Aula 4 Materiais utilizados em pavimentação Agregados

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Pavimentação
AULA 4 – MATERIAIS UTIL IZADOS EM PAVIMENTAÇÃO
AGREGADOS
PROF. ALAN REIS
M O NT E C A RM ELO, M A RÇ O D E 2 0 1 8
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Introdução
 Todos os revestimentos asfálticos constituem-se de associações de ligantes asfálticos, de agregados
e, em alguns casos, de produtos complementares. Essas associações, quando executadas e aplicadas
apropriadamente, devem originar estruturas duráveis em sua vida de serviço. Para que isso ocorra,
deve-se conhecer e selecionar as propriedades que os agregados devem conter.
 Agregado é um termo genérico para areias, pedregulhos e rochas em seu estado natural ou britados
em seu estado processado e podem ser definidos como materiais pétreos sem forma ou volume
definidos, geralmente inertes e de dimensões e propriedades adequadas para a produção e concretos
e argamassas. (ABNT NBR 9935/2005)
Os agregados podem ser classificados em 3 categorias básicas:
- quanto à natureza;
- quanto ao tamanho;
- quanto à distribuição granulométrica.
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Classificação dos Agregados
 Quanto à natureza:
- Natural: podem ser empregados em pavimentação na forma e tamanho como se encontram na
natureza, ou podem ainda passar por processamentos, tais como a britagem.
- Artificial: são resíduos de processos industriais (ex.: escórias de alto forno), ou fabricados
especificamente com o objetivo de alto desempenho (ex.: argila expandida).
-Reciclado: provenientes de reuso de materiais diversos como a reciclagem de revestimentos asfálticos
e a utilização de resíduos da construção civil.
 Quanto ao tamanho:
- Graúdo: material retido na peneira n°10 (2 mm). São as britas, cascalhos, seixos etc.;
- Miúdo: material passante na peneira n° 10 e retido na no 200 (0,075 mm). São as areias, o pó de
pedra etc.;
- De enchimento (filler): 65% passante na peneira n° 200 (cal, cimento, etc.)
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Classificação dos 
Agregados
 Quanto à distribuição granulométrica: 
- Denso: curva granulométrica contínua 
e bem distribuída; 
- Aberta: curva granulométrica 
contínua, porém com falta de material 
fino; 
- Uniforme: curva granulométrica 
bastante íngreme; 
- Descontínua: pequena porcentagem 
de grãos intermediários (falta). 
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Diâmetro máximo e mínimo 
O tamanho do agregado pode influenciar o comportamento das misturas asfálticas de diversas
formas. Agregados com tamanho máximo excessivamente pequeno pode tornar as misturas
asfálticas instáveis, por outro lado, agregados com tamanho máximo excessivamente grande
podem prejudicar a trabalhabilidade e/ou provocar segregação das misturas.
Assim, o DNIT define no Manual de Pavimentação (2006):
 Diâmetro máximo ( ) de um agregado é a abertura da malha da menor peneira na qual
passam, no mínimo, 95% do material.
 Diâmetro mínimo ( ଴) é definido para a abertura de malha da maior peneira na qual passam,
no máximo, 5%.
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Operação de britagem
 O propósito básico da exploração de uma pedreira é o desmonte da rocha sã por meio de explosivos
e, utilizando uma série de britadores e outras unidades, reduzir o material de modo a produzir os
agregados utilizáveis na construção civil e na pavimentação.
 As unidades de britagem são escolhidas para atender os seguintes objetivos:
 reduzir os tamanhos dos blocos de rocha;
 produzir formas e tamanhos desejados de agregados;
 ter capacidade compatível com as cargas envolvidas para permitir seu manuseio;
 minimizar a ocorrência de entupimentos e colmatação nas unidades durante a operação;
 requerer um mínimo de pessoal;
 satisfazer exigências de britagem sem a necessidade de estágios de britagem adicionais e equipamentos
auxiliares;
 minimizar a demanda de energia por tonelada de agregado produzida;
 não haver desgaste excessivo dos componentes metálicos;
 operar economicamente com um mínimo de manutenção;
 permitir uma vida de serviço longa.
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Operação de britagem
 Após o desmonte na pedreira a rocha é transportada por caminhões basculantes até ao pátio de
processamento.
 O caminhão báscula o material em um alimentador e a parte mais fraca que se quebrou durante o
transporte é eliminada do processo pela passagem por um primeiro peneirador (partículas < 1”).
 Assim, o material aproveitável passa pelo britador de mandíbula ou primário que quebra a rocha em
tamanhos menores (8” para 1”) que possam ser trabalhados pelos os outros britadores.
 Após a britagem primária, os agregados são selecionados em vários tamanhos diferentes por
peneiramento.
 O material maior que 1” segue para o britador de cone para britagem adicional.
 O material menor que 1” e maior que ¾” é estocado.
 O material menor que ¾” é levado para um segundo peneirador para separações futuras.
 O material maior que ¾” retorna ao britador de cone para nova britagem.
 O material menor que ¾” é peneirado e estocado em três pilhas separadas: material entre ¾” e 3/8” e no4
(4,8 mm), e menor que 4,8 mm.
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Tipos de 
britadores
Britador por Impacto:
Colisão de um objeto contra outro
Britador por atrito:
Ocorre a trituração do material por uma ação
de desgaste entre superfícies duras.
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Tipos de 
britadores
Britador por cisalhamento:
Ocorre pela ação de um talhador normalmente
combinado com impacto e compressão.
Britador por compressão:
Redução se dá por compressão entre duas
superfícies. Britadores de mandíbula usando
compressão são os mais efetivos.
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Vídeos ilustrativos de britadores
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
A seleção de agregados para a utilização na construção rodoviária e, sobretudo nos
revestimentos asfálticos, depende da disponibilidade, custo e qualidade. A aceitação de um
agregado é definida pela análise de determinadas características, devendo-se proceder
previamente à coleta de amostras de maneira adequada.
A seguir, são apresentadas resumidamente as principais características desejáveis para os
agregados para uso em obras de pavimentação asfáltica:
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 distribuição granulométrica;
 limpeza;
 resistência ao choque e ao
desgaste;
 ensaio abrasão Los Angeles;
 textura superficial;
 forma;
 absorção;
 adesividade;
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
 Distribuição granulométrica:
A distribuição granulométrica assegura a estabilidade da camada de revestimento asfáltico em
função do entrosamento entre as partículas e o consequente atrito entre elas. Deve-se atender
as especificações de norma determinadas em função do tipo de aplicação do agregado: bases
granulares (Manual de Pavimentação do DNIT, 2006) e revestimento asfáltico (ES 031/2006).
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A tabela abaixo
apresenta as faixas
granulométricas do
DNIT para uso de
agregado granular em
camada de base.
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
 Limpeza:
 Alguns agregados contêm certos materiais que os tornam impróprios para utilização em
revestimentos asfálticos, a menos que a quantidade desses materiais seja pequena. São
materiais deletérios típicos tais como: vegetação, conchas e grumos de argila presentes sobre a
superfície das partículas do agregado graúdo. As especificações de serviço apresentam limites
aceitáveis para a presença desses materiais. A limpeza dos agregados pode ser verificada
visualmente, mas uma análise granulométrica com lavagem é mais eficiente.
 O ensaio de equivalente de areia, descrito na norma DNER-ME 054/97, determina a proporção
relativa de materiais do tipo argila ou pó em amostras de agregados miúdos. Nesse ensaio, uma
amostra de agregado, com tamanhos de partículas menores do que 4,8mm medida em volume
numa cápsula padrão, é colocada em uma proveta contendo uma solução de cloreto de cálcio-
glicerina-formaldeído e mantida em repouso por 20 minutos.
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
 Em seguida, o conjunto é agitado por
30 segundos e, após completar a
proveta com a solução até um nível
predeterminado, deixado em repouso
por mais 20 minutos, conforme
mostrado na figura. Após esse
período, é determinada a altura de
material floculado em suspensão (ℎଵ).
Com um bastão padronizado que é
introduzido na proveta, é
determinada a altura de agregado
depositado por sedimentação (ℎଶ).
 Para que um agregado possa ser
utilizado em concreto asfáltico, o
equivalente de areia deve ser de pelo
menos 55%.
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
 Resistência à abrasão:
Durante o processo de manuseio e execução de revestimentos asfálticos, os agregados estão
sujeitos a quebras e abrasão. A abrasão ocorre também durante a ação do tráfego. Eles devem
apresentar habilidade para resistir a quebras, degradação e desintegração. Agregados localizados
próximos ou na superfície do pavimento devem apresentar resistência à abrasão maior do que os
localizados nas camadas inferiores.
O ensaio comumente utilizado para medir a resistência à abrasão é o ensaio de abrasão Los
Angeles. Nesse ensaio uma amostra de agregado de cerca de 5.000g é submetida a 500 ou 1.000
revoluções no interior do cilindro de um equipamento padronizado. Um número variado de
esferas de aço, conforme a granulometria da amostra, é adicionado no cilindro, induzindo
impactos nas partículas durante as suas revoluções. O resultado é avaliado pela redução de
massa dos agregados retidos na peneira de n° 12 (1,7mm), em relação à massa inicial da amostra
especificada:
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As especificações brasileiras que envolvem o uso de agregados em camadas de base e revestimento de 
pavimentos, normalmente limitam o valor da abrasão Los Angeles (LA) entre 40 e 55%.
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Características Tecnológicas dos 
Agregados para Pavimentação
 Textura superficial:
A textura superficial dos agregados influi na trabalhabilidade, na adesividade, e na resistência ao
atrito e ao cisalhamento das misturas asfálticas para pavimentação.
À medida que aumenta a rugosidade do agregado, há uma tendência de perda de
trabalhabilidade da mistura asfáltica e de crescimento da resistência ao cisalhamento dessa
mistura, bem como do teor de ligante asfáltico de projeto.
Não há um método consagrado para medir a textura superficial.
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 Forma:
 A forma das partículas influi na trabalhabilidade e na resistência ao cisalhamento das misturas
asfálticas. Partículas angulares tendem a apresentar melhor intertravamento entre os grãos
compactados tanto quanto mais cúbicas forem essas partículas.
 O DNER ME 086/94 caracteriza a forma das partículas pela determinação do Índice de Forma (f)
que varia entre 0,0 e 1,0, onde 1,0 indica um agregado de ótima cubicidade e 0,0 caracteriza um
agregado lamelar. Para aceitação do agregado quanto a forma o limite mínimo para f é de 0,5.
 A forma das partículas também pode ser caracterizada segundo a norma ABNT NBR 6954/1989
que estabelece que sejam feitas mensurações por paquímetro de três dimensões das partículas:
(a) comprimento, (b) largura e (c) espessura. Para a classificação segundo a forma são
determinadas e relacionadas entre si as razões b/a e c/b, conforme apresentado na Tabela.
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 Absorção: 
 A porosidade do agregado é avaliada por intermédio de ensaios de absorção de água e indica a
quantidade de água que um agregado é capaz de absorver.
 A absorção é expressa em porcentagem da relação entre massa de água absorvida pelo
agregado graúdo após 24 h de imersão (DNER ME 081/98) à temperatura ambiente e a massa
inicial de material seco.
 A absorção de água por um agregado também refletirá a absorção de ligante asfáltico
necessário para dar coesão a uma mistura asfáltica, ou seja, será necessário incorporar
quantidade adicional de ligante para compensar a absorção.
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 Adesividade ao Ligante Asfáltico: 
 A boa adesividade é uma das principais características a se exigir de um agregado para uso em
revestimentos asfálticos, ou seja, garantir o não deslocamento da película de asfalto pela ação da
água. Em geral, os agregados básicos ou hidrofílicos (calcários e basaltos) tem melhor adesividade do
que os ácidos ou hidrofóbicos (granitos e gnaisses) (DNIT, 2006).
 Os ensaios para determinação das características de adesividade podem ser divididos em dois
grupos: aqueles que avaliam o comportamento de partículas de agregados recobertas por ligante
asfáltico e aqueles que avaliam o desempenho de determinadas propriedades mecânicas de misturas
sob a ação da água.
 No método DNER ME 078/94, a mistura asfáltica não compactada é imersa em água e as partículas
cobertas por ligante são avaliadas visualmente. Pela ASTM D 1075 a resistência à compressão simples
(RC’) de amostras de misturas compactadas após imersão em água a 50°C durante 24 horas é
comparada com a resistência de amostras idênticas não imersas (RC). Para que se considere aceitável
a mistura quanto à adesividade a relação RC’/RC deve ser no mínimo de 0,75.
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Obrigado pela atenção!
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