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    TTG-004

    DATA

    DEZ/94 DISCIPLINA

    GEOTECNIA

    ATIVIDADE

    ANLISE E DESCRIO DE PROCEDIMENTOS DA PROPOSIO DE MTODO DE DOSAGEM MARSHALL PARA MISTURAS

    BETUMINOSAS TIPO C.B.U.Q.

    REVISO

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    RESUMO

    O trabalho descreve e apresenta a seqncia operacional de procedimentos para execuo de uma dosagem Marshall, visto exclusivamente como uma tarefa de laboratrio de asfalto. Aborda-se a anlise dos parmetros fsicos da mistura frente a algumas caractersticas mecnicas das rochas. Finalmente, ordenam-se critrios para a seleo do "Teor timo de CAP", ou de uma possvel recomposio da mistura de agregados. Este trabalho tambm pe em evidncia, procedimentos no explcitos no mtodo DNER - ME 43/64, e se fundamenta na experincia do autor em mais de duas centenas de dosagens

    ABSTRACT This paper describes and presents the operational of a Marshall teste procedures, seen exclusively as na laboratory test. The mixture phisical parameters are examined face to some rocle mechanical characteristics. Finally, it estabilishes criterio to the "CAP optimum content" determination of a possible aggregates mixture recomposition. This paper also makes evidence no explicit procedures in the DNER - ME 43/64 Method, and it is based on the autor's experience in over two hundred mixture desings.

    1 - OBJETIVO Este trabalho tem por objetivo sugerir alterao no procedimento da anlise dos parmetros fsicos definidores do teor timo de CAP.

    2 - INTRODUO

    Uma dosagem de mistura betuminosa tipo C.B.U.Q. define: - Composio da mistura - Curva granulomtrica - Caractersticas fsicas e mecnicas dos CP's - TEOR TIMO DE CAP A composio da mistura compreende a distribuio percentual entre: - Agregados grossos - Agregados midos - Agregados finos - (Filler) - Cimento asfltico de petrleo - CAP Sob tais aspectos, o estudo segue um procedimento de modo a compatibilizar a tarefa de laboratrio com os objetivos fins da dosagem:

    1 - Melhor estabilizao fsica da mistura via curva granulomtrica 2 - Melhor relao espessura do revestimento X Dimetro efetivo do agregado 3 - Composio de menor custo 4 - Melhor balanceamento na distribuio das % dos agregados favorecendo a produo fria

    na usina

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    3 - SELEO DOS AGREGADOS

    Os agregados so inicialmente selecionados pela granulometria em funo da possibilidade de participar ou no da composio da mistura de agregados. Posteriormente so avaliados em suas caractersticas fsicas, qumicas e mecnicas, de modo a atender s especificaes vigentes. Todas as fraes da mistura dos agregados devem ser avaliadas, principalmente os agregados, midos e os finos. Quanto a granulometria, por peneiramento e/ou sedimentao, textura, mineralogia. A ttulo de exemplo, vejamos a ao dos finos da rocha de Micaxisto sobre o Mdulo Resiliente e a Tenso de Trao. (11) Naquele estudo, a influncia malfica dos finos do micaxisto na rigidez da massa de concreto asfltico foi constatada atravs dos ensaios de Mdulo Resiliente e Tenso de Trao. Aps as alteraes na mistura, com a substituio integral os finos de micaxisto menores que 2 mm por outros como granito, areia quartzosa e filler calcrio. Do trao inicialmente dosado para o CBUQ, reduziu o MR de valores da ordem de 60000 Kgf/cm2 e a Tenso de Trao de valores da ordem de 11 Kgf/cm2 para 4 Kgf/cm2 .

    4 - COMPOSIO GRANULOMTRICA A composio granulomtrica do CBUQ deve satisfazer as faixas consagradas para misturas deste gnero, de modo que o dimetro mximo seja igual ou inferior a 2/3 da espessura da camada do revestimento. A composio da mistura de agregados deve ser, tal que se possa extrair da curva, os dimetros correspondentes as peneiras que iro classificar os agregados. A composio da mistura de agregados, sempre que possvel deve apresentar as % bem definidas e balanceadas entre Brita 1 + Brita 0, P, Areia e Filler abastecimentos dos silos frios de modo a favorecer boa operacionalidade. Caso o n de silos da usina seja menor que o n de agregados a utilizar, haver necessidade de processar mistura de 2 ou mais agregados fora dos silos. E neste caso, seria conveniente que as porcentagens de misturas apresentem relaes volumtricas inteiras, como 1:1; 1:2; 1:3 e no mximo 1:4. A composio da mistura de agregados deve atender de maneira combinada ao melhor desempenho tcnico como ao menor custo posto, usina. Em geral, uma mistura apresenta seu custo como sendo: - Agregados: 30% - Ligante: 70% A composio da mistura de agregados muitas vezes valoriza a participao de agregados midos ou finos face ao seu baixo custo de obteno. Sua maior utilizao exige maior teor de ligante. Muitas vezes uma reduo de 10% relativos; aos agregados, pode onerar o teor nos mesmos 10%, porm, o custo absoluto aumenta em 4%. o caso de alguns ps e areias.

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    A composio da mistura de agregados deve, sempre que possvel, equilibrar o consumo com a produo da britagem (caso em que os materiais so produes prprias). Neste caso, h situaes em que se torna impraticvel. Muitas vezes funo das caractersticas fsicas e mineralgicas da rocha, fraca ou alterada. H rochas, que aps britada se produz grande frao arenosa, falta-lhes finos na categoria filler. Em fim, a composio da mistura de agregados deve ser tal que produza a melhor estabilizao granulomtrica possvel e compatvel com a espessura da camada a utilizar.

    5 DEFINIO DOS TEORES A SEREM MOLDADOS fundamental que os teores utilizados na confeco dos corpos-de-prova, cubram uma escala, onde as caractersticas fsicas determinadas, possam sofrer variaes tpicas para misturas deste gnero, tornando assim, mais fcil a identificao do Teor timo. Quando no se conhece bem o intervalo de variao dos teores de CAP a utilizar, pode-s tomar como referncia o Teor Terico e distribuir o intervalo. Como segue: (- 1,5%): - 1,0%: - 0,5% TEOR TERICO + 0,5%: + 1,0%: (+ 1,5%) Este teor pode ser calculado utilizando-se a frmula do prof. Duriez: CAP = K 5 S.esp RAIZ!! 100 Onde CA = % de cimento asfltico em relao ao peso total da mistura K = coeficiente denominado mdulo de riqueza e funo da ao combinada dos fatores forma, densidade e absoro dos agregados, viscosidade e densidade do asfalto, trfego e tipo da camada da rodovia, em geral, adota-se K = 3,75 = somatrio da superfcie especfica do agregado expresso em m2/kg A S.esp calculada com base na curva granulomtrica, utilizando-se as porcentagens retidas multiplicadas por ndices relativos aos dimetros. Estes ndices foram corrigidos por Vogt, e agora tambm apresentados pelo autor:

    CLCULO DA SUPERFCIE ESPECFICA

    GRADUAO FRAO NDICES

    PASSADO RETIDO VOGT C. MOREIRA G 4 1 19,1 0,04 0,04 G 3 19,1 12,7 0,07 0,07 G 2 12,7 9,5 0,14 0,14 G 1 9,5 4,8 0,33 0,33 M 4 4,8 2,0 0,81 0,72 M 3 2,0 0,42 2,7 2,36 M 2 0,42 0,18 9,15 8,10 M 1 0,18 0,074 21,9 19,28

    F 0,074 Fundo 135 108,72 QUADRO 1

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    Os ndices acima foram estabelecidos para densidade real das partculas = 2,65 g/dm3 Como existe faixa de trabalho traada dentro das tolerncias mximas para cada curva granulomtrica, podemos dizer que os teores tericos mximos e mnimos devem variar dentro do intervalo aceitvel. Como exemplo temos:

    PENEIRAS CURVA FAIXA DE TRABALHO FAIXA ESPECFICA

    3/4 100 100 100 1/2 92,5 85 100 85 100 3/8 87,5 80,5 94,5 75 100 4 67,5 62,5 72,5 50 85 10 55,0 50,0 60,0 30 75 40 27,5 22,5 32,5 15 40 80 19,0 16,0 22,0 8 30 200 7,5 5,5 9,5 5 10 11,877 9,346 14,408 -

    % CAP 6,2 5,9 6,4 - QUADRO 2 Ocorrendo variao na densidade, utilizar o fator para corrigir a Sesp., conforme abaixo (4):

    DENSIDADE FATOR Fc 2,35 1,13 2,45 1,08 2,55 1,02 2,65 1,00 2,75 0,97 2,85 0,93 2,95 0,90

    QUADRO 3

    6 - SEPARAO DAS FRAES DE AGREGADOS Os corpos-de-prova devem ser moldes, contendo todas a fraes representativas da curva granulomtrica, principalmente as porcentagens retidas e passando na peneira n 200 (0,074 mm). Conforme se v, no quadro do clculo da Superfcie especfica, a % passando na peneira 200 muito representativa e fator decisivo no teor timo, e, por conseqncia, em todas as variveis interdependentes (8). O Anexo 2 auxilia esta separao. Utilizando o anexo 2, compe-se uma mistura de agregados capaz de produzir no mnimo 15 CPs mais um adicional de 20% em peso, para garantir a separao completa das fraes. N de CP x peso x CP x % adicional = peso total 15 1200 1,20 21600

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    MATERIAL % PARTICIPAO PESO

    Brita 1 20 0,2 x 21600 4320 Brita 0 30 0,3 x 21600 6480

    P 30 0,3 x 21600 6480 Areia 20 0,2 x 21600 4320

    QUADRO 4 fundamental que as amostras estejam secas,e preparadas por quarteamentos sucessivos.

    7 COMPOSIO DO CORPO-DE-PROVA O corpo-de-prova padro Marshall apresenta: = 10,16 cm (4) Altura = 6,35 cm (2 ) Volume = 514,81 cm3 Compor a mistura com as fraes de agregados com peso suficiente capaz de produzir corpos-de-prova com altura padro, admitindo uma tolerncia da ordem de aproximadamente 2,5%. Em geral, para misturas de agregados com densidade em torno de 2,7 g/dm3, 1200 gr so suficientes para compor um CP. Calculados os teores tericos, recomenda-se fazer aproximaes para mltiplos de 0,5%. A rigor, e para maior preciso na definio do Teor timo de CAP, recomendvel que a variao dos teores em torno deste timo terico seja mesmo de 0,3%, ou seja, aproximadamente 0,3% e seus mltiplos. Mesmo porque, por fora da especificao de servio DNER-ES-P-22/71, no item 6.3 Controle da Qualidade de Ligante na Mistura, A porcentagem de ligante poder variar no mximo, + ou 0,3% da faixa de projeto. Esta variao permitida por si s, e tambm em funo da variao normal da curva granulomtrica, dentro da faixa de trabalho, que por sua vez, teoricamente, tambm exige uma variao da ordem de 0,3% em funo da variao da superfcie especificada, conforme mostrado antes.

    8 ENERGIA DE COMPACTAO A energia de compactao definida pelo mtodo DNER-ME-43/64, em funo das presses dos pneus. 50 golpes para presso de pneu at 7 Kg/cm2 (100 psi) 75 golpes para presso de pneu de 7 at 14 Kg/cm2 (100 at 200 psi) A especificao de servio DNER-ES-P-22/71, faz referncia a estes ns de golpes e fornece valores mnimos da estabilidade. O mesmo texto esclarece que: Especificaes complementares fixaro a energia de compactao. O que rarssimo encontrar energia fora das citadas. A experincia tem mostrado que a energia de compactao e funo da ao combinada entre a faixa granulomtrica e as caractersticas fsicas, mecnicas e mineralgicas do agregado preponderante na mistura. Veremos adiante comportamento atpico de caractersticas fsicas de misturas quando imposta energia inadequada. prudente recomendar, um trabalho prvio de energia de compactao x densidade ou trao ou mesmo a estabilidade, para definir o nmero de golpes que a partir do qual no se verifica variao da caracterstica.

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    Para efeito do trabalho, adota-se uma das energias padronizadas. No mtodo Marshall, a energia de compactao definida em n de golpes sobre as faces do cp padro, contendo um volume de 514,81 cm3, equivale dizer: 50 golpes = < 10,2 Kgf/dm3 de energia 75 golpes = 60,4 Kgf/dm3 de energia As energias, quando se expressam em n de golpes, s se aplicam aos CPs padro (10,16, h = 6,35) seria conveniente express-los em Kgf/cm3, por exemplo, conforme quadro abaixo, o que facilitaria estudar CPs de dimenses diferentes daquelas do CP padro. E = P x h x N x n V E = Energia de compactao P = Peso do soquete (4,536 Kg) h = Altura de queda do soquete (45,72 cm) V = Volume do CP (514,81) N = N de face (2) n = N de golpes (50 ou 75)

    9 MOLDAGEM DOS CORPOS-DE-PROVA Os corpos-de-prova so constitudos por: - Misturas de agregados devidamente selecionados - Cimento asfltico - Condies timas de temperatura mistura / compactao - Energia de compactao Para executar a moldagem da srie de 5 teores com 3 corpos-de-prova por teor (mnimo), necessrio padronizar os procedimentos, ficando somente com a variao dos teores de CAP, ou seja: - Fixar o peso da mistura dos agregados - Fixar as temperaturas de aquecimento do agregado - Fixar as temperaturas de aquecimento do CAP - Fixar as temperaturas de compactao - Fixar os tempos de aquecimento / misturas / compactao - nico operador no preparo dos materiais - nico operador durante a compactao - Adotar nica base de compactao - Adotar nico soquete - Moldar todos os corpos-de-prova no mesmo turno (manh, tarde, ou noite) NOTA 1 Caso o primeiro cp e/ou cp teste apresente volume ou altura fora do padro; com variao

    maior do que aproximadamente 2,5%, fazer a correo conforme exemplo abaixo: H ou V (1 CP) .............................. Peso da mistura de agregado H ou V (Padro) ........................... x X = H ou V (Padro) x Peso da mistura de agregado H ou V (1 CP) NOTA 2 As misturas de agregados devem ser aquecidas em conjunto de 10 a 15C acima da

    temperatura do ligante, utilizando estufa, durante no mnimo 2 horas.

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    NOTA 3 O processo de homogeneizao da mistura de agregado com o CAP, deve ser sobre um

    colcho de areia, ou seja, um banho maria de areia, procurando manter condies timas de misturao e compactao.

    NOTA 4 As temperaturas de mistura e compactao devero ser extradas d curva de viscosidade

    x temperatura. NOTA 5 Durante a aplicao dos golpes, fundamental manter a haste do soquete na vertical,

    impedir a elevao do conjunto, evitando assim o efeito de uma sobre compactao. Caso freqente nos soquetes manuais. Quando a verticalidade comprometida, toda energia aplicada at ento sofre alterao.

    NOTA 6 Aps compactado, todo CP deve permanecer em repouso ainda dentro do cilindro at

    completo resfriamento, antes de ser extrado.

    10 CARACTERSTICAS FSICAS DOS CP`S No mtodo Marshall, cada corpo-de-prova compactado submetido s seguintes determinaes:

    10.1 DETERMINAES E CLCULOS D.A ............ Densidade Aparente ........................................ g/dm3 D.T. ........... Densidade Terica ........................................... g/dm3 V.V. ........... Volume de Vazios ............................................ % V.C.B. ....... Volume de Vazios Cheios de Betume .............. % V.A.M. ....... Volume de Vazios do Agregado Mineral .......... % R.B.V. ....... Relao V.C.B. / V.A.M. ................................... %

    10.2 ENSAIOS DESTRUTVEIS E ............... Estabilidade ...................................................... Kgf F................ Fluncia ............................................................ 1/100 T................ Trao para compresso diametral ................. Kgf/c m2 *MR ........... Mdulo Resiliente ............................................. Kgf/c m2 * No deformvel

    11 DENSIDADE APARENTE (MTODO DNER-ME 177/87) A densidade aparente deve ser realizada to logo o CP tenha sido extrado do cilindro. Os procedimentos para esta determinao levam em considerao caractersticas de porosidade e textura superficial dos mesmos. As densidades das dosagens sofrem influncia de vrios fatores:

    Vt

    VAM

    D AD T

    VT

    Ar CAP Agr.

    Vv V.C.B.

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    - Energia de compactao - Temperatura de compactao - Variao da composio granulomtrica

    - No dimetro mximo - Na % de finos Filler - Na % da frao arenosa - Na % da frao granular

    - A mineralogia da rocha - Resistncias fsicas e mecnicas dos fragmentos - Formas das partculas - Teor de CAP Em uma dosagem especfica, todos parmetros e procedimentos devem ser pr-fixados, exceto aqueles que se pretende estudar (Teor de CAP ou n de golpes). So freqentes fatores ligados s caractersticas da rocha e aos fragmentos, e que so involuntrios, atuarem sobre as densidades. O ponto mximo e o teor timo definidos so, na sua grande maioria, teores abaixo do timo real. Visto que a energia de compactao foi superior quela que a mistura de agregado e/ou as suas caractersticas suportam. Sendo a energia maior, certamente o teor timo ser menor. Vale dizer que: - Para uma mistura, quanto maior for a energia de compactao, maior ser a densidade mxima

    e menor ser o teor timo. - Para uma dada mistura, a densidade aparente parece variar linearmente com o logaritmo da

    energia de compactao. H casos em que a ao combinada de dois ou mais fatores e procedimentos atua sobre a srie dos CPs, criando curvas com valores crescentes de densidade em funo do teor. Neste caso inexiste o ponto de inflexo, e torna se difcil a definio da mxima.

    12 ESTABILIDADE MARSHALL A estabilidade Marshall no representa o comportamento se uma mistura de maneira razovel. A rigor, um ensaio determinado da maneira no compatvel com o regime de trabalho da mistura na pista. O ensaio realizado em CP moldado por impacto, contra a mistura compactada por amassamento ou vibrao / compresso, avaliado sob a ao de uma fora de compresso diametral semiconfinada em regime de deformao controlada, contra a ao de tenses de compresso e/ou trao na pista em regime de tenso dinmica mdia controlada. A resistncia compresso ou estabilidade nestas condies resultante da ao combinada de duas foras:

    Estabilidade = fora de coeso do mastique + fora do atrito na frico A fora de coeso decorre da mistura ntima entre a frao fillerizada da mistura e o CAP, aumentam expressivamente a viscosidade de mastique. A coeso do mastique alterada em funo de: - Temperatura do ensaio - Porcentagem do filler - Mineralogia - Superfcie especfica

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    - Densidade - Consistncia inicial do CAP - Temperatura de mistura - Tempo de misturao A fora do atrito na frico resultante de fatores ligados rocha e aos fragmentos. Rocha dura, tenaz, forma cbica, arestas vivas, textura spera, associada a uma perfeita composio granulomtrica com o mximo bem definido, e uma energia adequada, resulta em uma ao favorvel a altas foras de atrito. As aes combinadas de fatores externos favorveis e procedimentos executivos corretos do resultados de estabilidade x teor de CAP com comportamentos normais. As curvas apresentam picos mximos bem definidos. H casos onde fatores involuntrios procedentes das caractersticas da rocha e dos fragmentos, associados a procedimentos executivos como energia de compactao, composio granulomtrica incorreta ou inadequada, conduzem a resultados de comportamentos atpicos, na srie dos CPs moldados. As aes combinadas desfavorveis apresentam curvas onde no fica bem definidos os picos mximos. H casos onde fatores voluntrios, procedentes da correo da estabilidade lida pelo fator que funo a espessura do corpo-de-prova, conduzem a resultados atpicos. O mtodo de ensaio DNER-ME-43/64, institui esta correo, em funo da espessura ou do volume, da: MNIMO PADRO MXIMO 411,85 514,81 617,78 Pelos valores da tabela, posemos encontrar as seguintes variaes de energia quando se fixam os nmeros de golpes. + 255 a 16% Os limites citados no obrigam, obviamente, que as dosagens sejam executadas dentro destas variaes, mas significam que existe a possibilidade de se fazer correo da estabilidade em funo da variao do volume do CP sem levar em considerao a significativa variao na energia de compactao (+25% a 16%).

    13 RESISTNCIA A TRAO POR COMPRESSO DIAMETRAL O ensaio tem revelado aspectos de resistncia de misturas em unidades mensurveis e de maior representao s solicitaes do campo. E a tendncia mundial recorrer a ensaios que reflitam de maneira similar o modelo da mecnica dos pavimentos (7). Os corpos-de-prova so confeccionados da mesma forma como para os ensaios de estabilidade. A resistncia trao por compresso diametral a resultante da ao combinada de duas foras: Trao = Fora de coeso do mastique + Fora do atrito slido grado A fora de coeso predomina em muito sobre o atrito entre as partculas grossas, durante o ensaio. Verifica-se que fatores ligados rocha e aos fragmentos grados tm pouca influncia sobre os resultados. A forma cbica, a textura spera, o dimetro mximo at 3/4", a concentrao da frao

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    grada moderada, ou seja, misturas no segregveis associadas a uma perfeita composio com uma energia adequada, contribuem para a obteno de curvas bem definidas no ponto de inflexo. Alm dos fatores involuntrios e dos procedimentos laboratoriais, o que mais tem contribudo para a disperso dos resultados a falta de uniformidade da temperatura e do tempo em estufa enquanto na prtica, melhor utilizar 3 horas, a estufa no deve ser a tradicional com termostatos de lmina ou par termoeltrico, que no consideram a inrcia trmica, fazendo a temperatura oscilar muito em relao fixada. Melhor seria utilizar estufa com lmpadas incandescentes controladas por reostato (DIMER). As aes combinadas se fatores externos favorveis e procedimentos executivos corretos tambm do resultados de Trao x Teor de CAP com comportamentos normais. As curvas apresentam-se bem definidas. De maneira anloga estabilidade, a resistncia trao sente influncia de fatores involuntrios e procedimentos executivos incorretos, os quais agem na frao mastique em primeiro plano, e em seguida na frao argamassa e por fim na frao granular. Frao mastique a % < # 200 + CAP Frao argamassa a # 3/16 > % > # 200 + CAP Frao granular # 3/4 > % > # 3/16 Como a unidade da resistncia a trao e Kgf/cm2, o clculo automaticamente corrigido CP a CP. Nem por isso, dispensa-se a uniformidade no volume do CP, evitando efeito da variao excessiva na energia de compactao.

    14 COMENTRIOS 1 Estudos e experincias de laboratrio e campo tem demonstrado uma relao biunvoca entre Densidade Estabilidade / Trao. A ponto de enunciar que: A variao na densidade est para a estabilidade / trao em uma mesma dosagem ou mistura expressos em valores percentuais na relao da ordem 1:10. Ou seja, para cada 1% na variao da densidade obtm 10% na variao da estabilidade. Esta regra vale para as dosagens como para a avaliao da massa compactada in situ. 2 Baseando-se nos comportamentos das curvas de densidade, estabilidade / trao, verifica-se que toda dosagem utilizando a energia pr-fixada, fica vulnervel a erros na definio do teor timo. A condio ideal seria um estudo das sensibilidade da densidade / estabilidade / trao x n de golpes x Teor de CAP. Definindo assim o n de golpes, para cada dosagem, ou melhor dizendo a energia de compactao, de tal forma que fosse possvel produzir curvas bem definidas em seus picos mximos para as caractersticas de densidade, estabilidade ou trao.

    15 COMPORTAMENTO DAS CARACTERSTICAS FSICAS Em toda dosagem de mistura tipo CBUQ com variao do Teor de CAP, as caractersticas devero comportar-se conforme abaixo:

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    TEOR FRACO TIMO RICO DENSIDADE ........................ Mnima ........................ Mxima ....................... Mnima ESTABILIDADE ................... Mnima ........................ Mxima ....................... Mnima TRAO .............................. Mnima ........................ Mxima ....................... Mnima V.A.M. .................................. Mximo ....................... Mnimo ........................ Mximo FLUNCIA ........................... Mnima ........................ .................................... Mxima V.v. ....................................... Mximo ....................... .................................... Mnimo V.C.B. ................................... Mnimo ........................ .................................... Mximo R.B.V. ................................... Mnimo ........................ .................................... Mximo Temos, portanto, quatro caractersticas que apresentam picos mximos, e que certamente nos orientam para definir o Teor timo de CAP. - Densidade - Estabilidade - Trao - V.A.M. As trs primeiras caractersticas foram atrs discutidas; vejamos agora o ltimo parmetro, o V.A.M.

    16 ANLISE DOS VAZIOS DO AGREGADO MINERAL VAM a relao entre os vazios totais de uma mistura (vazios reais Vv + vazios cheios da Betume V.C.B.) com o volume total do CP.

    O comportamento do V.A.M. funo da facilidade ou no de se estabilizar a mistura. Desde que o leque dos teores cubra a sensibilidade da caracterstica. Com o aumento da capacidade lubrificante pela variao do teor de asfalto, o efeito da energia promove melhor acomodao das partculas da mistura de agregado, atingindo um limite mximo de adensamento, ou espessura do filme lubrificante, ponto em que definido como Teor timo de CAP. E a partir do qual o efeito lubrificante passa a produzir um inchamento da mistura, que muitas vezes coincide tambm com a reduo da densidade aparente da mistura. O filme lubrificante deve ser visto como mastique betuminoso com propriedade de fluxo na temperatura do ensaio. Vale dizer, que no basta uma mistura estar estabilizada granulometricamente, h necessidade da estabilizao mecnica. (10) Diante ao exposto, o trabalho apresenta nova ordem de anlise para definir o Teor timo de CAP. 1 - V.A.M. 2 - DENSIDADE 3 - ESTABILIDADE / TRAO E considera as demais caractersticas como conseqncias subordinadas ou insubordinadas aos fatores e procedimentos voluntrios e involuntrios.

    Vt

    VAM Vv V.C.B.

  • TRABALHOS TCNICOS

    N

    TTG-004

    DATA

    DEZ/94 DISCIPLINA

    GEOTECNIA

    ATIVIDADE

    ANLISE E DESCRIO DE PROCEDIMENTOS DA PROPOSIO DE MTODO DE DOSAGEM MARSHALL PARA MISTURAS

    BETUMINOSAS TIPO C.B.U.Q.

    REVISO

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    17 DETERMINAO DO TEOR TIMO DE ASFALTO

    1 CASO O Teor timo de Asfalto deve ser determinado como sendo a mdia algbrica dos teores correspondentes aos picos mximos: Mnima % V.A.M. Mxima Densidade Mxima estabilidade > 350 Kg ou mxima tenso de trao TEOR

    V.A.M. DENSIDADE ESTABILIDADE TRAO NOTA:Para este Teor timo de CAP, os parmetros de %Vv, % R.B.V. e fluncia, devem atender aos limites especificados. No satisfeita esta condio, deve-se recompor a curva granulomtrica tentando ajustar estes parmetros e remoldar toda dosagem. As curvas devem ser traadas aps plotagem de todos os pontos resultantes dos ensaios. No se deve trabalhar simplesmente com a mdia aritmtica dos trs valores. importante a visualizao dos valores discrepantes, ajustagens podem ser feitas pelos mtodos estatsticos normais. O valor minimum minimorum do V.A.M., deve atender a especificao DNER-ES-P-22/71. 2 CASO Quando no se obtm o pico mximo bem definido na densidade, o Teor timo de CAP pode ser determinado como sendo a mdia algbrica dos teores correspondentes aos picos de: Mnimo % V.A.M. Mxima Estabilidade e > 350 Kg ou Mxima Tenso de Trao TEOR

    V.A.M. DENSIDADE ESTABILIDADE TRAO NOTA: idem nota do 1 caso

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    GEOTECNIA

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    BETUMINOSAS TIPO C.B.U.Q.

    REVISO

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    3 CASO Quando no se obtm picos mximos bem definidos na densidade na estabilidade ou na trao, o Teor timo de CAP pode ser definido como sendo o valor correspondente ao pico de: Mnimo % V.A.M. Sendo a Estabilidade > 350 Kg ou a Tenso Trao no intervalo 4 e 10 / no ponto considerado de mnimo V.A.M. Este caso requer ateno. A curva do V.A.M. deve estar bem caracterizada, apresentando tanto nos clculos como na representao fsica do fenmeno o pico mnimo. TEOR

    V.A.M. DENSIDADE ESTABILIDADE TRAO NOTA: idem nota do 1 caso 4 CASO Quando no for possvel aplicar nenhum dos casos anteriores, pode ser relacionado a: - Energia de compactao excessiva - Fatores involuntrios ligados rocha ou aos fragmentos - Composio granulomtrica no estabilizada Recomenda-se uma anlise global a partir das caracterizaes dos agregados, aferio dos equipamentos, dos mtodos e procedimentos adotados. NOTA: Neste caso, h necessidade de estudar:

    - A composio da mistura; - O nmero de golpes; - Remoldar a dosagem

    TEOR

    V.A.M. DENSIDADE ESTABILIDADE TRAO

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    BETUMINOSAS TIPO C.B.U.Q.

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    18 BIBLIOGRAFIA

    1 - DNER Especificaes Gerais para Obras Rodovirias ES-P 22/71 2 - DNER Ensaio Marshall para Misturas Betuminosas ME 43/64 3 - SOUZA, MURILO LOPES Misturas Betuminosas Associaes dos Ligantes Betuminosos

    aos Agregados IPR A-17-59-1961 4 - HUMBERTO SANTANA Manual de Pr-misturado a Frio IBP 1992 5 - SOUZA, MURILO LOPES Pavimentao Rodoviria Vol. I IPR 1976 6 - G. JEU FFROY - Proyacto y Construccion de Carreteras Tomo II 7 - MOTA, LAURA M.G. Aspectos do Comportamento das Misturas Asflticas IPB 1993 8 - MOREIRA, CRISTIANO C., Interdependncia das Caractersticas Fsicas das Misturas

    Betuminosas Tipo CBUQ 28 RAPV 9 - DNER Resistncia a Trao por Compresso Diametral de Misturas Betuminosas ME

    138/84 1994 10 - GONTIJO, PRA Notas de palestras 11 - CAMPOS, RAB: POTILHO M; FIGEUIREDO, MAA; MOREIRA, CRISTIANO C. Um caso de

    Frissurao Precoce de Reforo de Pavimento da BR 153. em CBUQ Executado com Rocha de Micaxisto da Regio de Goinia GO 2 Simpsio Internacional de Avaliao de Pavimentos e Projeto de Reforo Vol II 1989

    12 - GONTIJO, PAULO R.A. Revestimentos Asflticos de Estruturas Hidrotcnicas 7 Encontro de Asfalto IBP 1984

    13 - SANTANA, H.; GONTIJO, PRA A Filosofia dos Pr-misturados a Frio Abertos 8 encontro de Asfalto IBP 1986

    14 - JUNIOR, F.A.; GIAMPAGLIA, H.R. Anlise de um Programa Interlaboratorial Referente a Cimentos Asflticos de Petrleo 9 Encontro de Asfalto IBP 1988

    15 - MEDINA, J.; MOTA, L.M.G.; PINTO, S.; LEITE, L.M. Um Estudo de Fadiga de Misturas Asflticas com Seis Cimentos Asflticos da Petrobrs 10 Encontro de Asfalto 1990

    16 - CARNEIRO, F.B.L.B.; SILVA.H.C.M. Degradao dos Agregados nas Camadas de Base de Brita Graduada e de Revestimento de Concreto Asfltico anlise da Validade do Ensaio Los Angeles 4 Encontro de Asfalto IBP 1979

    17 - MARDI, J.V.; BUTZEZ Clculo analtico dos Parmetros Definidores de um Projeto de Concreto Asfltico 1 congresso Latino Americano de Asfalto 1981

    18 - FIRMES DE CARRETERAS Y AUTOPISTAS Editores Tcnicos Associados S.A. 1970 Espanha

    19 - MOREIRA, CRISTIANO,C. Proposio do Mtodo de Dosagem Marshall para Misturas Tipo CBUQ 28 RAPV - 1994