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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO CARLOS DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL Pavimentação Marcos Antonio Garcia Ferreira Eng. Civil - EESC-USP Prof. Associado UFSCar – DECiv Engenharia de Transportes São Carlos, 1995 (Revisada 2000) ÍNDICE 1. CONCEITOS E ENSAIOS DA MECÂNICA DOS SOLOS 1 1.1. Solo 1 1.2. Finalidade do Estudo 1 1.3. Propriedades Índices 2 1.4. Compactação dos Solos 6 1.5. Índice de Suporte dos Solos 8 2. O ESTUDO DO MEIO FÍSICO NA ESCOLHA DO TRAÇADO 11 2.1. Introdução 11 2.2. Exploração dos Recursos Minerais 11 2.3. Consulta a Bancos de Dados 12 2.4. Consideração Sobre as Informações Encontradas 12 3. CONSTRUÇÃO DO PAVIMENTO 14 3.1. Introdução 14 3.2. Camadas do Pavimento 14 3.3. Classificação dos Pavimentos 16 3.4. Estudo da Fundação (Sub-leito) do Pavimento 18 4. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS 22 4.1. Classificação Highway Research Board (HRB) 22 4.2. Classificação do Bureau of Public Roads (BPR) 23 5. ESTABILIZAÇÃO DOS SOLOS 26 5.1. Introdução 26 5.2. Estabilização Mecânica 26 5.3. Estabilização Química 28 6. BASES 29 6.1. Base Estabilizada Granulometricamente 29 6.2. Bases Estabilizadas Quimicamente 32 6.3. Outros Tipos de Bases 36 7. MATERIAIS BETUMINOSOS USADOS NA PAVIMENTAÇÃO 39 7.1. Introdução 39 7.2. Tipos de Materiais Betuminosos 39 7.3. Tipos de Asfalto de Petróleo 41 7.4. Propriedades dos Materiais Betuminosos 44 7.5. Ensaios nos Cimentos Asfálticos de Petróleo 48 8. REVESTIMENTOS BETUMINOSOS 53 8.1. Introdução 53 8.2. Tratamentos Superficiais 53 8.3. Misturas Asfálticas 56 8.4. Ensaio Marshall 59 9. DIMENSIONAMENTO DO PAVIMENTO 63 9.1. Método de Dimensionamento de Pavimento Flexível 63 10. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 71 PAVIMENTAÇÃO 1. CONCEITOS E ENSAIOS DA MECÂNICA DOS SOLOS 1.1.SOLO A parte mais externa do globo terrestre, denominada crosta, é constituída essencialmente de rochas que são agregados naturais de um ou diversos materiais, podendo eventualmente ocorrer vidro ou matéria orgânica. A ação contínua dos agentes atmosféricos e biológicos (intempéries) provoca a decomposição das rochas (intemperismo) originando o solo. Quando o solo, produto do processo de decomposição, permanece no próprio local em que ocorreu o fenômeno, é chamado de "residual". Quando é carregado pela água das chuvas ou dos rios, pelo vento, pela gravidade ou pela associação desses agentes, o solo é chamado de "transportado". Existem também os solos provenientes de uma evolução pedogênica, tais como os solos superficiais que suportam as raízes das plantas ou os solos "porosos" dos países tropicais. O significado da palavra "solo" não é o mesmo para todas as ciências que estudam a natureza. Para fins de engenharia civil, admite-se que os solos são misturas naturais de um ou diversos minerais (às vezes com matéria orgânica) que podem ser separados por processos mecânicos simples, tais como agitação em água ou manuseio. Numa conceituação mais simplista, solo é todo material que pode ser escavado, sem o emprego de técnicas especiais, como, por exemplo, explosivos, etc. Esse material forma a fina camada superficial que recobre quase toda a crosta terrestre e no seu estado natural apresenta-se composto de partículas sólidas (com diferentes formas e tamanhos), líquidas e gasosas. Os solos normalmente são caracterizados pela sua fase sólida, enquanto as fases líquida e gasosa são consideradas conjuntamente como porosidade. Entretanto, na análise de comportamento real de um solo, há necessidade de se levar em conta as porcentagens das fases componentes, bem como a distribuição dessas fases através da massa de solo. 1.2.FINALIDADE DO ESTUDO O êxito de uma obra de terra ou fundação, pelo menos em tese, exige o conhecimento da totalidade das propriedades físicas e químicas dos solos com que, ou sobre que, são feitas as construções. Entretanto o conhecimento de tal totalidade é difícil, caro e demorado. O que deve-se fazer, como nas ciências naturais, é procurar inferir estas propriedades a partir de outras mais simples, mais gerais e mais facilmente determináveis. Estas propriedades são chamadas "propriedades índices". Na mecânica dos solos adota-se como propriedades índices as propriedades físicas dos solos mais imediatas, tais como: granulometria ou Pavimentação - Página 2 textura, plasticidade e atividade da fração fina dos solos, relacionadas essencialmente ao material com que são constituídos os solos. Também são adotadas propriedades relacionadas à compacidade, consistência e a estrutura, obtidas através dos diversos estados em que o solo se apresenta na natureza. Essas propriedades são estudadas na mecânica dos solos, e seus resultados são aproveitados pelos engenheiros, não só para delas poderem inferir propriedades mais particulares dos solos com que lidam, como também, por meio delas, poderem classificar os solos em grupos, pelos quais, o comportamento dos solos a que eles pertencem, seria facilmente previsível. Na construção e pavimentação de estradas, a finalidade do estudo dos solos é obter informações, baseadas em conceitos da mecânica dos solos, quanto à natureza e tipo de solos encontrados nos cortes e nas fundações de aterro, para avaliar o comportamento dos mesmos durante as operações construtivas e à futura manutenção da obras. De posse destas informações, é possível definir a fase inicial do projeto da estrada a ser construída, em planta e perfil, separando os materiais adequados e inadequados para a construção. São também úteis para a localização dos dispositivos de drenagem e no dimensionamento das camadas do futuro pavimento. 1.3.PROPRIEDADES ÍNDICES Os solos na natureza apresentam-se compostos por elementos das três fases físicas, em maior ou menor proporção. O arcabouço do solo, constituído do agrupamento de partículas sólidas, apresenta-se entremeado de vazios, os quais podem estar preenchidos com água e/ou ar. O ar é extremamente compressível, e a água pode fluir através de canalizações formadas pelos vazios entre os grãos. A determinação das propriedades índices: índices físicos, granulometria, e estados de consistência, aplica-se na classificação e identificação do solo e pode-se correlacioná-las às características mais complexas do solo. 1.3.1. ÍNDICES FÍSICOS Os índices físicos são relações entre as diversas fases, em termos de massas e volumes, os quais procuram caracterizar as condições físicas em que um solo se encontra. As três relações de volumes mais utilizadas são: a porosidade, o índice de vazios e o grau de saturação. A porosidade (n) é definida pela relação entre o volume de vazios e o volume total da amostra, n = Vv / V. O índice de vazios (e) é definido pela relação entre o volume de vazios e o volume de sólidos, e = Vv / Vs. O grau de saturação (Sr) representa a relação entre o volume de água e o volume de vazios, Sr = Vw / Vv. A relação entre as massas mais utilizada é o teor de umidade (w), que é a relação entre a massa da água e a massa de sólidos presentes na amostra, w(%) = (Mw / Ms). 100. Esses índices físicos são adimensionais e, com exceção do índice de vazios (e), todos os demais são expressos em termos de porcentagem. Pavimentação - Página 3 As relações entre massas e volumes mais usuais são a massa específica natural, a massa específica dos sólidos e a massa específica da água. A massa específica natural (γ) é a relação entre a massa do elemento e o volume deste elemento, γ = M / V. A massa específica dos sólidos (γs) é determinada, dividindo-se a massa de sólidos pelo volume ocupado por esses sólidos, γs = Ms / Vs. A massa específica da água (γw) é definida como, γw = Mw / Vw, que na maioria dos casos práticos, é tomada como γw = 1.0 g/cm3 1.3.2. GRANULOMETRIA A medida do tamanho das partículas constituintes de um solo é feita por meio da granulometria e a representação dessa medida se dá costumeramente por intermédio da curva de distribuição granulométrica. As curvas são desenhadas em gráfico semi logarítmico. Nas abcissas tem- se o logaritmo do tamanho das partículas e nas ordenadas, à esquerda, a porcentagem retida acumulada, ou seja, a porcentagem de solo em massa, que é maior que determinado diâmetro: à direita, tem-se a porcentagem que passa, isto é, a porcentagem do solo, em massa, que é menor que determinado diâmetro. Para a determinação do tamanho dos grãos de um solo grosso, recorre-se ao ensaio de peneiramento, no qual se faz passar, uma quantidade de solo, por uma bateria de peneiras, de abertura sucessivamente menores, determinando-se as porções retidas em cada peneira. Para um solo de graduação fina, o peneiramento se torna impraticável. Neste caso, faz-se uso do ensaio de sedimentação, que consiste basicamente em medir indiretamente a velocidade de queda das partículas em água. 1.3.3. PLASTICIDADE E ESTADOS DE CONSISTÊNCIA Alguns solos, ao serem trabalhados, fazendo variar a sua umidade, atingem um estado de consistência característico, denominado estado de plasticidade. Em cerâmica, tais solos são chamados de argilas, palavra que foi incorporada à mecânica dos solos com o mesmo significado. A forma lamelar das partículas é a responsável pelas características de plasticidade e de compressibilidade dos solos finos. A forma dessas partículas é determinada pelo mineral argila, presente, que depende da estrutura cristalina de cada argilo-mineral. Como a estrutura cristalina é própria de cada mineral, o solo apresenta características de plasticidade em função do argilo-mineral presente. A plasticidade pode ser definida em mecânica dos solos, como a propriedade que um solo tem de experimentar deformações rápidas, sem que ocorra variação volumétrica apreciável e ruptura. Para que essa propriedade possa manifestar-se, compreende-se que a forma característica das partículas finas permite que elas deslizem, uma por sobre as outras, desde que haja quantidade suficiente de água para atuar como lubrificante. Entretanto, se a quantidade de água for maior que a necessária, implicará na formação de uma suspensão com características de um fluído viscoso (alteração no estado de consistência do solo). Pavimentação - Página 4 Em resumo, pode-se dizer que a plasticidade está associada aos solos finos, e depende do argilo-mineral e da quantidade de água do solo. Os estados de consistência dependem da quantidade de água presente no solo, podendo assumir os estados líquido, plástico, semi-sólido e sólido, em ordem decrescente de teor de umidade. O estado líquido é quando o solo apresenta as propriedades e a aparência de uma suspensão e, portanto, não apresenta nenhuma resistência ao cisalhamento. O estado plástico é quando o solo apresenta a propriedade de plasticidade, ou seja, é quando o solo pode sofrer deformações rápidas, sem que ocorra variação volumétrica apreciável e ruptura. O estado semi-sólido é quando o solo tem a aparência de um sólido, entretanto, ainda passa por variações de volume ao ser secado. O estado sólido é quando não ocorrem mais variações volumétricas, no solo, pela secagem. FIG - 1.1 - Estados de Consistência Os limites de consistência foram estabelecidos arbitrariamente, a partir de ensaios padronizados, tentando definir um critério para demarcar a passagem de um estado para outro. Os limites de consistência são conhecidos como limites de Atterberg, que foi quem primeiro se preocupou em estabelecê-los. As ideias iniciais de Atterberg, baseadas em conceitos estritamente empíricos permanecem, entretanto, houve necessidade de realizar algumas modificações na técnica de obtenção dos limites para obter um resultado padronizado. a-) Limite de Liquidez (LL): pode ser considerado como o teor de umidade que determina a fronteira entre o estado líquido e o estado plástico. A técnica do ensaio consiste em colocar na concha do aparelho de Casa Grande uma pasta de solo, que passou na peneira No 40 (0,42 mm). Faz-se com o cinzel uma ranhura e, em seguida, gira-se a manivela, à razão de duas revoluções por segundo, fazendo com que a concha caia em queda livre e bata contra a base do aparelho. Conta-se o número de golpes para que a ranhura se feche e, em seguida determina-se a umidade do solo. Os valores obtidos são lançados em gráfico semilogarítmo em que as ordenadas se têm os teores de umidade e nas abcissas o número de golpes. Traça-se uma reta média, que passa por esses pontos e determina-se o teor de umidade correspondente a 25 golpes, que será o limite de liquidez do solo. (Na pavimentação LL mede a tendência de absorção d'água dos solos) Pavimentação - Página 5 FIG - 1.2 - Determinação do Limite de Liquidez b-) Limite de Plasticidade (LP): pode ser considerado como o teor de umidade que determina a fronteira entre o estado plástico e o semi-sólido. Para sua determinação, faz-se uma pasta com solo que passou na peneira No 40 (0,42mm), e em seguida procura-se rolar esta pasta, com auxílio da palma da mão, sobre um placa de vidro esmerilhado, a fim de se formar pequenos cilindros. Quando o cilindro o cilindro atingir um diâmetro de +/- 3 mm, e começar a apresentar fissuras, interrompe-se o ensaio e determina-se o teor de umidade do solo do cilindro. Este teor de umidade é considerado o limite de plasticidade do solo. FIG - 1.3 - Determinação do Limite de Plasticidade c-) Limite de Contração (LC): É definido como a fronteira convencional entre o estado de consistência semi-sólido e o sólido. O limite de contração corresponde à umidade do solo no momento que este não apresenta redução de volume, quando submetido à secagem (lenta e à sombra). A partir dos limites de consistência, são calculados vários índices, dentre os quais podemos destacar o índice de plasticidade (IP). Esse índice é definido como a diferença entre o limite de liquidez (LL) e o de plasticidade (LP), ou seja, IP = LL - LP. O índice de plasticidade (IP) tenta medir a maior ou menor plasticidade do solo, e fisicamente representa a quantidade de água necessária a acrescentar a um solo, para que ele passe do estado plástico ao estado líquido. (Na pavimentação IP mede a tendência de expansão do solo). 1.4.COMPACTAÇÃO DOS SOLOS É o processo pelo qual se comunica ao solo não só a densidade e resistência como também, e principalmente a estabilidade. Entende-se como estabilidade a existência de uma resistência que, embora possa ser a mais alta que o solo possa oferecer, mantem-se permanente, independente das estações do ano e das condições climáticas. Por outro lado a compactação dá à massa de solo condições de resistência e compressibilidade capazes de tornar possível seu uso imediato. É assim, um Pavimentação - Página 6 processo mecânico, pelo qual se procura, por aplicação de peso ou apiloamento, aumentar a densidade aparente do solo lançado e, aumentar-lhe a resistência. Em 1933, "Ralph Proctor" publicou uma série de artigos divulgando o seu método de compactação, baseado numa técnica de projeto e construção de barragens de terra compactada, empregada na Califórnia. Nesses artigos estão enunciados um dos mais importantes princípios da mecânica dos solos, " A densidade com que um solo é compactado, sob uma determinada energia de compactação, depende da umidade do solo no momento da compactação",em outras palavras é que um dado solo quando compactado com uma certa energia padrão, alcança um estado de densidade máxima para uma umidade particular, denominada umidade ótima. O ensaio de compactação consiste no seguinte: em um cilindro metálico de volume igual a 1 litro, compacta-se a amostra de solo, em três camadas, cada uma delas por meio de 25 golpes de peso de 2,5 kg, caindo de uma altura de 30 cm. O cilindro é provido de um anel sobressalente para prender o excesso de material, o qual é retirado depois de completada a compactação. Raspa-se, então, a superfície do solo no cilindro para que se obtenha o volume exato de 1 litro. Esse ensaio foi padronizado pela AASTHO - Americam Association of State and Highway and Transportation Officials, e denominado de "Proctor Standard (normal)". A figura No 1.4 mostra as dimensões do cilindro e soquete padronizado. FIG - 1.4 - Dimensões do cinindro e soquete para Proctor Normal Uma vez compactado o solo, com uma determinada umidade, no cilindro de Proctor, determina-se a massa específica aparente e a umidade de uma pequena porção do solo, retirada do material compactado. Repetindo-se o ensaio Pavimentação - Página 7 para várias umidades teremos pares de valores ( δd , w), com os quais pode-se traçar a curva da FIG - 1.5. FIG - 1.5 - Curva de Compactação Os equipamentos modernos utilizam pesos cada vez maiores, permitindo obter no campo densidades mais altas. Isso exigiu a modificação do ensaio normal de compactação. utilizando-se soquetes de 5 kg, caindo de 45 cm de altura, e compactando-se o solo em 5 camadas com 50 golpes do soquete. Esse ensaio foi denominado de Proctor Modificado. Ensaio de Proctor Dimensões do cilindro Peso do soquete No de camadas Altura de queda No golpes/ camada Energia / Volume Diâm. Alt. (kg) (cm) kg.cm/cm 3 NORMAL 10 13 2.5 3 30 25 5.5 MODIFICADO 10 13 5.0 5 4.5 25 27.5 CBR 15 12.5 5.0 5 45 55 28.0 As curvas da FIG. 1.6, foram obtidas através do ensaio de Proctor executados nas energias normal, intermediária e modificada. Observa-se que a medida que a energia vai crescendo, a umidade ótima vai diminuindo e a massa específica aparente seca máxima vai aumentando. Assim, a umidade ótima de compactação e a respectiva massa específica aparente seca máxima dependem da energia de compactação empregada. Pavimentação - Página 8 FIG – 1.6 – Curvas de Compactação A AASTHO ( American Association of State Highway and transportation Officials) optou pela padronização do ensaio, da seguinte maneira: E = Ng . Nc . ( P . h ) / V , onde: Unidade: ( kg . cm) / cm3 ; Ng : N o de golpes; Nc : N o de camadas (5) P : peso do soqute (kg); h : altura de queda (cm); V : volume so cilindro (cm3) Ng = 13 (energia do Proctor Normal) Ng = 28 (energia do Proctor Intermediário) Ng = 60 (energia do Proctor Modificado) 1.5.ÍNDICE DE SUPORTE DOS SOLOS Para medir a capacidade de suporte de um solo compactado utiliza-se do método do índice de suporte que fornece o " Índice de Suporte Califórnia - ISC" (California Bearing Ratio - CBR), que foi idealizado pelo engenheiro O. J. Porter, em 1939 no estado da Califórnia - USA e posteriormente desenvolvido e modificado pelo United States Corps of Engineers da U. S. Army. O método de ensaio, embora empírico é adotado por uma grande parcela de órgãos rodoviários, no Brasil e no Mundo. Pavimentação - Página 9 O objetivo do método é determinar o índice de suporte Califórnia (CBR) e a expansão (E) de materiais utilizados na construção rodoviária e também fixar parâmetros de compactação para a execução dos serviços de campo. Compacta-se a amostra de um solo, em 5 camadas, num cilindro apropriado, na umidade ótima, ou em várias umidades ( as mesmas do ensaio de Proctor ), na energia especificada no projeto. Sobre a amostra, compactada no cilindro, é colocado um peso (sobrecarga) para simular a resistência que o peso do pavimento impõe à sua expansão. Assim preparado o ensaio, o(s) cilindro(s) com o(s) corpo(s) de prova é (são) imerso(s) em um poço com água durante 4 dias, a fim de atingir a saturação da amostra, simulando a pior condição possível. Aproveita-se a saturação para medir, por meio de um relógio extensômetro, a expansão que a amostra sofre ao saturar-se. Após os 4 dias de imersão, dá-se início ao ensaio de penetração, executado em equipamento próprio (macaco hidráulico). O ensaio de penetração consiste em pressionar no corpo de prova um pistão cilíndrico metálico de diâmetro φ = 5 cm. A pressão aplicada é registrada através de um manômetro (anel dinamométrico, extensômetro) e as deformações sofridas são registradas através de um extensômetro acoplado ao sistema. Com os pares de valores correspondentes, pressão e deformação, traça-se um gráfico e define-se o CBR como sendo o maior valor da razão expressa em porcentagem, entre a resistência à penetração do pistão no material e a resistência à penetração do mesmo pistão em uma mistura estabilizada padrão, obtidas para deformações de 0.1"(2,5 mm) e 0.2"(5,0 mm). FIG. 1.7 - Ensaio do CBR Define-se o Índice de Supote California - CBR (%) como sendo o maior valor obtido das expressões: CBR (%) = C1. 100 / (π. d2/4) . 70 = C1 .100 / 1350 CBR (%) = C2 . 100 / (.π d2/4). 105 = C2 . 100 / 2050 Pavimentação - Página 10 FIG. 1.8 - Gráfico Pressão X Deformação Pode-se fazer a analogia do Ensaio do CBR entre o laboratório e o campo: LABORATÓRIO CAMPO Cilindro Confinamento do solo Sobre-carga Peso do pavimento Penetração Esforço da compactação Imersão Condição mais crítica admissível Pavimentação - Página 11 2. O ESTUDO DO MEIO FÍSICO NA ESCOLHA DO TRAÇADO PRELIMINAR DA ESTRADA 2.1. INTRODUÇÃO A necessidade crescente de utilização dos recursos naturais do meio físico, determinada pela carência de recursos financeiros e pelo crescimento acelerado da população, nos grandes centros urbanos, faz com que as técnicas de exploração e aproveitamento destes recursos, sejam continuamente desenvolvidas. A construção de estradas envolve uma grande utilização de recursos naturais, tornando imprescindível seu uso, a partir de critérios de aproveitamento das potencialidades, que definam as limitações do meio físico. A não consideração das potencialidades e limitações do meio físico é cada vez menos admissível, nas áreas da engenharia, tanto com relação ao gasto desnecessário de recursos financeiros, quanto com relação à preservação do meio ambiente, evitando o surgimento de problemas da implantação não planejada (erosões, escorregamento de encosta, etc.). O caminho a ser seguido na avaliação das potencialidades e limitações do meio físico, na construção de estradas, passa pela utilização de alguns instrumentos de orientação. 2.2. EXPLORAÇÃO DOS RECURSOS NATURAIS O estudo do meio físico deve ser utilizado como um instrumento auxiliar na determinação das potencialidades e das limitações dos recursos naturais. A importância deste estudo no projeto, construção e manutenção de estradas é ressaltada nas seguintes atividades: - Pesquisa de jazidas de materiais de empréstimo para execução de aterros, e camadas do pavimento; - Pesquisa de exploração de pedreira, porto de areia e materiais naturais usados na pavimentação; - Previsão de problemas associados à execução de cortes e aterros em função das condições geotécnicas locais; - Delimitação de áreas de ocorrência de materiais favoráveis, com relação à capacidade de suporte do sub-leito; - Delimitação de áreas de deposição aluvial ou marinha, de ocorrência de solos moles; - Delimitação de áreasde falhamento, que podem apresentar problemas geotécnicos graves; - Previsão das características de erodibilidade associadas aos diversos horizontes dos solos; - Previsão das características geotécnicas gerais dos solos, como granulometria, plasticidade, resistência, permeabilidade, etc. Pavimentação - Página 12 2.3. CONSULTA A BANCOS DE DADOS Uma consulta a banco de dados, quando cuidadosa e bem feita, fornece diversas informações a respeito do estudo do meio físico, podendo assim evitar a duplicação de uma série de esforços. No estado de São Paulo, o volume de informações disponíveis, de todas as regiões, é vasto e bastante variável. As informações podem ser obtidas junto às Instituições de pesquisa, Órgãos Rodoviários, Universidades e Prefeituras Municipais e outros centros de mapeamento em geral. O "Inventário Cartográfico do Estado de São Paulo", de 1981, apresenta uma série de informações em forma de mapeamentos topográficos, geológicos, de ocorrência de minerais, de recursos hídricos, de vegetação, climáticos, geomorfológicos, pedológicos, etc. 2.4. CONSIDERAÇÕES SOBRE AS INFORMAÇÕES ENCONTRADAS Os estudos do meio físico, necessários à classificação de terrenos de acordo com sua potencialidade e adequação para o aproveitamento são feitos desde o século passado voltados à agricultura. As primeiras tentativas de abordagem do problema da classificação dos terrenos basearam-se no conhecimento de aspectos geológicos e topográficos. Posteriormente verificou-se que outros dados, como o caráter de ocorrência de vegetação, solos, água e outros aspéctos do meio físico, inclusive os geomorfológicos, se mostraram valiosos para a análise das potencialidades do meio físico e confecção de mapas de solos, com estimativa do perfil de solos. Os mapas de solos mostram a distribuição das unidades de mapeamento de solos, relacionados com as principais características físicas e culturais da superfície do terreno. O perfil esquemático de solos é a representação dos diversos horizontes de solo, que podem ser definidos da seguinte maneira. O horizonte "A", contêm a camada de solo superficial, com restos de vegetais e matéria orgânica, com espessura média em torno de 0.2 m. É a camada que apresenta maior interesse à agronomia. O horizonte "B", horizonte intermediário, constitui-se da camada de solo superficial de espessura bastante variável em função das condições de intemperização locais e da rocha matriz. O horizonte "C", constitui-se da camada de solo de alteração de rocha (solo saprolítico), que herdou grande parte das características da rocha matriz. O desenho do perfil esquemático mostrado abaixo é bastante simplificado, pois não considera o solo transportado ( coluvionar, eólico ou aluvionar) Os mapas geológicos são destinados a informar sobre a geologia de uma determinada região, abstraindo-se o manto de decomposição. Contêm observações geológicas, referentes aos grupos ou formações do substrato Pavimentação - Página 13 rochoso, feitas no campo ou em fotografias aéreas, registradas mais comumente em mapa topográfico. Fenômenos importantes são registrados, tais como contatos litológicos e estratigráficos, atitudes tectônicas (direção, inclinação, dobramentos, lineação, xistosidades), etc. FIG. - 2.1 - Perfil Esquemático Os mapas pedológicos informam a origem, morfologia, distribuição, mapeamento, taxonomia e classificação dos solos. A pedologia divide-se em "Pedografia", que se relaciona à descrição sistemática dos solos e, "Pedogênese", que estuda a origem dos solos. Os mapas geomorfológicos procuram subsídios para a compreensão dos mecanismos de formação e evolução das rochas e solos da crosta terrestre, considerando basicamente as características do relevo: declividade, amplitude e características das elevações (colinas, morros, morretes, serras), características do sistema de drenagem, das decomposições aluvionares, etc. A utilização dos diversos tipos de mapeamentos é útil na engenharia rodoviária, no planejamento de traçados e identificação de materiais de construção e também no planejamento urbano. A interpretação de fotos aéreas no planejamento e projeto de uma rodovia, principalmente em regiões de difícil acesso, é outra fonte importante de informações que pode ser utilizada na escolha do traçado preliminar. Além das informações topográficas, uma boa interpretação pode indicar os prováveis substratos rochosos encontrados na região. A análise do meio físico não deve ser restrita a uma boa revisão bibliográfica e a interpretação de material cartográfico, o trabalho de campo é indispensável na verificação e aprofundamento das informações obtidas. Pavimentação - Página 14 3. CONSTRUÇÃO DO PAVIMENTO 3.1. INTRODUÇÃO A nossa sociedade, de um modo geral, se cartacteriza por um sistema de trocas e de produção industrial, que condiciona a necessidade contínua de deslocamento de pessoas e mercadorias. O deslocamento periódico entre dois ou mais pontos gerou a construção de caminhos, cuja necessidade de utilização em qualquer época do ano gerou os revestimentos dos caminhos, que evoluiram, posteriormente para a construção dos pavimentos. O pavimento é a estrutura construída sobre o terreno de fundação (leito), e pode ter sua espessura variada, como também os materiais utilizados, em consonância com as solicitações sofridas e de outros parâmetros, dependendo do seu dimensionamento. Existem vários métodos de dimensionamento de pavimentos, que são utilizados para a determinação das espessuras das camadas do pavimento e recomendação dos materiais utilizados. 3.2. CAMADAS DO PAVIMENTO O pavimento é a estrutura construída sobre a terraplenagem (movimento de terra executado para conformação do greide) destinada técnica e economicamente à resistir e distribuir os esforços verticais oriundos do tráfego, resistir aos esforços horizontais, de rolamento, frenagem e aceleração centrífuga nas curvas, tornando mais durável a superfície de rolamento, e melhorar as condições de rolamento quanto ao conforto e segurança. A fig. 3.1. mostra a representação esquemática simplificada das camadas que compõem um pavimento. FIG - 3.1 - Representação Esquemática do Pavimento Quando as condições da fundação (sub-leito) não permitem a eliminação de nenhuma camada, o pavimento passa a assumir uma disposição completa com diversas camadas como mostra a FIG. 3.2 . Os materiais usados na construção das camadas têm sua "nobreza" decrescente de cima para baixo, ou seja do revestimento para o sub-leito. Pavimentação - Página 15 FIG - 3.2 - Seção Típica do Pavimento A espessura das camadas do pavimento é dimensionada em função do peso e da frequência das cargas de solicitação, de tal modo que a estrutura (todas as camadas do pavimento) resista, transmita e distribua as pressões oriundas das cargas ao sub-leito, sem sofrer deformações apreciáveis. As camadas do pavimento são definidas de acordo com suas respectivas funções, como: - Sub-leito: É a plataforma da estrada, que compreende a infra- estrutura implantada, bem acabada em termos de movimento de terra (limpeza, cortes e aterros) e de seu aspecto superficial. É o terreno de fundação do pavimento; - Regularização: É a camada de espessura irregular, construída sobre o sub-leito e destinada a conformá-lo, transversal e longitudinalmente, com o projeto. Deve ser executada sempre em aterro; - Reforço do sub-leito: É uma camada de espessura constante, construída se necessária ( quando o sub-leito apresenta pequena capacidade de suporte) acima da regularização e com características técnicas superiores ao material do sub-leito e inferiores ao material da camada quevier acima; - Sub-base: É a camada complementar à base e existe quando, por circunstâncias técnicas e econômicas (de projeto) não for aconselhável construir a base diretamente sobre a regularização ou reforço do sub-leito. Tem como funções básicas resistir às cargas transmitidas pela base, drenar infiltrações e controlar a ascensão capilar d'água, quando for o caso; - Base: É a camada destinada a receber e distribuir os esforços oriundos do tráfego, e sobre a qual se constrói o revestimento. Como deve apresentar uma determinada resistência (especificada) Pavimentação - Página 16 é geralmente construída de materiais estabilizados granulométricamente ou quimicamente através do uso de aditivos (cal, cimento, betume, etc.); - Revestimento ou capa de rolamento: É a camada tanto quanto possível impermeável, que recebe diretamente a ação do tráfego, e destinada a melhorar a superfície de rolamento quanto as condições de conforto e segurança, além de resistir ao desgaste. A determinação do tipo e espessura de cada uma das camadas componentes do pavimento é feita através da aplicação de um método de "Dimensionamento do Pavimento". Existem na bibliografia de construção de pavimento, diversos métodos para o dimensionamento de pavimentos, cada um deles com suas próprias particularidades. 3.3. CLASSIFICAÇÃO DOS PAVIMENTOS Os pavimentos são classificados segundo as camadas constituintes de sua estrutura. Como o pavimento é constituído de diversas camadas, fica difícil encontrar um termo que defina toda a estrutura. De um modo geral, os pavimentos são classificados em pavimento rígido e pavimento flexível, de acordo com os materiais usados em seus revestimentos. O pavimento rígido é constituído por placas de concreto de cimento, rejuntadas entre si. Essas placas podem ter espessura uniforme e são dimensionadas como se fossem lajes de concreto. O coeficiente de recalque da camada em que se apoia o pavimento tem influência decisiva nas tensões que se desenvolvem no concreto sob a ação das cargas produzidas pelo tráfego. É denominado "rígido"por ser menos flexível e deformável do que o outro tipo de pavimento. A FIG. 3.3. mostra o esquema de distribuição da carga sobre o pavimento rígido. FIG. - 3.3 - Pavimento Rígido O pavimento flexível é constituído por uma combinação de agregado mineral e material betuminoso, processada por vários métodos construtivos e em várias espessuras. O agregado suporta e transmite as cargas aplicadas pelos veículos, bem como resiste ao desgaste imposto pelas solicitações. Pavimentação - Página 17 O material betuminoso (asfalto) é o elemento aglutinante, que proporciona uma ligação íntima entre os agregados, capaz de resistir à ação das águas provenientes das chuvas. São ditos "flexíveis", pois deformam-se sob a ação das cargas, com vantagens de adaptação a eventuais recalques do sub-leito, rapidez de execução e liberação ao tráfego, reparação fáceis e rápidas. A FIG. 3.4. mostra a distribuição da carga no pavimento flexível. FIG. 3.4 - Pavimento Flexível O pavimento, tanto o rígido como o flexível, é constituído de diversas camadas, e portanto é muito difícil classificá-lo, segundo uma nomenclatura que defina toda a estrutura. As vias Anchieta e Anhanguera (até Jundiaí) são exemplos dessa dificuldade: - Base: macadame hidráulico (flexível); - Revestimento: lajes de concreto de cimento (rígido); - Recapeamento executado: concreto betuminoso (flexível). A "Terminologia Brasileira TB-7", adotada pela ABNT aponta as seguintes definições: Concreto de cimento Rígida macadame de cimento solo-cimento Base solo estabilizado granulométricamente com aditivos Flexível macadame hidráulico macadame betuminoso paralelepípedos brita graduada Rígido Concreto de cimento Macadame de cimento Paralelepípedo rejuntado com cimento Pavimentação - Página 18 Revestimento Betuminoso Usinado Concreto betuminoso Pré-misturado à quente Pré-misturado à frio Flexível Tratamento Penetração direta Superficial Penetração invertida Calçamento Paralelepípedo Blocos de concreto pré-moldados e articulados Na classificação dos revestimentos, deve-se considerar também a lama asfáltica, devido à sua utilização cada vez maior como rejuvenescimento da capa de rolamento. 3.4. ESTUDO DA FUNDAÇÃO (SUB-LEITO) DO PAVIMENTO A história da construção rodoviária, praticamente, inicia-se no ano de 1920, com um marco, na forma de abordagem do projeto estrutural do pavimento. Antes, porém, valorizava-se muito mais o pavimento em detrimento do sub-leito, sem a preocupação de estudo detalhado de seus materiais e maneira própria de preparação. Depois, com o aumento da velocidade e da capacidade de carga transportada dos veículos, foi necessária uma adequada definição dos projetos, tanto do geométrico, como do pavimento, que traduzisse aos usuários maior segurança e conforto e economia aos órgãos rodoviários. Uma forma racional encontrada pelos engenheiros rodoviários para análise dos materiais do pavimento e do sub-leito foi a utilização de alguns índices gerais, facilmente determináveis e que agrupassem os solos com propriedades semelhantes. Essa forma permite, por meio de uma nomenclatura padronizada, a rápida identificação de suas características de resistência e compressibilidade. O projeto do pavimento é feito em duas fases: ante-projeto e projeto definitivo. A fase de ante-projeto é iniciada após a definição do traçado geométrico, através da execução de sondagens ao longo do eixo da estrada, para o reconhecimento dos materiais do sub-leito (prospecção geológica). A prospecção geológica fornece informações a respeito da natureza dos solos encontrados, do perfil geológico da região e das condições existentes no local, no que se refere à densidade e umidade dos solos, afloramento de rochas e nível d'água. Essas informações servem de apoio ao dimensionamento preliminar do pavimento a ser construído, a escolha dos métodos mais adequados para o manuseio dos materiais e aos ensaios convenientes para o controle da execução dos trabalhos de campo e da obra acabada, a serem incluídos nas especificações da construção. Pavimentação - Página 19 FIG - 3.5. - Esquema de Sondagens A prospecção geológica compreende o levantamento do perfil geológico do sub-solo e a coleta de amostras para ensaios dos materiais que constituem o perfil geológico. Os tipos de sondagens mais executados para a coleta de materiais são: à percussão, poços de sondagem, à trado e outros se necessários. A fase de projeto é iniciada quando a terraplanagem estiver concluída, isto é, o reconhecimento dos solos será somente do sub-leito da estrada. O reconhecimento, feito em duas etapas, visa obter o traçado do perfil de solos do sub-leito e a caracterização de suas diversas camadas. Inicialmente devem ser executadas sondagens no eixo e nos bordos da estrada para identificação das diversas camadas, através da inspeção expedita no campo, seguindo-se de sua representação no perfil dos solos. Posteriormente, de posse do perfil dos solos, deve-se executar a coleta de amostras das diversas camadas para a realização de ensaios necessários, dos tipos: granulometria, limites de consistência (LL e LP), compactação, índice de suporte, etc. FIG - 3.6. - Localização das Sondagens O espaçamento entre os furos de sondagem deve ser de no máximo de 100 m., com profundidade variando de 0.60 a 1.00 m, abaixo do greide projetado. Para pesquisa de lençol d'água, a profundidade deve ser de cerca de 1.50 m, também abaixo do greide de projeto.A quantidade das amostras coletadas deve ser representativa para a execução dos ensaios de caracterização ( granulometria, LL e LP) e compactação (Proctor), de 100 em 100 m, e índice de suporte (CBR), de 300 em 300m. Os materiais coletados, para efeito de inspeção expedita, no campo, devem ser classificados de acordo com a textura, nos seguintes grupos: - Bloco de rocha, pedaço de rocha isolado que apresenta diâmetro superior a 1.00 m; - Matacão, pedaço de rocha com diâmetro entre 1.00 e 0.25m; - Pedra, pedaço de rocha com diâmetro entre 25 cm e 9.5 mm; - Pedregulho, solo constituído de grãos minerais com diâmetro entre 9.5 e 2.00 mm; - Areia, grãos minerais com diâmetro entre: Pavimentação - Página 20 Grossa - 2.00 e 0.42 mm; Fina - 0.42 e 0.074 mm; - Silte e argila, partículas com diâmetros inferiores à 0.074 mm. Os solos recomendados para uso como fundação para apoio das pistas de estradas de rodagem ou de aeroportos, e também como outras camadas do pavimento, devem ser resistentes às cargas, possuir boas qualidades de compactação e drenagem e apresentar características aceitáveis de compressão e expansão. Caso o solo não satisfaça algumas destas propriedades, é possível superar o problema através da utilização de métodos construtivos convenientes e também procurando, na região próxima à obra, materiais com as qualidades necessárias para serem usados como matéria prima na pavimentação. A procura de matéria prima é feita através de pesquisas de jazida ou caixa de empréstimo. Para os estudos de materiais que podem ser utilizados como fonte de matéria prima na confecção dos pavimentos são necessários os seguintes procedimentos: (a), execução de sondagens ( trado-concha, pá, picareta e cavadeira) para coleta das amostras, em alguns pontos conforme mostra a FIG - 3.7; (b), execução dos ensaios de laboratório ( granulometria, índices físicos, índice de suporte e ensaios tecnológicos de rochas, escórias e cascalhos). A possibilidade do aproveitamento da jazida, considerando a qualidade do material e seu volume, é verificada a partir da análise dos resultados obtidos dos ensaios. FIG - 3.7 - Estudo preliminar de Jazida Uma vez, confirmada a possibilidade do aproveitamento da jazida, segundo o critério técnico-econômico, deve ser feito um novo estudo do material da jazida em um nível de detalhamento muito maior, como mostra a FIG - 3.8. Pavimentação - Página 21 A área da jazida é demarcada por uma malha quadrada de 30 m, e cada nó da malha é um ponto (furo de sondagem) de coleta de amostras. O material coletado em cada ponto, separado por camadas diferentes, é submetido aos ensaios de laboratório ( granulometria, índices físicos, etc). Para a determinação do índice de suporte (CBR) do material da jazida, a malha de orientação dos furos deve ser ampliada para 60 m. FIG - 3.8 - Prospecção Definitiva da Jazida Após todo esse procedimento é possível se ter uma avaliação completa do aproveitamento da jazida como matéria prima para uso na pavimentação de rodovias. Pavimentação - Página 22 4. CLASSIFICAÇÃO DOS SOLOS A existência de um número elevado de tipos de solos, levou os técnicos a desenvolverem sistemas baseados em critérios que os agrupassem em conjuntos de características similares, ou seja, classificados em vários grupos de acordo com sua origem, propriedades e comportamento. Existem diversos sistemas de classificação de solos, dentre os quais, podemos citar alguns mais mais comuns utilizados na pavimentação: Classificação do Highway Research Board (HRB); Classificação do antigo Bureau of Public Roads (BPR); Classificação Pedológica; Classificação do Prof. Arthur Casagrande; Classificação pelo Índice de Suporte Califórnia; Sistema Unificado de Classificação de Solos. 4.1. CLASSIFICAÇÃO DO RIGHWAY RESEARCH BOARD (HRB) Os solos são separados, em função da granulometria, em solos granulares ou de graduação grossa ( menos de 35% de material passa na peneira No 200 (0,074 mm) e solos finos ou de granulação fina (silte e argila), (mais de 35 % de material passa na peneira No 200 (0,074 mm). De acordo com a separação,os solos são reunidos em grupos e subgrupos, em função da granulometria e do Limite de liquidez (LL) e do Índice de plasticidade (IP). Os solos granulares são disignados pelos grupos A - 1 , A - 2 e A - 3, e pelos respectivos subgrupos A - 1 - a, A - 1 - b, A - 2 - 4 , A - 2 - 5, A - 2 - 6 e A - 2 - 7, os quais se atribui comportamento de excelente a bom como camadas de subleito de estradas. Os solos finos se enquadram nos grupos A - 4, A - 5, A - 6 e A - 7, de comportamento fraco a pobre para camadas do subleito de estradas. Além da granulometria e dos índices físicos (LL e IP), a classificação HRB inclui também um índice, denominado de "índice de grupo (IG)", o qual é um número inteiro, variando de 0 a 20, indicativo do comportamento do solo em relação às qualidades para uso na pavimentação (capacidade de suporte do terreno de fundação). O IG = 0, representa um solo de qualidade ótima para ser usado na pavimentação. O IG = 20, representa um solo de péssima qualidade. O índice de grupo (IG), pode ser calculado através da fórmula, IG = 0.2a + 0.005ac + 0.01 bd (detalhada no item 4.2.),ou determinado por meios de gráficos, apresentados na FIG. - 4.1. Para classificar os solos, segundo a classificação HRB, usa-se o quadro 4.1. , segundo as instruções. Determina-se o grupo do solo, por processo de eliminação, da esquerda para a direita, no quadro de classificação. O primeiro grupo, a partir da esquerda, com o qual os valores do solo ensaiado coincidir, será a classificaçào correta. Pavimentação - Página 23 FIG. - 4.1 - Gráficos para determinação do Índice de Grupo O valor do índice de grupo (IG), deve ser colocado, entre parentesis, depois do símbolo do grupo. 4.2. CLASSIFICAÇÃO DO BUREAU OF PUBLIC ROADS (BPR) Os solos são classificados em oito grupos, representados pelos símbolos A 1 a A 8, cujo comportamento como base ou pavimento é de qualidade decrescente na ordem dos grupos. Os solos do grupo A 1 são de comportamento ótimo, enquanto que os solos do grupo A 8 são materiais imprestáveis para serem usados na pavimentação. A tabela 4.1. mostra os grupos distribuídos em 5 classes: pedregulhos, areias, solos siltosos, solos argilosos e solos orgânicos e turfosos, mostra também o comportamento e as principais características dos solos de cada grupo e um índice, denominado "índice de grupo", pelo qual se pode fazer a classificação. O índice de grupo é calculado pela expressão abaixo: IG a ac bd= + +0 2 0 005 0 01. . . a = [( % φ < # 200 ) – 35], é o excesso sobre 35% da porcentagem de grãos que passam na peneira no 200 (0.074 mm), quando "a" for menor que zero , adota-se o valor zero (0), e quando "a" for maior que 40 adota-se o valor 40; Pavimentação - Página 24 b = [( % φ < # 200 ) – 15], é o excesso sobre 15 % da porcentagem de grãos que passam na peneira no 200 (0.074 mm), quando "b", for menor que zero, adota-se o valor zero (0), e quando for maior que 40, adota-se o valor 40; c = (LL – 40), é o excesso de LL sobre 40, quando "c"for menor que zero, adota-se o valor zero (0), e quando for maior que 20, adota-se o valor 20; d = (IP - 10 ), é o excesso de IP sobre 10, quando "d" for menor que zero, adota-se zero (0), e quando for maior que 20, adota-se 20. TAB. 4.1 - Classificação Bureau of Public Roads - BPR Classes Grupos Comportamento (base / pavimento) Principais Características Índice de grupo Solo Grosso A1 Ótimo Bem graduado / Bom ligante 0 35 % φ < # 200 A2Satisfatório Mal graduado, com finos 4 (máx.) Pedregulho / Areia A3 Bom como base / precário quanto ao ligante Sem finos 0 (NP) Solo Fino A4 Precário ( inchamento devido às chuvas) Siltes / argilas baixa plasticidade 8 (máx.) 35 % φ > #200 A5 Tolerado com sub-base Contra indicado como base Siltes elásticos 12 (máx.) Solo Siltoso A6 Contra indicado Argilas inorgânicas média e alta plasticidade 16 (máx.) Solo Argiloso A7 Empregado só com finalidades especiais argilas inorgânicas e solos orgânicos 20 (máx.) Turfa A8 Imprestáveis Solos orgânicos e turfas Calculado o índice de grupo "IG", o solo será classificado no grupo correspondente. É importante verificar que o índice de grupo não é suficiente para para enquadrar o solo em um grupo, pois os valores da tabela designam valores máximos e não intervalos de valores. Assim há solos intermediários entre dois grupos, como por exemplo solo A7/5. Pavimentação - Página 25 Pavimentação - Página 25 QUADRO 4.1. – CLASSIFICAÇÃO DE SOLOS SEGUNDO O HBR CLASSIFICAÇÃO GERAL MATERIAIS DE GRANULAÇÃO GROSSA [ menos de 35% passando na peneira No 200 (0,074 mm)] MATERIAIS DE GRANULAÇÃO FINA [mais de 35% passando na peneira No 200 (0,074 mmm)] CLASSIFICAÇÃO A - 1 A - 3 A - 2 A – 4 A – 5 A - 6 A - 7 POR GRUPO A – 1-a A – 1-b A – 2-4 A – 2-5 A – 2-6 A – 2-7 A – 7-5/A 7-6 Granulometria No 10 No 40 No 200 30 máx. 50 máx. 15 máx. 50 máx. 25 máx. 51 mín. 10 máx. 35 máx. 35 máx. 35 máx. 35 máx. 36 min. 36 min. 36 min. 36 min. Características Frações φ < 0,42 mm LL (%) IP (%) 6 máx. N. P. 40 máx. 10 máx 41 mín. 10 máx 40 máx. 11 mín. 41 mín. 11 mín. 40 máx. 10 máx. 41 mín. 10 máx. 40 máx. 11 mín. 41 mín. 11 mín. Índice de Grupo 0 0 0 4 máx. 8 máx. 12 máx. 16 máx. 20 máx. Tipos usuais de Constituintes Significativos dos materiais Fragmentos de pedra, pedegrulho e areia Areia fina Pedregulho e areia, com silte ou argila Solos siltosos Solos argilosos Comportamento como sub-base Excelente a bom Regular a ruim OBSERVAÇÃO: A -7-5 ,se: (LL – 30) ≥ IP ou A – 7-6 se: (LL – 30) < IP Pavimentação - Página 26 5. ESTABILIZAÇÃO DOS SOLOS 5.1. INTRODUÇÃO O estudo das propriedades dos solos ocorre mediante a consideração de modelos que representam os solos como agregados de partículas. A diversidade de formas e de dimensões das partículas pode ser representada por dois modelos extremos, onde as ações interpartículas são explicadas em termos de forças mássicas e de forças de superfície oriundas da estrutura elétrica das partículas. O primeiro modelo reproduz o comportamento dos solos granulares, sem coesão, onde o esqueleto formado pelas partículas é o principal determinante do comportamento do solo. No segundo, dos solos coesivos (solos finos), o comportamento é nitidamente influenciado pela fração argilosa, mas sofrendo as ações dos grãos rígidos, que se deslocam quando a estrutura se deforma. Contudo, existe na natureza uma parcela de solos que situam-se no intervalo desses dois modelos, que formam um sistema constituído de um conjunto de grãos rodeados por uma massa de partículas dispersas de argila. Os grãos de silte e, ou areia, formam uma estrutura contínua, em cujos interstícios se encontra a massa argilosa, ou se apresentam na forma isolada. O modo pelo qual se pode modificar o comportamento do solo (modelo de representação), conferindo-lhe capacidade de resistir às ações erosivas naturais e aos esforços e desgaste submetido pelo tráfego de veículos, é denominado "Estabilização dos Solos". A estabilização de um solo representa qualquer modificação artificial introduzida no seu comportamento com a finalidade de torná-lo passível do uso em obras de engenharia, conferindo uma maior resistência estável às cargas, desgaste ou à erosão, por meio de uma compactação eficiente, correção da granulometria e plasticidade, ou a adição de substâncias que lhe confiram uma coesão proveniente da cimentação ou aglutinação de seus grãos. De uma maneira geral, as técnicas mais usuais de estabilização dos solos podem ser divididas em Estabilização Mecânica e Estabilização Química. 5.2. ESTABILIZAÇÃO MECÂNICA A estabilização mecânica, em geral, restringe-se a dois métodos para a melhoria das propriedades dos solos, que consistem do rearranjo das partículas ( compactação ) e da adição ou retirada de partículas (correção granulométrica). A compactação é um processo de estabilização que faz parte de todos os serviços de manipulação dos solos para o fim de pavimentação. A correção granulométrica também chamada de estabilização granulométrica consiste na combinação e manipulação de solos, em proporção adequada, de forma a obter um produto final de estabilidade maior Pavimentação - Página 27 que os solos de origem, e adequado para a aplicação em cada caso particular. Para um solo ser considerado estável, é necessário que o mesmo possua uma granulometria bem proporcionada de material grosso, podendo conter uma certa dose de material argiloso de enchimento. Quando iniciou-se os estudos de estabilidade, achava-se que o conhecimento da distribuição granulométrica e índices físicos (LL e LP) do material, seriam suficientes para análise do comportamento, pois existe uma relação direta entre a granulometria e estabilidade, e entre índices físicos (LL e LP) e a permanência relativa desta estabilidade em função da perda e absorção d'água. Entretanto, sabe-se que a fixação de valores rígidos para LL e IP não é muito representativa, pois a influência desses valores, sobre o comportamento do solo, depende da quantidade de material que passa na peneira No 40 (0,42 mm) e também das condições climáticas. Posteriormente, em decorrência destas restrições, desenvolveu-se um outro procedimento, para análise do comportamento da estabilização de solos, baseado em um ensaio mecânico que forneça dados para determinação do índice de suporte do material, após o processo de estabilização. Atualmente há tendência de utilizar os dois conceitos com a finalidade de se conseguir uma análise mais completa do comportamento do material estabilizado. Quando da combinação e manipulação dos materiais para a elaboração de uma mistura estabilizada, deve-se considerar dois fatores que influenciam no seu comportamento: - Natureza das partículas, as partículas devem apresentar resistência suficiente e não sofrerem alterações indesejáveis, pois a fragmentação do material pode provocar a formação de finos, alterando as propriedades da composição; - Estabilização da composição, ao ser submetido à compactação, os grãos maiores se aproximam e devem ser travados e terem seus vazios preenchidos pelos finos que compõem a mistura. A otimização da estabilidade depende do intercorrelacionamento das características dos grãos, da distribuição granulométrica, do formato, etc. A distribuição granulométrica da composição se relaciona diretamente com a estabilização da composição e consequentemente com a estabilidade. A representação granulométrica que apresenta a melhor distribuição (bem graduada) é representada pela equação abaixo, desenvolvida por Fuller - Talbot: P = 100 ( d / D ) n , onde: Pavimentação - Página 28 P, é a porcentagem, em peso do material,que passa na peneira estudada; d, é a abertura da peneira estudada; D, é a máxima dimensão do agregado; n, é um coeficiente variável, em função da máxima densidade, tomado geralmente como igual a 0.5. 5.3. ESTABILIZAÇÃO QUÍMICA A estabilização química de um solo (material) se relaciona às reações produzidas na sua massa pela introdução de uma pequena quantidade de aditivo. O aditivo confere ao solo propriedades pré-determinadas, podendo a estabilização ocorrer via diversos mecanismos. Para fins de pavimentação, os aditivos comumente usados são o cimento, a cal e o betume, que produzem melhor estruturação da massa do solo, com o estabelecimento de ligações reforçadas entre os agregados. Existem, outros produtos que têm sido empregados na estabilização química, como lignina, vinhoto e o DS-328, cujos resultados práticos, ainda não permitem uma definição precisa de suas potencialidades. Pavimentação - Página 29 6. BASES 6.1. BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE Os solos naturais possuem geralmente características arenosas ou argilosas. Os solos arenosos, em razão da falta de material ligante (finos) entre os grãos, são facilmente destruídos por razões abrasivas, e os solos argilosos são muito deformáveis, com resistência ao cisalhamento reduzida, quando em contato com a água. Quando o solo disponível se encontra em qualquer dessas situações, é necessário submetê-lo a um processo de melhoria de suas propriedades através de mistura com outros materiais (solos ou agregados), que possibilitem o obtenção de um produto final com propriedades adequadas para uso como camada do pavimento. A maneira de se conseguir um produto final (mistura adequada), com qualidade superior ao produto de origem, levou os técnicos rodoviários a adotarem regras empíricas, fundamentadas no conceito básico de estabilização granulométrica, com respaldo de ensaios de laboratório e campo, que originaram as especificações de serviço ou construtivas, que vigoram até hoje. 6.1.1. CONSIDERAÇÕES PARA ELABORAÇÃO DE ESPECIFICAÇÃO PARA A BASE A seguir são dados os passos para a elaboração da especificação de uma base estabilizada granulometricamente: 1.1. - Escolha do diâmetro da maior partícula do agregado, toma-se o diâmetro da maior partícula do agregado em função do tráfego para o qual estamos especificando a base. Para tráfego pesado e intenso, o diâmetro do maior agregado deve ser o maior possível, porém por motivos construtivos, o máximo diâmetro da partícula admitido é de 50.8 mm (2") e o mínimo por motivo de resistência e estabilidade é de 25.4 mm (1"). 1.2. - Cálculo da curva de maior densidade (Fuller - Talbot). Estudos de Fuller - Talbot, mostram que o solo granular, quando compactado, atinge maior massa específica seca máxima (ρd max.), quando as dimensões das partículas têm uma distribuição de frequência acumulada que obedece a equação, P(%) = 100 (d / D)0.5, anunciada inicialmente em 1907, para misturas de concreto. 1.3. - Determinação da "Faixa Granulométrica". Deve-se estabelecer tolerância em torno da curva de maior densidade, sendo que as maiores devem ocorrer na parte da curva representativa dos materiais mais grossos e as menores na parte da curva dos materiais mais finos. 1.4. - Outros parâmetros da granulometria. Para evitar a acumulação de finos na parte inferior da curva de máxima densidade deve- se impor a relação: Pavimentação - Página 30 % de material que passa na peneira No 200 (0.074 mm) % de mateiral que passa na peneira No 40 (0.42 mm) ≤ 2 3 6.1.2. SUPORTE E QUALIDADE DO MATERIAL A grande maioria das especificações, inclusive as utilizadas no Brasil, preconizam a utilização de um ensaio de resistência da mistura estabilizada e de um ensaio que avalia a qualidade do agregado utilizado na mistura. No ensaio de resistência utiliza-se o método do CBR, que determina o índice de suporte e a expansão da mistura e no ensaio da qualidade do agregado recomenda-se o método de "Abrasão Los Angeles", que empiricamente correlaciona a qualidade do material com sua durabilidade em serviço. Dependendo da utilização da mistura estabilizada, os valores mínimos obtidos dos ensaio são fixados como segue: a) Para Base: - Trânsito até 5 x 106 solicitações do eixo padrão de 8.2 ton. CBR ≥ 80 % na energia intermediária Exp. ≤ 0.5 % Abrasão Los Angeles 50 % - Trânsito ≥ 5 x 106 solicitações CBR ≥ 80 % na energia modificada Exp. ≤ 0.5 % Abrasão Los Angeles 50 % b) Sub-base: CBR ≥ 30 % na energia intermediária Exp. ≤ 1.0 % 6.1.3. ESPECIFICAÇÕES DO DER-SP E DNER PARA BASE ESTABILIZADA GRANULOMETRICAMENTE As especificações do DER-SP e DNER para base estabilizada granulometricamente recomendam os valores de suporte e qualidade do material (item 6.1.2), o enquadramento da granulometria das misturas em faixas granulométricas próprias, a limitação dos índices físicos (LL e IP) e a verificação da acumulação de finos. A - Faixas granulométricas: Peneiras FAIXAS / DNER Pavimentação - Página 31 (mm) A B C D 50.8 100 100 - - 25.4 - 75-90 100 100 9.52 30-65 40-75 50-85 60-100 4.76 25-55 30-60 35-65 50-85 2.00 15-40 20-45 25-50 40-70 0.42 8-20 15-40 15-30 25-45 0.074 2-8 5-15 5-15 5-20 Peneiras FAIXAS / DER-SP (mm) A B C D E F 50.8 100 100 - - - - 25.4 - - 100 100 100 100 9.52 30-65 40-75 50-85 60-100 - - 2.00 15-40 20-45 25-50 30-65 40-100 55-100 0.42 8-20 10-25 12-30 15-40 20-50 30-70 0.074 2-8 3-10 4-12 5-15 6-20 8-25 B - Índices Físicos (DER-SP / DNER): LL ≤ 25 % IP ≤ 6 % C - Acumulação de Finos (DER-SP / DNER): A % que passa na peneira no 200 (0.074 mm) deve ser inferior a 2/3 da % que passa na peneira no 40 (0.42 mm) 6.1.4. DOSAGEM DOS COMPONENTES NA ESTABILIZAÇÃO GRANULOMÉTRICA Como foi visto, até agora, a partir do maior diâmetro "D" disponível, pode-se traçar uma curva granulométrica de densidade máxima. Nesse contexto, dada a faixa granulométrica exigida pela especificação de serviço, o problema passa a ser a obtenção da mistura que se enquadre nessa faixa, a partir dos materiais disponíveis. Existem alguns processos de determinações das proporções dos materiais disponíveis para a obtenção do produto estabilizado granulometricamente que atenda à especificação solicitada. Dentre eles, podemos citar os dois mais comumente empregados. a) Processo Gráfico de Rothfuchs, plota-se a curva média da especificação de serviço como a diagonal de uma figura retangular e representa-se a porcentagem que passa no eixo das ordenadas em escala de 0 a 100 %. Define-se a escala de peneiras no eixo das abcissas, a partir da curva média da especificação de serviço. Traçam-se, no mesmo gráfico, as curvas granulométricas dos materiais disponíveis e, a partir de considerações geométricas, definem-se os quantitativos de cada um dos Pavimentação - Página 32 materiais de empréstimo, de modo a produzir novo material que atenda às especificações de serviço. b) Processo Analítico, onde a determinação das frações constituintes do material estabilizado se processa pela solução de um sistema de equações, no qual as variáveis são as frações procuradas e as constantes são as quantidades dos vários materiais disponíveis. 6.2. BASES ESTABILIZADAS QUIMICAMENTE 6.2.1. BASE SOLO-CIMENTO A base de solo-cimento é um produto da combinação de solo, cimento e água, em proporções adequadas e previamente determinadas por ensaios de laboratório. A dosagem solo-cimento consiste na realização de ensaios de laboratório com determinado tipo de solo e quantitativos variáveis de cimento e água e na interpretação dos resultadosdesses ensaios via critérios técnico- econômicos estabelecidos em função da experiência. O resultado é a definição das quantidades de solo, cimento e água que garantem à mistura características mínimas exigidas de resistência e durabilidade. A mistura assim obtida, convenientemente uniformizada e compactada, apresenta, após cura e após a cobertura por uma capa de rolamento, boas condições de durabilidade e trafegabilidade. A experiência brasileira no uso de camadas de base e sub-base de solo-cimento alicerça-se nos métodos de dosagem da "Portland Cement Association (PCA)", com adaptações da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP). Na dosagem solo-cimento trabalha-se com uma "Norma Geral" e uma "Norma Simplificada. Os ensaios de laboratório envolvem os aplicados aos solos (limites de Atterberg, granulometria conjunta, absorção e densidade) e às misturas (compactação, durabilidade e compressão simples). Os ensaios de compactação das misturas são realizados na energia do ensaio do Proctor normal e a avaliação da qualidade da mistura é feita através dos resultados dos ensaios de durabilidade ou compressão simples. A norma geral fixa a sequência de ensaios a serem realizados com determinado tipo de solo e com a mistura solo-cimento, e estabelece os critérios para a interpretação dos resultados. O teor de cimento a ser empregado na moldagem dos corpos de prova, para a execução do ensaio de durabilidade, pode ser obtido em tabelas recomendadas pela ABCP. A dosagem de uma mistura solo-cimento através da aplicação da norma geral tem uma duração que varia de 40 a 60 dias. A norma simplificada tem como elemento básico para a dosagem o ensaio de compressão simples e fundamenta-se em constatações experimentais de pesquisadores ingleses que concluíram que, na maioria dos solos, as características de resistência determinadas no ensaio de Pavimentação - Página 33 durabilidade refletiam-se diretamente na resistência à compressão simples das misturas. A norma simplificada é mais adequada a dosagem de solos arenosos, e utiliza-se de tabelas e ábacos de dosagem recomendados pela ABCP para a determinação do teor ótimo de cimento. São impostos para a sua utilização os seguintes requisitos: - O solo deve ter, no máximo, 50% de silte + argila; - Menos de 20% de argila; - LL ≤ 40% e IP ≤ 18%; - O solo não deve ter porcentagens significativas de matéria orgânica e impurezas. Os efeitos corretivos do cimento também podem ser usados para garantir a determinados tipos de solos características de projeto, sem conferir-lhes o caráter estrutural da mistura solo-cimento, compondo o que se denomina "Solo Melhorado com Cimento". Essa mistura pode ser usada como base e sub-base do pavimento e como reforço do sub-leito. Como camada de base, sua aplicação insere-se na filosofia dos pavimentos alternativos ou de baixo custo e as porcentagens de cimento empregadas variam de 1 a 5% em peso de solo seco. O efeito produzido pelo cimento pode ser visto de duas formas distintas, de acordo com o tipo de solo, granular ou coesivo. No solo granular, o efeito do cimento destina-se, principalmente, a criar ligações nos contatos intergranulares, de modo a garantir resistência mais efetiva do material às solicitações externas por aumento da parcela resistente relativa `a coesão, no caso do solo coesivo (solos finos), os grãos de cimento comportam-se como núcleos, as quais aderem as pequenas partículas que os rodeiam, formando regiões de material floculados que apresentam ligações oriundas dos fenômenos de cimentação. A dosagem do solo melhorado com cimento é feita através de um estudo do solo por meio de ensaios de caracterização e da mistura através de ensaio de compressão simples ou CBR. 6.2.2. BASE DE SOLO-CAL A cal pode ser utilizada para melhorar as características de resistência mecânica de um solo visando sua aplicação na construção rodoviária. A palavra "Cal", na etimologia, refere-se ao óxido de cálcio, mas em geral é aplicada para designar o óxido e seus derivados. A cal é comercialmente produzida pela calcinação do calcário britado, onde o carbonato de cálcio presente na rocha, é reduzido a óxido de cálcio. O óxido de cálcio produzido é recebe o nome de cal calcica, e o produto contendo este óxido e o óxido de magnésio é denominado cal dolomítica, sendo ambos conhecidos como "cal viva". A adição controlada de água a cal viva produz a cal hidratada, que é o produto de maior uso para fins rodoviário no Brasil. De modo geral, todos os solos finos reagem com a cal. Ocorrem trocas catiônicas e floculações entre o solo e a cal que afetam as suas Pavimentação - Página 34 características de trabalhabilidade, plasticidade e expansibilidade. Contudo, as reações pazolânicas entre os solos e a cal nem sempre ocorrem, sendo influenciadas pelas propriedades naturais dos solos, pelos tipos e teores de cal empregados, pelas condições de cura e pelas características de compactação. Com relação aos mecanismos da estabilização solo-cal, verifica-se que as reações de troca catiônica e floculação processam-se rapidamente e produzem alterações imediatas na plasticidade e, em menor escala, na resistência ao cisalhamento da mistura. Podem ocorrer reações pazolânicas entre o solo e a cal, dependendo das características dos solos utilizados na estabilização. Essas reações resultam na formação de vários compostos de cimentação, que aumentam a resistência e a durabilidade da mistura e desenvolvem-se a longo prazo. A estabilização solo-cal, para fins de pavimentação, visa atender a duas condições distintas: melhoria das qualidades do solo, propiciando a estabilização com outro agente; e estabilização direta do solo com o uso da cal. Estas condições, por sua vez, englobam três modalidades de serviço: modificação dos solos pela ação da cal; estabilização do sub-leito; e estabilização das camadas de base, sub-base e reforço. A primeira, funciona como expediente construtivo em regiões onde os solos apresentam-se, naturalmente, com umidade excessiva para o emprego em construção de estradas; a segunda, inclui a melhoria "in situ" das propriedades dos solos do sub-leito; e a terceira, compreende a melhoria das qualidades de materiais de empréstimo, que se mostram reativos à ação da cal. O emprego da cal em nosso meio, com o propósito exposto, é ainda incipiente, e pouca experiência pode ser mencionada, pelo menos no que concerne à real apreciação de resultados. Com relação aos ensaios para fins de dosagem, podemos citar a compressão simples de amostras moldadas na energia do Proctor normal, para situações em que se deseja ganhar resistência com a adição da cal. Para melhorar a trabalhabilidade do solo, com pequenos ganhos de resistência, são recomendados os ensaios de compressão simples e o CBR. Em Assis-SP, foram feitas experiências de estabilização com uso da cal em um solo A 7-5 ( LL= 35%, IP= 13% e p = 33%), com características bem próximas aos solos A 2-4 . O resultado dos ensaios de laboratório mostrou que com teor de cal variando de 3 a 7% em peso, a mistura apresentava características razoáveis para ser utilizada como base de pavimento. 6.2.2. BASE SOLO-BETUME A base solo-betume é um processo de estabilização química com uso de material betuminoso como aditivo. O material betuminoso é adicionado a um solo, ou misturas de solos, visando a melhoria das propriedades desses solos, para o aproveitamento como base ou sub-bases de pavimento rodoviário. Pavimentação - Página 35 A eficiência desta estabilização química é devida ao revestimento das partículas do solo e ao fechamento de seus vazios pela ação dos ligantes betuminosos. De um modo geral, três modalidades de misturas são comumentesusadas em obras rodoviárias, denominadas areia-betume, solo- betume e pedregulho arenoso-betume. A areia-betume é a mais difundida, não só pela facilidade com que se pode controlar a qualidade da mistura, mas também por ser economicamente competitiva, em face de outros processos de estabilização química. Os finos do solo devem estar na faixa de 5 a 12%, mas, em areias mono granulares, admite-se um quantitativo da ordem de 25%, recomendando-se IP ≤ 10%. A natureza desses solos possibilita o emprego de quase todos os produtos betuminosos na sua estabilização. O solo-betume engloba as misturas de materiais betuminosos e solos argilo-siltosos e argilo-arenosos. Enquanto na areia-betume a função do ligante é gerar forças de natureza coesiva ao solo, no solo-betume o solo já exibe esta parcela e o que se busca é garantir a constância do teor de umidade da mistura, após a compactação. Trata-se de uma ação impermeabilizante, realizada pelo fechamento dos vazios do solo, onde poderia ocorrer uma ação capilar d'água e pela criação de películas envolventes, que agregam as partículas finas e impendem que a água exterior penetre na mistura. O pedregulho arenoso-betume difere das duas modalidades anteriores, pois encontra-se em condição intermediária entre as areias e outros solos. Nessa estabilização, o betume gera efeito de coesão entre as partículas grossas, sem interferir na coesão existente entre as partículas finas. Nesse caso, os finos do solo devem ser inferiores a 12% e o IP inferior a 10%. A estabilização química pode empregar outros estabilizantes químicos, além dos mais conhecidos, como o cimento, a cal e o betume. O vinhoto, também considerado com estabilizante químico tem sido empregado, em menor escala, em estradas secundárias de usinas de açúcar e álcool. Como seu uso é restrito a pequenas rodovias, os estudos que confirmem sua eficiência como agente estabilizante são ainda incipientes. 6.3. OUTROS TIPOS DE BASES 6.3.1. BASE DE MACADAME HIDRÁULICO A base de macadame hidráulico pode ser definida como uma ou mais camadas de pedra britada, de fragmentos entrosados entre si, e material de enchimento, aglutinados pela água, que apresenta, após uma compactação adequada e recoberta por uma capa de rolamento, boas condições de durabilidade e trafegabilidade. Pavimentação - Página 36 Denomina-se macadame hidráulico pois, a utilização da água facilita a penetração do material de enchimento nos vazios dos agregados, e promove a aglutinação da mistura. O material de enchimento ocupa os vazios dos agregados e reduz ao mínimo seus deslocamentos, quer sob a ação do tráfego, quer em consequências de recalques do sub-leito. Associado à água, atua como ligante entre as partículas graúdas do macadame. A função da água é igualmente dupla, auxilia a penetração do enchimento nos vazios e forma junto com o material de enchimento uma argamassa de relativo poder ligante. O fundamental para se obter um bom macadame é que os elementos resistentes (agregados graúdos) forme uma estrutura bem travada pelos finos, e a mais indeformável possível. A especificação recomenda três faixas granulométricas para os agregados graúdos (A, B e C) e limita os valores de Abrasão Los Angeles em 40% e as porcentagens de fragmentos alongados e lamelares em 10%. A tabela abaixo mostra as faixas granulométricas especificadas do agregado graúdo para base de macadame hidráulico. Peneira Granulometria (% que passa) (pol.) A B C 4" 100 - - 3 1/2" 90-100 - - 3" - 100 - 2 1/2" 25-60 90-100 100 2" - 35-70 90-100 1 1/2" 0-15 0-15 35-70 1" - - 0-15 3/4" 0-5 0-5 0-5 Admitindo-se que o máximo diâmetro do agregado não deve ser superior a faixa de 1/2 a 2/3 da espessura da camada final da base, recomenda-se a graduação "A" para base de até 12 cm de espessura, a graduação "B" para base até 9 cm e a graduação "C" para base até 7cm de espessura. A tabela a seguir, especifica a faixa granulométrica para o material de enchimento para a base de macadame hidráulico. Peneira Granulometria (% que passa) (pol.) tipo 1 tipo 2 3/4" 100 - 1/2" 85-100 - 3/8" - 100 No 4 - 85-100 No 100 10-30 10-30 Pavimentação - Página 37 O material de enchimento "tipo 1"é aplicado para a graduação "A", o "tipo 2"é aplicado para a graduação "C" e para a graduação "B", deve-se verificar qual o material de enchimento mais adequado. 6.3.2. BASE DE BRITA GRADUADA A base de brita graduada vem ganhando a preferência dos engenheiros rodoviários, pelas facilidades que oferece, quer quanto à obtenção do produto acabado, bastante uniforme, quer quanto à execução. A base de brita graduada é resultante da mistura, em usina, de agregados previamente dosados, contendo material de enchimento e água. Essa mistura, devidamente compactada, oferece excelente condições de resistência e durabilidade. Guardadas as proporções no que se refere à granulometria, a base de brita graduada é a sucessora, e com vantagens, da tradicional base de macadame hidráulico. As diversas etapas da construção do macadame hidráulico oferecem reais dificuldades executivas, as quais são eliminadas na base de brita graduada. O agregado a ser utilizado deve enquadrar-se na especificação mostrada na tabela abaixo: Peneira Granulometria (% que passa) φmax= 1 1/2 " φmax= 3/4 " 2" 100 - 1 1/2" 90-100 - 1" - 100 3/4" 50-85 90-100 3/8" 34-60 80-100 No 4 25-45 35-55 No 40 8-22 8-25 No 200 2-9 2-9 A diferença P4 - P40 deve variar entre 20 e 30%. A especificação, também determina que os agregados devem satisfazer os requisitos mínimos: CBR(EM) ≥ 90%; Equivalente Areia ≥ 30% e Índice de Durabilidade ≥ 35%. 6.3.3. BASE DE MACADAME BETUMINOSOS Consiste na superposição de camadas de agregados, interligadas entre por pintura de material betuminoso. O número de camadas depende da espessura prevista no projeto e , de baixo para cima, as camadas são construídas com agregados de granulometria mais fina, podendo chegar-se ao nível superior do revestimento, constituindo-se as duas camadas num revestimento de penetração. A especificação recomenda que os agregados devem enquadrar nas faixas granulométricas especificadas para a base de macadame betuminosos Pavimentação - Página 38 e que tenham uma resistência de 40%, medida pelo ensaio de abrasão Los Angeles. O cimento afáltico de petróleo - CAP (betume) recomendado deve ser do tipo CAP-7, aplicada à temperatura variando de 135 a 175 oC. A tabela abaixo mostra as faixas granulométricas especificadas para a base de macadame betuminoso. Peneira (mm) Granulometria (% que passa) Grossa Média Fina 76.2 100 - - 63.5 90-100 100 - 50.8 35-70 90-100 - 38.1 0-15 35-70 - 25.4 - 0-15 100 19.1 0-5 - 90-100 12.7 - 0-5 - 9.52 - - 20-55 4.76 - - 0-10 2.38 - - 0-5 Pavimentação - Página 39 7. MATERIAIS BETUMINOSOS USADOS NA PAVIMENTAÇÃO 7.1. INTRODUÇÃO Ao longo da história os materiais betuminosos tem sido um elemento bastante familiar ao homem, que o tem usado das mais variadas maneiras. Relata-se que os materiais betuminosos tiveram seu uso primitivo iniciado antes da era Cristã e consolidado como material estudado a partir de 1902, nos Estados Unidos da América. Os materiais betuminosos (betume) são misturas de hidrocarbonetos de origem natural e/ou artificial acompanhados de seus derivados não metálicos, que são completamente solúveis em bissulfeto de carbono ( CS2), de cor, dureza e volatilidade variáveis. Na construção rodoviária, o termo "betuminoso" se refere a materiais de caráter de cimentação, por si ou por seus resíduos, e são incluídos nesta designação os conhecidos asfaltos
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