TCC_ISMAEL REGAUER

Prévia do material em texto

1 
 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA 
CENTRO DE TECNOLOGIA 
CURSO DE ENGENHARIA CIVIL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ANÁLISE COMPARATIVA DE RESULTADOS DE 
EXTRAÇÃO DE LIGANTE ASFÁLTICO E 
GRANULOMETRIA EM AMOSTRAS BROQUEADAS E 
EM PLACAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO 
 
 
 
 
 
 
 
Ismael Regauer 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santa Maria, RS, Brasil 
2014 
[
D
ig
it
e 
u
m
a 
ci
t
a
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
n
t
o 
o
u 
o 
r
e
s
u
m
o 
d
e 
u
m
2 
 
ANÁLISE COMPARATIVA DE RESULTADOS DE 
EXTRAÇÃO DE LIGANTE ASFÁLTICO E GRANULOMETRIA 
EM AMOSTRAS BROQUEADAS E EM PLACAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ismael Regauer 
 
 
 
 
Trabalho de conclusão de curso apresentado a Comissão 
Examinadora do Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal de 
Santa Maria (UFSM, RS), como requisito geral para a obtenção do grau 
de Engenheiro Civil. 
 
 
 
 
 
 
Orientador: Prof. Dr. Deividi da Silva Pereira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santa Maria, RS, Brasil 
2014 
[
Di
gi
te 
u
m
a 
ci
ta
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
nt
o 
o
u 
o 
re
s
u
m
o 
d
e 
u
m 
p
o
nt
o 
in
3 
 
Universidade Federal de Santa Maria 
Centro de Tecnologia 
Curso de Engenharia Civil 
 
 
 
 
A Comissão Examinadora, abaixo assinada, aprova o trabalho de 
conclusão de curso 
 
 
 
 
elaborado por 
Ismael Regauer 
 
 
 
como requisito parcial para obtenção do grau de 
Engenheiro Civil. 
 
 
COMISSÃO EXAMINADORA: 
 
 
 
Prof. Dr. Deividi da Silva Pereira 
(Presidente/Orientador) 
 
 
 
Prof. Substituto Fabio Rossato 
 
 
 
 
Prof. Substituto Mateus Tanski 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Santa Maria, 11 dezembro de 2014. 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ã
o 
d
o 
d
oc
u
m
e
nt
o 
o
u 
o 
re
su
m
o 
d
e 
u
m 
p
o
nt
o 
int
er
es
sa
4 
 
AGRADECIMENTOS 
 
 
Quero agradecer a toda a minha família, em especial aos meus pais, Elmar e 
Miriam, que me apoiaram em todas as minhas escolhas, sendo pacientes e me 
aconselhando sempre que precisei, com carinho e amor, nunca deixando que nada 
faltasse para a realização de meus estudos. Também por terem acreditado em meu 
potencial dando-me todo o suporte necessário para a realização e concretização 
deste trabalho. 
A minha noiva Carine, obrigado por em momento algum deixar que eu 
desistisse de meus objetivos, estando sempre ao meu lado, incentivando e ajudando 
nos momentos mais difíceis e decisivos. 
A minha irmã Thaiana, que me incentivou desde o início da faculdade, me 
apoiando, aconselhando e sendo um exemplo para mim. 
Ao orientador Professor Dr. Deividi da Silva Pereira, que possibilitou a 
realização deste trabalho, dando todo o suporte e ajuda necessária para a 
realização deste trabalho, por todo o conhecimento repassado e conselhos dados, 
pelo incentivo e a paciência demostrada. 
Ao mestrando Fábio Pereira Rossato, que ajudou e deu todo o suporte que 
necessitei durante a realização dos ensaios e do presente trabalho, tirando dúvidas 
e conselhos para a elaboração do mesmo. 
Agradecer ao Grupo de Estudos e Pesquisas em Pavimentação e Segurança 
Viária (GEPPASV) e ao Laboratório de Materiais de Construção Civil (LMCC), 
pertencentes a Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) a qual forneceu toda a 
infraestrutura necessária e ajuda possibilitando a realização deste trabalho. 
 
 
 
 
 
 
 
 
[
D
i
g
it
e 
u
m
a 
ci
t
a
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
n
t
o 
o
u 
o 
r
e
s
u
m
o 
d
e 
u
5 
 
RESUMO 
 
Trabalho de Conclusão de Curso 
Curso de Engenharia Civil 
Universidade Federal de Santa Maria 
 
ANÁLISE COMPARATIVA DE RESULTADOS DE EXTRAÇÃO 
DE LIGANTE ASFÁLTICO E GRANULOMETRIA EM AMOSTRAS 
BROQUEADAS E EM PLACAS 
AUTOR: ISMAEL REGAUER 
ORIENTADOR: PROF. DR. DEIVIDI DA SILVA PEREIRA 
Local e Data da Defesa: Santa Maria, 11 dezembro de 2014. 
 
 
No Brasil as rodovias são o principal meio de transporte rural e urbano, possuindo um 
papel economicamente importante, porém para que o transporte seja de qualidade, o pavimento 
deve oferecer segurança, conforto e economia para o usuário, sendo o revestimento dentro da 
estrutura do pavimento uma das camadas de suma importância para a obtenção destes 
requisitos. Para que o revestimento possa apresentar qualidade atendendo ao projeto, deve 
passar por um controle tecnológico eficiente, visando padronizar e certificar a produção e 
execução do mesmo. O controle tecnológico dos revestimentos, deve ser realizado desde a 
concepção dos materiais a serem utilizados, durante a produção em usina, no transporte e 
execução no local especificado, devendo ser controlado os matérias como granulometria e teor 
de ligante, bem como as propriedade necessárias de temperatura. Dentro deste contexto, a 
extração de amostras para realização do controle tecnológico é fundamental, assim este trabalho 
vem analisar o método extrativo das amostras em campo, sendo utilizadas as extrações por 
placas serradas e broqueadas. A análise comparativa entre as amostras realizou-se por ensaios 
de extração de ligante asfáltico no aparelho Rotarex e de granulometria por peneiramento. Na 
preparação das amostras de placa serrada foi eliminado o material que sofreu influencia pela 
lamina de corte, enquanto que para as amostras broqueadas manteve-se este material. Ao 
analisar a granulometria obtidas durante os ensaios de peneiramento e comparando os ganhos e 
perdas obtidos, em cada tipo de extração, obteve-se maior perda de material na peneira 1/2” 
para as amostras broqueadas, perda de 5,9% com 2,3% a mais que as placas serradas, 
enquanto que as placas serradas tiveram maiores perdas nas peneiras número 10, cerca de 2% 
e na peneira número 40, cerca de 4,65% em relação as broqueadas. Quando ao ganho de 
material ambas apresentaram ganho de material graúdo retido nas peneiras número 4, sendo o 
ganho maior para placas serradas de 6,38% e de 4,28% para broqueadas, sendo que às 
amostras broqueadas obtiveram maior ganho de material retido entre as peneiras número 80 de 
0,5%, número 200 de 1,24% e material passante de 2,65%. Quando comparada a média total de 
todos os trechos por tipo de extração e analisando as suas curvas granulométricas, ambas 
mantiveram-se dentro da faixa de trabalho aceitável, porém quando comparadas as placas 
serradas frente as broqueadas, estas apresentaram ganho de material retido entre as peneiras 
3/8” e a número 200. Quanto ao teor de ligante este obteve variação pequena, situada dentro 
dos limites aceitáveis, com um teor de ligante inferior para amostras broqueadas de 0,07%, 
porem ambos acima do projeto de mistura, não caracterizando uma diferença significante entre 
as amostras. 
 
 
Palavras-Chave: Extração. Análise Granulométrica. Teor de Ligante. 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
Vo
cê 
po
de 
6 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
Figura 1 - Ilustração sistema de camadas de um pavimento e tenções solicitantes . 19 
Figura 2 - Classificação dos agregados .................................................................... 22 
Figura 3 - Representação convencional das curvas granulométricas ....................... 24 
Figura 4 - Curva resultado do ensaio da prensa Marshall ......................................... 30 
Figura 5 - Curvas típicas do ensaio Marshall ............................................................ 31 
Figura 6 - Curva de densificação ............................................................................... 34 
Figura 7 - Representação esquemática de uma usina gravimétrica .......................... 37 
Figura 8 - Representação esquemática de uma usina continua ................................ 37 
Figura 9 - Exemplo de silos cobertos para agregados e tanques horizontais para 
armazenar ligante asfáltico em uma usina gravimétrica ............................................38 
Figura 10 - Exemplo de solos frios e controle dos agregados no fundo dos silos ..... 39 
Figura 11 - Sistema de aquecimento do secador ...................................................... 40 
Figura 12 - Exemplo sistema de coletores de pó ...................................................... 40 
Figura 13 - Exemplo de um elevador de agregados aquecidos e silos quente ......... 41 
Figura 14 - Exemplo de um tipo de vibroacabadora .................................................. 42 
Figura 15 - Exemplo de rolo de pneu, rolo tandem liso e rolo vibratório ................... 43 
Figura 16 - Estabilidade e durabilidade de misturas asfálticas em função do teor de 
asfalto ........................................................................................................................ 44 
Figura 17 - Equipamento Saybolt-Furol ..................................................................... 47 
Figura 18 - Equipamento Brookfield e esquemas associados ao extensor ............... 48 
Figura 19 - Aparelho extrator de betume Rotarex ..................................................... 53 
Figura 20 - Aparelho extrator Soxhlet ........................................................................ 55 
Figura 21 - Aparelho para ensaio de refluxo duplo .................................................... 56 
Figura 22 – Amostras de placas serradas ................................................................. 59 
Figura 23 - Amostras broqueadas ............................................................................. 59 
Figura 24 - Composição granulométrica de projeto ................................................... 61 
Figura 25 - Amostra inteira de placa serraca ............................................................. 63 
Figura 26 - Amostra destorroada de placa serrada ................................................... 63 
Figura 27 - Amostra quarteada de placa serrada ...................................................... 64 
Figura 28 - Amostra broqueada ................................................................................. 65 
Figura 29 - Amostra broqueada destorroada ............................................................. 65 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
Vo
cê 
po
de 
7 
 
Figura 30 - "prato" ensaio Rotarex sendo tarado na balança .................................... 67 
Figura 31 - Amostra pronta para ensaio Rotarex sendo pesada ............................... 67 
Figura 32 - Aparelho Rotarex com solvente e filtro adicionados ............................... 68 
Figura 33 - Peneiras para análise granulométrica ..................................................... 70 
Figura 34 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 1" ......................... 72 
Figura 35 - Curva granulométrica de placa serrada "Trecho 1" ................................. 73 
Figura 36 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 2" ......................... 74 
Figura 37 - Curva granulométrica amostras placas serradas "Trecho 2" .................. 75 
Figura 38 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 3" ......................... 77 
Figura 39 - Curva granulométrica amostras placas serradas "Trecho 3" ................. 78 
Figura 40 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 4" ........................ 79 
Figura 41 - Curva granulométrica amostras placas serradas "Trecho 4" .................. 80 
Figura 42 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 5" ......................... 81 
Figura 43 - Curva granulométrica amostras placas serradas "Trecho 5" .................. 82 
Figura 44 - Curva granulométrica amostras broqueadas "Trecho 6" ........................ 84 
Figura 45 - Curva granulométrica amostras placas serradas "Trecho 6" ................. 85 
Figura 46 - Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 1" .................................................................................................................. 87 
Figura 47 -Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 2" .................................................................................................................. 88 
Figura 48 - Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 3" .................................................................................................................. 89 
Figura 49 - Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 4" .................................................................................................................. 90 
Figura 50 - Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 5" .................................................................................................................. 92 
Figura 51 - Curva granulométrica média das amostras broqueadas e serradas 
"Trecho 6" .................................................................................................................. 93 
Figura 52 - Composição granulométrica das amostras extraídas por broqueamento e 
granulometria de projeto............................................................................................ 94 
Figura 53 - Composição granulométrica das amostras dos trechos por placas 
serradas e de projeto................................................................................................. 95 
Figura 54 - Composição granulométrica média das amostras de todos os trechos por 
placas serradas e broqueadas .................................................................................. 96 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
Vo
cê 
po
de 
po
8 
 
Figura 55 - Porcentagem média de perda ou ganho de material retido nas peneiras 
por tipo de extração de amostra ................................................................................ 97 
Figura 56 - Desvio granulométrico de material passante .......................................... 97 
Figura 57 - Erro de teor de ligante comparado ao teor de projeto ............................. 99 
Figura 58 - Teor de ligante médio dos trechos ........................................................ 100 
 
 
 
 
[
Di
gi
te 
u
m
a 
ci
ta
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
nt
o 
o
u 
o 
re
s
u
m
o 
d
e 
u
m 
p
o
nt
o 
in
9 
 
LISTA DE TABELAS 
 
 
Tabela 1 - Dimensões nominais das peneiras segundo a ME 035 (DNER, 1995) .... 22 
Tabela 2 - Composição Faixa de mistura DNIT 031 - 2006 ....................................... 25 
Tabela 3 - Nova especificação Brasileira de Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) ... 27 
Tabela 4 - Organização Hierárquica do Método Superpave...................................... 33 
Tabela 5 - Número de giros especificados na norma de dosagem Superpave ......... 34 
Tabela 6 - Critérios volumétricos para teor de projeto ............................................... 35 
Tabela 7 - Descrição dos trechos utilizados na pesquisa .......................................... 58 
Tabela 8 - Granulometria de projeto dos agregados ................................................. 60 
Tabela 9 - Características do CAP 50/70 .................................................................. 61 
Tabela 10 - Porcentagem passante de amostras broqueadas “Trecho 1”................. 72 
Tabela 11 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas "Trecho 1" .................... 72 
Tabela 12 - Porcentagem passante amostras de placa serrada "Trecho 1" .............. 73 
Tabela 13 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 1" ............ 73 
Tabela 14 - Porcentagem passante de amostras broqueadas "Trecho 2" ................ 74 
Tabela 15 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas"Trecho 2" .................... 75 
Tabela 16 - Porcentagem passante amostras placas serradas "Trecho 2" ............... 75 
Tabela 17 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 2" ............ 76 
Tabela 18 - Porcentagem passante de amostras broqueadas "Trecho 3" ................ 76 
Tabela 19 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas "Trecho 3" .................... 77 
Tabela 20 - Porcentagem passante amostras placas serradas "Trecho 3" ............... 77 
Tabela 21 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 3" ............ 78 
Tabela 22 - Porcentagem passante de amostras broqueadas "Trecho 4" ............... 79 
Tabela 23 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas "Trecho 4" .................... 79 
Tabela 24 - Porcentagem passante amostras placas serradas "Trecho 4" ............... 80 
Tabela 25 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 4" ............ 80 
Tabela 26 - Porcentagem passante de amostras broqueadas "Trecho 5" ................ 81 
Tabela 27 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas "Trecho 5" .................... 82 
Tabela 28 - Porcentagem passante amostras placas serradas "Trecho 5" ............... 82 
Tabela 29 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 5" ............ 83 
Tabela 30 - Porcentagem passante de amostras broqueadas "Trecho 6" ................ 83 
Tabela 31 - Teor de ligante asfáltico amostras broqueadas "Trecho 6" .................. 84 
 
10 
 
Tabela 32 - Porcentagem passante amostras placas serradas "Trecho 6" ............... 84 
Tabela 33 - Teor de ligante asfáltico amostras de placa serrada "Trecho 6" ............ 85 
Tabela 34 - Porcentagem passante média de material por peneira "Trecho 1" ....... 86 
Tabela 35 - Porcentagem passante média de material por peneira "Trecho 2" ........ 88 
Tabela 36 - Porcentagem passante média de material por peneira "Trecho 3" ........ 89 
Tabela 37 - Porcentagem passante média de material por peneira "Trecho 4" ........ 90 
Tabela 38 - Porcentagem passante média de material por peneira "Trecho 5" ........ 91 
Tabela 39 - Porcentagem passante de média material "CP6" e "P6" por peneira ..... 93 
Tabela 40 - Porcentagem média de material retido das amostras broqueadas ........ 98 
Tabela 41 - Porcentagem média de material retido das amostras de placas serrradas
 .................................................................................................................................. 98 
Tabela 42 - Teor de ligante médio dos trechos ......................................................... 99 
 
 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
V
oc
ê 
po
de 
11 
 
LISTA DE EQUAÇÕES 
 
 
Equação 1 – Teor de Ligante ....................................................................................54 
Equação 2 – Porcentagem de betume ......................................................................56
[
Di
gi
te 
u
m
a 
cit
a
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
nt
o 
o
u 
o 
re
s
u
m
o 
d
e 
u
m 
p
o
nt
o 
in
12 
 
LISTA DE APÊNDICES 
 
 
Apêndice A - Amostras broqueadas........................................................................107 
Apêndice B - Amostras placas serradas..................................................................110 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
Vo
cê 
po
de 
po
13 
 
LISTA DE ABREVIATURAS, SIGLAS E SÍMBOLOS 
 
 
ABNT: Associação Brasileira de Normas Técnicas 
ANP: Agência Nacional de Petróleo, Gás Natural e Biocombustíveis 
ASTM: American Society for Testing Materials 
CA: Concreto Asfáltico 
CAP: Cimentos Asfálticos de Petróleo 
CBUQ: Cimento Betuminoso Usinado à Quente 
CNT: Confederação Nacional do Transporte 
CP: Amostras extraídas por broqueamento 
DNER: Departamento Nacional de Estradas e Rodagem 
DNIT: Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes 
Gmb: Massa específica estimada da mistura 
Gmm: Massa específica máxima 
kgf: Quilogramas Força 
mm: Milímetros 
NCHRP: National Cooperative Highway Research Program 
Ninical: Número de giros do ponto inicial da curva de densificação no compactador 
giratório do Superpave 
Nmáximo: Número de giros do ponto máximo da curva de densificação no 
compactador giratório do Superpave 
Nprojeto: Número de giros de projeto no compactador giratório do Superpave 
P: Amostras extraídas por placas serradas 
ºC: Graus Celsius 
RBV: Relação Betume/Vazios 
REFAP: Refinaria de Petróleo Aberto Pascualini 
RPM: Rotações por minuto 
SHRP: Strategic Highway Research Program 
SSF: Segundo Faybolt-Furol 
UFSM: Universidade Federal de Santa Maria 
Vv: Volume de Vazios 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
V
oc
ê 
po
de 
14 
 
SUMÁRIO 
 
1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 16 
1.1. Objetivo Geral ................................................................................................... 17 
1.2. Objetivos Específicos ...................................................................................... 17 
1.3. Sistematização.................................................................................................. 18 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA .................................................................................. 19 
2.1 Revestimento Asfáltico ..................................................................................... 19 
2.2 Insumos .............................................................................................................. 21 
2.2.1 Agregado .......................................................................................................... 21 
2.2.2. Ligante Asfáltico ............................................................................................. 25 
2.3 Métodos de Dosagem ....................................................................................... 29 
2.3.1 Metodologia Marshall ...................................................................................... 29 
2.3.2. Método Superpave.......................................................................................... 32 
2.3.3. Comparativo entre métodos de dosagem de misturas asfálticas .................... 35 
2.4 Processo Construtivo de Revestimento Asfáltico Usinado .......................... 36 
2.4.1 Usina Asfáltica .................................................................................................. 36 
2.4.2 Produção de Misturas Asfálticas ..................................................................... 38 
2.4.3 Transporte e Lançamento de Misturas Asfálticas ........................................... 42 
2.4.4 Compactação de Revestimento Asfáltico ......................................................... 42 
2.5 Controle Tecnológico ........................................................................................ 44 
2.5.1 Controle do Concreto Asfáltico ........................................................................ 45 
2.5.1.1 Controle dos Agregados ................................................................................ 45 
2.5.1.2 Caracterização e controle dos Ligantes Asfálticos ........................................ 46 
2.5.2 Execução do Revestimento Asfáltico ............................................................... 50 
2.5.2.1 Temperatura .................................................................................................. 50 
2.5.2.2 Teor de Ligante Asfáltico ............................................................................... 51 
2.5.2.3 Ensaio Rotarex ..............................................................................................52 
2.5.2.4 Ensaio Soxhlet............................................................................................... 54 
3 METODOLOGIA .................................................................................................... 57 
3.1 Planejamento da Pesquisa ............................................................................... 57 
3.2 Classificação das Amostras ............................................................................ 58 
3.3 Projeto de Dosagem .......................................................................................... 60 
3.4 Preparação das Amostras ................................................................................... 62 
3.4.1 Preparação das amostras de placas serradas ................................................. 62 
3.4.2 Preparação de amostras broqueadas .............................................................. 64 
3.5 Ensaios ............................................................................................................... 66 
3.5.1 Extração de Betume pelo Aparelho Rotarex .................................................... 66 
3.5.2 Ensaio de Granulometria .................................................................................. 69 
4 RESULTADOS E ANÁLISES ................................................................................ 71 
4.1 Resultados ......................................................................................................... 71 
4.1.1 Trecho 1 ........................................................................................................... 71 
4.1.2 Trecho 2 ........................................................................................................... 74 
4.1.3 Trecho 3 ........................................................................................................... 76 
4.1.4 Trecho 4 ........................................................................................................... 78 
4.1.5 Trecho 5 ........................................................................................................... 81 
4.1.6 Trecho 6 ........................................................................................................... 83 
4.2 Análise Granulométrica por trecho.................................................................. 86 
[
Di
gi
te 
u
m
a 
cit
a
ç
ã
o 
d
o 
d
o
c
u
m
e
nt
o 
o
u 
o 
re
s
u
m
o 
d
e 
u
m 
p
o
nt
o 
in
15 
 
4.3 Análise granulométrica conjunta dos trechos ................................................ 94 
4.3 Teor de Ligante .................................................................................................. 99 
4.4 Observações durante a Realização da Pesquisa ......................................... 101 
5 CONCLUSÃO ...................................................................................................... 102 
5.1. Considerações finais ..................................................................................... 102 
5.2. Sugestões para trabalhos futuros ................................................................ 103 
BIBLIOGRAFIA ...................................................................................................... 104 
APÊNDICES ........................................................................................................... 107 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
[
Di
git
e 
u
m
a 
cit
aç
ão 
do 
do
cu
m
en
to 
ou 
o 
re
su
m
o 
de 
u
m 
po
nt
o 
int
er
es
sa
nt
e. 
V
oc
ê 
po
de 
16 
 
1 INTRODUÇÃO 
 
 
Ao longo da história da humanidade, a partir do momento em que o homem 
decidiu fixar residência, a grande necessidade de locomoção entre dois ou mais 
locais resultou na construção de caminhos e estradas. Com o passar do tempo, 
estes caminhos tornaram-se importantes e fundamentais para o deslocamento, e a 
sua utilização fez-se necessária em qualquer época do ano sob diversas condições 
climáticas. Além disso, surge a necessidade de proteção e construção de 
revestimentos sobre o leito a fim de proporcionar este deslocamento, que evoluiu até 
ao que conhecer hoje como pavimento. 
As rodovias, hoje, são o principal meio de transporte rural e urbano no país. É 
notável a sua grande importância econômica, transportando a produção e os bens 
de consumo; social, com melhora na qualidade de vida; e de responsável influência 
no desenvolvimento das localidades. Porém, para que o transporte seja eficiente, 
estas rodovias devem apresentar boa trafegabilidade, assegurando aos usuários 
conforto, segurança e qualidade. 
No Brasil apenas 15% da malha rodoviária é pavimentada (SNV, 2012). A 
demanda crescente por novas rodovias, a realização de pavimentação e a 
conservação das existentes, exigem grandes investimentos. No entanto, para que 
esses investimentos não sejam em vão, é necessário um Controle Tecnológico tanto 
da parte contratante como da executiva, cada vez mais preciso, a cerca dos custos 
com materiais, da qualidade, da produção e execução, e da durabilidade. 
O mais recente estudo sobre condições das rodovias pavimentadas do país 
(CNT, 2014), analisou 98.475 quilômetros de rodovias federais e estaduais, apontou 
que em 49,9% da extensão total dos pavimentos rodoviários foi apresentado algum 
tipo de deficiência. Onde para o pavimento ser classificado como bom, este deve 
oferecer ao usuário conforto, economia e segurança. O revestimento é de 
fundamental importância para a manutenção destes quesitos, porém grande parte 
deste defeitos podem ser evitados com manutenção preventiva durante a produção, 
execução e pós execução, ou seja, com controle tecnológico do revestimento. 
A importância em obter-se um revestimento com qualidade, exige um controle 
tecnológico preciso e confiável, tanto na analise dos matérias constituintes do 
17 
 
revestimento, onde sua inexistência pode resultar em consume e gastos excessivos, 
como na execução do revestimento, resultando um pavimento condenável. Para 
realizar um controle preciso, é necessário realizar analises em laboratório, onde é 
analisado amostras extraídas nos locais de estudo. Porém a forma de extração pode 
influenciar os resultados obtidos em laboratório. 
Nesse contexto, essa pesquisa propôs-se analisar a influência do 
broqueamento de amostras extraídas na granulometria e teor de ligante de misturas 
asfálticas, tendo em vista a fidelidade no qual estas extrações apresentam visando 
melhorias no controle tecnológico dos revestimentos asfálticos. 
 
 
1.1. Objetivo Geral 
 
 
O objetivo geral deste trabalho é analisar a influência nos resultados de teor 
de ligante e granulometria em amostras extraídas em campo por broqueamento e 
placas serradas. 
 
 
1.2. Objetivos Específicos 
 
 
O presente trabalho tem os seguintes objetivos específicos: 
- Avaliar a influência dos métodos de obtenção das amostras com os 
resultados obtidos na extração de ligante asfáltico; 
- Avaliar a influência dos métodos de obtenção das amostras com relação aos 
resultados obtidos nos ensaios de granulometria; 
- Avaliar e comparar os resultados de extração de ligante asfáltico e de 
granulometria de acordo com o método de obtenção das amostras; 
- Comparar os resultados obtidos em laboratório com os dados de projeto; 
 
18 
 
1.3. Sistematização 
 
 
Este trabalho está organizado em cinco partes. A primeira parte introduzirá o 
tema que será discutido, de forma a situar o leitor quanto ao assunto, na área de 
pavimentação e, por conseguinte, salientar a importância do controle tecnológico na 
granulometria e no teor de ligante asfáltico, como forma de manter e obter 
pavimentos com melhor qualidade. 
Na segunda parte, será mostrada a revisão bibliográfica, apresentando a 
literatura pertinente ao assunto, de forma a embasar o presente trabalho. Serão 
abordadosos conceitos e normas sobre agregados, misturas asfálticas, ligantes 
asfálticos, dosagem, patologias em pavimento asfáltico, processo produtivo e 
construtivo de revestimentos asfálticos, controle tecnológico e ensaios de 
granulometria e determinação de betume. 
A terceira parte tratará sobre a metodologia aplicada ao longo da pesquisa, 
explicando as fases do trabalho, como preparação das amostras e a realização de 
ensaios e análises geradas. 
A quarta parte presentara os resultados e análises geradas ao longo da 
pesquisa. Os resultados serão organizados na forma de tabelas e gráficos 
comparativos a fim de produzir discussões e conclusões. 
Por fim, a quinta parte apresentará as conclusões e considerações finais 
acerca da pesquisa, juntamente com sugestões para que essa possa ser continuada 
futuramente. Para concluir o trabalho, serão informadas as referências bibliográficas 
utilizadas para consulta durante o desenvolvimento da pesquisa. 
 
 
 
 
 
 
 
19 
 
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 
 
 
2.1 Revestimento Asfáltico 
 
 
Os pavimentos podem ser descritos e apresentados de diversas maneiras, 
conforme exemplificado por alguns autores. 
Balbo (2007) descreve o pavimento como uma estrutura não duradoura, 
composta por diversas camadas sobrepostas, de diferentes materiais, compactadas 
a partir do subleito da estrada, moldada estrutural e operacionalmente para atender 
ao tráfego, de modo a ser durável e com o menor custo possível. 
Segundo Bernucci et al. (2006) pavimento asfáltico é formado por quatros 
camadas principais: revestimento asfáltico, base, sub-base e reforço do subleito, 
conforme a figura 1, no qual base, sub-base e subleito tem grande importância 
estrutural, que por meio da combinação de materiais e espessuras das camadas 
constituintes, tem por objetivo limitar as tensões e deformações na estrutura do 
pavimento. 
 
 
 
Figura 1 - Ilustração sistema de camadas de um pavimento e tenções solicitantes 
Fonte: Albernaz (1997 apud BERNUCCI et al., 2006, p. 10) 
 
20 
 
O revestimento é descrito por Bernucci et al. (2006) como uma a camada 
destinada a receber a carga dos veículos e a ação climática, tendo como função o 
dever de resistir aos esforços gerados pelo contato pneu-pavimento, que são 
diversos de acordo com a carga e velocidade do veiculo, e transmitir de forma 
atenuada esses esforços as camadas inferiores, e tendo também a função de 
realizar a impermeabilização das camadas inferiores ao revestimento asfáltico. 
Sendo esses requisitos realizados de forma ao revestimento permitir boas condições 
de rolamento ao usuário (conforto e segurança). 
Dentre outras funções do revestimento, Balbo (2007) cita que o mesmo deve, 
receber as cargas, estáticas ou dinâmicas, sem que haja grandes deformações 
elásticas ou plásticas, desagregação de componentes ou perda de compactação. 
No Brasil, Bernucci et al. (2006) relatam que para a maioria dos revestimento 
asfálticos brasileiros é composto por uma mistura de agregados minerais, de 
diversas fontes e tamanhos, com ligantes asfálticos, que produzidos e executados 
de forma correta proporcionem impermeabilidade, flexibilidade, estabilidade, 
durabilidade, resistência a derrapagem, resistência à fadiga e ao trincamento 
térmico, de acordo com as características climáticas e de tráfego previstas. 
De acordo com Bernucci el al. (2006) o tipo mais empregado de mistura é o 
Concreto Asfáltico (CA) também denominado Concreto Betuminoso Usinado a 
quente (CBUQ), produto da mistura de agregados de tamanhos variados e cimento 
asfáltico, ambos aquecidos em temperaturas controladas em função características 
de viscosidade-temperatura do ligante. Além do CBUQ, outros tipos de misturas 
asfáticas são encontradas no Brasil, as misturas usinadas podem ser separadas em 
grupos específicos em função da granulometria dos agregados, como as misturas a 
quente: CA, camada porosa de atrito (CPA), Stone Matrix Asphalt (SMA), Gap-
graded, areia asfalto usinada a quente (AAUQ); e as misturas usinadas a frio: pré-
misturado a frio (PMF). Pode-se encontrar também as misturas utilizadas em usinas 
móveis como: lama asfáltica e microrrevestimento asfáltico e as misturas asfálticas 
recicladas. 
 
 
 
 
21 
 
2.2 Insumos 
 
 
Para os autores Bernucci et al. (2006) a realização de um bom pavimento 
asfáltico, atendendo a requisitos técnicos e de qualidade será realizado com um 
projeto adequado da estrutura e com o projeto de dosagem da mistura compatíveis 
com as demais camadas. Onde para obtenção de uma dosagem de mistura asfáltica 
de boa qualidade, esta deve passar pela escolha de matériais adequados como os 
agregados e ligante asfáltico, dentre os requisitos exigidos, sendo de suma 
importância para o bom desempenho do pavimento. 
 
 
2.2.1 Agregado 
 
 
A norma NBR 9935 (ABNT, 2005) define o termo agregado como material 
sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de dimensões e propriedades 
adequadas para a produção de argamassas e de concreto. 
O Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT, 2006), 
define como agregado uma denominação genérica de matérias pétreos usados na 
pavimentação, podendo ser artificial ou natural. Os artificiais são materiais que 
necessitam uma transformação física e química para a sua utilização, como escorias 
e argilas expandidas, enquanto os naturais são utilizados da forma como são 
encontrados na natureza, como pedregulhos, seixos rolados e etc. 
Segundo os autores Bernucci et al. (2006) é relatado os agregados reciclados 
provenientes de reuso de diversos materiais, que tem uso crescente em diversos 
países. 
Os agregados utilizados na pavimentação podem ser classificados em três 
grupos: natureza, tamanho e distribuição granulométrica. Classificação demonstrada 
na figura 2 segundo DNIT (2006). 
22 
 
 
Figura 2 - Classificação dos agregados 
 
Fonte: DNIT (2006, p. 78) 
 
 
Segundo Balbo (2007) a definição das porcentagens de diâmetros dos 
agregados pode ser obtido pelo ensaio de peneiramento, onde o agregado é 
fracionado em uma serie de peneiras com aberturas de malhas progressivamente 
menores, onde é obtido o material retido e comparado ao restante, os tamanhos das 
peneiras são determinados pela norma ME 035 (DNER, 1995) mostrados na Tabela 
1. 
 
 
Tabela 1 - Dimensões nominais das peneiras segundo a ME 035 (DNER, 1995) 
Vão da Peneira Abertura da Peneira 
Padrão Número Milímetros Polegadas 
75,0mm 75,0 3,0 
50,0mm 50,0 2,0 
37,5mm 37,5 1,5 
25,0mm 25,0 1,0 
19,0mm 19,0 0,75 
9,5mm 9,5 0,375 
4,75mm 4 4,75 0,187 
2,36mm 8 2,36 0,0937 
2,00mm 10 2,00 0,0789 
1,18mm 16 1,18 0,0469 
23 
 
600μm 30 0,600 0,0234 
425μm 40 0,425 0,0168 
300μm 50 0,300 0,0117 
150μm 100 0,150 0,0059 
75μm 200 0,075 0,0029 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 122) 
 
 
Quanto ao tamanho, o DNIT (2006) realiza a classificação de acordo com as 
peneiras, sendo que: 
 
a) Agregado graúdo: é o material retido na peneira número 10 (2,0mm); brita, 
cascalho, seixo, etc. 
b) Agregado miúdo: é o material que passa na peneira número 10 (2,0mm) e 
é retido na peneira número 200 (0,075mm); pó-de-pedra, areia, etc. 
c) Agregado de enchimento (filler): é o material que passa ao menos 65% na 
peneira número 200 (0,075mm); cal extinta, cimento Portland, etc. 
 
Bernucci et al. (2006) cita que o tamanho máximo do agregado pode afetar a 
mistura de diversas formas, tornando instável com agregados de tamanho máximo 
excessivamente pequenos e prejudicar a trabalhabilidade, como também, provocar a 
segregação por tamanho máximo de agregado excessivamente grande. Os 
agregados ainda podem ser classificados pela graduação dos grãos, a qual consiste 
na distribuição dos grãos ao longo das peneiras. Realizam-se, assim, as quatros 
classificações abaixo: 
 
a) Agregado de graduação densa: apresenta material bem graduado e 
contínuo, próximo a densidademáxima, com quantidade de material fino capaz de 
complementar os espaços vazios deixados pelos materiais maiores. 
b) Agregado de graduação aberta: apresenta material bem graduado e 
contínuo, mas com escassez de material fino para preencher os espaços vazios dos 
materiais maiores, resultando em maior volume de vazios. 
c) Agregado de graduação uniforme: apresenta material com graduação 
limitada ao tamanhos das partículas em uma faixa bastante estreita. 
d) Agregado de graduação descontínua: apresenta material com pequena 
graduação intermediaria. 
24 
 
 O arranjo granulométrico também interfere na estabilidade do pavimento, 
atendendo as solicitações geradas pelo tráfego sem sofrer grandes deformações. O 
procedimento para análise por peneiramento e obtenção da curva granulométrica é 
realizado através do ensaio ME 083 (DNER, 1998) que determina a análise 
granulométrica dos agregados, sendo os resultados expressos na forma de tabelas 
ou gráficos (Figura 3). 
 
 
 
 
Figura 3 - Representação convencional das curvas granulométricas 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 123) 
 
 
Para Bernucci et al. (2006) a distribuição granulométrica dos agregados é 
uma de suas principais características, influenciando no comportamento e nas 
propriedades do revestimento como a rigidez, estabilidade, durabilidade, 
permeabilidade, trabalhabilidade, resistência à fadiga e à deformação permanente, 
resistência ao dano por umidade induzida. 
A norma DNIT 031 (2006) relata a composição da mistura no qual o concreto 
asfáltico deve satisfazer e os respectivas tolerâncias quanto à granulometria. Estas 
composições são dividas em faixas, sendo a determinação do uso deve ser aquela, 
cujo diâmetro máximo é inferior a 2/3 da espessura da camada (Tabela 2). 
25 
 
 
Tabela 2 - Composição Faixa de mistura DNIT 031 – 2006 
Peneira de malha quadrada % em massa, passando 
Série ASTM Abertura (mm) A B C Tolerâncias 
2” 50,8 100 - - - 
1 ½” 38,1 95 – 100 100 - ±7% 
1” 25,4 75 – 100 95 – 100 - ±7% 
¾” 19,1 60 – 90 80 – 100 100 ±7% 
½” 12,7 - - 80 – 100 ±7% 
3/8” 9,5 35 – 65 45 – 80 70 – 90 ±7% 
Nº 4 4,8 25 – 50 28 – 60 44 – 72 ±5% 
Nº 10 2,0 20 – 40 20 – 45 22 – 50 ±5% 
Nº 40 0,42 10 – 30 10 – 32 8 – 26 ±5% 
Nº 80 0,18 5 – 20 8 – 20 4 – 16 ±3% 
Nº 200 0,075 1 – 8 3 – 8 2 – 10 ±2% 
 
Fonte: DNIT 031 (2006, p. 5) 
 
 
2.2.2.Ligante Asfáltico 
 
 
Bernucci et al. (2006) relatam o asfalto como um dos mais antigos matériais 
usados pelo homem. Nos tempos atuais, grande parte dos países, o revestimento de 
pavimentos por asfalto é a principal forma utilizada. Seu uso intensivo é devido às 
diversas razões como: propiciar uma forte união entre agregados com o ligante, ser 
impermeabilizante, durável e resistente à ação de grande parte dos ácidos, álcalis, 
pode ser usado por aquecimento ou emulsão, ampla combinação de esqueleto 
mineral, podendo ainda ser aplicado com aditivos. Sendo empregadas as seguintes 
definições e conceituações sobre o material de acordo com os autores: 
 
O Betume é definido como mistura de hidrocarbonetos solúvel no bissulfeto 
de carbono. 
Asfalto é a mistura de hidrocarbonetos derivados do petróleo de forma natural 
ou por destilação, sendo o betume o principal componente, podendo conter ainda 
matériais como oxigênio, nitrogênio e enxofre. 
O Alcatrão é a designação genérica de um produto que contém 
hidrocarbonetos, que são obtidos da queima ou destilação destrutiva do carvão, etc. 
26 
 
Bernucci et al. (2006) relatam que o alcatrão não é mais utilizado por ser um 
material considerado cancerígena, além de ser um ligante de baixa qualidade e de 
pouco homogeneidade para a pavimentação. Quanto a terminologia, os europeus 
costumam designar como betume o ligante de petróleo, enquanto americanos e 
brasileiro utilizam o termo asfalto, para o mesmo material. 
O asfalto passa a ser denominado por cimento asfáltico de petróleo (CAP) 
quando se enquadra em uma classificação particular no qual as suas propriedades 
físicas pretende garantir um bom desempenho do material na obra. 
Os CAPs segundo Balbo (2007) são um material com comportamento viscoso 
por natureza. São termossuscetíveis, onde em temperaturas mais elevadas, seu 
fluxo viscoso aumenta permitindo a mistura com outros materiais, já em 
temperaturas baixas torna-se um sistema solido, com ruptura vítrea ou frágil. 
As características de termoviscoelasticidade, segundo Bernucci et al. (2006) 
mostram-se no comportamento mecânico, sendo suscetível à intensidade, 
velocidade e tempo de carregamento. Os CAPs são completamente solúveis em 
benzeno, tricloroetileno ou em bissulfeto de carbono, propriedade também utilizado 
em sua classificação. 
Segundo Bernucci et al. (2006) todas as propriedades físicas do asfalto estão 
associadas a sua temperatura. As moléculas de ligante asfáltico em baixas 
temperaturas são imóveis uma em ralação as outras, com viscosidade elevada, 
comportando-se como um sólido. Quando a temperatura começa a ser aumentada, 
a movimento entre algumas moléculas, podendo existir ate um fluxo entre elas, este 
movimento faz baixar a viscosidade, e em altas temperaturas o ligante comporta-se 
com um liquido. Assim sendo, todos ensaios efetuados para medir as propriedade 
físicas dos ligantes esfálticos têm temperatura especificada, alguns tempos e a 
velocidade de carregamento, por ser um material termoviscoelástico. 
A respeito dos CAPs, Bernucci et al. (2006), dissertam quanto às diversas 
formas de classificação. Durante o período de 1992 até julho de 2005 a 
especificação brasileira separa em duas familiais de ligantes, os especificados por 
penetração e os especificados pela viscosidade absoluta. Por viscosidade eram 
divididos em três grupos: CAP 7, CAP 20 e CAP 40, sendo estes números 
associados ao início da faixa de viscosidade de cada classe, na unidade poise (P). 
Por penetração, eram divididos em quatro classes de asfalto; CAP 30-45, CAP 50-
60, CAP 85-100, e CAP 150-200, sendo esses números relacionados à faixa de 
27 
 
penetração obtida no ensaio de penetração no qual é medida quando a agulha do 
ensaio penetra no CP, com as unidades medidas em 10-1 milímetros. 
Considerando as classificações anteriores defasadas, em julho de 2005 a 
Agência Nacional de Petróleo, Gás e Energia (ANP) aprovou a nova especificação 
de CAP para todo o BRASIL, propiciando a nova classificação uma padronização e 
uniformização dos padrões de qualidade. A nova norma, substitui a antiga 
classificação baseada no ensaio de penetração, pela Tabela 3, mediante o emprego 
de Normas Brasileiras (NBR), da Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) 
ou da American Society for Testinf Materials (ASTM). 
 
 
Tabela 3 - Nova especificação Brasileira de Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) 
Caracterís t icas Unidade 
Limites Métodos 
CAP 30-
45 
CAP 50-
70 
CAP 85-
100 
CAP 150-
200 
ABNT ASTM 
Penetração (100g, 5s , 
25°C) 
0.1mm 30 a 45 50 a 70 85 a 100 150 a 200 
NBR 
6576 
D 5 
Ponto de 
amolec imento, mín. 
°C 52 46 43 37 
NBR 
6560 
D 36 
Viscosidade Sayb olt -Furol 
a 135°C, mín. 
S 
192 141 110 80 
NBR 
14950 
E 102 a 150°C, mín. 90 50 43 36 
a 177°C 40 a 150 30 a 150 15 a 60 15 a 60 
Viscosidade Brookf ield 
a 135°C, mín. 
SP 21, 20rpm, mín 
cP 
374 274 214 155 
NBR 
15184 
D 4402 a 150°C, mín. 203 112 97 81 
a 177°C, SP 21 76 a 285 57 a 285 28 a 114 28 a 114 
Índice de 
Suscetibi l idade 
Térmica 
 
(-1,5) a 
(+0,7) 
(-1,5) a 
(+0,7) 
(-1,5) a 
(+0,7) 
(-1,5) a 
(+0,7) 
- - 
Ponto de fulgor, mín. °C 235 235 235 235 
NBR 
11341 
D 92 
Solubi l idade em 
tr ic loroet i leno, mín. 
% massa 99,5 99,5 99,5 99,5 
NBR 
14855 
D 2042 
Dut il idade a 25°C, mín Cm 60 60 100 100 
NBR 
6293 
D 113 
Efeito do calor e do ar a 163°C por 85 minutos 
Var iação em massa, 
máx. 
% massa 0,5 0,5 0,5 0,5 D 2872 
Dut il idade a 25°C, mín. Cm10 20 50 50 
NBR 
6293 
D 113 
Aumneto do ponto de 
amolec imento, máx 
°C 8 8 8 8 
NBR 
6560 
D 36 
Penetração ret ida, mín % 60 55 55 50 
NBR 
6576 
D 5 
 
Fonte: ANP (2005) 
 
28 
 
Segundo Bernucci et al. (2006), a grande maioria das rodovias, os asfaltos 
convencionais são satisfatórios para um bom desempenho. Porém, o aumento no 
volume de veículos e peso por eixos com o passar do tempo, em rodovias especiais, 
tem sido necessário o uso de modificadores das propriedades dos asfaltos. Sendo a 
sua utilização em especial de polímeros variados para melhorarem o desempenho 
do CAP. 
De acordo com Balbo (2007) os polímeros são substâncias compostas 
orgânicas de pesos moleculares múltiplos variando de 103 a 106, com unidades 
químicas repetidas em cadeias. São adquiridos da natureza, a partir de madeiras, 
óleos lubrificantes e cortiças, ou produzidos artificialmente. São classificados de 
acordo com a forma de ocorrência (naturais ou sintéticos), pela preparação quando 
sintéticos (adição ou copolimerização), forma da cadeia molecular, forma de sua 
estrutura e quanto os processos industriais. Quanto aos processos de polimerização, 
são nomeados por adição quando um tipo de monômero é utilizado ou por 
copolimerização quando dois ou mais tipos de monômeros são utilizados. 
Os polímeros podem ser classificados de acordo com seu comportamento 
frente as variações térmicas. Balbo (2007) relata os tipos de polímeros e suas 
respectivas características como os termorrígidos que endurecem de maneira 
irreversível quando expostos ao calor (poliuretano e resina epóxica); termoplásticos 
que endurecem quando resfriados e amolecem quando expostos ao calor 
(polietileno, polopropileno e etileno acetado de vinila (EVA)); elastômeros tem 
propriedade elásticas parecidas às borrachas, se decompondo na presença de calor 
antes mesmo de amolecerem (estireno-butadieno-rubber (SBR)); elastômeros 
termoplásticos possuem comportamento de termoplásticos quando exposto ao calor 
e apresentam-se muito elásticos quando resfriados (estireno-butadieno-estireno 
(SBS) e borracha vulcanizada). 
De acordo com Bernucci et al. (2006) nem todo polímero é passível quando 
adicionado ao CAP e nem todo CAP quando modificado apresenta estabilidade à 
estocagem, sendo os asfaltos que obtém melhor desempenho adição de polímeros 
são os que possuem certa aromaticidade. 
 
 
 
29 
 
2.3 Métodos de Dosagem 
 
 
2.3.1 Metodologia Marshall 
 
 
Segundo Balbo (2007) com o começo da Segunda Guerra Mundial, o Corpo 
de Engenheiros do Exército dos EUA (USACE), deparou-se com o problema de 
projetos e construções de aeroportos militares em suas frentes de batalha. Como 
não tinham um ensaio simples, ou esquemas de trabalho, para o projeto e controle 
de pavimentos, misturas a serem submetidas a grandes cargas dos aviões e 
veículos militares, a USACE iniciou em primeira fase uma pesquisa para selecionar 
aparelhos de fácil transporte e simples ensaio. 
 Na segunda fase foi estudado um método para compactar corpos de prova, 
com valores de densidade compatíveis entre os obtidos em laboratório e 
encontrados em campo. Já na terceira fase a obtenção racional de critérios de 
projeto, de ensaios prévios e de controle. Assim o Usace adotou o aparelho e 
método de dosagem criado por Bruce Marshall do Mississipi State Highway 
Department. 
De acordo com Bernucci et al. (2006) antes da realização do ensaio é 
realizada a determinação dos parâmetros de dosagem. É determinadas as massas 
específicas reais do CAP e dos agregados, sendo selecionada a faixa 
granulométrica a ser utilizado de acordo com a mistura. A composição dos 
agregados deve ser escolhida de forma a enquadrar a sua mistura nos limites da 
faixa granulométrica escolhida, ou seja, o percentual de massa de cada agregado. 
Também é escolhido a temperatura de mistura e de compactação, obtidas a partir da 
curva viscosidade-temperatura do ligante escolhido. 
Esse método, segundo Balbo (2007), consiste na medição de algumas 
propriedades de misturas elaboradas em laboratório, fixando-se a distribuição 
granulométrica e variando-se o teor de ligante nos corpos de prova (geralmente de 
3% a 7% de peso em relação aos agregados), sendo limitado ao emprego com 
misturas asfálticas quentes, utilizando agregado de diâmetro máximo de 25,4mm. 
Os agregados e o ligante são aquecidos separadamente (até uma temperatura 
próxima de 175°C) e misturados com auxílio de um misturador mecânico aquecido. 
30 
 
Após define-se a distribuição granulométrica, a mistura é preparada para 
apresentar vazios internos preenchidos por ar entre 3% a 5%, critério adotado, 
considerando a inexistência de vazios para o caso de exsudação imediatamente 
após o tráfego. 
Balbo (2007) relata que após realizada a mistura, o material é colocado em 
um molde cilíndrico, de modo a permitir um corpo de prova com diâmetro de 
101,6mm e altura de 63,5mm, sendo a altura variável em função da densidade do 
matérias da mistura. Assim, a amostra é compactada por um soquete de 4,54 Kg, 
que cai livremente de uma altura de 457,2mm e aplicando 50 golpes por face do 
material no cilindro. A mistura asfáltica adicionada ao molde deve ser previamente 
mantida na temperatura de compactação. Após o resfriamento e a desmoldagem 
dos corpos-de-prova, obtêm-se suas dimensões (diâmetro e altura). Determinam-se 
para cada corpo-de-prova sua massas secas e submersa, obtendo-se a partir destes 
valores a massa especifica aparente que comparada a massa especifica teórica, 
permitira obter as relações típicas de dosagem. Depois de realizado as medidas 
volumétricas, a amostra é levada em banho aquecido em repouso entre 20 a 30 
minutos a uma temperatura de 60°C. Após o termino, o corpo-de-porva é retirado e 
colocado no molde de compressão, que por meio da prensa Marshall determina-se 
então os parâmetros mecânicos resultantes na curva obtida na Figura 4. 
 
 
 
 
Figura 4 - Curva resultado do ensaio da prensa Marshall 
 
Fonte – Bernucci et al. (2006, p. 223) 
 
31 
 
Sendo extraídas duas propriedades mecânicas, a estabilidade e a fluência. 
Por estabilidade o valor máximo da força vertical aplicada que leva a amostra a 
ruptura; por fluência o valor da deformação vertical sofrida imediatamente antes da 
ruptura pela amostra, medida em milímetros. Empregando ainda outros três índices 
físicos das amostras compactadas, que são: a densidade aparente do corpo de 
prova, a porcentagem de vazios e a relação betumes-vazios, assim utilizando esses 
dados foi possível traçar os gráficos de acordo com a Figura 5. 
 
 
 
Figura 5 - Curvas típicas do ensaio Marshall 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 224) 
32 
 
A partir dos gráficos obtidos (Figura 5) é possível obter o teor de ligante 
asfáltico de projeto. Bernucci et al. (2006) relatam que o método de dosagem 
Marshall pode apresentar diversas alternativas para a escolha do teor de projeto. A 
escolha pode ser somente baseada no volume de vazios (Vv), ou a partir da massa 
específica aparente e do Vv. Ainda pode-se obter o teor de projeto usando somente 
os parâmetros volumétricos, Vv e a relação betume/vazios (RBV). Porém os critérios 
convencionais volumétricos não garantem que o teor de projeto escolhido seja o 
melhor teor frente ao comportamento da mistura. Sendo numa dosagem racional 
recomendado que seja projetado para um determinado nível de resistência a tração 
e de módulo de resiliência, para que as tensões nas camadas não venham a 
diminuir a vida útil do pavimento. 
 
 
2.3.2.Método Superpave 
 
 
Segundo Bernucci et al. (2006), nos Estados Unidos, no período entre 1940 e 
1990, grande parte das misturas asfálticas eram dosados utilizando dois métodos, 
Marshall e Hveem. Porém, a partir de 1993 as universidades e departamentos de 
transporte começaram a usar a metodologia Superpave, onde várias mudanças 
foram realizadas, propondo umametodologia diferente, onde basicamente estima-se 
um teor provável de projeto através do volume de vazios junto ao conhecimento da 
granulometria disponível dos agregados. 
Bernucci et al. (2006) comenta que a maior diferença entre o método 
Superpave e Marshall é a forma de compactação, onde no primeiro a compactação 
é realizada por amassamento (giros) e a segunda é realizado por impacto (golpes). 
Outra diferença é a forma como a granulometria é escolhida, a metodologia 
Superpave, inclui o conceito de zona de restrição no qual utiliza para especificar a 
granulometria do agregado um gráfico onde o eixo das abscissas é dado pela 
abertura das peneiras, assim para atender aos critérios Superpave a curva deve 
passar entre os ponto de controle definidos, onde no passado era considerada uma 
região do gráfico, onde a curva granulométrica não deveria passar, chamada zona 
de restrição. 
33 
 
No método existem três níveis de projeto; que são exigidos conforme o 
tráfego da rodovia. Estes níveis e seus critérios estão indicados conforme a Tabela 
4. 
 
 
Tabela 4 - Organização Hierárquica do Método Superpave 
Nível 1 2 3 
Critério Volumétrico Volumétrico 
Ensaios de previsão 
de desempenho a 
uma temperatura 
Volumétrico 
Ensaios de previsão 
de desempenho a 
três temperaturas 
N (AASHTO) 
 a ≥ 
 
Fonte: Bernucciet al. (2006, p. 231) 
 
 
Sobre os níveis citados na tabela 4, Nogueira (2008), disserta sobre o nível 1 
do método Superpave é a etapa na qual se realiza um projeto volumétrico obtendo-
se uma proporção adequada de vazios, vazios do agregado mineral e relação 
betume/vazios. Sendo realizadas as seguintes etapas: seleção do ligante asfáltico, 
seleção do agregado, medição compatibilidade entre ligante e agregado, 
determinação da graduação granulométrica, determinação do teor de ligante e 
verificação quanto a umidade. Já os níveis 2 e 3 tem a função de otimizar os ensaios 
a fim de melhorar o revestimento frente às falhas como deformação permanente, 
trincamento por fadiga e à baixa temperatura. 
A determinação do processo para a obtenção do teor de ligante pelo 
Superpave é descrita por Nogueira (2008) da seguinte forma: o processo começa 
com a compactação dos corpos-de-prova no Compactador Giratório Superpave 
(CGS), sendo obtidos dados que resultaram na criação de uma curva de 
densificação, demonstrada na Figura 6. A curva obtida relaciona o percentual da 
massa específica máxima esperada que se atingiu e o número de giros executados 
pelo aparelho. Na curva são inseridos três pontos de esforços de compactação. Os 
esforços de compactação Ninical e Nmáx, são utilizados para avaliar a 
compactabilidade da mistura, e o Nprojeto. O Nprojeto é tabelado, conforme a tabela 
5, o qual é função do número de repetições do eixo padrão. O Ninical e Nmáx, são 
obtidos através de fórmulas em função do Nprojeto. 
34 
 
 
 
 
Figura 6 - Curva de densificação 
Fonte: Motta et al. (1996 apud BERNUCCI et al., 2006, p. 237) 
 
 
Tabela 5 - Número de giros especificados na norma de dosagem Superpave 
Parâmetros de compactação Tráfego 
 
 50 75 Muito leve (local) 
7 75 115 Médio (rodovias coletoras) 
8 100 160 Médio a alto (vias principais, rodovias rurais) 
9 125 205 Alto volume de tráfego (interestaduais, muito 
pesado) 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 237) 
 
 
Bernucci et al (2006), comentam que após a determinação dos esforços de 
compactação são obtidas as massas específicas estimadas da mistura (Gmb), 
expressas em percentuais de massa específica máxima (Gmm). Assim a dosagem 
deve atender aos critérios apresentados na tabela da Tabela 6, para que o teor de 
ligante utilizado seja validado. 
 
 
35 
 
Tabela 6 - Critérios volumétricos para teor de projeto 
Esforços de 
compactação (número 
de giros) 
Relação entre massa 
específ ica aparente e a Gmm 
(%) 
Vv (%) 
 < 89% > 11% 
 96% 4% 
 < 98% > 2% 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 238) 
 
 
2.3.3.Comparativo entre métodos de dosagem de misturas asfálticas 
 
 
Segundo Vasconcelos (2004), em meados dos anos 80, muitos engenheiros 
americanos passaram a duvidar do teor de ligante obtido durante a dosagem 
Marshall. Eles atribuíram ao excesso de ligante a responsabilidade pelas 
deformações permanentes nas rodovias americanas, de forma que se passou a 
acreditar que misturas asfálticas dosadas pelo método Superpave apresentavam 
teores de projetos inferiores aos encontrados pelo método Marshall. 
Motta (1998) relata divergências quanto ao método Marshall, sendo uma 
delas, a representatividade do método em relação às dosagens obtidas em campo. 
Outra divergência está relacionada a fatores ligados à preparação dos corpos-de-
prova e a influência da determinação do teor de projeto. 
A partir destas analises torna-se evidente a importância da realização do 
controle tecnológico do revestimento e de seus materiais, sendo o aperfeiçoamento 
e a busca por exatidão das análises e dos seus métodos, fundamentais para a 
realização de pavimentos que atendam aos requisitos de projeto apresentando 
resistência e segurança aos usuários. 
 
 
 
 
 
 
 
36 
 
2.4 Processo Construtivo de Revestimento Asfáltico Usinado 
 
 
2.4.1 Usina Asfáltica 
 
 
Segundo Bernucci et al. (2006) a preparação de uma mistura asfáltica é feita 
a partir da união entre agregado e ligante asfáltico, em proporções predeterminadas 
em projeto de acordo com especificações e critérios adotados, produzindo assim 
uma massa homogênea. Este procedimento é realizado em instalações apropriadas, 
denominadas usinas de asfalto, designação dada a usinas produtoras de mistura 
asfáltica quente, onde o agregado deve ser composto na graduação especificada 
por meio de mistura de diferentes frações granulométricas, sendo aquecido para 
eliminar a umidade e sua alta temperatura permita o seu envolvimento pelo ligante 
asfáltico. 
Ainda, de acordo com Bernucci et al. (2006) o objetivo básico das usinas de 
asfalto é produzir de forma adequada, seguindo características específicas 
determinadas, mistura de porções de agregado, aquece-las e misturar ao ligante 
asfáltico. Existem dois tipos de usinas asfálticas: a usina gravimétrica (Figura 7) que 
produz quantidades unitárias de mistura e usina de produção continua ou drum-
mixer (Figura 8) que como o próprio nome diz a produção é continua. 
 
 
37 
 
 
Figura 7 - Representação esquemática de uma usina gravimétrica 
Fonte: Asphalt Institute (1998 apud BERNUCCI et al., 2006, p. 374) 
 
 
 
Figura 8 - Representação esquemática de uma usina continua 
Fonte: Asphalt Institute (1998 apud BERNUCCI et al., 2006, p. 375) 
 
 
Segundo Bernucci et al. (2006), as usinas diferenciam-se de acordo com 
processo de mistura do ligante asfáltico com os agregados. Nas usinas 
gravimétricas (Figura 6) o agregado seco, aquecido por um secador é transportado 
por um elevador passando por uma série de peneiras com a função de separar em 
várias frações granulométricas e posteriormente depositadas em silos aquecidos, 
38 
 
estás frações são pesadas e estocadass junto ao depósito de pesagem, sendo 
transferidas para um misturador situado abaixo, onde é realizada a mistura com o 
ligante asfáltico. Na usina continua (Figura 7) a mistura entre agregados e ligante 
asfáltico ocorre no próprio tambor secador, após secagem e aquecimento do 
agregado de forma contínua. Inicialmente o agregado entra na zona primaria do 
tambor onde é seco e aquecido pelo calor do queimador, movimentando-se para a 
zona secundária onde é adicionado o ligante asfáltico realizando a mistura. Durante 
esse processo é fundamental para o desempenho futuro o controle efetivo da 
temperatura dos componentes da mistura asfáltica. 
 
 
2.4.2 Produção de Misturas Asfálticas 
 
 
A produção de mistura asfáltica a quente é envolvida das seguintes 
operações relatadas por Bernucci et al. (2006). 
O armazenamento emanejo dos materiais das misturas asfálticas dentro da 
área da usina: Deve cuidar para não ocorrer a contaminação dos agregados e 
reduzir a degradação e segregação, armazenando em lugar protegido para evitar o 
acumulo de umidade; e aos ligantes asfálticos deve ser mantidos fluidos e aquecidos 
para que possam fluir pelos dutos do sistema, nunca usando aquecimento através 
de chama, podendo influenciar em suas propriedades (Figura 9). 
 
 
 
Figura 9 - Exemplo de silos cobertos para agregados e tanques horizontais para 
armazenar ligante asfáltico em uma usina gravimétrica 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 376) 
39 
 
Alimentação adequada dos agregados frios no secador: Os silos são os 
componentes principais no sistema da usina, divididos em vários silos recebem o 
agregado frio, proporcionando diferentes frações granulométricas (Figura 10). Na 
alimentação deve-se cuidar para que seja evitado a mistura destas frações, sendo 
dimensionadas adequadamente. Sendo responsáveis os silos pelo controle dos 
agregados a serem transportados para o secador. 
 
 
 
 
Figura 10 - Exemplo de solos frios e controle dos agregados no fundo dos silos 
 
Fonte: Berucci et al. (2006, p. 377 e 378) 
 
 
Controle da temperatura ideal para secagem e aquecimento dos agregados: 
Os agregados originários dos silos são secos e aquecidos em tambores secadores 
de acordo com as temperaturas necessárias (Figura 11). Sendo os secadores 
divididos em dois tipos, com relação ao fluxo dos agregados e do ar no seu interior. 
Nos secadores de fluxo paralelo o agregado e o ar fluem no mesmo sentido, sendo o 
agregado adicionado na mesma extremidade do queimador, enquanto nos 
secadores de contra fluxo, ar e agregados movimentam-se em sentidos opostos, 
sendo este ultimo de maior utilização. 
 
40 
 
 
Figura 11 - Sistema de aquecimento do secador 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 378) 
 
 
Manutenção de pó no secador: O ar oriundo do secador é composto por 
gases da exaustão e pequenas partículas de pó do agregado que devem ser 
recolhidos para não serem dispensados na atmosfera, sendo coletados por um 
sistema de coletores de pó (Figura 12), primários e secundários, instalados no final 
do secador, sendo o primário coletor de partículas maiores que possam ser 
reincorporadas enquanto o secundário as retém as partículas menores que não 
podem voltar a mistura. 
 
 
 
Figura 12 - Exemplo sistema de coletores de pó 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 380) 
 
 
41 
 
Distribuição, abastecimento e mistura do CAP com agregado aquecido: O 
processo de mistura muda conforme o tipo de usina usado. Na produção 
gravimétrica, agregado seco e aquecido é transportado por elevadores separado por 
peneiras em diversas frações granulométricas (Figura 13), que são pesadas e 
estocadas juntos em um deposito e transferidas a misturador para ser feita a mistura 
com o ligante asfáltico. Na produção contínua, agregado e ligante asfáltico são 
misturados no próprio tambor de secagem, de forma continua, sendo o controle da 
temperatura dos componentes da mistura fundamental para o desempenho futuro da 
massa asfáltica em campo (Figura 13). 
 
 
 
Figura 13 - Exemplo de um elevador de agregados aquecidos e silos quentes 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 382) 
 
 
Estocagem, distribuição, pesagem e manuseio das misturas asfálticas 
produzidas: Em sua maioria, as usinas contínuas possuem silos para estocagem ou 
depósitos para controle de produção onde deve ser realizada a continua prevenção 
contra a segregação. Deve ter um sistema de controle para pesagem da quantidade 
de mistura a ser transportada. 
 
42 
 
2.4.3 Transporte e Lançamento de Misturas Asfálticas 
 
 
Segundo Bernucciet al. (2006) as misturas asfálticas são levadas ao local de 
execução por caminhões transportadores, onde o número de caminhões a ser 
utilizado é estimado de acordo com a velocidade da produção da usina, tempo e 
distância de viagem, tráfego e tempo de descarregamento. O lançamento deve ser 
em camada uniforme de espessura e seção transversal definidas, realizado por 
vibroacabadoras (Figura 14), compostas de duas unidades: a tratora com função de 
deslocamento, recebimento, condução e lançamento da carga de mostra asfáltica, e 
a unidade de nivelamento com a função de nivelar e pré-compactar a mistura na 
superfície em que foi lançada. 
 
 
 
Figura 14 - Exemplo de um tipo de vibroacabadora 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 388) 
 
 
2.4.4 Compactação de Revestimento Asfáltico 
 
 
A compactação de uma camada asfáltica de revestimento segundo Bernucci 
et al. (2006) aumenta a estabilidade da mistura, reduz o índice de vazios e 
proporciona uma superfície suave com aumento e sua vida útil. Uma compactação 
43 
 
eficiente apresenta duas condições fundamentais: confinamento durante 
compactação torna-se adequado quando a mistura é contida em ambas as direções, 
sendo comprimida, estruturando os agregados e reduzindo o volume de vazios e a 
temperatura adequada da mistura asfáltica, determinada de acordo com a 
classificação do CAP utilizado. 
Ainda, de acordo com Bernucci et al. (2006) o processo executivo é divido em 
duas fases: a de rolagem de compactação e a de acampamento. Durante a fase de 
compactação obtém-se a densidade desejada, impermeabilidade e grande parte da 
suavidade superficial, enquanto na rolagem de acabamento são corrigidas as 
imperfeições deixadas pelo processo anterior. Os rolos compactadores usados são 
de dois tipos: os rolos compactadores estáticos onde a compactação é obtida pelo 
peso próprio do equipamento que são os rolos de pneus, em tandem liso e de três 
rodsa lisas, e rolos compactadores vibratórios que possui tambor de aço com pesos 
giratórios responsáveis pela vibração, todos estes demonstrados na figura 15. 
 
 
 
Figura 15 - Exemplo de rolo de pneu, rolo tandem liso e rolo vibratório 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 390 e 391) 
 
 
Segundo Balbo (2007) ao lançar e compactar uma mistura asfáltica, deve-se 
ter o cuidado para não haver segregação do material, e a mistura durante a 
compactação não deve afundar e exsudar. A compactação pode ser afetada de 
varias formas, como pelo tipo de rolo utilizado e a quantidade, o número de 
passadas, velocidade de rolagem, espessura solta e deformabilidade das camadas 
inferiores. 
Monismith et al. (1989 apud BALBO, 2007, p.187) apresenta uma ilustração 
que faz referência a dosagem de mistura asfáltica quanto ao teor de asfáltico e os 
44 
 
conceitos de estabilidade da mistura sob ação de cargas, assim como a durabilidade 
dos revestimentos asfálticos (Figura 16). 
 
 
 
 
Figura 16 - Estabilidade e durabilidade de misturas asfálticas em função do teor de 
asfalto 
 
Fonte: Balbo (2007, p. 187) 
 
 
2.5 Controle Tecnológico 
 
 
Segundo o DNIT (2006) o controle de qualidade é a segurança de êxito de 
toda obra, as especificações e exigências do controle tecnológico e os métodos de 
ensaio, servem para assegurar que a obra responda as normas de qualidade 
mínima para obter um bom desempenho. 
O controle tecnológico conforme relata Fortes e Merighi (2004) deve ser 
executado de forma correta e de acordo com um plano traçado durante o 
planejamento da obra, para que, caso ocorra um erro, este possa ser corrigido em 
tempo hábil, garantindo assim a conformidade do projeto. O controle deve ser 
realizado por uma pessoa capacitada com conhecimento das especificações e 
normas e realizado em aparelhos calibrados para não haver erros e distorções nos 
testes. 
45 
 
2.5.1 Controle do Concreto Asfáltico 
 
 
2.5.1.1 Controle dos Agregados 
 
 
O agregado escolhido para uma objetiva utilização segundo Bernucci et al. 
(2006) deve ter propriedades de modo a aguentar as tenções externas e internas 
impostas ao mesmo, sendo o seu desempenho subordinado ao meio que é 
produzido, mantidos unidos e das condições que irãoatuar. 
As propriedades que devem ser levadas em conta quando se trabalha com o 
agregado de acordo com o DNIT (2006), são: granulometria, forma, absorção de 
água, resistência ao choque e ao desgaste, durabilidade, limpeza, adesividade, 
massa específica aparente, densidade aparente e real do grão. Cada item citado 
influência em alguma forma no desempenho do revestimento asfáltico, sendo, 
portanto, necessários ensaios para a sua validação. 
Bernucci et al. (2006) relatam a utilização de agregados contendo materiais 
deletérios como vegetação, conchas e grumos de argila, que tornam o agregado 
impróprio para o uso em revestimentos asfálticos. A limpeza dos agregados pode 
ser realizada visualmente, mas uma análise com lavagem é mais eficiente, sendo o 
ensaio de equivalência de areia descrito na norma ME 054 (DNER, 1997) o qual 
determina a proporção relativa de materiais do tipo argila ou pó em amostras de 
agregados miúdos. 
Segundo Balbo (2007) a granulometria interfere na estabilidade dos 
pavimentos. O atrito interno obtido pelo entrosamento desde os agregados miúdos 
aos graúdos esta relacionado a estabilidade. Porém é preciso verificar a abrasão do 
agregado, o qual interfere no atrito interno entre os agregados. Esta verificação é 
possível através do ensaio ME 035 (DNER, 1995) da determinação da abrasão “Los 
Angeles” do agregados. 
De acordo com Balbo (2007) com relação a forma dos agregados, estes 
estando em boa forma melhora a trabalhabilidade do revestimento e a resistência ao 
cisalhamento, pois apresenta um intertravamento melhor entre os grãos. O ensaio 
designado para determinação do índice de forma é descrito no método ME 086 
(DNER, 1994), ou podendo ser caracterizados através de um paquímetro onde são 
46 
 
obtidas três dimensões das partículas: comprimento, largura e espessura, segundo a 
norma NBR 6954 (ABNT, 1989). 
Bernucci et al. (2006) comentam a relação entre porosidade do agregado e 
absorção que ele apresenta. Esta relação é analisada pela quantidade que este 
absorve quando imerso em água. Um agregado poroso irá absorver ligante asfáltico, 
sendo necessário adicionar mais ligante na mistura para compensar este fato. A 
absorção é a relação da massa agua absorvida pelo agregado e a massa de 
material seco, segundo a normal ME 081 (DNER, 1998). 
Bernucci et al. (2006) ainda comentam um controle referente a adesividade ao 
ligante asfáltico que pode tornar o agregado inaceitável para uso em misturas 
asfálticas podendo ser verificado com o método ME 0787 (DNER, 1994) e quanto ao 
desgaste químico que os agregados podem apresentar quando expostos a 
condições ambientais severas durante a vida de serviço, neste caso o método usado 
é o ME 089 (DNER, 1994). 
 
 
2.5.1.2 Caracterização e controle dos Ligantes Asfálticos 
 
 
Com e relação aos ensaios de caracterização tecnológica do CAP, Balbo 
(2007) comenta sobre o ensaio de penetração, usado para determinar a dureza ou 
consistência do ligante asfáltico, no método como o nome já diz é medida a 
penetração de uma agulha com 100 g, a uma temperatura de 25°C, durante o tempo 
de 5 segundos, com o valor obtido em milímetros, sendo este ensaio determinado 
segundo a norma NBR 6576 (ANBT, 1998). 
Bernucci et al. (2006) comenta que a viscosidade é uma medida da 
consistência do CAP por resistência ao escoamento, o ensaio mais utilizado no 
Brasil para determinação da viscosidade é o Saybolt-Furol, que é utilizado para 
determinar a fluidez do ligante asfáltico em diversas temperaturas de aplicação e 
uso de material, o ensaio trata-se de medida de consistência, definida pelo tempo 
que uma amostra de CAP contendo 60 mililitros em segundos demora para fluir por 
um orifício Furol, em uma certa temperatura, realizado no viscosímetro de Saybolt, 
(Figura 17) sendo o tempo registrado o padrão de medida de viscosidade, expresso 
47 
 
em Segundos Saybolt-Furol (SSF) e determinado pela norma NBR 14950 (ABNT, 
2003). 
 
 
Figura 17 - Equipamento Saybolt-Furol 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 46) 
 
 
Dando continuidade aos ensaios, a viscosidade cinemática, como relata Balbo 
(2007), é um processo no qual é determinada as propriedades do material através 
da utilização de um viscosímetro de tubo capilar de vidro, onde a base do ensaio é a 
medida do tempo passado para que um determinado volume de CAP possa fluir, 
controlando a altura do liquido a uma dada temperatura. As vantagens com relação 
ao Saynt-Furol do ensaio é a sua maior comodidade e a viabilidade de resultados 
mais precisos, determinando pela norma NBR 14756 (ABNT, 2001). Outro ensaio é 
o ensaio rotacional, ou mais conhecido nos EUA como Brookfield, que é um 
viscosímetro cilíndrico coaxial acoplado a uma unidade de controle de temperatura, 
para testes de CAPs novos, onde é realizada uma rotação com velocidade angular 
especifica, e com o torque aplicado é determinada a viscosidade do asfalto na 
temperatura desejada (Figura 18), determinados pela norma NBR 15184 (ABNT, 
2001) e NBR 14541 (ABNT, 2004). 
48 
 
 
Figura 18 - Equipamento Brookfield e esquemas associados ao extensor 
 
Fonte: Bernucci et al. (2006, p. 47) 
 
 
Segundo Bernucci et al. (2006) quanto ao ensaio de ponto de amolecimento, 
regido pela norma NBR 6560 (ABNT, 2008) determinação do ponto de 
amolecimento pelo método do anel e bola, com o objetivo de estimar a 
suscetibilidade térmica do asfalto. O ensaio consiste em uma esfera de aço, com 
dimensões e peso especificados, colocada sobre uma amostra de asfalto confinado 
em um anel metálico padronizado. Onde o conjunto, então, é colocado dentro de um 
béquer em um banho de água, aquecido a uma taxa de 5º C/min. O asfalto passa a 
amolecer e não aguenta o peso da bola, vindo, assim, a tocar o fundo do recipiente. 
49 
 
Sendo anotado o valor da temperatura neste momento e este resultado 
denominando o ponto de amolecimento. 
De acordo com Balbo (2007) o ensaio de ductilidade, é realizado através da 
extensão ou alongamento de pequenas amostras de ligante asfáltico, que são 
moldados de acordo com a norma, sob condições de velocidade de alongamento e 
temperatura especificados. A ductilidade é dada pela distância em centímetros (cm), 
no qual CAP é esticado até seu rompimento. Sendo que os asfaltos quando muito 
dúcteis tem melhor características aglutinantes, mas sofrem mais com as condições 
climáticas. O ensaio é regulamentado pela norma NBR 6293 (ABNT, 2001) que 
determina a ductilidade de materiais betuminosos. 
O ensaio de durabilidade é relacionado ao envelhecimento precoce sofrido 
pelos asfaltos quando misturados com agregados minerais em usinas devido a seu 
aquecimento, enquanto o envelhecimento em longo prazo esta relacionado a 
diversos fatores ambientais no qual afetam ao longo da vida útil do pavimento, os 
ensaios são designados de “efeito do calor e do ar” (ECA) descrito pela normal NBR 
14736 (ABNT, 2001). 
Segundo Bernucci et al. (2006), o ensaio de suscetibilidade térmica visa 
determinar a sensibilidade da consistência dos ligantes asfálticos em relação às 
variações de temperatura, sendo de grande importância, pois deseja-se que as 
propriedades mecânicas apresentadas sejam pequenas, sendo assim quando 
estiver na temperatura de serviço do revestimento, afim de que seja evitado grandes 
alterações de comportamento de acordo com as variações de temperatura ambiente. 
O ensaio de determinação do ponto de fulgor é associado à segurança de 
manuseio do CAP durante o transporte, estocagem e usinagem. É obtido através do 
aquecimento do CAP ate valores no qual os vapores provenientes do asfalto se 
inflamam com o contato de uma chama padrão, obtendo-se assim a menor 
temperatura para ocorrência da queima. Frequentemente, corresponde a 
temperatura acima de 230ºC. Determinado pela norma NBR 11341 (ABNT, 2004) de 
determinação dos pontos de fulgor e de combustão em vaso aberto Cleveland.