Apresentação do PowerPoint - Escola Politécnica · Depois, junto a usina central estes ensaios...

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1 Prof. Engº Pery C. G. de Castro Revisado em outubro de 2009 PARTE - I INTRODUÇÃO

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Prof. Engº Pery C. G. de Castro

Revisado em outubro de 2009

PARTE - I

INTRODUÇÃO

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CONCEITO DE RECICLAGEM DE PAVIMENTOS

É um processo que visa a melhorar as

características de rolamento e a estrutura

do pavimento com o reaproveitamento dos

materiais existentes nas diversas camadas

da estrutura do pavimento.

TERMINOLOGIA USADA NA RECICLAGEM

1) MISTURA ASFÁLTICA RECICLADA, PARA PAVIMENTO

Qualquer mistura asfáltica obtida com o material de uma, ou

mais, das camada da estrutura do pavimento pelo acréscimo de

agregado, asfalto e/ou agente de reciclagem, que será usado na

construção do pavimento novo ou na recuperação de

pavimentos velhos;

2) MATERIAIS REUTILIZÁVEIS

São materiais oriundos das camada de um pavimento existente;

3) REVESTIMENTO ASFÁLTICO REUTILIZAVEL - RAP ( Reclaimed

Asphalt Pavement ).

Materiais contendo asfalto e agregado removidos e/ou

processados, provenientes de um pavimento existente,

geralmente o revestimento;

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Continuação ...

4) AGREGADO REUTILIZÁVEL (RAM- Reclaimed Aggregate Mineral)

Agregado mineral proveniente das camadas do pavimento

existente, que foi removido e/ou processado não contendo asfalto.

Exemplo: base granular e base tratada com cimento;

5) ASFALTO REUTILIZÁVEL

É o asfalto contido na camada asfáltica removida do pavimento

velho, que contribui na porcentagem de asfalto da nova mistura,

reciclada;

6) AGREGADO RECUPERADO

É o agregado separado de uma amostra de mistura asfáltica de um

pavimento velho;

7) ASFALTO RECUPERADO

É o asfalto removido de uma mistura asfáltica de um pavimento

velho;

Continuação ...

8) AGENTE DE RECICLAGEM OU REJUVENESCIMENTO DO ASFALTO

Um material orgânico com propriedades físicas e químicas

selecionadas, destinado especificamente à restaurar as

propriedades originais dos asfaltos envelhecidos pela reposição

daqueles componentes do asfalto que foram alterados ou

consumidos durante os processos de construção e de

envelhecimento; e

9) AGREGADO NOVO OU VIRGEM

Está constituído por agregados sem uso, como: areias naturais,

areias artificiais, pedregulho natural, seixo britado, brita que são

incorporados aos agregados recuperados do pavimento existente,

com a finalidade de melhorar a qualidade da mistura asfáltica

reciclada.

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PROCESSOS DE RECICLAGEM

PARTE – IICONHECIMENTO DOS MATERIAIS

DISPONÍVEIS

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ELEMENTOS DA ESTRUTURA DO PAVIMENTO

SUBLEITO

Observações:

RAP - Reclaimed Asphalt Pavement (Revestimento Asfáltico Reutilizável)

RAM – Reclaimed Aggregate Mineral (Agregado mineral reutilizável)

SUB-BASE

BASE GRANULAR ou

Tratada com cimento

REVESTIMENTO

Pavim

en

to e

xis

ten

te a

ser

recic

lad

o

ASFALTO Asfalto reutilizado

RAPAGREGADO Agregado recuperado

RAM = agregado de base granular ou

com cimento processado

ESTUDO DOS MATERIAIS DISPONÍVEIS

REVESTIMENTO ASFÁLTICO REUTILIZAVEL (RAP)

Está constituído por asfalto e agregado:

1) Asfalto

a) % na mistura

b) Condições de consistência (viscosidade absoluta)

2) Agregado

a) Granulometria

b) % de areia natural (Marshall)

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OS ELEMENTOS DO REVESTIMENTO ASFÁLTICO

REUTILIZÁVEL (RAP)

São determinados por ensaios

1) Ensaio para determinação da % de

asfalto:

ASTM D-2172 – B Método do Refluxo

OS ELEMENTOS DO REVESTIMENTO ASFÁLTICO

REUTILIZÁVEL (RAP) (continuação)

2) Consistência do asfalto (viscosidade) no revestimento velho.

Viscosidade é a resistência ao cisalhamento oferecida pelos

líquidos.

É medida em poises (1dine.segundos/cm2).

Quando a viscosidade é baixa é difícil determinar seu valor

absoluto, e nestes casos se determina a viscosidade cinemática

(expressa em centistokes).

1 stoke = 100 centistokes e numericamente igual a um poise

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ENSAIO PARA DETERMINAÇÃO DA VISCOSIDADE ABSOLUTA

Recuperação do asfalto removido do RAP: ASTM – D1865

Viscosidade deste asfalto recuperado: ASTM D 2171 ou IBP--P – MB - 824

GRANULOMETRIA DO AGREGADO RECUPERADO

A amostra deve ter peso mínimo indicado na tabela abaixo.

Ensaio deve ser executado de acordo com a ASTM 5444-94

0,5

1,0

1,5

2,0

3,0

4,0

4,75mm (nº4)

9,50mm (3/8”)

12,50mm (1/2”)

19,00mm (3/4”)

25,00mm (1”)

37,50mm (1 1/2”)

PESO MÍNIMO

em quilosTAMANHO MÁXIMO

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AGREGADO MINERAL REUTILIZADO - RAM

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15

25

50

75

100

9,15mm (3/8”)

12,50mm (1/2”)

19,00mm (3/4”)

25,00mm (1”)

37,50mm 1 ½”)

50,00mm (2”)

PESO MÍNIMO

DA AMOSTRA kg

TAMANHO NOMINAL

1,0

2,5

5,0

10,0

15,0

20,0

9,5mm (3/8”)

12,5mm (1/2”)

19,0mm (3/4”)

25,0mm (1”)

37,5mm (1 ½”)

50,0mm (2”)

PESO MÍNIMO PARA O ENSAIO

DE GRANULOMETRIA - kgDIÃMETRO

MÁXIMO

Utilizar material de base

granular ou misturado com

cimento.

O agregado deve ser

processado para eliminar os

tamanhos maiores que serão

refugados ou rebritados.

Fazer granulometria do

produto final respeitando os

pesos indicados pelas

especificações:

ASTM D 75 e ASTM C 136.

AGREGADOS NOVOS OU VIRGEM

Em geral é especificado usar na reciclagem

uma quantidade de RAP inferior a 50% da nova

mistura reciclada.

A complementação do agregado se dá por

adição de agregado novo cuja granulometria deve

ser conhecida.

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ASFALTO NOVO

A adição de asfalto novo tem 2 objetivos:

1) Obter a quantidade correta de asfalto

para a mistura reciclada; e

2) Enquadrar a mistura “asfalto novo / RAP”

dentro dos requisitos de viscosidade.

TIPOS DE CIMENTO ASFÁLTICO

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AGENTES DE RECICLAGEM

São materiais orgânicos com características físicas e químicas

selecionadas para restaurar o asfalto envelhecido do RAP. Sua

função é devolver ao CAP envelhecido suas propriedades

originais . Devem se enquadrar nas especificações ASTM 4552

AGENTES DE REJUVENESCIMENTO OU

RECICLAGEM (continuação)

Estes agentes têm por base os maltenos,que são

encontrados no óleo de xisto produzido pela

Petrobras, em São Mateus do Sul – PR.

As frações da destilação deste óleo apresentam

concentrados de maltenos com elevado teor de

nitrogênio que aumenta a durabilidade do asfalto e

também melhora a adesividade asfalto/agregado.

O resíduo da destilação do xisto se enquadra nas

Especificações do IPB e da ASTM D 4552, como

agente de reciclagem AR75.

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SELEÇÃO DOS AGENTES DE RECICLAGEM

1) Os graus AR1 AR5 AR25 e AR75 são

geralmente indicados à recuperação de cimento

asfáltico de pavimentos velhos, em misturas a

quente, em que for adicionado menos de 30% de

agregado novo à mistura reciclada; e

2) Os graus AR250 e AR500 são indicados à mistura

reciclada com mais de 30% de agregado virgem.

REVESTIMENTO ASFÁLTICO REUTILIZÁVELTRECHOS HOMOGÊNEOS

Área normal Área com exsudação Área com desagregação

E1 E1 E1 E1

Planta do trecho

E1 - E2 apresenta uma superfície com características normais;

E2 - E3 apresenta de forma uniforme a ocorrência de áreas de exsudação

E3 - E4 superfície apresenta pontos de desagregação sugerindo deficiência

de asfalto

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AMOSTRAGEM DOS MATERIAIS

a) Revestimento asfáltico reutilizável – RAP

b) Agregado mineral reutilizável - RAM

c) Agregado virgem

d) Asfalto novo

AMOSTRAGEM DO REVESTIMENTO ASFÁLTICO REUTILIZÁVEL - RAP

Amostragem do RAP é a parte mais crítica porque:

Asfalto: pode variar em quantidade e viscosidade

Agregado pode variar em granulometria, quantidade (porcentagem)

A amostragem é aleatória feita na pista, baseada em métodos

estatísticos, na sequência LD, E, LE; LD, E, LE ...com afastamento da ordem de

50cm, para trechos visualmente homogêneos.

Os ensaios a serem feitos:

% Asfalto do revestimento velho

Viscosidade deste asfalto

Granulometria do agregado

Depois, junto a usina central estes ensaios devem ser repetidos

coletando amostras no depósito, na base de 1 para cada 50 toneladas.

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AMOSTRAGEM DO AGREGADO MINERAL

REUTILIZÁVEL (RAM)

Nos mesmos locais em que foram coletadas

as amostras do RAP.

Se o agregado for processado (peneiração

e/ou britagem) coletar do depósito 1 amostra

para cada 50 toneladas.

A amostragem só é efetuada quando o RAM

for reciclado.

AMOSTRAGEM DO AGREGADO VIRGEM

Em vários pontos do depósito, na

frequência de 1 amostra para 50 toneladas

de agregado.

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AMOSTRAGEM DO ASFALTO NOVO

Na maioria dos casos considerar válido

os resultados dos ensaios apresentados

pela Refinaria.