland e água, devidamente 
compactada, resultando um material duro, cimentado e de 
elevada rigidez à flexão. 
Solo melhorado com cimento 
 
Mistura de solo e pequena quantidade de cimento 
objetivando causar ao material natural uma modificação de 
suas características de plasticidade (reduzindo o IP) 
Solo-cal: 
 
É uma mistura de solo, cal e água. Solos de granulometria 
que reagem com a cal, proporcionando trocas catiônicas, 
floculações, aglomerações, produzem ganhos na 
trabalhabilidade, plasticidade e expansibilidade 
Solo melhorado com cal 
 
É a mesma idéia do solo-cal, mas há predominância dos 
fenômenos que produzem modificações do solo, no que se 
refere à sua plast. e sensibil. à água, não oferecendo à 
mistura características de resistência e durabilidade 
CCR – Concreto Compactado com Rolo 
Concreto com baixo consumo de cimento, consistência seca 
e trabalha bilidade que permita o adensamento por rolos 
compressores 
 
– Baixo consumo de cimento 
– Pouco material fino 
– Transporte por betoneira ou caminhão basculante 
(produção próxima à obra) 
– Especificado pela resistência à tração na flexão ou 
compressão 
– Consistência seca 
– Adensado com rolo compressor 
 
Solo estabilizado por correção granulométrica: 
 
 
Também chamada de “estabilização granulométrica”. 
São executadas pela compactação de um material ou 
de misturas apropriadas de materiais que apresentam 
granulometria diferente e que são associados de modo 
a atender uma especificação qualquer. É o processo 
mais utilizado no pais 
Solo estabilizado com adição de ligantes betuminosos 
Mistura de solo, água e material betuminoso, geralmente tipo emulsão 
asfáltica. 
A modalidade solo-betume engloba mistura de materiais betuminosos e solos 
argilo-siltosos e argilo-arenosos. 
Existe ainda a chamada “areia-betume” ou “areia-asfalto” 
Solo estabilizado com adição de resinas, resíduos 
industriais, aglomerantes, materiais alternativos, etc 
Ultimamente tem sido muito estudado e pesquisado o uso de outros produtos 
como estabilizantes para serem misturados aos solos, especialmente resíduos 
industriais diversos (da industria têxtil, canavieira, de plásticos, etc) 
A areia de fundição é um resíduo sólido industrial obtido durante a fase de 
desmoldagem de peças metálicas no processo de produção de fundidos 
Utilização em substituição ao agregado fino convencionalmente utilizado (areia 
virgem), contribuindo assim para a minimização do problema ambiental, 
reutilizando-o na composição de misturas asfálticas 
Existem no mercado também alguns estabilizantes para solos já 
industrializados e que prometem efeitos estabilizantes quando aplicados. 
Geralmente a composição química não é revelada 
Brita graduada: 
 
É uma mistura de brita, pó de pedra e água. São utilizados 
exclusivamente produtos de britagem que vem preparado da 
usina 
Brita Graduada Tratada com Cimento (BGTC) 
 
Mistura de Agregados, cimento Portland e água. 
Solo Brita 
 
É uma mist. de mat. natural e pedra britada. Usado quando o 
solo disponível apresenta deficiência de agreg. graúdo (#10) 
Escórias de Alto forno/ Aciaria 
As escórias de alto-forno são aquelas resultantes da fusão 
redutora dos minérios para obtenção do ferro gusa 
As escórias de Aciaria são resultantes da produção do aço, 
podendo ser obtidas em fornos elétricos e conversores a 
oxigênio, durante a conversão de sucata em aço 
Ultimamente muitas pesquisas e trechos experimentais têm sido 
realizados com o objetivo de mostrar a viabilidade do uso das 
escórias como material de confecção de camadas de pavimento, 
desde o reforço do subleito até o revestimento 
RCD (Resíduos de Construção e Demolição) 
Os resíduos são classificados segundo a NBR 15116 em quatro 
classes, sendo a classe A definida por: 
 Resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de 
pavimentação e de outras obras de infraestrutura, inclusive solos 
provenientes de terraplenagem; 
 
Resíduos de construção, demolição, reformas e reparos de 
edificações: componentes cerâmicos (tijolos, blocos, telhas, 
placas de revestimento e outros), argamassa e concreto; 
 
Resíduos de processo de preparo e/ou demolição de peças 
pré-moldadas em concreto (blocos, tubos, meios-fios e outros) 
produzidos nos canteiros de obras. 
Macadame hidráulico / Seco 
 
Espalh. de uma cam. de brita de grad. aberta que é compact. 
p/ redução dos Vv. Espalha-se uma cam. de pó de pedra 
sobre esta com a finalidade de promover o preenchimento 
dos Vv deixados pela brita. Molha-se (ou não) o pó de pedra 
e promove-se outra compact. Esta operação é repetida até 
todos Vv serem preenchidos pelo pó de pedra. 
Bases e Sub-bases 
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. 
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Bloco 4 
Tipos de Revestimentos 
Asfálticos 
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Revestimentos Asfálticos 
SUBLEITO 
SUB-BASE 
REVESTIMENTO 
BASE 
REFORÇO DO SUBLEITO 
SUB-BASE 
BASE E REVESTIMENTOSUBLEITO 
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Revestimentos Asfálticos 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Revestimentos Asfálticos 
Na maioria dos pavimentos brasileiros usa-se como 
revestimento: 
 uma mistura de agregados minerais de vários tamanhos 
e várias fontes com ligantes asfálticos, 
 que de forma adequadamente proporcionada e 
processada garantam ao pavimento executado os 
requisitos de: 
 impermeabilidade, flexibilidade, estabilidade, durabilidade, 
resistência à derrapagem, resistência à fadiga e resistência 
à fratura na tração térmica, 
 de acordo com o clima e o tráfego previstos para o local. 
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Requisitos Técnicos 
 Os requisitos técnicos e de qualidade de um 
pavimento asfáltico serão atendidos 
 com um projeto adequado de estrutura do pavimento; 
 com projeto de dosagem da mistura asfáltica 
compatível com as outras camadas escolhidas. 
 Esta dosagem passa: 
 pela escolha adequada de materiais dentro dos 
requisitos comentados nas aulas anteriores, 
 proporcionados de forma a atenderem padrões e 
critérios pré-estabelecidos de comportamento 
mecânico e desempenho. 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Tipos de Revestimentos 
Asfálticos 
 Tipos de revestimentos asfálticos: 
 misturas usinadas e fabricadas na pista. 
 Misturas usinadas a quente e a frio: 
 densas: concreto asfáltico, areia-asfalto, pré-misturado a frio; 
 descontínuas: SMA, porosa, “gap-graded”. 
 Fabricadas na pista: 
 tratamentos superficiais por penetração. 
 Microrrevestimentos. 
 Lama asfáltica. 
 Misturas recicladas: 
 usinadas ou fabricadas na pista. 
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TERMINOLOGIA 
DOS 
REVESTIMENTOS 
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Em Solo Estabilizado 
 
É o chamado revest. primário. Após a terrapl. é colocado um mat c/ 
determinada comp. granulom, denominado “saibro” ou “cascalho” , e 
que apresenta alguma plasticidade através da relação fino-grosso 
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Revestimento de Alvenaria Poliédrica / Paralelepípedos 
 
Revest. de pedras irregulares ou paralelepípedos, assentadas por 
processo manual, rejuntadas com areia, betume e assentes sobre um 
colchão de areia ou de solo estabilizado. 
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Blocos de Concreto Pré-Moldados e Articulados 
 
Consiste de revest de blocos de pré-moldados (bloquetes), assentados 
por processo manual, rejuntados com areia ou betume, assentes sobre o 
colchão de areia ou pó de pedra ou sub-base de solo estabiliz. O formato 
dos bloquetes pode ser variado: quadrado, hexagonal, tipo macho-fêmea, 
de encaixe. 
PEÇAS PRÉ-MOLDADAS DE CONCRETO 
BASE 
CAMADA DE AREIA 
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Tratamentos Superficiais 
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Tratamentos Superficiais 
 Aplicação de ligantes asfálticos e agregados sem 
mistura prévia na pista, com posterior 
compactação, que promove o recobrimento 
parcial e a adesão entre agregados e ligantes. 
 Podem ser: 
 TS – tratamento superficial simples 
 TSD - tratamento superficial duplo 
 TST - tratamento superficial triplo 
 TAP - tratamento superficial de condição particular 
contra pó 
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Tratamento 
Superficial 
Revestimento Asfáltico por penetração invertida com aplicação de 
material asfáltico seguida de espalhamento e compressão de agregado 
de granulometria apropriada. Quando a operação executiva do TS é 
repetida duas ou três vezes, resultam os chamados TSD e TST. 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Tratamento 
Superficial 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Tratamento 
Superficial 
Processo de 
aplicação 
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Tratamento 
Superficial 
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Tratamento 
Superficial 
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Tratamento 
Superficial 
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Tratamento 
Superficial 
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Anti-pó 
Tratamentos Superficiais 
Especiais 
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Misturas Usinadas a Quente 
Concreto Asfáltico (CA) 
ou 
Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ) 
 
 
 
Rev. flexível, resultante da mistura a quente, em 
usina apropriada, de agregado mineral graduado, 
material de enchimento (filer) e material asfáltico 
espalhado e comprimido a quente. 
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Misturas Usinadas a Quente 
Exemplo de usina para mistura asfáltica a quente 
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Misturas Usinadas a Quente 
Exemplo de usina para mistura asfáltica a quente 
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Vibroacabadora de Distribuição 
da Massa Asfáltica 
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Vibroacabadora de Distribuição 
da Massa Asfáltica 
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Exemplo de Vibroacabadora 
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Aplicação de CA 
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Exemplo de Rolo Compactador 
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Rolos Compactadores 
de Pneus e Liso 
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Rolos Compactadores 
de Pneus e Liso 
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Camadas de revestimento asfáltico 
Mistura asfáltica usinada 
a quente aberta 
( revestimento drenante) 
Concreto asfáltico denso 
Concreto asfáltico aberto 
como “binder” ou camada 
de ligação 
Uma composição de revestimento 
 de via de alto volume de tráfego 
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Misturas Usinadas a Frio 
Pré-Misturado a Frio (PMF) 
 
Produto obtido da mistura de agreg mineral e EA ou AD, em equip 
apropriado, sendo espalhada e comprimida a frio. 
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Misturas Usinadas a Frio 
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Misturas Usinadas a Frio 
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Misturas Usinadas a Frio 
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Misturas Asfálticas a Frio 
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Microrrevestimento afrio 
Micro Revestimento Asfáltico (Micro concreto) 
 
É a associação em consistência fluida, de agregado mineral, material de 
enchimento (filer), emulsão asfáltica modificada por polímero, água e 
aditivos, uniformemente espalhada sobre uma superfície de revestimento 
preparada. 
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Microrrevestimento a frio 
(Fotos: BR Distribuidora) 
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Microrrevestimento a frio 
Lama Asfáltica 
 
É uma associação (mistura), em consistência fluida, de agreg ou mist de 
agreg miúdos, filer (ou mat de ench) e emulsão asfáltica, devidamente 
espalhada e nivelada. 
 
A espessura final é da ordem de 4mm e a compactação é executada pelo 
próprio tráfego. 
 
A lama asfáltica não é considerada um revestimento propriamente dito e 
sim um ótimo processo para preservar e manter revestimentos 
betuminosos. 
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 Lama asfáltica: mistura fluida de EAP e agregado miúdo 
utilizada para recuperação funcional de pavimentos 
deteriorados ou como capa selante de TS. 
 microrrevestimento: mistura fluida de emulsão asfáltica 
modificada por polímero e processada em usina especial 
móvel. Utilizada em: 
 Recuperação funcional de pavimentos deteriorados; 
 Capa selante; 
 Revestimento de pavimentos de baixo volume de tráfego; 
 Camada intermediária anti-reflexão de trincas em projetos de 
reforço estrutural. 
Misturas in situ especiais 
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Misturas Usinadas Especiais 
 SMA – uso de faixa granulométrica descontínua, porém 
de mistura densa, e CAP modificado por polímero. 
 CPA – uso de faixa granulométrica aberta e CAP 
modificado por polímero; alto volume de vazios para 
proporcionar alta permeabilidade. 
 Descontínua densa “gap- graded” – faixa 
granulométrica especial que resulta em textura aberta 
ou rugosa, que tem sido utilizada comumente com 
asfalto –borracha. 
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SMA 
Stone Matrix Asphalt 
(Matriz Pétrea Asfáltica) 
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Mistura Asfáltica SMA 
Definição e princípio de funcionamento: 
 Mistura de graduação descontínua, densa, a quente; 
 Grande proporção de agregado graúdo (≥ 70%); 
 Esqueleto mineral responsável pelo contato grão/grão 
(resistência e dissipação do carregamento); 
 Formação do mástique asfáltico (durabilidade): 
ligante asfáltico + fíler + finos minerais (fração areia) + 
fibras. 
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Mistura Asfáltica SMA 
Detalhe do esqueleto mineral da mistura SMA 
mástique asfáltico: 
ligante asfáltico + fíler + 
finos minerais + fibras 
agregados graúdos 
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Materiais do SMA 
 
 
 
 
 
 
Matriz Pétrea 
fíler 
 Fração 
+ areia + asfalto 
Mástique 
+ 
SMA 
Apud Horst Erdlen, 2004 
Fibras 
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Comparação de Materiais 
SMA versus CA 
Foto: Horst Erdlen 
SMA 
CA 
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Exemplo de Composição Granulométrica 
SMA Via Anchieta D 0/11S 
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Algumas Aplicações da 
Mistura Asfáltica SMA 
 Vias com alta freqüência de caminhões; 
 Interseções; 
 Em áreas de carregamento e descarregamento 
de cargas; 
 Em rampas, pontes, paradas de ônibus, faixas 
de ônibus; 
 Pistas de aeroporto; 
 Estacionamentos; 
 Portos. 
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Alemanha: Uso de SMA 
em Pátios de Portos 
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SMA Aeroporto Frankfurt 
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SMA Autódromo de Silvestone 
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Exemplo de Estrutura de 
Pavimento na Alemanha 
4 cm de SMA camada de 
rolamento 
8 cm de camada de 
ligação 
22 cm de base asfáltica 
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Características de Desempenho 
da Mistura Asfáltica SMA 
 Boa estabilidade a elevadas temperaturas; 
 Boa flexibilidade a baixas temperaturas; 
 Elevada resistência ao desgaste; 
 Elevada adesividade entre os agregados minerais e o 
ligante; 
 Boa resistência a derrapagem devido à macrotextura 
da superfície de rolamento; 
 Redução do “spray” ou borrifo de água; 
 Redução do nível de ruído. 
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Exemplo de Redução 
de “Spray” 
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Exemplo de Redução de “Spray” 
e Reflexão dos faróis 
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Exemplo de Faixa Granulométrica Típica 
de Mistura Usinada Descontínua tipo SMA 
Limites da faixa SMA/011S alemã 
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Comparação entre as faixas granulométricas 
Comparação entre Curvas Granulométricas 
de Três Tipos de Misturas Usinadas 
Apud Mourão, 2003 
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Camada Porosa de Atrito 
Concreto Asfáltico Drenante 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Camada Porosa de Atrito 
Drenante 
 Reduz o risco de hidroplanagem ou aquaplanagem; 
 Aumenta a aderência do pneu/pavimento; 
 Reduz as distâncias de frenagem sob chuva; 
 Reduz os níveis de ruído do tráfego; 
 Aumenta a segurança, reduzindo o número de 
acidentes; 
 Diminui o spray ou cortina de água durante chuvas. 
Camada de macrotextura aberta com elevada capacidade de drenagem 
através de uma estrutura de alto índice de vazios (18 – 25%). 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Camada Porosa de Atrito 
Aumento da 
distância de 
visibilidade e 
diminuição da 
cortina de água 
 
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Camada Porosa de Atrito 
Pista de pouso 
do Aeroporto 
Santos Dumont 
Rio de Janeiro 
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Efeito da Camada Porosa de Atrito 
na Aderência Pneu/Pavimento 
0 
0,1 
0,2 
0,3 
0,4 
0,5 
0,6 
40 50 60 70 80 90 100 110 120 
Coeficiente de atrito longitudinal 
Velocidade (km/h) 
Concreto drenante 0/10 
Concreto denso 0/10 
( Tráfego: de 1 a 5 milhões de caminhões pesados) 
COMPARAÇÃO DO COEFICIENTE DE ATRITO LONGITUDINAL DOS CONCRETOS 
ASFÁLTICOS DRENANTE E DENSO (BONNOT, 1997) 
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Especificações para Faixas 
Granulométricas CPA 
1. DIRENG – Infraero – espessura 2,0 cm; 
2. FHWA – Federal Highway Administration 
EUA – espessura 1,3 a 2,5 cm; 
3. FAA – espessura 2,0 cm; 
4. Espanha P-10 – espessura 3,0 a 4,0 cm; 
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Peneiras
3/4" 100 100
1/2" 100 100 100 100 75 a 100 100 70 a 100 100 100
3/8" 80 a 100 95 a 100 80 a 100 80 a 90 60 a 80 70 a 90 50 a 80 75 a 9070 a 90
Nº 4 20 a 40 30 a 50 25 a 70 40 a 50 32 a 46 15 a 30 18 a 30 25 a 50 20 a 40
N° 8 12 a 20 5 a 15 12 a 20 10 a 18 10 a 18 10 a 22 10 a 22 5 a 15 5 a 20
Nº 30 8 a 14 6 a 12 6 a 12 6 a 13 6 a 13
Nº 80 2 a 8
Nº 200 3 a 5 2 a 5 3 a 9 3 a 6 3 a 6 3 a 6 3 a 6 2 a 5 0 a 4
5. Espanha P-12 – espessura 3,0 a 4,0 cm; 
6. Espanha PA-10 – espessura 4,0 cm 
7. Espanha PA-12 – espessura 4,0 cm 
8. África do Sul – espessura 1,9 a 2,5 cm; 
9. faixa TSU – Dersa – Brasil. 
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Especificações para Faixas 
Granulométricas CPA-DNIT 
Peneira de malha quadrada Percentagem passando, em peso (faixas) 
ABNT 
Abertura, 
mm 
I II III IV V 
Tolerância 
na curva 
de projeto 
(%) 
¾” 19,0 - - - - 100 - 
½” 12,5 100 100 100 100 70-100 ±7 
3/8” 9,5 80-100 70-100 80-90 70-90 50-80 ±7 
No. 4 4,8 20-40 20-40 40-50 15-30 18-30 ±5 
No. 10 2,0 12-20 5-20 10-18 10-22 10-22 ±5 
No. 40 0,42 8-14 - 6-12 6-13 6-13 ±5 
No. 80 0,18 - 2-8 - - - ±3 
No. 200 0,075 3-5 0-4 3-6 3-6 3-6 ±2 
Ligante modificado por 
polímero, % 
4,0 – 6,0 ±0,3 
Espessura da camada acabada 
(cm) 
3,0 < 4,0 
Volume de vazios, % 18-25 
Ensaio Cântabro, % máx. 25 
Resistência à tração por 
compressão diametral, a 25°C, 
MPa, mín. 
0,55 
 
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Camada Porosa de Atrito Aeroporto 
Santos Dumont (1998) 
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Estrutura do Pavimento 
da Rodovia I-40 (EUA) 
1,25 cm CPA - AMB 
5 cm CBUQ - AMB 
7,5 cm CBUQ 
Laje CCP Trincada 
Subleito 
(Leite,2002) 
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Camada Porosa de Atrito 
sobre CA 
(Leite,2002) 
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Exemplo de CA Denso e Aberto 
Falta uma foto de CPA (esqueci) 
Mistura Densa – Concreto asfáltico 
Corpo-de-prova de laboratório 
Mistura Aberta – camada 
porosa de atrito 
 corpo-de-prova de pista 
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Gap-graded 
Mistura Asfáltica Descontínua 
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Misturas Descontínuas Gap-graded 
• GAP GRADED/CALTRANS com Asfalto 
Borracha: Mistura Descontínua amplamente 
utilizada na Califórnia em serviços de 
pavimentação com Asfalto-Borracha. 
 
• No Brasil, essa mistura com Asfalto-Borracha, 
já foi utilizada por várias concessionárias, 
destacando a Ecovias dos Imigrantes, com 
extensa e bem sucedida obra no sistema 
Anchieta/Imigrantes. 
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Materiais para Gap-graded 
Ligante asfáltico 
 
• Ligante modificado por borracha moída de 
pneus 
 
Melhorador de adesividade 
 
• Usado quando não há boa adesividade entre o 
par ligante/agregado. 
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Faixas do Gap-graded 
0,00
20,00
40,00
60,00
80,00
100,00
0,0 0,1 1,0 10,0 100,0
Peneiras (Pol)
%
 P
as
sa
nd
o
Mistura Mínima Máxima Média da Faixa
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Execução do Gap-graded 
Aspecto da Mistura gap-graded Distribuição da Mistura gap-graded 
•Distribuir a mistura e iniciar o processo de compactação do material 
na maior temperatura que a massa possa suportar, sem se deslocar 
ou fissurar. 
 
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 Processo de reutilização de misturas asfálticas envelhecidas e 
deterioradas para produção de novas misturas, aproveitando os 
agregados e ligantes remanescentes, através de fresagem, com 
acréscimo de agentes rejuvenescedores, espuma de asfalto, 
CAP ou EAP novos, quando necessários. 
 a quente = CAP, AR e fresados aquecidos; 
 a frio = EAP, ARE e fresados a temperatura ambiente; 
 usina = a quente ou a frio  o fresado é levado para a usina; 
 in situ = a quente ou a frio  o fresado é misturado com ligante no 
próprio local do corte; 
 in situ com espuma de asfalto  podem ser incorporados 
revestimento antigo e parte da base, com ou sem adição de 
ligantes hidráulicos. 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Nogueira, 2004 
Exemplo de 
fresagem 
e reciclagem 
com espuma 
de asfalto 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Nogueira, 2004 
Espessura 
fresada 
e reciclada 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Nogueira, 2004 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Nogueira, 2004 
Vista do conjunto: 
Caminhão de ligante, 
fresadora recicladora 
e rolo compactador 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Nogueira, 2004 
Compactação 
final 
Reciclagem 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfalto 
Recicladora in situ 
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Tendência na Europa de 
revetimentos asfálticos funcionais 
 Espessuras cada vez mais delgadas  1 a 2cm 
 Formulação  descontínua 
 Misturas cada vez mais «grosseiras» 
 (fração agregados graúdos em quantidade dobradas) 
 Aumento da porosidade  Camada de ligação- 
impermeabilização 
 Emprego mais frequente de ligantes modificados ou 
especiais 
 Produtos geralmente a quente [exceto Tratamentos a frio] 
 Produtos normatizados  Exigências de 
 desempenho 
EXECUÇÃO 
DE 
BASES E SUB-BASES 
CONSTRUÇÃO DAS CAMADAS 
DO PAVIMENTO 
A) Regularização do Sub-Leito 
São operações de corte ou aterro para conformar transversal 
e longitudinalmente a estrada. Engloba pista e acostamento 
com movimentos de terra máximo de 20 cm de espessura. 
Os principais serviços a serem executados é a busca da 
umidade ótima e compactação até atingir 100% de densidade 
aparente máxima seca. 
OPERAÇÕES PRELIMINARES 
B) Reforço do Sub-Leito 
O reforço do sub-leito é executado sobre o sub-leito 
regularizado. 
As características do material a ser utilizado devem ser 
superiores ao do subleito e largura de execução desta 
camada é igual à da regularização ou seja ( pista + 
acostamento ). 
CONSTRUÇÃO DE BASES E SUB-BASES 
A) Escavação, Carga e Descarga 
Os tratores produzem o material na jazida e armazenam numa 
praça. 
 
As carregadeiras retiram o material da praça e carregam os 
caminhões. 
 
Estes últimos transportam o material da jazida até a pista, 
descarregando em pilhas. 
B) EMPILHAMENTO 
 = M 
 V 
M =  . V 
 
Ms = Mc 
 
s . (1 x 1 x es) = c . (1 x 1 x ec) 
c
s
c
s ee  

ec  Espessura compactada 
es  Espessura solta 
c  Densidade compactada 
s  Densidade solta 
Vs Volume soltp 
L  Largura da pista 
E  Extensão do trecho 
N  Nº de Viagens 
q  Capacidade do caminhão 
ELeV ss 
q
V
N s
N
E
d 
Exemplo numérico: 
 
Calcular o espaçamento entre pilhas de um material que 
deverá ser espalhado ao longo de um trecho de 600 m 
para execução de uma base com espessura de 20 cm . 
A largura da plataforma é de 14 m e a capacidade 
média dos caminhões é de 6 m3 . A massa específica 
solta é de 1,445 g/cm3 e a compactada é de 1,86 g/cm3 
. 
Para o caso de doisou mais materiais (mistura) a espessura 
solta pode ser calculada da seguinte forma: 
MMM cecM 
MM
X
M 
100
1
MM
Y
M 
100
2
(1)  (2) 
 
M1 = X / 100 x ecM x cM  esM1 x sM1 = X / 100 x ecM x cM 
 
M2 = Y / 100 x ecM x cM  esM2 x sM2 = Y / 100 x ecM x cM 
(1) 
(2) 
1
1
100 M
M
MM
s
c
ec
X
es



2
2
100 M
M
MM
s
c
ec
Y
es



C) MISTURA E ESPALHAMENTO 
D) PULVERIZAÇÃO 
As funções principais da pulverização são: 
- Destorroar o material sem promover quebra de 
 partículas 
- Mistura de água ou aditivo ao solo (solo cimento). 
- Fazer aeração do solo qdo a h de campo > h ótima. 
E) UMIDIFICAÇÃO OU SECAGEM 
F) COMPACTAÇÃO NO CAMPO 
1- Por pressão ou rolagem 
Rolo Liso: 
 - para solos granulares 
 - para acabamento 
 
Rolo Pneumático (pressão variável): 
 - pneu vazio maior área : menor pressão 
 - pneu cheio menor área : maior pressão 
 
Rolo Pé de Carneiro: 
 - para solos argilosos 
 - compacta de baixo para cima 
2- Por impacto 
3- Por vibração 
A execução da compactação deve ser 
conduzida de forma adequada, observando-se 
o formato da superfície a ser compactada: 
 
- Trechos em tangente a compactação deve 
ser feita dos bordos para o eixo. 
 
- Trechos em curva a compactação deve ser 
feita do bordo interno para externo 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfaltos 
Uma Cobertura 
1 
4 
2 
3 
5 
6 
Final da rolagem 
em cada linha 
2 linhas 
O controle da compactação é feito em duas 
etapas: 
- Preliminar: controla-se o equip., o n° de 
passadas, a espess. das camadas e o teor de 
umidade (método de campo). 
- Posterior: controla-se alguns parâmetros do 
solo após compact. como o GC. 
O grau de compactação é encontrado através 
da seguinte relação: 
100
olaboratóri
campo
d
d
GC


G) CONTROLES 
Controle tecnológico 
(Recomendações do DNIT) 
 Para regularização e reforço do sub-leito 
Ensaios de caracterização : de 250 em 250m ou 2 
 ensaios por dia 
ISC ou CBR : de 500 em 500m ou 1 ensaio para 
 cada 2 dias. 
GC : de 100 em 100m (massa esp. Apar. in situ ) 
Ensaios de caracterização : de 150 em 150 m 
CBR : de 300 em 300 m 
GC : de 100 em 100 m 
EA : de 100 em 100 m . 
 Se LL  25 e/ou IP  6 ( base) 
 Para sub-base e base: 
Controles Geométricos 
(Recomendações do DNIT) 
 Para regularização e reforço do sub-leito 
 Para sub-base e base: 
±3 cm em relação às cotas do projeto 
± 10 cm em relação à largura da plataforma 
até 20% na flecha de de abaulamento 
±2 cm em relação às costas de projeto 
idem anterior 
idem anterior 
Os parâmetros especificados para as variadas fases 
da construção de sub-bases e bases (granulometria, 
LL, IP, CBR, GC, etc) devem ser submetidos a uma 
análise estatística para aceitação. 
 
Os valores máximos e mínimos decorrentes da 
amostragem a serem confrontados com os valores 
especificados serão calculados pelas fórmulas de 
controle estatístico recomendadas pelo contratante. 
G) ACEITAÇÃO (Análise Estatística) 
H) ACABAMENTO 
São feitos os ajustes finais, com 
pequenos serviços de acabamento, 
limpeza, correções da seção transversal, 
varredura, etc. 
MATERIAIS 
ASFÁLTICOS 
(Noções Gerais) 
 
 Um dos mais antigos materiais de construção 
utilizado pelo homem. 
 
 Na Mesopotâmia: usado como aglutinante e 
imperrmeabilizante. 
 
 Citações na bíblia: 
 
INTRODUÇÃO 
(Gênese 6,14) 
“Faze para ti uma arca de 
madeira resinosa. Farás a 
arca com compartimentos. 
Tu a revestirás com betume 
por dentro e por fora.” 
 Primeiras aplicações: França (1802), EUA (1838) e Inglaterra (1869) 
 
 Como derivado do petróleo iniciou-se a partir de 1909. 
DEFINIÇÕES 
ASFALTO 
 
Material de consistência variável, cor pardo-escura, ou 
negra, e no qual o constituinte predominante é o BETUME, 
podendo ocorrer na natureza em jazidas ou ser obtido 
pela refinação do Petróleo. 
BETUME 
 
Mistura de hidrocarbonetos pesados, obtidos em estado 
natural ou por diferentes processos físicos ou químicos, 
com seus derivados de consistência variável e com poder 
aglutinante e impermeabilizante, sendo completamente 
solúvel no bissulfeto de carbono (CS2) ou tetracloreto de 
carbono (CCL4). 
ALCATRÃO 
 Líquido negro viscoso resultante da 
destilação destrutiva de carvão, madeira e 
açúcar, constituindo um subproduto da 
fabricação de gás e coque metalúrgico. 
 Em desuso em pavimentação. 
CLASSIFICAÇÃO QUANTO À APLICAÇÃO 
ASFALTOS PARA PAVIMENTAÇÃO 
 
 a) Cimentos Asfálticos (CAP) 
 b) Asfaltos Diluídos (ADP) 
 c) Emulsões Asfálticas (EAP) 
 d) Asfaltos Modificados (Asfaltos Polímeros) 
ASFALTOS INDUSTRIAIS 
 
 a) Asfaltos Oxidados ou Soprados 
CLASSIFICAÇÃO QUANTO A ORIGEM 
ASFALTOS NATURAIS 
 
Ocorrem em depressões da crosta terrestre, constituindo 
lagos de asfalto (Trinidad e Bermudas). Possuem de 60 a 80% 
de betume 
ROCHAS ASFÁLTICAS 
 
O asfalto aparece impregnando os poros de algumas rochas 
(Gilsonita) também misturado com impurezas minerais 
(areias e argilas) em quantidades variáveis. O xisto 
betuminoso é um exemplo de rocha asfáltica. 
 
ASFALTOS DE PETRÓLEO 
 
 
Mais empregado e produzido sendo isento de impurezas. 
Pode ser encontrado e produzido nos seguintes estados: 
 
 
 a) Sólido 
 CAP 
 b) Semi-sólido 
 
 c) Líquido Asfalto Dissolvido 
 Asfalto Emulsificado 
 
 
ASFALTOS PARA PAVIMENTAÇÃO 
CIMENTO ASFÁLTICO DO PETRÓLEO 
(CAP) 
O derivado de petróleo usado como ligante dos agregados 
minerais denomina-se, no Brasil, Cimento Asfáltico de 
Petróleo (CAP). É um material semi-sólido, de cor marrom 
escura a preta, impermeável à água, viscoelástico, pouco 
reativo, com propriedades adesivas e termoplásticas. 
Mistura química complexa cuja composição varia com o 
petróleo e processo de produção. 
 
 Do seu peso molecular, >95% são hidrocarbonetos. 
 Para ser usado deve ser aquecido. 
 Cimento asfáltico de petróleo (CAP) é classificado pela 
penetração desde 2005. Antigamente pela viscosidade ou pela 
penetração. 
OBTENÇÃO DO CAP 
Destilação em apenas um estágio 
GÁS COMBUSTÍVEL 
G L P 
TORRE 
ATMOSFÉRICA 
NAFTA LEVE 
NAFTA PESADA 
QUEROSENE 
ÓLEO DIESEL 
FORNO 
DESSALGADORA 
PETRÓLEO 
 PARA SISTEMA DE VÁCUO 
TORRE DE 
VÁCUO 
GASÓLEO LEVE 
GASÓLEO PESADO 
ASFALTO (C A P) 
Destilação em dois estágios 
Classificação 
VISCOSIDADE PENETRAÇÃO 
CAP 7 CAP 30/45 
CAP 20 
CAP 40 CAP 85/100 
CAP 150/200 
CAP 50/70 
No Brasil há 9 refinarias da PETROBRAS que produzem 
asfalto: 
 REDUC, REFAP, REVAP, RLAM, REGAP, LUBNOR, 
REMAN, REPAR, REPLAN. 
 Vários processos 
 Vários petróleos, 
 A maioria petróleo nacional 
 (atualmente: auto-suficiência na produção) 
 Petróleo Bruto ou Cru 
 Quase todo o asfalto em uso hoje em dia é obtido 
do processamento de petróleo bruto (ou cru). 
Muitas refinarias são localizadas próximas a locais 
com transporte por água, ou supridos por dutos a 
partir de terminais marítimos. 
 A composição dos petróleos varia de acordo com a 
fonte.Cada petróleo leva a diferentes quantidades 
de resíduos de cimentos asfálticos (CAP) e outras 
frações destiláveis. 
 
Rendimento de CAP por petróleos (exemplos) 
Importância do Asfalto 
 A maioria das rodovias no Brasil são de 
revestimentos asfálticos. 
 O CAP representa de 25 a 40% do custo da 
construção do revestimento. 
 Quase sempre é o único elemento 
industrializado usado nas camadas do 
pavimento. 
1.
53
8.
15
6
1.
96
9.
32
1
1.
55
1.
39
5
1.
77
5.
60
9
1.
59
8.
85
8
1.
62
6.
28
6
1.
15
7.
08
3
1.
40
9.
27
5
1.
44
3.
86
2
1.
85
0.
86
0
0
200.000
400.000
600.000
800.000
1.000.000
1.200.000
1.400.000
1.600.000
1.800.000
2.000.000
1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006
CONSUMO DE ASFALTO NO BRASIL
FONTE: PETROBRAS
2010 ~ 2.763.000 
2011 ~ 1.790.422 
 Adesivo termoplástico: 
comportamento viscoelástico. 
 Impermeável à água. 
 Quimicamente pouco reativo. 
 Comportamento viscoelástico relacionado à 
consistência e à suscetibilidade térmica: 
 tráfego rápido  comportamento elástico 
 tráfego lento  comportamento viscoso 
Aplicações 
 
- Deve ser livre de água, homogêneo em suas características 
 e conhecer a curva viscosidade-temperatura. 
 
- Para utilização em pré-misturados, areia-asfalto e concreto 
 asfáltico devem-se usar: CAP 30/45, 50/70 e 
 85/100 
 
- Para tratamentos superficiais e macadame betuminoso 
 deve-se usar e CAP150/200. 
Restrições 
 
Não podem ser usados acima de 177 C, para evitar possível 
craqueamento térmico do ligante. Também não devem ser 
aplicados em dias de chuva, em temperaturas inferiores a 10 C e 
sobre superfícies molhadas 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfaltos 
Átomos 
 Hidrogênio e carbonos (H, C) 90-95% 
 heteroátomos (N, O, S) 5-10% 
 substituindo C, gera polaridade e pontes de 
hidrogênio entre moléculas, atua no envelhecimento 
 forte efeito nas propriedades 
 metais (V, Ni, Fe) < 1% 
 depende do petróleo de origem 
combinam em tipos de moléculas com pontes covalentes 
ASFALTOS Associação Brasileira das Empresas Distribuidoras de Asfaltos 
Constituição Química do CAP 
 Mistura química complexa, cuja composição varia com 
o petróleo e o processo de produção. Peso molecular: 
300 - 2000; 95% hidrocarbonetos; 5% S; 1% N e O; 
2.000 ppm metais (V, Ni, Fe etc.). 
 
 CAPs apresentam um número de átomos de carbono 
entre 24 e 150. Constituem-se de compostos polares e 
polarizáveis, capazes de associação, e compostos 
não-polares (hidrocarbonetos aromáticos e saturados). 
 
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Modelo hipotético de uma 
molécula de asfalteno 
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Análise Elementar do CAP 
Exemplo 
ORIGEM Mexicano BOSCAN Califórnia Bacia Bacia Árabe 
 Campos Campos Leve 
REFINARIA - RLAM - REGAP REPLAN REDUC 
ELEMENTOS 
Carbono (%) 83,8 82,9 86,8 86,5 85,4 83,9 
Hidrogênio (%) 9,9 10,4 10,9 11,5 10,9 9,8 
Nitrogênio (%) 0,3 0,8 1,1 0,9 0,9 0,5 
Enxofre (%) 5,2 5,4 1,0 0,9 2,1 4,4 
Oxigênio (%) 0,8 0,3 0,2 0,2 0,7 1,4 
Vanádio (ppm) 180 1380 4 38 210 78 
Níquel (ppm) 22 109 6 32 66 24 
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Relação entre Composição 
e Propriedades Físicas 
 saturados - têm influência negativa na suscetibilidade térmica. Em maior 
concentração, amolecem o produto; 
 aromáticos - agem como plastificantes, contribuindo para a melhoria de suas 
propriedades físicas; 
 resinas - têm influência negativa na suscetibilidade térmica, mas contribuem na 
melhoria da ductilidade e dispersão dos asfaltenos; 
 asfaltenos - contribuem para a melhoria da suscetibilidade térmica e aumento 
da viscosidade. 
O método analítico mais empregado para o fracionamento dos CAPs é o 
SARA, que separa os compostos constituintes em quatro categorias: 
 hidrocarbonetos saturados (S); 
 hidrocarbonetos aromáticos (A); 
 resinas (R); 
 asfaltenos (A). 
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Composição Química do CAP 
 O asfalteno é separado primeiro por 
precipitação com a adição de n-heptano. 
 Os outros constituintes, solúveis em 
n-heptano, são separados por 
cromatografia de adsorção. 
 O asfalteno é um aglomerado de 
compostos polares e polarizáveis, 
formados em conseqüência de 
associações intermoleculares. São 
considerados responsáveis pelo 
comportamento reológico dos CAPs e 
constituídos de hidrocarbonetos 
naftênicos condensados e de cadeias 
curtas de saturados. 
 O peso molecular do asfalteno é da 
ordem de 3.000. 
Saturados 
Aromáticos 
Resinas 
Asfaltenos 
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Estrutura Proposta por Yen 
 O CAP é um sistema coloidal, constituído pela suspensão 
de micelas de asfaltenos, peptizadas por resinas em meio 
oleoso (saturados e aromáticos), dando o equilíbrio entre 
moléculas  micelas  aglomerados. 
 A vantagem deste esquema 
é introduzir a característica 
de interação dos 
asfaltenos, que conduz à 
formação de aglomerados 
responsáveis pelo caráter 
gel. 
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Representação Sol e Gel 
Representação esquemática do betume tipo ´SOL` 
Representação esquemática do betume tipo ´GEL` 
Asfaltenos 
Hidrocarboneto aromático de 
alto peso molecular 
Hidrocarboneto aromático de 
baixo peso molecular 
Hidrocarb. naftênicos/ aromáticos 
Hidrocarb. Alifáticos/naftênicos 
Hidrocarbonetos saturados 
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Envelhecimento 
 Volatização 
 Curto -prazo 
 Oxidação 
 Não polar a polar (anfotérico) 
 Longo-prazo 
 Estrutura molecular 
 Polares associados são arranjos preferidos a 
temperatura ambiente 
 Não polares se organizam a temperaturas baixas 
 Pesos moleculares e quantidade de não polares / 
solventes decrescem 
ASFALTOS MODIFICADOS (Asfaltos Polímeros) 
Os polímeros mais utilizados são: 
 
SBS (Copolímero de Estireno Butadieno); SBR (Borracha de Butadieno 
Estireno); EVA (Copolímero de Etileno Acetato de Vinila); EPDM 
(Tetrapolímero Etileno Propileno Diesso); APP (Polipropileno Atático); 
Polipropileno; Borracha vulcanizada; Resinas; Epoxi; Poliuretanas; etc. 
ASFALTOS MODIFICADOS (Asfaltos Polímeros) 
 Estoque de pneus Pneu entrando na esteira Esteira de moagem 
 Pneu sendo moído Diferentes fases 
de moagem 
 Pneu moído 
ASFALTOS MODIFICADOS (Asfaltos Polímeros) 
Suas principais vantagens: 
 
 - Diminuição da suscetibilidade térmica 
 - Melhor característica adesiva e coesiva 
 - Maior resistência ao envelhecimento 
 - Elevação do ponto de amolecimento 
 - Alta elasticidade 
 - Maior resistência à deformação permanente 
 - Melhores características de fadiga 
PRINCIPAIS FUNÇÕES do ASFALTO NA PAVIMENTAÇÃO 
 a) Aglutinadora: Proporciona íntima ligação entre 
 agregados, resistindo à ação mecânica dedesagregação 
 produzida pelas cargas dos veículos. 
 
 b) Impermeabilizadora: Garante ao revestimento vedação 
 eficaz contra penetração da água proveniente da 
 precipitação. 
 
 c) Flexibilidade: Permite ao revestimento sua acomodação