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PAVIMENTOS VIÁRIOS PROPRIEDADE DOS MATERIAIS Aula dia 05 e 09/10/2015 Infraestrutura Viária I Prof. KLEBER CASTRO PROPRIEDADES DOS MATERIAIS DE BASE, SUB-BASE E REFORÇO DO SUBLEITO Os materiais são basicamente constituídos por agregados, solos e, eventualmente, aditivos como cimento, cal, emulsão asfáltica, entre outros. Regularização do Subleito Os materiais empregados na regularização do subleito devem ser preferencialmente aqueles encontrado quando da terraplanagem e abertura do leito das estradas ou rodovias, ou seja, o próprio solo. Em caso de substituição ou adição de material, estes devem ser provenientes de ocorrências de materiais indicadas no Projeto. MATERIAIS DE BASE, SUB- BASE E REFORÇO DO SUBLEITO As especificações dos materiais e os métodos construtivos devem seguir as normas rodoviárias brasileiras ou na ABNT. Esses materiais de base, sub-base e reforço do subleito são ainda classificados segundo seu comportamento frente aos esforços em: materiais granulares e solos, materiais estabilizados quimicamente ou cimentados, e materiais asfálticos. Materiais granulares são aqueles que não possuem coesão, não resistem à tração, trabalhando eminentemente aos esforços de compressão. Os solos coesivos resistem à compressão e também à tração de pequena magnitude, graças à coesão dada pela fração fina. Os materiais cimentados são materiais granulares ou solos que recebem adição de cimento, cal ou outro aditivo, de forma a proporcionar um acréscimo significativo de rigidez do material natural e um aumento da resistência à compressão e à tração. Há ainda misturas asfálticas e solo-asfalto que se destinam à camada de base e que poderiam ser classificadas como coesivas. Nesse caso a ligação entre agregados ou partículas é dada pelo ligante asfáltico, sendo a resistência à tração bastante superior aos solos argilosos, e por isso são enquadrados em classe diferente dos solos e dos materiais cimentados. Materiais mais empregados em pavimentação da classe dos granulares e solos são: Brita graduada simples (BGS) e bica ou brita corrida; Macadame hidráulico; Macadame a seco; Misturas estabilizadas granulometricamente (estabilizadas por combinação de materiais para atender certos requisitos ou mecanicamente); Solo-agregado; Solo natural; Solo melhorado com cimento ou cal Consiste em assentar três camadas de pedras postas numa fundação com valas laterais para enxugo da água da chuva. As duas primeiras camadas, a uma profundidade de aproximadamente 20 cm, recebem brita de tamanho máximo 7,5 cm. A terceira camada é feita com 2 camadas de 5 cm, cheias de pedra de tamanho máximo de 2,5 cm. Cada camada é calcada com um rolo pesado (um cilindro), fazendo com que as pedras se acamem umas nas outras. Este assentamento de sucessivas camadas de pedra gradualmente menor, de modo que as pedras maiores sirvam de base sólida e levando a que o cascalho fino nivele o solo, é conhecido como macadam water-bound. Macadame (do inglês Macadam) é um tipo de pavimento para estradas desenvolvido pelo engenheiro escocês Hihn Loudon McAdam. Este processo recebeu o nome de Macadam em homenagem ao seu criador McAdam. MACADAME HIDRÁULICO é a camada granular composta por agregados graúdos, naturais ou britados, preenchidos por agradados miúdos, aglutinados pela água cuja a estabilidade é obtida através de compactação. O MACADAME SECO é um material granular com muita semelhança ao macadame hidráulico, porém sem uso de água para auxílio do preenchimento dos agregados graúdos pelos miúdos. Em geral, os agregados graúdos são de dimensões bastante significativas, chamadas de “pedra pulmão”, com tamanho variando entre 2” e 5”, de graduação uniforme, e preenchidos por agregados miúdos compreendidos em 5 diferentes faixas. A distribuição e compressão são semelhantes ao macadame hidráulico. As espessuras das camadas acabadas variam entre 12 e 20cm SOLOS-AGREGADOS são misturas naturais ou preparadas de britas, pedregulhos ou areia predominantemente, contendo silte e argila – material natural (solo) passado na peneira. É possível subdividir os solos- agregados em três tipos distintos dependendo da proporção relativa entre a parte graúda e a parte fina SOLO NATURAL É o solo arenoso fino laterítico (SAFL) é uma mistura de argila e areia encontrada na natureza ou artificialmente composta por mistura de areia de campo ou rio com argila laterítica. A partir da década de 1970, seu emprego foi mais difundido, chegando hoje, somente no estado de São Paulo, a mais de 8.000km em rodovias de baixo volume de tráfego com a utilização desse material como base. Como reforço do subleito ou como sub-base, pode ser usado em pavimentos para tráfegos médios ou pesados. MATERIAIS COM ADIÇÃO DE ASFALTO Solo-asfalto Macadame betuminoso Base asfáltica de elevado módulo -SOLO-ASFALTO OU SOLO-EMULSÃO é um recurso pouco utilizado no Brasil. Pode ser misturado em usina ou pista. Em geral empregado como base de vias de baixo-volume de tráfego. -O MACADAME BETUMINOSO é mais empregado em obras municipais, servindo como revestimento asfáltico em geral, passando a constituir base após recebimento de camada de revestimento asfáltico. É uma base feita em pista, com adição de ligante asfáltico diretamente nos agregados. -As BASES ASFÁLTICAS DE ELEVADO MÓDULO são muito empregadas para tráfego pesado na Europa e recentemente nos Estados Unidos. São bases com graduação muito bem-graduada e uso de ligante asfáltico duro, resultando em módulo de resiliência elevado. Deve-se ressaltar ainda a existência de outros materiais de uso crescente em pavimentação, decorrentes de reutilização e reciclagem: (LOGISTICA REVERSA) escória de alto- forno; agregado reciclado de resíduo sólido de construção civil e demolições; rejeitos de extração de rochas ornamentais; mistura asfáltica fresada etc. Materiais cimentados são: brita graduada tratada com cimento (BGTC); solo-cimento; solo-cal; solo-cal-cimento; concreto rolado (CCR – concreto compactado a rolo). Misturas asfálticas são: solo-asfalto; solo-emulsão; macadame betuminoso e base asfáltica de módulo elevado. MATERIAIS DE BASE, SUB-BASE E REFORÇO DO SUBLEITO BRITA GRANULADA SIMPLES BICA CORRIDA RACHÃO MACADAME HIDRAULICO MACADAME SECO MISTURA DE SOLO DE BRITA DESCONTINUO Solos e solo-agregados empregados em bases, sub-bases ou reforços SOLO DE BRITA DESCONTÍUO – CAMADA COMPACTADA Solo-brita Solo-areia: mistura em pista Solo arenoso fino: trincas devido à perda de umidade da camada compactada Argila arenosa: trincas devido à perda de umidade da camada compactada Lateritas, saibros e materiais reciclados empregados em bases, sub-bases ou reforços Laterita in natura Saibro: camada compactada Saibro: detalhe da graduação Agregado reciclado de resíduo sólido da construção civil Agregado reciclado de resíduo sólido da construção civil: detalhe da natureza e graduação Escória Materiais cimentados empregados em bases, sub- bases ou reforços
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