TCC NEWTON PAIVA 2013 (1)

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON - BURITIS 
Faculdade de Ciências Exatas e de Tecnologia - FACET 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
DANIEL FELIPE RAMOS CALDEIRA 
GLAUCUS LOPES DORNAS 
IGOR ALEXANDRE DE PAOLI ARAÚJO 
RICARDO PAULINO GOMES 
 
 
 
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE O CONCRETO BETUMINOSO 
USINADO A QUENTE CONVENCIONAL (CBUQ) E O CBUQ COM 
ADIÇÃO DE BORRACHA MOÍDA DE PNEU (BMP) 
 
 
 
 
 
 
BELO HORIZONTE 
NOVEMBRO/2013 
 
 
DANIEL FELIPE RAMOS CALDEIRA 
GLAUCUS LOPES DORNAS 
IGOR ALEXANDRE DE PAOLI ARAÚJO 
RICARDO PAULINO GOMES 
 
 
 
 
 
ESTUDO COMPARATIVO ENTRE O CONCRETO BETUMINOSO 
USINADO A QUENTE CONVENCIONAL (CBUQ) E O CBUQ COM 
ADIÇÃO DE BORRACHA MOÍDA DE PNEU (BMP) 
 
 
 
Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação em 
Engenharia Civil, da Faculdade de Ciências Exatas e de 
Tecnologia – FACET, Centro Universitário Newton, requisito 
parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil. 
 Orientação de: Prof.º Nivaldo José Daros 
 Msc. Raquel Abreu-Aoki 
 
 
 
 
BELO HORIZONTE 
NOVEMBRO/2013 
 
 
Acadêmico(s): 
 
Daniel Felipe Ramos Caldeira 
Glaucus Lopes Dornas 
Igor Alexandre de Paoli Araújo 
Ricardo Paulino Gomes 
 
 
 
 
Título: Estudo Comparativo entre o Concreto Betuminoso Usinado a Quente 
Convencional (CBUQ) e o CBUQ com Adição de Borracha Moída de Pneu (BMP) 
 
 
 
 
 
Trabalho de Conclusão do Curso de Graduação em 
Engenharia Civil, da Faculdade de Ciências Exatas e 
Tecnológicas – FACET, Centro Universitário Newton, 
requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em 
Engenharia Civil, aprovado com nota ____. 
 
 Belo Horizonte, 22 de Novembro de 2013. 
_______________________________________________ 
Nivaldo José Daros, Especialista, Centro Universitário Newton 
Professor Orientador 
 
_______________________________________________ 
Raquel Abreu-Aoki, Mestre, Centro Universitário Newton 
Professora Orientadora 
 
______________________________________________ 
Membro da Banca Examinadora 
 
______________________________________________ 
Membro da Banca Examinadora 
 
 
AGRADECIMENTOS 
Agradecemos ao Centro Universitário Newton pela estrutura oferecida que 
possibilitou a realização deste sonho, e também aos professores que contribuíram 
diretamente para um aprendizado objetivo e qualificado. 
À Construtora Barbosa Mello, por ceder seu espaço de trabalho e conhecimento de 
seu corpo profissional de alto nível. 
Aos familiares que contribuíram com tamanha demonstração de amor, carinho e 
apoio, elementos essenciais para viabilizar a construção de uma carreira. 
A todos que ao longo desse período, direta ou indiretamente ajudaram nessa 
caminhada. 
Nosso agradecimento especial aos nossos orientadores, Prof.ª. Raquel Abreu-Aoki e 
Eng. Nivaldo José Daros, pelo incentivo e dedicação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
“Não tente ser bem sucedido, tente antes ser um 
homem de valor.” 
Albert Einstein 
 
“Agora, tendo visto tudo e sentido tudo, tenho o 
dever de me fechar em casa no meu espírito e 
trabalhar, quanto possa e em tudo quanto possa, 
para o progresso da civilização e o alargamento da 
consciência da humanidade.” 
Fernando Pessoa 
 
 
RESUMO 
Sabe-se que a produção de pneus inservíveis e sua respectiva destinação final, 
causa um impacto ambiental negativo. Nota-se ainda que na atualidade, é 
impossível a realização de qualquer processo produtivo sem que a questão 
ambiental esteja envolvida e seja respeitada. Como forma de destinação adequada 
dos resíduos gerados pelo descarte de pneus, o reaproveitamento destes como 
aditivo do asfalto é uma alternativa interessante e que deve ser estudada mais 
profundamente. Nesse trabalho objetivou-se comparar através de ensaios técnicos o 
asfalto modificado pela adição de borracha moída de pneus diante do asfalto 
convencional, além de sua viabilidade econômica. Inicialmente foi realizada revisão 
teórica dos ligantes asfálticos que é a base do objeto de estudo, e posteriormente 
dos principais ensaios técnicos laboratoriais que determinam as propriedades do 
revestimento asfáltico. Foram realizados dois estudos de caso. Para a realização do 
Estudo de Caso I, foi utilizada a estrutura da Usina de Asfalto da Construtora 
Barbosa Mello. Este estudo teve a incumbência de fazer um paralelo do CAP 
convencional ao CAP com adição de borracha moída de pneu através da realização 
de ensaios laboratoriais. Obtiveram-se resultados que comprovam que o CAP com 
adição de borracha é mais resistente à penetração, menos suscetível à variação da 
temperatura, portanto menos propício à retração e formação de trilhas de rodas, e 
apresentou boa resiliência conforme padrão de medida, portanto boa resistência ao 
fenômeno da fadiga. Através do estudo de Caso II, obtiveram-se resultados 
numéricos que comprovam a viabilidade econômica do asfalto borracha em função 
das melhorias alcançadas. 
 
Palavras-chave: Impacto ambiental. Asfalto convencional. Asfalto borracha. Ensaios 
técnicos. Viabilidade econômica. 
 
 
 
 
 
 
 
ABSTRACT 
It is known that the production of waste tire disposal and their respective causes a 
negative environmental impact. Note also that at present it is impossible to carry out 
any manufacturing process without the environmental issues involved and be 
respected. As a way of proper disposal of waste generated by the disposal of tires, 
such as the reuse of asphalt additive is an interesting alternative and should be 
studied further. In this work aimed at comparing through technical testing asphalt 
modified by the addition of ground rubber tire on the conventional asphalt, and its 
economic viability. Was initially performed theoretical review of asphalt binders which 
is the basis of the study object, and then the main technical laboratory tests that 
determine the properties of the asphalt coating. We performed two case studies. To 
conduct the case study I, we used the structure of the Asphalt Plant Construction 
Barbosa Mello. This study had the task of making a parallel to the conventional CAP 
and CAP with the addition of crumb rubber through laboratory testing. Results were 
obtained showing that the CAP with the addition of rubber is more resistant to 
penetration, less susceptible to temperature variation, thus less conducive to the 
formation and retraction of wheel tracks, and showed good resilience as standard of 
measurement, so good resistance the fatigue phenomenon. Through the study of 
Case II, we obtained numerical results that demonstrate the economic viability of 
rubberized asphalt as a function of improvement. 
 
Keywords: Conventional asphalt. Asphalt rubber. Environmental impact. Technical 
tests. Economic viability. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE SIGLAS 
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas 
ADP - Asfalto Diluído de Petróleo 
ANIP – Associação Nacional da Indústria de Pneumáticos 
ANP - Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis 
BMP - Borracha Moída de Pneus 
CAP - Cimento Asfáltico de Petróleo 
CAUQ - Concreto Asfáltico Usinado à Quente 
CBUQ - Concreto Betuminoso Usinado à Quente 
CONAMA - Conselho Nacional de Meio Ambiente 
DER - Departamento Estradas de Rodagem 
DNIT - Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte 
ECA - Ensaio de Efeito de Calor e do Ar 
FACET - Faculdade de Ciências Exatas e de Tecnologia 
IP - Índice Pfeiffer-Van Doormal ou Índice de Suscetibilidade Térmica 
log - Logaritmo 
m² - Metro Quadrado (área) 
m³ - Metro Cúbico (volume) 
NBR - Norma Brasileira 
P - Penetração 
PA - Ponto de AmolecimentoSBR - Borracha Estireno-Butadieno 
SBS - Estireno-Butadieno-Estireno 
tan - Tangente 
TCC - Trabalho de Conclusão de Curso 
TDM - Tráfego Diário Médio 
TFOT - Estufa de Película Fina Plana 
ºC - Graus Celsius 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS E QUADROS 
Figura 1 - Esquema de Fabricação do Asfalto-borracha Via Úmida pelo Processo de 
Mistura Estocável (terminal blending) em um Reator 
Figura 2 - Consistência Asfalto Convencional e Asfalto Borracha 
Figura 3 - Esquema Interior do Viscosímetro 
Figura 4 - Ensaio de Penetração em CAP com BMP 
Figura 5 - Esquema Anel e Esfera à Esquerda e Ensaio Real à Direita 
Figura 6 - Esquema Ensaio de Dutilidade 
Figura 7 - Fases do Ensaio de Recuperação Elástica em CAP com BMP 
Figura 8 - Estufa de Película Fina Plana TFOT 
Figura 9 - Micro e Macrotextura em revestimento asfáltico 
Figura 9 - Recebimento de Amostra de CAP com BMP em Caminhão Tanque 
Figura 10 - Pêndulo solto (esquerda) e após o atrito (direita) 
Figura 11 - Espalhamento da amostra (esquerda) e medida do diâmetro (direita) 
Figura 12 - Recebimento de Amostra de CAP com BMP em Caminhão Tanque 
Figura 13 - Colhimento de Amostra de CAP Modificado com BMP 
Figura 14 - Formação de Trilhas de Rodas 
Figura 15 - Ensaio de Pêndulo Britânico na amostra de CBUQ com CAP modificado 
por BMP moldada in loco (esquerda) e detalhe da graduação do equipamento 
(direita) 
Figura 16 - Ensaio de Pêndulo Britânico na amostra de CBUQ com CAP 
convencional (esquerda) e detalhe da graduação do equipamento (direita) 
 
 
 
Quadro 1 - Classificação CAP por Penetração 
Quadro 2 - Diferença Máxima de Penetração 
Quadro 3 - Classes de Microtextura 
Quadro 4 - Classes de Macrotextura 
 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
Tabela 1 - Resultado do Ensaio de Penetração em CAP Convencional 
Tabela 2 - Resultado do Ensaio de Penetração em CAP com BMP 
Tabela 3 - Resultado do Ponto de Amolecimento em CAP Convencional 
Tabela 4 - Resultado do Ponto de Amolecimento em CAP com BMP 
Tabela 5 - Resultado do IP para o CAP Convencional 
Tabela 6 - Resultado do IP para o CAP com BMP 
Tabela 7 - Resultado da Recuperação Elástica para CAP com BMP 
Tabela 8 - Resultado da Microtextura na amostra de CBUQ com CAP por BMP 
Tabela 9 - Resultado da Microtextura na amostra de CBUQ com CAP convencional 
Tabela 10 - Custo Unitário das Camadas 
Tabela 11 - Espessura das Camadas e Custos – CA com 5 cm 
Tabela 12 - Espessura das Camadas e Custos – CA + BMP com 5 cm 
Tabela 13 - Espessura das Camadas e Custos – CA + BMP com 4 cm 
Tabela 14 - Comparativo de Custo dos Pavimentos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 12 
1.1 Tema e Delimitação do Tema.........................................................................13 
1.2 Análise de Situação ....................................................................................... 13 
1.3 Problematização ............................................................................................. 14 
1.4 Objetivo Geral ................................................................................................ 16 
1.5 Objetivos Específicos.....................................................................................16 
1.6 Justificativa .................................................................................................... 16 
1.6.1 Acadêmica ................................................................................................ 18 
1.6.1 Profissional ............................................................................................... 18 
1.6.1 Econômico ................................................................................................ 18 
1.6.1 Ambiental .................................................................................................. 19 
1.6.1 Social ........................................................................................................ 19 
1.7 Estrutura do Trabalho .................................................................................... 19 
 
2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS............................................................... 20 
3 REVISÃO TEÓRICA .............................................................................................. 20 
3.1 Ligantes Asfálticos ........................................................................................ 20 
3.1.1 Ligantes Asfáltico de Petróleo (CAP) ........................................................ 21 
3.1.2 Asfaltos Modificados .................................................................................. 23 
3.1.3 Asfaltos Modificados por Polímeros Elastoméricos ................................... 24 
3.1.4 Asfaltos Modificados por Borracha de Pneu tipo “Terminal Blending” ....... 25 
3.1.5 Benefícios do CAP com BMP .................................................................... 28 
3.1.6 Asfalto Diluído de Petróleo (ADP) ............................................................. 29 
3.2 Cimento Asfáltico de Petróleo – Principais ensaios e propriedades ........ 30 
3.2.1 Viscosidade Saybolt-Furol ........................................................................ 30 
3.2.2 Ensaio de Penetração ............................................................................... 31 
3.2.3 Ensaio de Ponto de Amolecimento ............................................................ 33 
3.2.4 Índice de Suscetibilidade Térmica ............................................................. 34 
3.2.5 Ensaio de Adesividade .............................................................................. 35 
3.2.6 Ensaio de Dutilidade ................................................................................. 35 
3.2.7 Ensaio de Recuperação Elástica .............................................................. 36 
3.2.8 Ensaio de Solubilidade ............................................................................. 37 
3.2.9 Ensaio de Durabilidade ............................................................................. 37 
 
 
3.2.10 Avaliação de Micro e Macrotextura ......................................................... 37 
 
4 ANÁLISE DE DADOS E RESULTADOS ............................................................... 41 
4.1 Estudo de Caso I – Análise de Desempenho ............................................... 42 
4.2 Introdução aos Ensaios Caracterizados em Obra ....................................... 44 
4.2.1 Resultados do Ensaio de Penetração ....................................................... 44 
4.2.2 Resultados do Ensaio de Ponto de Amolecimento ................................... 46 
4.2.3 Relacionando Resultados de Penetração com Ponto de Amolecimento .. 47 
4.2.4 Resultado do Ensaio de Recuperação Elástica ........................................ 50 
4.2.5 Resultado Da Microtextura por Pêndulo Britânico ..................................... 51 
 
 
4.3 Estudo de Caso II – Análise de Viabilidade Econômica ............................. 54 
4.3.1 Base Teórica de Estudo ........................................................................... 54 
4.3.2 Resultados do Estudo de Caso II ............................................................. 56 
 
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ................................................................................... 58 
6 REFERÊNCIAS ...................................................................................................... 60 
7 ANEXOS ................................................................................................................ 63 
7.1 Termo de Autorização para Divulgação de Informações de Empresas .... 63 
8 APÊNDICE .............................................................................................................65 
8.1 Entrevista ........................................................................................................ 65 
 
 
 
 
12 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
A quantidade de veículos em todo o mundo tem aumentado gradativamente nas 
últimas décadas. Em igual proporção, aumenta-se a necessidade da produção de 
pneumáticos para suprir a demanda do mercado. Segundo Ferrara (2006), a 
estimativa no Brasil é que sejam produzidos anualmente cerca de 45 milhões de 
pneus, e apenas 10% dessa quantidade seja reciclada. Mundialmente esse índice é 
de dois bilhões de pneus descartados por ano, e menos de 20% são reciclados. 
 
Cada pneu tem um limite de vida útil que pode variar devido ao desgaste, 
recauchutagem entre outros fatores. Esses fatores contribuem para substituição dos 
pneus usados e consequentemente, continuação da produção de forma acelerada. 
Naturalmente estes ciclos criam um problema ambiental de grande importância 
porque sua destinação na maioria das vezes é inadequada, incapaz de transformar 
o produto gerado em material nocivo ao ambiente. O pneu demora cerca de 600 
anos para se decompor no ambiente. (FERRARA, 2006). Uma alternativa para 
eliminação do pneu seria o processo de incineração, mas sua queima produz gases 
tóxicos que torna esse método inviável, pois afetaria o meio ambiente e a saúde da 
sociedade. 
 
Como alternativa para diminuir o impacto ambiental gerado pelo descarte de pneus 
inservíveis, ao longo dos anos cada vez mais tem se investido em processos de 
reciclagem. 
 
Aproveitando-se da reciclagem industrial de pneus descartados, observa-se uma 
crescente utilização de borracha moída de pneus incorporada ao cimento asfáltico 
de petróleo utilizado em pavimentação. 
 
Métodos conhecidos para obtenção do pó de borracha como regenaração e 
criogenia, embora eficientes, esbarram na questão econômica pois tratam-se de 
processos industriais de custo elevado (FERRARA, 2006). Nesse caso, o método de 
moagem a frio mostra-se mais viável. 
Comprovadamente obtêm-se benefícios pela incorporação de BMP (Borracha Moída 
de Pneus) ao cimento asfáltico de petróleo em relação ao concreto convencional, 
13 
 
como serão observados nesse trabalho. Desse modo, pode e deve-se aprofundar no 
conhecimento destas propriedades com intuito de comprovar sua viabilidade. 
 
Pretende-se estudar e analisar as propriedades do CAP com adição de borracha 
moída de pneus em comparação ao CAP convencional, como forma de oferecer 
uma alternativa ao descarte inadequado de pneus inservíveis, obtendo assim dados 
que comprovem a sua viabilidade e o aumento da utilização desse processo como 
forma de melhorar as características do concreto asfáltico além de ratificar sua 
relevância ambiental. 
 
 
1.1 Tema e Delimitação do Tema 
 
Estudo Comparativo entre o Concreto Betuminoso Usinado a Quente Convencional 
e com Adição de Polímero de Borracha Moída de Pneu. 
O tema deste trabalho delimita-se ao estudo do comportamento em termos de 
desempenho do CAP com adição de BMP em comparação ao CAP convencional 
bem como sua viabilidade econômica. Nesse caso, é irrelevante a análise das 
camadas inferiores do pavimento as quais são a denominadas como base, sub-base 
e subleito. 
 
 
1.2 Análise de Situação 
 
Em decorrência do aumento gradativo de veículos automotores por habitante nas 
últimas décadas, aumentou-se a necessidade da produção de pneumáticos para 
suprir a demanda do mercado. Ferrara (2006) diz que a estimativa no Brasil é que 
sejam produzidos anualmente cerca de 45 milhões de pneus, e apenas 10% dessa 
quantidade seja reciclada. Mundialmente esse índice é de dois bilhões de pneus 
descartados por ano, e menos de 20% são reciclados. 
 
14 
 
Mais atualmente a Greca Asfaltos (2013)1, uma das maiores empresas brasileiras 
especializadas no reaproveitamento de pneus inservíveis como aditivo para o 
asfalto, informa que até o ano de 2013 já foram utilizados mais de 6 milhões de 
pneus para fabricação de asfalto borracha. Esta empresa projeta que são 
consumidos 1000 pneus por quilômetro em uma rodovia com pouco mais de 7 
metros de largura. 
 
Mais recentemente, a Agência Nacional da Indústria de Pneumáticos (ANIP, 2013)2, 
divulgou que nos primeiros 6 meses de 2013, houve um aumento de 6,7% na 
produção de pneus no Brasil, em relação ao mesmo período do ano anterior. 
Segundo a ANIP, esse crescimento passou de 31,68 para 33,79 milhões de 
unidades produzidas de janeiro a junho de 2013. 
 
Dessa forma a busca por alternativas que vá em direção do tão aclamado 
desenvolvimento sustentável faz-se necessário. 
 
 
1.3 Problematização 
 
Ferrara (2006) informa que 45 milhões de pneus são produzidos no Brasil por anos, 
anos, e que apenas cerca de 10% desse são reciclados. Cada pneu novo pesa 
aproximadamente 10 quilos. No período de vida útil do pneu, perde 
aproximadamente 1 quilo (10%) até o momento do seu descarte. Ou seja, são 9 
quilos de material composto de borracha, negro de fumo, produtos químicos, aço e 
lona, obedecendo suas concentrações. Calculando-se os dados informados por este 
autor, são gerados anualmente 405 mil toneladas de material poluente que deveriam 
ser destinados de forma ambientalmente sustentável. 
 
 
1
 GRECA ASFALTOS, disponível em: <http://www.grecaasfaltos.com.br/produtos/asfaltos/asfalto-
borracha-ecoflex-asfalto-ecologico/contabilidade-ecologica-asfalto-borracha> Acesso em 17 de 
novembro de 2013. 
2
 ANIP – Agência Nacional da Indústria de Pneumáticos. Disponível em < 
http://www.anip.com.br/index.php?cont=detalhes_noticias&id_noticia=511&area=43&titulo_pagina= > 
Acesso em: 19 de novembro de 2013. 
 
15 
 
Mais recentemente, a Associação Nacional da Indústria de Pneumáticos (ANIP, 
2013)3, divulgou que nos primeiros 6 meses de 2013, houve um aumento de 6,7% 
na produção de pneus no Brasil, em relação ao mesmo período do ano anterior. 
Segundo a ANIP, esse crescimento passou de 31,68 para 33,79 milhões de 
unidades produzidas de janeiro a junho de 2013. 
 
Observa-se, portanto que a produção de pneus apresenta um crescimento contínuo, 
constituindo um fator agressor do meio ambiente devido a apenas um determinado 
percentual destes serem reciclados, além do déficit recorrente de anos em que o 
ambiente sofre com o mesmo problema. 
 
Vale salientar que o petróleo é um bem finito. Alguns autores projetam a quantidade 
de décadas que o petróleo estará disposto no ambiente para exploração e 
processamento. Após esse período, os meios de produção obrigatoriamente terão 
que utilizar de novas tecnologias. 
 
O processo de extração do petróleo consome energia não renovável. A substituição 
de aproximadamente 20% em peso de CAP por 20 % de borracha moída de pneu ao 
CAP mostra-se economicamente e ecologicamente viável, pois depende unicamente 
de um produto amplamente disponível no ambiente, garantindo assim diminuição do 
impacto ambiental e no consumo de energia não renovável causado pela extração 
do petróleo, destilação e refino. 
 
Neste trabalho pretende-se investigar a utilização da borracha moída de pneus como 
aditivo polimérico do concreto betuminoso usinado a quente, como alternativa ao 
problema ambiental, fomentando resultados que expressem sua viabilidade, 
aumentando assim a possibilidade de sua utilização como forma de melhorar as 
propriedades do asfalto e consequentemente diminuir o volume de pneus inservíveis 
descartados inadequadamente no ambiente. 
 
 
 
3
 ANIP – Associação Nacional da Indústria de Pneumáticos. Disponível em: 
http://www.anip.com.br/index.php?cont=detalhes_noticias&id_noticia=511&area=43&titulo_pagina. 
Acesso em: 19 de novembro de 2013. 
 
16 
 
1.4 Objetivo Geral 
 
Obteruma análise comparativa entre o CBUQ produzido com os ligantes de Cimento 
Asfáltico de Petróleo e CBUQ modificado pela adição de polímeros de borracha 
moída de pneu em termos de desempenho e de viabilidade econômica. 
 
 
1.5 Objetivos Específicos 
 
• Analisar em questão de desempenho e viabilidade econômica o 
comportamento do CAP com o qual é produzido CBUQ convencional; 
• Avaliar o CAP com o qual é produzido CBUQ com adição de borracha moída 
de pneu em termos de desempenho e viabilidade econômica; 
• Comparar tecnicamente e economicamente o CBUQ produzido com CAP 
convencional e o CBUQ produzido com CAP modificado; 
• Proporcionar uma alternativa de utilização da borracha de pneus em concreto 
asfáltico, minimizando os impactos gerados por sua destinação inadequada. 
 
 
1.6 Justificativa 
 
Ceratti e Reis (2011) afirmam que cada vez mais é necessário estudar alternativas 
de modificar as propriedades dos asfaltos com objetivo de combater o crescente 
aumento do volume de tráfego e também o aumento da carga transportada. Outro 
fator a ser considerado são as grandes variações climáticas que ocorrem em 
diferentes épocas do ano. A mudança na estrutura do pavimento através de 
modificadores do asfalto pode contribuir com a melhora do comportamento do 
asfalto sobre determinadas solicitações. 
 
De acordo com Ceratti e Reis (2011, p.51), aproximadamente “97% das rodovias 
brasileiras possuem pavimento flexível”. Devido a esse índice, torna-se necessário 
estudar alternativas para tornar a atividade de pavimentação asfáltica mais eficaz e 
possibilitar a inserção de materiais capazes de estabelecer novos parâmetros de 
utilização, assim como ser ecologicamente correto. 
17 
 
Anualmente são produzidas enorme quantidade de pneumáticos para atender a 
demanda mercadológica do produto. Devido a esta produção e em igual proporção, 
são gerados resíduos que são mal destinados no ambiente, contaminando-o. Os 
aterros sanitários mostram-se incapazes de absorver e acondicionar de forma 
adequada a quantidade de dejetos produzidos resultando em contaminação do solo, 
água e o ar. 
 
Segundo a Resolução n° 258/99, do Conselho Nacional do Meio Ambiente 
(CONAMA) 4, em seu artigo 1°, o descarte de pneus é um dos pr incipais problemas 
ambientais da atualidade. Este documento tornou obrigatório aos importadores e 
produtores destinar adequadamente estes resíduos. Dessa forma: 
 
As empresas fabricantes e as importadoras de pneumáticos para uso 
em veículos automotores e bicicletas ficam obrigadas a coletar e dar 
destinação final, ambientalmente adequada, aos pneus inservíveis 
existentes no território nacional, na proporção definida nesta 
Resolução relativamente às quantidades fabricadas e/ou importadas. 
 
Na atualidade, é notória a importância dada ao meio ambiente e sua evidência na 
sociedade. Dificilmente alguma atividade humana não levará em consideração as 
regras e normas estipuladas pelos órgãos competentes. A personalidade jurídica 
e/ou física está debaixo de ordenamento regulamentador vigente no país sobre 
respeito ao meio ambiente. Em referência aos impactos ambientais, a produção 
contínua de pneumáticos impacta consideravelmente nesse contexto. Ceratti e Reis 
(2011, p. 56) afirmam que: 
 
Uma forma alternativa de se incorporar os benefícios de um 
modificador ao ligante asfáltico e, ao mesmo tempo reduzir 
problemas ambientais, é utilizar a borracha de pneus inservíveis com 
sua adição ao CAP pelo processo via úmida tipo ‘terminal blending. 
 
O presente Trabalho de Conclusão de Curso visa analisar a utilização de concreto 
betuminoso usinado a quente (CBUQ) convencional em comparação com o CBUQ 
modificado pela adição de borracha moída de pneu (BMP) advinda da reciclagem de 
pneumáticos em desuso. Desta forma, deseja-se obter resultados de pesquisa que 
 
4
 CONAMA – Conselho Nacional de Meio Ambiente, Resolução n° 258, de 26 de agosto de 1999. 
Disponível em: http://www.mma.gov.br/port/conama. Acesso em 08 de setembro de 2013. 
 
18 
 
demonstrem a viabilidade ou não, do aumento da utilização do asfalto borracha em 
obras de engenharia rodoviária. 
 
1.6.1 Acadêmica 
 
O trabalho de conclusão de curso proposto, poderá auxiliar o corpo discente do 
Centro Universitário Newton e das demais instituições de ensino, no conhecimento 
do tema que alcançou relativa importância na âmbito da engenharia de tráfego. Este 
trabalho poderá ser exposto na biblioteca da instituição por meio físico, e 
eletronicamente para sua maior divulgação e conhecimento de todos. Auxiliará 
também, no ensino das matérias de Obras Rodoviárias I e Obras Rodoviárias II da 
instituição. 
 
1.6.2 Profissional 
 
O conteúdo desenvolvido neste TCC poderá auxiliar os alunos no direcionamento de 
uma vertente profissional importante da Engenharia Civil que é o da Engenharia de 
Estradas. Posteriormente ao período de curso superior, os alunos poderão escolher 
por um curso de especialização nesta área. 
 
1.6.3 Econômico 
 
Economicamente, o estudo propõe analisar a viabilidade econômica de um rodovia 
hipotética em iguais condições variando apenas pela adição de BMP ao CAP 
convencional. Os resultados poderão auxiliar grupos ou empresas com interesse no 
assunto, pela escolha e uso desta tecnologia para aplicação em campo. 
 
Para real aplicação desta tecnologia, é necessária a obtenção de pneus inservíveis, 
transporte, separação dos materiais, trituração e venda. Todos esses processos 
movimentam a economia e geram vagas de emprego. Portanto, a divulgação deste 
método e aumento de sua utilização pode ser relevante ao cenário econômico do 
país. 
 
 
19 
 
1.6.4 Ambiental 
 
O tema proposto é diretamente relacionado à questão ambiental, pois está ligada a 
diminuição do descarte de pneus inservíveis no meio ambiente, logo contribui para 
diminuição do impacto ambiental. Os pneus descartados inadequadamente no meio 
ambiente são processados industrialmente de forma a obter um produto de valia 
para obras rodoviárias. Assim, diminui-se consideravelmente o impacto ambiental. 
 
 
1.6.5 Social 
 
Socialmente, a redução de pneus descartados inadequadamente na natureza, fará 
com que a população desfrute de um ambiente menos poluído e mais seguro. O 
meio de produção industrial acarretará maior número de vagas de emprego 
disponibilizadas para a população. Pretende-se estudar as melhorias da inserção 
desta tecnologia nas rodovias através de dados que comprovem sua eficácia, 
portanto a população poderá utilizar de vias rodoviárias com maior qualidade e maior 
segurança. 
 
 
1.7 Estrutura do Trabalho 
 
Nesse trabalho realizou-se revisão teórica dos principais especialistas sobre o 
assunto, conceituou-se o ligante asfáltico e informou-se sobre os tipos de asfalto 
disponíveis no cenário de obras rodoviárias. 
 
Posteriormente mencionaram-se os principais ensaios laboratoriais necessários para 
determinação das características do cimento asfáltico de petróleo estudado. 
 
Procedeu-se também ensaios laboratoriais acompanhados pelo grupo, cujos 
processos e resultados serão mencionados no Estudo de Caso I. 
 
Para analisar a viabilidade econômica da inserção de BMP ao CAP em relação ao 
convencional, realizou-se o Estudo de Caso II. 
20 
 
Por fim, realizou-se uma entrevista buscando alcançar de pessoas com experiência 
na área, informações que venham a agregar ao trabalho. 
 
 
2 PROCEDIMENTOS METODOLÓGICOS 
 
O trabalho de pesquisa foi formulado com base em artigos científicos, teses, 
dissertações e monografias que abordam o assunto em estudo. Realizou-se revisão 
de literatura dos principais livros técnicos sobre pavimentação e Engenharia de 
Tráfego. Pesquisou-se junto aos órgãos competentes, DER,ANP, ANIP entre 
outros, sobre a legislação vigente e buscando dados que possam complementar a 
pesquisa. 
 
O grupo realizou visitas técnicas de laboratório e de campo em obras de 
pavimentação e entrevista com especialistas na área. Visitou-se uma usina de 
asfalto em que foi possível conhecer do processo de execução do asfalto. 
 
Acompanhou-se em laboratório, a realização de ensaios com amostras de cimento 
asfáltico de petróleo convencional e de asfalto borracha, analisando os resultados 
obtidos e comparando suas diferenças. 
 
 
3 REVISÃO TEÓRICA 
 
3.1 Ligantes Asfálticos 
 
Bernucci e outros (2008, p. 9 e 26) definem revestimento asfáltico e asfalto 
respectivamente como: 
Revestimento asfáltico é camada superior destinada a resistir 
diretamente às ações do tráfego e transmiti-las de forma atenuada às 
camadas inferiores, impermeabilizar o pavimento, além de melhorar 
as condições de rolamento - conforto e segurança [...]; asfalto é a 
mistura de hidrocarbonetos derivados do petróleo de forma natural 
ou por destilação, cujo principal componente é o betume, podendo 
conter ainda outros materiais, como oxigênio, nitrogênio e enxofre, 
em pequena proporção. 
 
21 
 
Também segundo esses autores, a versatilidade do asfalto como material de 
construção, o fez ser usado desde a antiguidade pelo homem, sendo a 
pavimentação asfáltica a forma de revestimento mais importante e mais utilizada na 
maioria dos países, representando no Brasil cerca de 95% das estradas e muito 
utilizado em vias públicas. 
 
Analisando a influência da concentração de ligante asfáltico à mistura, Ceratti e Reis 
(2011) citam que a diminuição da porcentagem de ligante tem como resultado 
prejuízos na vida útil e na resistência à tração, diminuindo a resistência à formação 
de trincas e enfraquecendo a mistura. 
 
Complementando o conceito do ligante asfáltico, o “Estudo Comparativo de 
Deformação Permanente de CBUQ’s Confeccionados com Ligantes Asfálticos 
Diversos”, da Greca Asfaltos (2006, p. 8) diz que: 
 
Um Concreto Betuminoso Usinado a Quente (CBUQ) mais flexível e 
com mais ligante asfáltico está menos propenso a problemas de 
trincamento e sua vida útil tende a se prolongar, aliar a estes dois 
fatores a uma deformação permanente baixa é uma grande 
conquista, que só é possível pelo equilíbrio entre um agregado 
adequado, uma faixa bem estruturada e um ligante asfáltico que 
possua um valor de ponto de amolecimento alto, atrelado a uma 
viscosidade elevada que proporcione um alto índice de película no 
agregado e também a uma recuperação elástica excepcional, 
responsável por absorver e devolver com eficiência os esforços 
aplicados sobre o pavimento. 
 
Diante dos conceitos citados, percebe-se que a concentração do ligante asfáltico 
influencia em diversos fatores, tais como, a vida útil do asfalto, recuperação elástica, 
deformação permanente, resistência à tração e formação de trincas. 
 
 
3.1.1 Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) 
 
Bernucci e colaboradores (2008, p. 26), para classificar o cimento asfáltico de 
petróleo, citam que “no Brasil utiliza-se a denominação CAP para designar esse 
produto semissólido a temperaturas baixas, visco elástico à temperatura ambiente e 
22 
 
líquido a altas temperaturas, e que se enquadra em limites de consistência para 
determinadas temperaturas estabelecidas”. 
 
Estes mesmos autores informam que o asfalto passa a ser chamado pela sigla CAP 
a partir do momento em que atinge características particulares obtidas de 
propriedades físicas que proporcionam bom desempenho no local onde for aplicado. 
O nome CAP posteriormente é seguido de um número identificador, classificado por 
penetração, cujo ensaio será abordado neste trabalho. (BERNUCCI et al., 2008). 
 
Colaborando com estudos, Ceratti e Reis (2011), dizem que o CAP é caracterizado 
através das normas da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), e sendo 
especificado pela Agência Nacional do Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis 
(ANP). 
 
São quatro os tipos de CAP classificados por penetração e que servem como 
elemento para fabricação de outros materiais asfálticos aplicadas em alguma 
atividade em pavimentação. São eles o CAP 30/45, CAP 50/70, CAP 85/100 e CAP 
150/200. 
 
A Resolução n° 19 de 11 de julho de 2005, da Agênci a Nacional do Petróleo, Gás e 
Biocombustíveis (ANP)5, determinou as especificações técnicas do Cimento Asfáltico 
de Petróleo (CAP) classificados por penetração, conforme tabela abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5
 ANP – Agência Nacional do Petróleo, Gás e Biocombustíveis (2005). Disponível em: 
http://www.grecaasfaltos.com.br/produtos/asfaltos/asfaltos-cap-cimento-asfaltico-de-petroleo. Acesso 
em 17 de novembro de 2013. 
23 
 
Quadro 1 - Classificação CAP por Penetração 
 
Fonte: ANP (2005) 
 
 
Os resultados de penetração variam em função de sua temperatura, assim, avaliar o 
comportamento do CAP quanto à suscetibilidade térmica é fundamental para o 
futuro do pavimento, pois além da penetração, as demais propriedades também 
variam em função da temperatura. 
 
 
3.1.2 Asfaltos Modificados 
 
Distinguem-se o asfalto borracha do asfalto polimérico devido a diferentes 
aplicações, fabricação e composição química. Estes dois servem como 
modificadores do concreto asfáltico proporcionando diminuição da sensibilidade do 
CA quando ocorre alteração no teor de ligante. A substituição do CAP por asfalto 
borracha ou asfaltos modificados por polímeros, torna o concreto asfáltico mais 
resistente onde há fluxo intenso de tráfego, aumentando assim sua durabilidade. 
(CERATTI; REIS, 2011). 
24 
 
Continuando nesse raciocínio, estes autores explicam que “em outras palavras, a 
modificação do CAP visa reduzir as variações de suas propriedades em relação à 
temperatura de serviço a fim de evitar grandes alterações no comportamento 
mecânico do pavimento em função das solicitações de tráfego”. (CERATTI; REIS, 
2011, p. 54). Desse modo, as vantagens alcançadas através da modificação do CAP 
por asfalto borracha ou asfalto polimérico traduzem-se em: 
 
• Aumento do ponto de amolecimento e da elasticidade; 
• Melhoria das características adesivas e coesivas; 
• Maior resistência ao envelhecimento, à deformação permanente e às trincas 
de fadiga/térmicas. 
 
Necessita-se de profissionais especialistas para acompanharem a produção e 
aplicação dos asfaltos modificados, para controle específico de materiais e serviços 
assim como nos equipamentos. (CERATTI; REIS, 2011). 
 
 
3.1.3 Asfaltos Modificados por Polímeros Elastoméricos 
 
O cimento asfáltico de petróleo reage quimicamente com o polímero SBS (Estireno-
butadieno-Estireno) que é um material específico para indústria petroquímica e 
bastante utilizada na pavimentação, obedecendo a um processo pré-estabelecido de 
temperatura e cisalhamento mecânico. (CERATTI; REIS, 2011). 
 
Também segundo estes autores, o segundo polímero mais utilizado no Brasil é o do 
tipo SBR (borracha estireno-butadieno), especialmente desenvolvido para o 
mercado de pavimentação. 
 
O Catálogo de Produtos, Greca Asfaltos, (2011, p. 13), informa que através do seu 
Instituto de Pesquisas, foi possível desenvolver produtos que vão além das 
expectativas geradas, otimizando redução de custos com reformas e menor 
quantidade de patologias como formação de trincas, pois garantem flexibilidade e 
resistência a cargas de utilização. Seus produtos feitos através de Polímeros 
Elastoméricos podem ser utilizados na fabricação de CBUQ (concreto betuminoso 
25 
 
usinado a quente), em vias públicas e rodoviárias e a na recuperação de 
pavimentos. 
 
 
3.1.4 Asfaltos Modificados por Borracha de Pneus tipo “Terminal Blending”De acordo com Balbo (2007), a produção do CAP modificado consiste na 
incorporação de 15 a 20% de borracha moída de pneus (com diâmetro inferior a 2 
mm) em relação ao peso do CAP. Processo este que segundo Ceratti e Reis (2011), 
é realizado a quente (temperatura próxima a 200°C) em um terminal especial, com 
auxilio de elevado esforço mecânico de cisalhamento, criando-se assim um ligante 
estável e homogêneo desde que seja constantemente misturado. 
 
Ainda segundo Balbo (2007) durante este processo de digestão da borracha deve se 
acrescentar óleos aromáticos de maltenos (saturados) que atuem sobre as 
partículas da borracha, pois se não adicionados, a borracha consumira aromáticos 
dos maltenos presentes no CAP, o que resultaria em um ligante mais viscoso, 
próximo ou além do aceitável. Esses óleos extensores, ricos em maltenos, são 
adicionados em taxas de 5% a 20% do peso do CAP na mistura com borracha. 
 
A adição de BMP (borracha moída de pneus) ao CAP (Cimento Asfáltico de 
Petróleo) pode ser realizada através dos seguintes métodos, relatados por Ferrara 
(2006): 
 
• Via Seca – O pó de borracha é introduzido juntamente com o agregado no 
misturador. Com este método a transferência das propriedades da borracha é 
prejudicada, mas desde que esta mistura fique homogênea, pode-se obter 
melhorias à mistura asfáltica. 
 
• Via úmida - A borracha é misturada ao ligante em um reator especial 
(Terminal Blending). Neste processo consegue-se a melhor transferência das 
propriedades elásticas e durabilidade ao CAP original, modificando sua 
característica permanentemente. 
 
26 
 
Daros e outros (2010, p. 30) fazem menção aos processos de incorporação via 
úmida e seca, e informa que: 
 
As experiências feitas pelos técnicos do Departamento de Trânsito 
do Arizona (ADOT) mostraram melhores características técnicas e 
vantagens ao processo de incorporação por via úmida, pois na via 
seca, não foram transferidas com êxito as propriedades da borracha 
aos ligantes, produzindo desta forma um concreto asfáltico com 
piores características de elasticidade e resistência ao 
envelhecimento. A adição de borracha ao ligante é feita através de 
um reator especial. O tempo de mistura normalmente é de 45 
minutos e o tempo de digestão devera ser de 4 horas 
aproximadamente. 
 
Conforme figura abaixo se observa o processo que passa o pneu inservível desde a 
sua obtenção, processos industriais de mistura ao CAP, até sua destinação final em 
obra. 
 
 
Figura 1 - Esquema de Fabricação do Asfalto-borracha Via Úmida pelo Processo de Mistura 
Estocável (terminal blending) em um Reator 
 
Fonte: Bernucci e outros (2008, p. 76) 
27 
 
De acordo com Daros, Silva e Mancur (2010) depois de 4 horas sendo misturado no 
reator, esse CAP já pode ser transferido e armazenados em tanques de transporte. 
Os tanques possuem um sistema que promove a agitação do ligante asfáltico, após 
esta transferência o ligante modificado já pode ser misturado aos agregados em 
usinas para a fabricação do CBUQ com aditivo de BMP. 
 
Na fabricação do ligante modificado por BMP por via úmida podemos ter o CAP 
modificado estocável ou não estocável dependendo do modo de fabricação. 
 
O ligante não estocável é produzido na obra e é chamado de “Continuous Blending”, 
tem que ser aplicado rapidamente devido a sua instabilidade e apresenta algumas 
características diferentes do estocável. No sistema estocável (Terminal Blending), o 
CAP é produzido com BMP (borracha moída de pneu) com granulometria inferior a 
peneira de n° 40, misturado em um terminal especial . Com este processo se obtém 
um ligante mais estável e parcialmente homogêneo. (BERNUCCI et al., 2008). O 
sistema de produção estocável comparado com o não estocável gera uma economia 
de tempo e custos, pois o ligante produzido desta maneira pode ser transportado 
para várias obras ao mesmo tempo, enquanto que no outro processo, cada obra 
deve possuir um equipamento de preparo do ligante com BMP. 
 
Nas figuras abaixo é possível observar as diferenças de consistência do asfalto 
borracha em comparação ao CAP convencional. 
 
 
Figura 2 - Consistência Asfalto Convencional e Asfalto Borracha 
 
Fonte: Bernucci e outros (2008, p. 77) – Composição de Fotos 
28 
 
De acordo com Bernucci e cooperadores (2008), o asfalto-borracha estocável 
(terminal blending) deve ser processado em altas temperaturas por agitação em alto 
cisalhamento. Obtém-se assim a despolimerização e a desvulcanização da borracha 
de pneu permitindo a reação da borracha desvulcanizada e despolimerizada com 
moléculas do CAP, o que resulta em menor viscosidade do produto final. 
 
Ceratti e Reis (2011) complementam que devido à consistência do asfalto borracha, 
existe uma necessidade constante de agitação do material em sua estocagem para 
manter a estabilidade e homogeneidade. A reação físico-química que ocorre no 
processo de incorporação da borracha ao CAP não é capaz de fornecer um material 
totalmente homogêneo. Visualmente observa-se parte granular de borracha moída 
em meio à estrutura do CAP. 
 
 
3.1.5 Benefícios do CAP com BMP 
 
Segundo Morilha (2004, p.35) e Ceratti e Reis (2011, p.56) a adição de pequenas 
quantidades de borracha moída de pneu proporciona características diferentes e 
fundamentais ao ligante, tais como: 
 
- Maior resistência; 
- Melhoria da suscetibilidade térmica; 
- Resistência maior ao envelhecimento; 
- Resistência coesiva; 
- Poder de adesão; 
- Maior recuperação elástica. 
 
De acordo com Morilha (2004), o ligante modificado com BMP resiste melhor a 
temperaturas baixas e altas. Em altas temperaturas, o maior ponto de amolecimento 
e maior viscosidade do ligante aumentam à resistência a deformação permanente. 
 
Ceratti e Reis (2011), afirmam que a borracha moída de pneus inutilizados pode 
servir como aditivo ao Concreto Asfáltico de Petróleo, auxiliando na diminuição de 
29 
 
impactos ambientais, e também modificando as propriedades do ligante asfáltico 
possibilitando inclusive alcançar benefícios, no processo de fabricação via úmida. 
 
De acordo com o Manual da Greca Asfalto (2007) ao se introduzir a borracha moída 
de pneu ao ligante, se consegue obter um concreto com propriedades mais 
satisfatórias. Isso acontece devido ao fato do CAP modificado apresentar melhor 
recuperação elástica, essa propriedade contribui para uma melhor a aplicação do 
concreto em pista além “de se evitar problemas de deformação permanente em 
situação criticas de solicitação de tráfego em conjunto com alta temperatura 
ambiental e de pista”. 
 
Daros, Silva e Mancur (2010, p. 47), informam sobre a vida útil do asfalto e dizem 
que: 
 
Alguns estudos mostram que o pavimento com borracha pode 
durar até 5,5 vezes mais do que o asfalto comum. Todo asfalto 
tem uma vida útil determinada. Uma estrada não é construída para 
durar 50 anos. Ela é feita para durar cerca de 10 anos, porque existe 
o processo natural de envelhecimento do piso, que é um produto 
perecível. Mas quando se funde a borracha com o asfalto, sua vida 
útil passa a ser de 25 a 30 anos. (grifo nosso) 
 
Mediante as afirmações destes autores, torna-se conveniente estudar tecnicamente 
através de ensaios laboratoriais e comparar as influências da adição de polímeros 
de borracha moída de pneus ao CAP convencional, demonstrando também seus 
resultados com respectiva análise. 
 
 
3.1.6 Asfalto Diluído de Petróleo (ADP) 
 
Segundo o Catálogo de Produtos, Greca Asfaltos (2011, p. 12) 6, em referência ao 
ADP diz que: 
 
 
 
6
 Catálogo de Produtos, Greca Asfaltos (2011, p. 12), disponível em: 
http://www.grecaasfaltos.com.br/images/pdf/catalogo-produtos-greca-asfaltos.pdf. Acesso em 06 de 
outubro de 2013. 
30Os Asfaltos Diluídos de Petróleo (ADP’s) compõem uma linha de 
asfaltos utilizados na etapa intermediária da pavimentação, 
conhecida como imprimação. A imprimação é aplicada sobre a base 
que irá receber o pavimento, a qual é normalmente composta por 
bica corrida, argila ou solo cimento, podendo sofrer variações de 
designação ou até mesmo de composição dependendo da região 
onde será construído o pavimento. Os ADP’s são produtos 
fornecidos pelas refinarias e distribuídos pela Greca e provêm da 
mistura de CAP e naftas que podem ser leves, médias ou pesadas. 
Os ADP’s são classificados de acordo com a velocidade da cura. 
 
Auxiliando no conhecimento, Balbo (2007) informa que os ADP’s são provenientes 
da diluição de um CAP objetivando facilitar sua aplicação pela diminuição de sua 
viscosidade. A quantidade de diluente utilizada para variar a viscosidade cinemática 
faz com que possam existir diferentes asfaltos diluídos, que são escolhidos a partir 
de fatores como capacidade de suportar variações de temperatura ou propriamente 
suscetibilidade térmica, consistência final e tempo de cura. A análise da necessidade 
da obra é fundamental para escolha do material a ser utilizado. 
 
Pela leitura dos materiais de pesquisa disponibilizados por esses autores, observa-
se um comum acordo quanto ao sucesso da utilização do asfalto diluído de petróleo 
em imprimadura. 
 
 
3.2 Cimento Asfáltico de Petróleo – Principais ensaios e propriedades 
 
3.2.1 Viscosidade Saybolt-Furol 
 
Este ensaio é realizado para a determinação do estado de fluidez do CAP em 
determinadas temperaturas de aplicação e uso deste material. (BALBO, 2007). 
 
O ensaio de viscosidade Saybolt-Furol é especificado pela NBR 14950: 2003. Este 
teste mede a consistência de uma amostra de 60 ml de cimento asfáltico, verificando 
a fluidez total do CAP através de um orifício de diâmetro de 3,15 mm com tolerância 
de 0,02 mm para mais ou para menos a uma temperatura de 135ºC. 
 
A representação esquemática em corte do viscosímetro utilizado para realização do 
ensaio segue na figura abaixo: 
31 
 
 
Figura 3 - Esquema Interior do Viscosímetro 
 
Fonte: Bernucci et al. (2008, p. 46). 
 
 
Bernucci entre outros (2008, p. 46) explicam que “a medida da viscosidade do 
ligante tem grande importância na determinação da consistência que ele deve 
apresentar quando da mistura com os agregados”, uma vez que a cobertura total 
destes é diretamente ligada ao resultado do ensaio e proporciona uma aplicação 
eficiente no campo. 
 
 
3.2.2 Ensaio de Penetração 
 
O ensaio de penetração é normatizado pela NBR 06576: 1998. O teste é realizado 
para a determinação ou controle da dureza ou consistência relativa de um CAP. 
 
O ensaio tem como função determinar a profundidade de penetração de uma agulha 
sob carga de 100 g, a temperatura de 25ºC, em um tempo estabelecido de 5 s, a 
unidade de medida deste ensaio é em décimos de milímetros. 
 
 
32 
 
 
Figura 4 - Ensaio de Penetração em CAP com BMP 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) 
 
 
Em cada ensaio são realizadas três medidas de penetração individuais, a média dos 
três valores é aceita se atender aos limites da NBR de referência do ensaio, 
conforme tabela abaixo: 
 
 
Quadro 2 - Diferença Máxima de Penetração 
 
Fonte: Senço. (2007, p. 337) 
 
 
Para Senço (2007) o ensaio de penetração é um dos fundamentais, embora as 
especificações atuais procurem pelo menos colocar em paralelo a viscosidade 
cinemática para a classificação dos asfaltos diluídos de petróleo. 
 
33 
 
 
3.2.3 Ensaio de Ponto de Amolecimento 
 
O ensaio de ponto de amolecimento regulamentado pela NBR 06560: 2005, também 
conhecido como “anel e bola”, é um ensaio que mede a temperatura em que uma 
amostra de CAP é tensionada por uma esfera de aço padronizada até atingir o fundo 
de um béquer, momento este em que a temperatura é anotada alcançando assim, a 
determinação do ponto de amolecimento. 
 
 
Figura 5 - Esquema Anel e Esfera à Esquerda e Ensaio Real à Direita 
 
Fontes: Bernucci et al. (2008, p. 48) e Arquivo Pessoal (2013) 
 
 
Senço (2007) diz que o objetivo deste ensaio é a determinação da temperatura em 
que o asfalto se torna fluído. 
 
A composição dos resultados do ponto de amolecimento com o de penetração 
fornece o índice de suscetibilidade térmica por meio de uma equação, como será 
descrito no próximo tópico. 
 
 
34 
 
 
3.2.4 Índice de Suscetibilidade Térmica 
 
Devido ao fato do CAP apresentar comportamento termoplástico, isto é, quanto mais 
alta a temperatura mais viscoso, faz com que o fator de suscetibilidade térmica seja 
de grande importância para este controle. 
 
O índice de suscetibilidade térmica verifica a influência das variações de 
temperatura na consistência do asfalto. (SENÇO, 2007). 
 
A amostra de cimento asfáltico deve estar de tal forma que possa envolver por 
completo o agregado, além de permitir seu deslocamento durante a compactação de 
misturas betuminosas. 
 
O controle do índice de suscetibilidade térmica é fundamental a fim de evitar 
patologias como o formação de trilhas de rodas em clima quente e o de 
aparecimento de trincas pelo efeito de retração. (BALBO, 2007). 
 
O Índice Pfeiffer-Van Doormal relaciona entre si as medidas de penetração a 25ºC e 
o ponto de amolecimento por meio da equação abaixo, sendo P a penetração e PA o 
ponto de amolecimento. 
 
 
IP =
500 log	P
 + 20	PA − 1951
120 − 50	 log	P
 + PA
	
 
 
Bernucci entre outros. (2008) citam que a maioria dos CAP’s tem um IP entre -1,5 e 
0 e que valores maiores que +1 indicam asfaltos pouco sensíveis a elevadas 
temperaturas e quebradiços em temperaturas mais baixas, e valores menores que -2 
indicam asfaltos muito sensíveis à temperaturas. 
 
 
 
35 
 
 
3.2.5 Ensaio de Adesividade 
 
O ensaio de adesividade correlaciona o CAP com o agregado, verificando se o 
material betuminoso vai aderir perfeitamente a superfície do agregado, ou seja, 
verificar se haverá descolamento do filme de asfáltico após o envolvimento e 
resfriamento do agregado, o que possibilita a aglutinação adequada entre os grãos. 
A falta de adesividade leva ao descolamento do cimento asfáltico ao agregado 
(BALBO, 2007). 
 
Os ensaios de adesividade podem se classificar em dois tipos: a adesividade ativa 
onde é verificada a propriedade de um ligante betuminoso de descolar uma película 
de água de um agregado úmido e a adesividade passiva que ensaia a capacidade 
de um ligante betuminoso que reveste um agregado seco em resistir a ação da 
água. 
 
O ensaio de adesividade é intimamente ligado a composição do CAP, isto é, se nele 
é incorporado polímero ou não. Há a conclusão de que cimentos asfálticos 
modificados por polímero tornam o material mais aderente e envolvente ao 
agregado. (BALBO, 2007). 
 
 
3.2.6 Ensaio de Dutilidade 
 
A norma que descreve o ensaio de ductilidade é a NBR 06293: 2001. O ensaio 
consiste em alongar amostras de CAP colocadas em moldes especiais em forma de 
“gravata borboleta” ou “ossos de cachorro” até antes que se rompam. Para tanto se 
submete a amostra ao processo de esticamento a uma taxa de 5 cm/min e em 
banho de água de 25ºC. 
 
Balbo (2007) salienta que asfaltos muito dúcteis são sensíveis às condições 
climáticas embora sejam mais aglutinantes. 
 
 
36 
 
 
Figura 6 - Esquema Ensaio de Dutilidade 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 49) 
 
 
Na mesma linha, Senço (2007) destaca que pavimentos dúcteis garantem a 
flexibilidade das misturas betuminosas utilizadas no pavimento. 
 
 
3.2.7 Ensaio de Recuperação Elástica 
 
O referido ensaio é normatizado pela NBR 14756: 2004. O mesmo é realizado com 
um dutilomêtro, equipamentocom molde modificado. O teste é realizado com 
velocidade de estiramento de 5 cm/min. Após atingir 200 mm secciona-se o fio de 
ligante no meio; aguarda-se 60 minutos para verificar qual foi o retorno do material, 
medindo finalmente o mesmo. 
 
Na composição de imagens abaixo, demonstra-se na primeira imagem o 
seccionamento, na segundo o material em retorno, e na terceira imagem o material 
após o retorno. 
 
 
 
 
 
37 
 
 
Figura 7 - Fases do Ensaio de Recuperação Elástica em CAP com BMP 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) - Composição de Fotos 
 
 
A recuperação elástica é um ensaio que caracteriza bem as diferenças de 
comportamento do cimento asfáltico convencional e com polímero, apesar deste 
ensaio não ser feito com CAP convencional. Asfaltos modificados por borracha 
moída de pneus são mais elásticos, ou seja, mais dúcteis. 
 
 
3.2.8 Ensaio de Solubilidade 
 
O ensaio de solubilidade é descrito pela NBR 14855: 2002 e tem o objetivo de 
estimar a quantidade de betume através da dissolução de solventes como 
tricloroetileno, sulfeto de carbono ou tetracloreto de carbono no CBUQ, sendo este 
último recomendável por não ser inflamável e, portanto apresentar menor risco em 
laboratório. (BALBO, 2007). 
 
 
3.2.9 Ensaio de Durabilidade 
 
O efeito químico de oxidação faz com que o CAP endureça (ou envelheça), podendo 
ser de maneira rápida ou lenta, o que torna este material quebradiço. Este processo 
é potencializado pela exposição em altas temperaturas, o que afeta diretamente a 
massa específica e a consistência do cimento asfáltico, além da perda de ductilidade 
e logo de suscetibilidade térmica. (BALBO, 2007). 
 
 
38 
 
 
Figura 8 - Estufa de Película Fina Plana TFOT 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 51) 
 
 
Bernucci e outros (2008) citam que o ensaio de efeito de calor e do ar (ECA) é 
descrito pela NBR 14736: 2001 e é utilizado para simular o efeito do envelhecimento 
do ligante que ocorre durante a usinagem e compactação da mistura através de uma 
estufa de película fina plana (TFOT). 
 
 
3.2.10 Avaliação da Micro e Macrotextura 
 
A classificação da textura de um pavimento é classificada pela PIARC (The World 
Road Association) a qual é caracterizada pelo comprimento de onda entre as cristas 
ou vales na superfície do revestimento asfáltico. A aderência é relacionada a 
microtextura, que é proporcional a superfície e quão áspero é o agregado e a 
macrotextura que é rugosidade final da composição agregado e CAP. (BERNUCCI 
et al., 2008). 
 
 
 
 
39 
 
 
Figura 9 – Micro e Macrotextura em Revestimento Asfáltico 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 430) 
 
 
A Microtextura pode ser medida pelo equipamento denominado Pêndulo Britânico. 
Tal equipamento nada mais é do que um braço pendular onde em sua extremidade 
há uma sapata recoberta de borracha a qual sofrerá atrito com o revestimento 
asfáltico umedecido. (BERNUCCI et al., 2008). 
 
 
Quadro 3 – Classes de Microtextura 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 431) 
 
 
Recomenda-se o valor mínimo de 47, o que garante uma Microtextura na faixa 
rugosa. A Microtextura numa faixa adequada garante, portanto, segurança ao 
usuário uma vez que contribui para o efeito de redução de aquaplanagem entre o 
pneu e o asfalto. 
 
40 
 
 
Figura 10 – Pêndulo solto (esquerda) e após o atrito (direita) 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 431) – Composição de Fotos 
 
 
A avaliação da macrotextura é comumente medida pela mancha de areia, 
normatizada pela ASTM E 965. Tal ensaio é extremamente simples, basta ter em 
mãos 25 cm³ de areia uniformemente arredondada passante na peneira 60 e retida 
na 80 e espalhá-la com um pistão circular sobre pavimento com movimento circular 
de forma que se obtenha uma figura também circular no camada de rolamento, 
quando for visualizado algumas pontas do agregado do CBUQ cessa-se o 
movimento e mede-se em três pontos distintos o diâmetro da areia espalhada e faz-
se a média desses valores. (BERNUCCI et al., 2008). 
 
 
Figura 11 – Espalhamento da amostra (esquerda) e medida do diâmetro (direita) 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 431) – Composição de Fotos 
 
 
 
 
41 
 
 
A altura média da mancha é medida pela equação: 
 
 
HS = 	
4V
�²�
 
 
 
Onde, HS é a altura média de areia em mm; V o volume padrão de 25 cm³ e D o 
diâmetro médio em mm da areia. 
 
Classifica-se, portanto macrotextura por HS, ou seja, altura média da mancha de 
areia, conforme quadro abaixo: 
 
 
Quadro 4 – Classes de Macrotextura 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 432) 
 
 
Recomenda-se a macrotextura entre 0,6 mm e 1,2 mm, uma vez que abaixo de 0,6 
mm aumenta o risco de aquaplanagem e acima de 1,2 mm causa desgaste 
excessivo dos pneus. (BERNUCCI et al., 2008). 
 
 
4 ANÁLISE DE DADOS E RESULTADOS 
 
Para analisar técnica e economicamente as características do CAP convencional em 
relação ao CAP com BMP, foram elaborados dois estudos de caso. 
 
42 
 
Para a realização do Estudo de Caso I, foi utilizado o laboratório da Construtora 
Barbosa Mello, o qual foi mobilizado para os testes de pavimentação da obra de 
Restauração e Melhoramento da Rodovia LMG-800, situada entre as cidades de 
Confins e Belo Horizonte no estado de Minas Gerais. 
 
Através do estudo de Caso II, obtiveram-se resultados numéricos que demonstram a 
viabilidade econômica do asfalto borracha em função das melhorias alcançadas. 
 
 
4.1 Estudo de Caso I – Análise de Desempenho 
 
O presente trabalho de conclusão de curso se fundamenta em comparar os 
cimentos asfálticos de petróleo convencional e com borracha moída de pneu. Este 
estudo de caso é de fundamental importância para analisar numericamente os 
resultados dos ensaios que caracterizam ambos. 
 
Todos os ensaios revisados bibliograficamente nesta monografia são 
regulamentados por normas, logo, obedecem a limites mínimos e máximos de 
utilização. 
 
Os resultados que serão apresentados a seguir foram colhidos através de ensaios 
laboratoriais ocorridos na empresa Construtora Barbosa Mello entre os meses de 
Setembro e Novembro de 2013, em laboratório de campo regulamentado, mais 
especificamente no laboratório pertencente à obra de restauração e melhoramento 
da rodovia LMG-800, trecho localizado entre os municípios de Confins e Belo 
Horizonte e também na empresa Viatest localizada em Belo Horizonte no dia 22 de 
Novembro de 2013. 
 
 
 
 
 
 
 
43 
 
Figura 12 - Recebimento de Amostra de CAP com BMP em Caminhão Tanque 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) 
 
 
Figura 13 - Colhimento de Amostra de CAP Modificado com BMP 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) 
 
 
Todos os ensaios foram supervisionados por profissionais da empresa habilitados e 
capacitados para este fim. Houve acompanhamento por parte dos membros desta 
monografia, de todas as etapas do processo para realização dos ensaios, desde a 
coleta em caminhão tanque, até o ensaio propriamente dito. 
 
 
44 
 
4.2 Introdução aos Ensaios Caracterizados em Obra 
 
Alguns ensaios são obrigatórios para a caracterização de amostras de CAP, e logo, 
para a aceitação do produto que chega à determinada empresa que irá usinar o 
concreto betuminoso usinado a quente que será aplicado em campo. 
 
O cimento asfáltico tem que cumprir os limites de desempenho e segurança 
descritos em norma para o seu tipo, assim, CAP modificado com borracha moída 
tem limites diferentes de CAP convencional. 
 
Os testes que são feitos no recebimento da amostra tem como objetivo a análise 
principalmente de seu desempenho, mas também tem função de avaliação de 
segurança de estocagem, como é o casodos ensaios já citados na parte de revisão 
literária dos ensaios de laboratório deste TCC. 
 
Foram feitas análises dos ensaios de penetração, ponto de amolecimento, 
recuperação elástica e índice de suscetibilidade térmica em cimentos asfálticos com 
CAP convencional e com BMP, sendo uma amostra de cada tipo, com exceção dos 
ensaios de recuperação elástica que é realizado apenas para a amostra modificada 
e o de Pêndulo Britânico, onde se realizou o resultado apenas para amostra de 
CBUQ com BMP. 
 
De posse dos resultados, analisaram-se as amostras separadamente, sendo 
realizado por fim, um comparativo em termos numéricos, verificando o que estes 
números traduzem em termos de desempenho da amostra. 
 
 
4.2.1 Resultados do Ensaio de Penetração 
 
Conforme já abordado no item 3.2.2 (Ensaio de Penetração), o ensaio tem como 
função determinar a profundidade de penetração de uma agulha sob carga de 100 g, 
a temperatura de 25ºC, em um tempo estabelecido de 5 s. 
 
45 
 
O valor de penetração nos diz o quanto uma amostra é consistente. O resultado é 
dado pela unidade décimos de milímetros. 
 
A tabela 1 mostra o resultado do ensaio de penetração no CAP convencional. 
 
 
Tabela 1 – Resultado do Ensaio de Penetração em CAP Convencional 
Ensaio Unidade Resultado Limite da 
especifição 
Penetração (100g, 5s a 25 °C) 0,1mm 52 50 - 70 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
A tabela 2 mostra o resultado da penetração no CAP modificado com BMP. 
 
 
Tabela 2 – Resultado do Ensaio de Penetração em CAP com BMP 
Ensaio Unidade Resultado Limite da 
especifição 
Penetração (100g, 5s a 25 °C) 0,1mm 45 30 - 70 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
Conforme se verifica na tabela 1, o resultado do ensaio para CAP convencional 
obteve uma penetração de 52 unidades de 0,1 mm com limite de especificação de 
50 a 70 unidades de 0,1 mm. Já na tabela 2, o resultado do ensaio para CAP com 
BMP, mostra que a penetração foi de 45 unidades de 0,1 mm com limite de 
especificação de 30 a 70 unidades de 0,1 mm. 
 
Analisando-se os resultados de penetração da agulha padrão, verifica-se que esta 
penetrou 7 unidades a mais no cimento asfáltico convencional do que no modificado, 
ou seja, a amostra analisada de testemunho convencional é menos consistente. 
 
 
 
 
46 
 
4.2.2 Resultados do Ensaio de Ponto de Amolecimento 
 
O ponto de amolecimento, como já foi abordado a priori, é um ensaio que mede a 
temperatura em que uma amostra de CAP é tensionada por uma esfera de aço 
padronizada até atingir o fundo de um béquer. O valor do ponto de amolecimento 
determina a temperatura em que o asfalto se torna fluído. 
 
 
A tabela 3 mostra o resultado do ponto de amolecimento no CAP convencional. 
 
 
Tabela 3 – Resultado do Ponto de Amolecimento em CAP Convencional 
Ensaio Unidade Resultado Limite da 
especifição 
Ponto de Amolecimento ºC 50,4 Mínino 46 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
A tabela 4 mostra o resultado do ponto de amolecimento no CAP com BMP. 
 
 
Tabela 4 – Resultado do Ponto de Amolecimento em CAP com BMP 
Ensaio Unidade Resultado Limite da especifição 
Ponto de Amolecimento ºC 58 Mínino 58 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
Verifica-se nos resultados da tabela 3 para CAP convencional, que o ponto de 
amolecimento foi de 50,4 ºC com limite de especificação de no mínimo 46 ºC. 
 
Nos resultados da tabela 4 para CAP com BMP, o ponto de amolecimento medido 
foi de 58 ºC com limite de especificação mínimo de 58 ºC. 
 
Analisando os resultados, observa-se que a temperatura de amolecimento da 
amostra de CAP convencional amolece mais rapidamente do que a amostra de CAP 
47 
 
modificado pela adição de BMP, mais precisamente 7,6ºC a menos. Essa diferença 
representa que a amostra de CAP convencional torna-se fluida mais rapidamente. 
 
 
4.2.3 Relacionando Resultados de Penetração com Ponto de Amolecimento 
 
O índice de suscetibilidade térmica relaciona os resultados dos ensaios de 
penetração com os de teste de penetração através da equação de Pfeiffer-Van 
Doormal, e verifica a influência das variações de temperatura na consistência do 
asfalto. 
 
O resultado da equação corresponde à quantidade da amostra de CAP que 
envolverá o agregado na produção e aplicação do CBUQ, além de ser um parâmetro 
fundamental a evitar o efeito de trilhas de roda na pista de rolamento bem como o 
aparecimento de trincas por retração em climas quentes. 
 
 
Figura 14 – Formação de Trilhas de Roda 
 
Fonte: Bernucci e outros (2008, p. 419) 
 
 
Abaixo se demonstra as equações com os resultados de cada CAP avaliado nos 
dois ensaios apresentados anteriormente, isto é, penetração incógnita P da equação 
e ponto de amolecimento, incógnita PA da mesma. 
48 
 
• Equação I: CAP convencional 
 
 
IP =
20 − 500	tanα
1 + 50	tan α
=
500 log	P
 + 20	PA − 1951
120 − 50	 log	P
 + PA
	
 
 
Sendo, 
tan α =
log	800
 − log	P
PA − 25
 
 
 
Substituindo P e PA com os resultados respectivos de 52 e 50,4 obtidos 
anteriormente, temos: 
 
 
500. log	52
 + 20.50,4 − 1951
120 − 50	 log	52
 + 50,4
= 	−1 
 
 
A tabela 5 mostra o resultado do índice de suscetibilidade térmica para a amostra de 
cimento asfáltico convencional, conforme a equação acima. 
 
 
Tabela 5 – Resultado do IP para o CAP Convencional 
Ensaio Unidade Resultado Limite da 
especifição 
Índice de Susceptibilidade Térmica Equação -1 Entre 2 e 5 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
 
 
 
 
49 
 
• Equação II: CAP com BMP 
 
 
IP =
20 − 500	tanα
1 + 50	tan α
=
500 log	P
 + 20	PA − 1951
120 − 50	 log	P
 + PA
	
 
 
Sendo, 
tan α =
log	800
 − log	P
PA − 25
 
 
 
Substituindo P e PA com os resultados respectivos de 45 e 58 obtidos 
anteriormente, temos: 
 
 
500. log	45
 + 20.58 − 1951
120 − 50	 log	45
 + 58
= 	0,4 
 
 
A tabela 6 mostra o resultado do índice de suscetibilidade térmica para a amostra de 
cimento asfáltico com BMP, conforme a equação acima. 
 
 
Tabela 6 – Resultado do IP para o CAP com BMP 
Ensaio Unidade Resultado Limite da 
especifição 
Índice de Susceptibilidade Térmica Equação 0,4 - 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
Os resultados de suscetibilidade térmica ou índice de penetração para as amostras 
convencional e modificado foram respectivamente -1 (menos um) e 0,4 (zero vírgula 
quatro). 
 
50 
 
Para auxiliar o entendimento dos resultados obtidos, Bernucci e colaboradores 
(2008), informam que quanto menor for o IP em valor absoluto menor será sua 
suscetibilidade térmica. 
 
A amostra, portanto mais suscetível a variação de temperatura é a de CAP 
convencional que apresentou IP = -1 que em valor absoluto é 1, assim apresenta 
maior probabilidade de retração e formação de trilhas de roda futuramente. 
 
 
4.2.4 Resultado do Ensaio de Recuperação Elástica 
 
Apesar de já ter sido citado na revisão de bibliografia, é conveniente salientar 
novamente que o teste de recuperação elástica caracteriza bem as diferenças de 
comportamento do cimento asfáltico convencional e com BMP, uma vez que asfaltos 
modificados por borracha moída de pneus são mais elásticos, ou seja, asfaltos com 
CAP modificado tem maior ductilidade. 
 
O ensaio de recuperação elástica analisado é apenas para a amostra modificada, 
pois para o CAP convencional não há limite especificado e, portanto, não há 
parâmetro de análise comparativa. 
 
A tabela 7 mostra o resultado do ensaio de recuperação elástica para a amostra de 
cimento asfáltico com BMP. 
 
 
Tabela 7 – Resultado da Recuperação Elástica para CAP com BMP 
Ensaio Unidade Resultado Limite da especifição 
Recuperação elásticacm 55 Mínimo 55 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
Verifica-se nos resultados da tabela 7 para CAP com borracha moída de pneu, que a 
recuperação elástica foi de 55 mm, ou seja, está dentro do limite de especificação 
que é de 55 mm no mínimo. 
51 
 
Assim, podemos inferir do resultado, que amostras de CAP com BMP apresentam 
boa resiliência, ou seja, tendem a retornar a sua posição original depois de 
solicitada, portanto são resistentes ao fenômeno de fadiga dentro dos padrões 
especificados. 
 
 
4.2.5 Resultado da Microtextura por Pêndulo Britânico 
 
Para auxiliar na avaliação da microtextura da amostra ensaiada utilizou-se o quadro 
abaixo, conforme já apresentado na revisão bibliográfica, item 3.2.10 deste TCC. 
 
 
Quadro 3 – Classes de Microtextura 
 
Fonte: Bernucci e outros. (2008, p. 431) 
 
 
A amostra ensaiada foi moldada in loco no trecho da rodovia LMG-800 entre Confins 
e Belo Horizonte, tal como seria utilizada como se fosse camada final de rolamento, 
isto é, utilizou-se uma placa quadrada de 40 cm x 40 cm e esta foi colocada sobre a 
camada de base da estrutura do pavimento onde se procedeu a devida 
compactação usual da camada de CBUQ com rolo liso e de pneus. A amostra 
ensaiada na empresa Viatest é mostrada na figura abaixo. 
 
 
 
 
52 
 
Figura 15 – Ensaio de Pêndulo Britânico na amostra de CBUQ com CAP modificado por BMP 
moldada in loco (esquerda) e detalhe da graduação do equipamento (direita) 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) - Composição de Fotos 
 
 
Nota-se pela figura que a amostra é umedecida, o que é feito para testar o 
pavimento na pior situação de utilização. 
 
A tabela 8 mostra o resultado do ensaio de Microtextura (Valor de Resistência a 
Derrapagem – VRD) para a amostra de cimento asfáltico com BMP. 
 
 
Tabela 8 – Resultado da Microtextura na amostra de CBUQ com CAP por BMP 
Ensaio Unidade Resultado médio Limite da 
especifição 
Microtextura por Pêndulo Britânico VRD 52,33 Mínimo 47 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
A tabela 9 mostra o resultado do ensaio de Microtextura (Valor de Resistência a 
Derrapagem – VRD) para a amostra de cimento asfáltico convencional. 
 
 
53 
 
Tabela 9 – Resultado da Microtextura na amostra de CBUQ com CAP convencional 
Ensaio Unidade Resultado médio Limite da 
especifição 
Microtextura por Pêndulo Britânico VRD 40 Mínimo 47 
Fonte: Autoria Própria (2013) 
 
 
Verifica-se que o resultado médio foi de 52,33 unidades de VRD para o CAP 
modificado, onde se recomenda um mínimo de 47 unidades. Deste modo a amostra 
enquadra-se na categoria Medianamente Rugosa o que atende o mínimo estipulado 
e garante um bom atrito entre pneu e asfalto, promovendo, portanto o rompimento 
da película de água que causa o efeito de aquaplanagem até a velocidade de 40 
Km/h. 
 
Figura 16 – Ensaio de Pêndulo Britânico na amostra de CBUQ com CAP convencional (esquerda) e 
detalhe da graduação do equipamento (direita) 
 
Fonte: Arquivo Pessoal (2013) - Composição de Fotos 
 
 
Já o ensaio realizado no CAP convencional resultou em 40 unidade de VRD, 
enquadrando-se na categoria Insuficientemente Rugosa, ou seja, menor do que o 
mínimo recomendado que é de 47, podendo, assim, acarretar riscos de 
aquaplanagem em baixas velocidades. 
 
 
 
 
54 
 
4.3 Estudo de Caso II – Análise de Viabilidade Econômica 
 
Pretende-se neste tópico, estimar o custo de pavimentação de uma rodovia de via 
simples com comprimento de 2000 metros. Comparar-se-á uma rodovia hipotética 
com duas faixas de rolamento de 3,50 metros, totalizando uma largura total de 7,00 
metros. Serão avaliados os custos estimados de pavimentação para CAP 
convencional e para CAP com adição de BMP. 
 
 
4.3.1 Base Teórica de Estudo 
 
Segundo Senço (2007), o revestimento ou capa de rolamento é a camada mais 
nobre do pavimento, pois é constituído de material responsável por garantir eficácia 
de utilização e desempenhar com qualidade seu propósito. 
 
No dimensionamento dos pavimentos são determinadas as espessuras das 
camadas a serem construídas, sendo que os pavimentos podem ter espessuras 
menores desde que subleito tenha boa qualidade, podendo inclusive dispensar 
camadas como sub-base ou reforço. Senço (2007) destaca ainda, que a camada 
que apresenta maior custo unitário do pavimento, é o revestimento com grande 
diferença em relação às demais camadas, portanto deve-se analisar principalmente 
o fator econômico por volume de cada quilômetro de pista. 
 
SENÇO (2007, p. 21) explica a obrigatoriedade das camadas inferiores do 
pavimento ter largura crescente às superiores: 
 
As larguras das camadas devem ser estabelecidas em função da 
Classe de Projeto, da Região e do Tráfego Diário Médio – TDM. A 
partir da fixação da largura da pista, em função do número de faixas 
de tráfego ou faixas de rolamento necessárias, que é a largura da 
camada de revestimento, as demais camadas deverão apresentar 
larguras crescentes, de cima para baixo, obedecendo uma regra 
geral aproximada, de 1 metro de acréscimo de uma para outra. 
Assim, para um revestimento de pista simples de 7,0 m de largura – 
duas faixas de tráfego, de 3,50 m cada uma -, a base teria 8 m de 
largura, a sub-base, 9 m, e o reforço 10 ou 11 m. 
 
55 
 
Partindo então desse princípio e por escolha do grupo, será considerado que a 
largura será aumentada em 1,00 metro consecutivamente, portanto usaremos para 
exemplificar o estudo de caso, revestimento com largura de 7,00 metros, base com 
8,00 metros, sub-base com 9,00 metros e reforço do subleito com 10,00 metros de 
largura. 
 
Segundo Senço (2007), para vias simples com duas faixas de tráfego e duas mãos 
de direção, é habitual utilizar espessuras de revestimentos entre 3 a 5 centímetros, 
podendo para autoestradas serem utilizados revestimentos mais espessos. Para o 
presente estudo de caso usaremos uma camada de concreto asfáltico convencional 
de 5 cm de espessura, uma camada de asfalto borracha com 4 cm e outra com 5 cm 
de espessura. 
 
A escolha de utilizar o asfalto borracha com 4 e 5 cm parte da ideia de que pode 
haver variação na escolha espessura da camada de revestimento através de 
resultados de ensaios laboratoriais e método de cálculo das camadas dos 
pavimentos. 
 
Em misturas asfálticas modificadas pela adição de polímeros de borracha moída de 
pneus, é possível a redução da espessura do revestimento, justificados por estudos 
nacionais e internacionais que possibilitaram redução de até 50%. Tal redução da 
espessura do revestimento depende de alguns fatores tais como índice de tráfego, 
clima, deformação das camadas do pavimento e devem ser dimensionados por 
especialistas em pavimentação. 
 
Nas obras rodoviárias promovidas nacionalmente pela Greca Asfaltos, essa redução 
foi projetada em cerca de 80% das aplicações, variando entre 20 a 30% de redução 
da camada de asfalto borracha em contraposição ao CAP convencional, segundo o 
Estudo Completo sobre o Ecoflex, Greca Asfaltos (2009). 
 
Para desenvolver o comparativo de custos entre concreto asfáltico convencional e 
CA com adição de polímeros de borracha moída de pneus (BMP), será utilizada a 
Tabela de Preços Unitários, mês base 06/2013 desenvolvida pela Secretaria de 
56 
 
Logística e Transportes do Estado de São Paulo, através do DER - Departamento de 
Estradas de Rodagem e da DERSA - Desenvolvimento Rodoviário S.A (2013)7. 
 
 
4.3.2 Resultados do Estudo de Caso II 
 
Tabela 10 – Custo Unitário das Camadas 
Tipo de camada Subitem 
DER 
Custo unitário 
Reforço do Sub-Leito 
Reforço do Sub-Leito Compactado 100% PI 
Transporte do Material escavado 1A/2A categoria até 15 km 
Sub-base de Pedra Rachão 
Base Granular Brita Graduada Simples 
Revestimento Concreto