DRP 03 Revest Pavimentos

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Dimensionamento e Restauração de Pavimentos
TEMA 3: REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
Fonte (4) 
MATERIAIS DE PAVIMENTAÇÃO
Fonte (4) 
É a camada que recebe diretamente 
a ação do rolamento dos veículos
A) Melhorar as condições de rolamento quanto ao 
conforto e segurança
B) Resistir aos esforços horizontais, tornando 
mais durável a superfície de rolamento
C) Reduzir as tensões verticais que as cargas de roda 
aplicam na camada de base, de modo a controlar o 
acúmulo de deformações plásticas nessa camada
FUNÇÕES
MATERIAIS DE PAVIMENTAÇÃO
Fonte (4) 
REVESTIMENTO 
OU 
CAPA DE 
ROLAMENTO
FLEXÍVEL
RÍGIDO
Produzido 
em Usina
Produzido 
na Pista
Calçamento
Concreto 
de Cimento 
Portland
Concreto Asfáltico (CA)
Stone Matrix Asphalt (SMA)
Camada Porosa de Atrito (CPA)
Pré-Mistura à Frio (PMF)
Areia Asfalto à Quente (AAQ)
Tratamento Superficial
Micro-revestimento a Frio
Alvenaria Poliédrica
Paralelepípedos
MATERIAIS DE PAVIMENTAÇÃO
Fonte (1) 
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CONCRETO ASFÁLTICO CONVENCIONAL
• São misturas de agregados pétreos e 
asfalto, produzidas em usinas sob 
elevadas temperaturas (140-180°C).
• Os agregados dão suporte estrutural ao 
pavimento para resistir ao tráfego e 
compõem aproximadamente 95% da 
mistura, em peso.
• O asfalto é o ligante adesivo que une os 
agregados dando coesão à mistura, 
correspondendo aos 5% restantes.
 CBUQ = Concreto Betuminoso 
Usinado a Quente
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CONCRETO ASFÁLTICO - ESPECIFICAÇÕES
 A Faixa Granulométrica varia de acordo com:
 a necessidade da obra
 a posição da camada na estrutura 
do pavimento
 e a espessura definida no projeto
 Cada órgão possui as suas especificações 
e faixas granulométricas
Fonte (4) 
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CONCRETO ASFÁLTICO
AGREGADOS
GRAÚDOS
São agregados britados ou 
pedregulhos que atendem 
as especificações da 
granulometria e 
durabilidade
FINOS
Areia, pó de pedra ou 
mistura deles, que atendam 
aos critérios de qualidade
Fonte (4) 
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CONCRETO ASFÁLTICO
FÍLER
• Cimento Portland
• Cal hidratada
• Calcário fino
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
LIGANTES ASFÁLTICOS
Refinarias que produzem 
asfalto no Brasil
Fonte: PETROBRAS
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
LIGANTES ASFÁLTICOS
http://www.abeda.org.br/mercado/#mercado-evolucao
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
LIGANTES ASFÁLTICOS
Tipos de ligantes asfálticos:
 Cimentos Asfálticos de Petróleo (CAP)
 Asfaltos Modificados por Polímero
 Asfalto-borracha
 Asfaltos Diluídos (ADP)
 Emulsões Asfálticas (EAP)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
Especificação Brasileira para CAP – ANP (2005)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE PENETRAÇÃO
Mede a profundidade, em décimos de milímetro, 
que uma agulha padronizada penetra numa 
amostra de cimento asfáltico
Fonte (1) 
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE PONTO DE AMOLECIMENTO
Fonte (1) 
Temperatura na qual o asfalto 
amolece quando aquecido a 
determinadas condições
Ensaio também conhecido 
como Anel e Bola
Referência para o desempenho 
dos asfaltos quanto à deformação 
permanente
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE VISCOSIDADE SAYBOL-FUROL
Fonte (1) 
Saybolt = inventor
Furol = Fuel Road Oil
O valor da viscosidade 
é reportado em Segundos 
Saybol-Furol (SSF), 
período cronometrado 
para o líquido alcançar a 
marca de 60 ml.
É o equipamento mais 
utilizado no Brasil.
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE VISCOSIDADE BROOFIELD
Fonte (1) 
Obtém a viscosidade dinâmica expressa em centipoise (cP), por meio de 
medida do comportamento do fluido a diferentes taxas de cisalhamento. 
Atualmente é o viscosímetro mais utilizado na Europa e EUA.
No Brasil, alguns laboratórios já possuem.
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE DUCTILIDADE
Fonte (1) 
Capacidade do material de se alongar na forma de um filamento.
Um corpo de prova (formato de osso de cachorro) de ligante asfáltico é esticado 
pelo equipamento num banho maria a 25ºC.
A dutilidade é dada pelo alongamento em centímetros antes da ruptura. 
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE PONTO DE FULGOR
Fonte (1) 
Ensaio ligado à segurança de manuseio do asfalto durante o 
transporte, estocagem e usinagem.
Indica a menor temperatura na qual os vapores emanados 
durante o aquecimento do material asfáltico se inflamam 
por contato com uma chama padronizada.
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
Especificação Brasileira para CAP – ANP (2005)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ASFALTOS MODIFICADOS POR POLÍMERO
Fonte (1) 
 Asfaltos Modificados por Polímeros
 São os cimentos asfálticos de petróleo (CAP), modificados em suas 
características de desempenho através da incorporação de aditivos 
químicos e elastômeros
 Principais Vantagens
 Aumento do ponto de amolecimento e da viscosidade
 Aumento da recuperação elástica
 Melhora resistência à fluência, trincas e deformações
 Maior resistência ao desgaste e ao envelhecimento
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ASFALTOS MODIFICADOS POR POLÍMERO
Fonte (1) 
 Tipos de reação empregados 
 Modificação química de outro polímero, por exemplo, 
SBS (estireno-butadieno-estireno)
 Poliadição, por exemplo, SBR (borracha estireno-
butadieno) e EVA (etileno-acetato de vinila)
 Policondensação, por exemplo, ER e PET
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CAP – ENSAIO DE RECUPERAÇÃO ELÁSTICA
Fonte (1) 
Utiliza-se o dutilômetro, na mesma velocidade, porém com molde 
modificado, e a temperaturas de 25ºC e 4ºC.
Neste ensaio, interrompe-se ao atingir o alongamento de 200 mm e corta-se o 
fio de ligante. Ao final de 60 minutos, após o retorno elástico do material, 
mede-se o comprimento atingido e compara com o original.
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
Especificação Brasileira para Asfalto-Polímero – ANP (2010)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ASFALTO-BORRACHA
Fonte (1) 
 Uma forma alternativa de se incorporar os benefícios de um polímero 
ao ligante asfáltico, e ao mesmo tempo reduzir problemas ambientais
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ASFALTO-BORRACHA
Fonte (1) 
 Esquema de fabricação do asfalto-borracha via úmida pelo processo 
de mistura estocável (terminal blending)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ASFALTO-BORRACHA
Fonte (1) 
 Aspecto da consistência do asfalto-borracha quando comparado 
ao asfalto convencional
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
Especificação Brasileira para Asfalto-borracha – ANP (2008)
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CIMENTO ASFÁLTICO DE PETRÓLEO
Comportamento Reológico
DSR
Reômetro de Cisalhamento Dinâmico
• Temperaturas 
distintas
• Taxas de 
carregamento 
variáveis
Superior Performing
Asphalt Pavements
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CIMENTO ASFÁLTICO DE PETRÓLEO
DETERMINAÇÃO DO GRAU DE DESEMPENHO
Mínima TemperaturaMáxima Temperatura
PERFORMANCE GRADE (PG)
Temperatura Alta (oC)
Te
m
p
e
ra
tu
ra
 B
ai
xa
 (
o
C
)
Petróleos comuns
Petróleos de elevada qualidade
Necessidade de modificadores
Graus PG são 
especificados 
de 6 em 6oC
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
A composição da mistura deve ser 
detalhada no projeto de pavimento:
• Granulometrias 
específicas
• Emprego de CAPs
especiais
• Metodologias de 
acordo com o local 
da obra e agentes 
financiadores
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
DOSAGEM MARSHALL
• Usada desde a II Guerra Mundial
• Mais conhecido mundialmente
• Empregada pela maioria dos 
laboratórios pelo baixo custo
• Compactação é realizada por 
impacto
• Não representa a forma de 
compactação de campo
62mm100mm
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
DOSAGEM SUPERPAVE
• Desenvolvido na década de 1990
• Compacta por amassamento 
com esforços cisalhantes
• Simula melhor a compactação 
dos rolos compactadores
• Permite obter geometrias 
maiores de CPs
• Obtêm-se dados adicionais da 
compactação
esforço

giro
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
PARÂMETROS MECÂNICOS
RESISTÊNCIA À TRAÇÃO
• Compressão diametral de corpos 
de prova Marshall ou Superpave
• DNIT ES 031 indica > 0,65MPa
• Parâmetro empregado para 
controle tecnológico
• Empregado também para verificar 
a necessidade de emprego de 
aditivos melhoradores de 
adesividade (CPs condicionados)
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
PARÂMETROS MECÂNICOS
MÓDULO DE RESILIÊNCIA
• Carregamento cíclico diametral
• Determinação dos deslocamentos
• Indicativo da rigidez do material 
na temperatura de 25°C
• Parâmetro empregado para o 
dimensionamento em métodos 
que usam a Teoria de Sistemas de 
Camadas Elásticas
CONCRETO ASFÁLTICO
Carregamento cíclico
Deslocamento
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
• Realizada logo após finalização da base
• Evita entrada e saída de umidade
• Fornece coesão superficial da base
• Taxa variável de 0,8 a 1,4 l/m2
• Tempo de liberação para aplicar 
próxima camada depende do tipo de 
material empregado
• Asfalto diluído (cutback)
• Emulsão asfáltica de imprimação (EAI)
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
Fonte (1) 
Asfaltos Diluídos 
(cutbacks)
• Querosene (cura média)
• Nafta (cura rápida)
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
Fonte (1) 
Emulsões Asfálticas 
Convencionais
Fase dispersiva
Fase dispersante
emulsão
emulsão
emulsificante
Água quente
Calor
CAP
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
Fonte (1) 
Emulsões Asfálticas 
Convencionais
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
Fonte (1) 
Emulsões Asfálticas 
Convencionais
(continuação)
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
IMPRIMAÇÃO DA BASE 
Fonte (10) 
Emulsões Asfálticas 
de Imprimação
(EAI)
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
PINTURA DE LIGAÇÃO
Fonte (1) 
• Garante a aderência entre a base 
e o revestimento 
• Empregam-se emulsões asfálticas 
com polímero
• Depois de aplicada não permite-
se o tráfego de veículos
• Cuidados especiais com os 
equipamentos de distribuição
• Taxa de aplicação de 0,3 a 0,5/m2
CONCRETO ASFÁLTICO
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
PRODUÇÃO DA MISTURA ASFÁLTICA
Fonte (1) 
CONCRETO ASFÁLTICO
Usinas 
Gravimétricas
Usinas 
Volumétricas
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
ESPALHAMENTO E ACABAMENTO
Fonte (1) 
CONCRETO ASFÁLTICO
Vibroacabadoras
MATERIAIS EM REVESTIMENTOS DE PAVIMENTOS
COMPACTAÇÃO
Fonte (1) 
CONCRETO ASFÁLTICO
Compactadores Lisos 
Tandem Vibratórios
Compactadores 
Pneumáticos
Fonte (4) 
MATERIAIS EM PAVIMENTOS
REVESTIMENTOS 
ASFÁLTICOS
Produzidos 
em Usina
Concreto Asfáltico (CA)
Stone Matrix Asphalt (SMA)
Gap Graded
Camada Porosa de Atrito (CPA)
Misturas Asfálticas Frias
Tratamentos Superficiais
Micro-revestimento a Frio
Produzidos 
na Pista
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
A mistura asfáltica do tipo SMA foi concebida na 
Alemanha em 1968, na cidade de Wilhelmshaven
 O objetivo era desenvolver um revestimento 
asfáltico capaz de suportar a ação de pneus 
especiais e resistente à deformação permanente
A sigla SMA vem do alemão Splittmastixasphalt, 
que significa matriz pétrea asfáltica (Berlucci et al, 
2008)
 Traduzido para inglês como Stone Matrix Asphalt
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
 A partir dos 80, as misturas asfálticas SMA se 
espalharam por vários países da Europa
 A primeira aplicação de SMA no Canadá
foi em 1990 e, no ano seguinte, nos EUA
 No Brasil, a primeira experiência foi 
no ano 2000, no recapeamento da 
pista do Autódromo de Interlagos
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
 A partir da experiência em Interlagos, as misturas SMA 
passaram a ser aplicadas em rodovias brasileiras
 Em 2001, a primeira aplicação em rodovias no Brasil foi 
na curva da 
onça na Via Anchieta
 Em 2002, foi executado um trecho 
experimental no km 202 da 
Via Dutra, região de Arujá-SP
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
A partir daí, várias obras rodoviárias do Brasil 
contaram com o revestimento asfáltico do tipo SMA
SP-075 (Colinas) SP-330 (Arteris)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
 Fevereiro de 2007: Publicação da Especificação Técnica do DER/SP
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
A principal característica das misturas SMA é a granulometria descontínua
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
Distribuição dos agregados
CBUQSMA
Imagem: JRS
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
 A granulometria das misturas asfálticas SMA 
permitem um maior contato pedra-pedra
 Isso possibilita uma maior resistência à deformação 
permanente
 O SMA é uma mistura rica em ligante asfáltico
 Para evitar o escorrimento do ligante, 
utiliza-se fibras de celulose
CBUQ Convencional
SMA
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
Obra de recapeamento asfáltico com SMA 5S (faixa IV DER/SP) 
na Rodovia Raposo Tavares (SP-270) – esp = 15 mm
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
SMA – Stone Matrix Asphalt
Obra de recapeamento asfáltico com SMA 5S (faixa IV DER/SP) 
na Rodovia Raposo Tavares (SP-270) – esp = 15 mm
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Gap Graded
 Mistura asfáltica de graduação 
descontínua concebida na Califórnia
 Preferencialmente deve ser 
produzida com asfalto-borracha
 Baixo teor de finos (passante na 
peneira #200)
 Volume de vazios superiores ao 
SMA, o que dá menor durabilidade
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Gap Graded
 Características funcionais similares às misturas SMA
 Boa aderência pneu-pavimento, elevado coeficiente de atrito 
 Baixo nível de ruído 
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Gap Graded
▪ Especificação do CALTRANS 
(Dep Transportes da Califórnia)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Gap Graded
▪ Especificação do CALTRANS 
(Dep Transportes da Califórnia)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
• É uma mistura asfáltica 
especial com 
características drenantes
• Produzida para um volume 
de vazios de 18 a 25%
• É necessário empregar 
asfalto modificado para 
garantir uma boa 
durabilidade
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
• Permite a infiltração de 
água, em estruturas 
concebidas desse forma
• Proporciona maior 
segurança em dias de 
chuva, evitando 
aquaplanagem
• Reduz o ruído do contato 
pneu-pavimento
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
Desvantagens
▪ Maior custo inicial
▪ Baixa durabilidade
▪ Projeto geométrico rigoroso e 
drenagem eficiente nos 
drenos longitudinais
▪ Perda de permeabilidade com 
o tempo/tráfego
▪ Dificuldade de limpeza
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
Especificação 
DER/SP ET-DE-P00/028
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
CPA - Camada Porosa de Atrito
Especificação 
DER/SP ET-DE-P00/028
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Misturas Asfálticas Frias
• São misturas 
produzidas, 
distribuídas e 
compactadas em 
temperatura 
ambiente
• Compostas por 
agregado mineral 
bem graduado, fíler 
e emulsão asfáltica
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Misturas Asfálticas Frias
Podem ser utilizadascomo revestimento, 
base, sub-base e 
regularização
Muito empregada como material 
para atividades de conservação
Fonte (1) 
TRATAMENTOS SUPERFICIAIS COM ASFALTO
• Lama asfáltica
• Tratamento superficial simples (TSS)
• Tratamento superficial duplo (TSD)
• Tratamento superficial triplo (TST)
• Micro-revestimento asfáltico à frio (MRAF)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Fonte (1) 
• Quente ou frio
• Espessura de 1 a 3mm
• Impermeabiliza a superfície, 
sela fissuras de pequena 
abertura
• Pode melhorar a 
microtextura do pavimento
• Pode constituir uma camada 
anti-pó
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Lama Asfáltica
Fonte (1) 
• Consiste na aplicação de cimento 
asfáltico e agregados sem mistura 
prévia na pista
• A compactação é a que promove o 
cobrimento parcial e a adesão 
entre os agregados e o CAP
• Pode ser:
• Simples
• Duplo
• Triplo
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Tratamentos Superficiais
Fonte (1) 
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Tratamentos Superficiais
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
TSD – Tratamento Superficial Duplo
Materiais utilizados
▪ Cimento asfáltico 
(CAP)
▪ Emulsão asfáltica com 
ou sem polímeros
▪ Asfalto-borracha
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
TSD – Tratamento Superficial Duplo
Características
▪ Impermeabilização do 
pavimento
▪ Elevado nível de ruído
▪ Também utilizado como 
SAMI
▪ Baixo custo
Imagem:
site da empresa Fircon (www.fircon.com.br)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Micro-revestimento Asfáltico a Frio
▪ Revestimento asfáltico produzido 
em usina móvel e aplicado a frio
▪ Utiliza emulsão asfáltica catiônica 
modificada por polímeros
▪ Espessura de 8 a 15 mm
▪ Macro textura favorável às 
condições de segurança
▪ Elevado nível de ruído
▪ Baixo custo por metro quadrado
Imagem:
site da empresa Fircon (www.fircon.com.br)
TIPOS DE REVESTIMENTO ASFÁLTICOS
Micro-revestimento Asfáltico a Frio
Imagens:
Site da empresa Greca Asfaltos
▪ Em geral, o micro a frio é executado em duas camadas
▪ A liberação ao tráfego é feita após o rompimento da emulsão
▪ Normalmente é executado durante o dia
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA
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