Materiais Para Pavimentação (UFSM)

Materiais Para Pavimentação (UFSM)

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Profs. Valmir Brondani e Rinaldo Pinheiro

Materiais para

Infra-estrutura de Transportes

Profs. Valmir Brondani e Rinaldo Pinheiro

Bibliografia

01 Pavimentação Rodoviária Murillo Lopes de Souza

Manual de Pavimentação Departamento Nacional de Estradas de Rodagem

Pavimentação Wlastermiler de Senço

Mecânica dos Pavimentos Jacques de Medina

Engenharia Rodoviária Benjamin B. Fraenkel

Informações Básicas Sobre Materiais Asfálticos Instituto Brasileiro do Petróleo

Manual Prático de Escavação Hélio de Souza Ricardo e Guilherme Catalani

Manual para Uso de Explosivos Fábrica Presidente Vargas

Manual de Britagem Fábrica de Aços Paulista S. A.

Especificações Gerais para Obras Rodoviárias Departamento Nacional de Estradas de Rodagem

Concreto Asfáltico Engs. Peri César G. de Castro e Lígia T. P. Felippe

Manual de Pré-Misturados a Frio Prof. Humberto Santana

Profs. Valmir Brondani e Rinaldo Pinheiro

Perfuração e Desmonte de Rochas Atlas Copco

Índice

1.1 - Generalidades4
1.2 - Definição de Pavimento4
1.3 - Camadas4
1.4 - Classificação de Pavimentos5
1.4.1 - Terminologia das Bases e Sub-bases6
1.4.2 - Terminologia dos Revestimentos8
1.5 - Termos que são afins aos Estudos de pavimentação8

1. Materiais de Pavimentação - Introdução 2. Materiais Usados na Pavimentação

2.1 Solos1
2.2 Agregados Minerais1
2.2.1 - Definição1
2.2.2 - Origem14
2.2.3 - Propriedades Básicas15
2.2.4 - Propriedades de Superfície17
2.2.5 - Processos Mecânicos de Extração e Redução de Rocha20
2.2.5.1 - Pedreiras21
2.2.5.3 - Perfuratrizes2
2.2.5.4 - Brocas31
2.2.5.5 - Compressores de Ar35
2.2.5.6 - Plano de Fogo37
2.2.5.7 - Explosivos40
2.2.5.8 - Britagem46
2.3 Ligantes52
2.3.1 - Cimento Asfáltico de Petróleo5
2.3.2 - Asfaltos Diluídos58
2.3.3 - Emulsões Asfálticas59
3. Misturas63
3.4.1 - Misturas Graduadas63
3.4.1.1 - Especificaçãoes63
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3.4.2 - Misturas Betuminosas6
3.4.2.1 - Classificação6
3.4.2.2 - Parâmetros Físicos das Misturas Betuminosas68
3.4.2.3 - Dosagem de Misturas Betuminosas70
3.4.2.4 - Obtenção, Dosagem e Mistura76

1. Materiais de Pavimentação - Introdução

A necessidade de deslocamentos entre dois pontos (cidades, vilas, etc) gerou a

1.1 Generalidades construção de Caminhos ou Estradas.

Para se ter Condições de Trafegabilidade, em qualquer época do ano, usamos o

Revestimento do Leito, que na sua forma mais sofisticada, é denominado de Pavimento.

Esta estrutura pode variar quanto aos Tipos de Materiais ou Misturas Empregadas e quanto as espessuras das camadas. Estas variações estão sempre relacionadas ao volume de tráfego diário, materiais disponíveis na região, importância de rodovia e recursos económicos disponíveis Podemos diferenciar diversos Tipos de Revestimentos, desde o mais simples que é o

Revestimento Primário ao mais complexo que é o Pavimento Rodoviário, passando por revestimentos intermediários denominados de Pavimentos de Baixo Custo.

No presente estudo apresentaremos Métodos e Processos de Escolha de Materiais e de Misturas, visando se obter o Máximo de Qualidade ( Durabilidade ) com o Mínimo de Custo.

Pavimento é a estrutura construída sobre a terraplenagem e destinada técnica e economicamente a : a - Resistir e distribuir ao subleito os esforços verticais oriundos do tráfego.

b - Melhorar as condições de rolamento quanto à segurança e ao conforto. c - Resistir ao desgaste (esforços horizontais), resultando numa superfície de rolamento mais durável.

Nos Pavimentos, geralmente, temos as seguintes Camada

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Subleito: É terreno de fundação do pavimento que nada mais é do que a camada final de terraplenagem. Se esta se apresentar fora das tolerâncias de norma, quer quanto ao acabamento de superfície (topografia ), quer quanto ao grau de compactação exigido (laboratório), necessitamos realizar a regularização.

Regularização: É a operação destinada a conformar o leito estradal, longitudinal e transversalmente, compreendendo cortes e aterros de até 20 cm, bem como as operações de escarificação, aeração ou irrigação e compactação, dentro dos limites especificados, com material do próprio subleito ou de jazidas previamente determinadas.

Reforço do Subleito: É a camada de espessura constante, determinada de acordo com o Dimensionamento do Pavimento e constituída de materiais provenientes de jazidas ou empréstimos com índice de suporte califórnia e expansão máxima determinados por especificação. Estes materiais terão sempre características superiores as do subleito e

escolhidos dentre os melhores disponíveis, ao longo do trecho

base: É a camada complementar a base, só é utilizada quando por circunstâncias técnico-

empregados devem ter ISC superior a 20% e expansão máxima de l% ( DNER )

econômicas não for aconselhável construir a base diretamente sobre o reforço. Os materiais

Base: É a camada destinada a receber, transmitir e distribuir os esforços verticais oriundos do tráfego às camadas subjacentes. Sobre ela se coloca o revestimento.

Revestimento ou Capa de Rolamento: É a camada, tanto quanto possível, impermeável, que recebe diretamente as ações do tráfego e é destinada a melhorar a superfície de rolamento, quanto as condições de conforto e segurança e a resistir aos esforços horizontais. Esta é, portanto, a camada mais nobre do pavimento, pois necessita alto poder de suporte (resistência), alta resistência ao desgaste (durabilidade) e ser a menos ondulada possível (conforto) , sendo logicamente a de maior custo econômico.

Sendo o pavimento constituído de diversas camadas é muito difícil chegar a um Termo que defina toda a estrutura, por isso de uma forma geral são classificados em:

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Pavimentos Rígidos e Pavimentos Flexíveis.

Pavimentos Rígidos: São aqueles pouco deformáveis, constituídos, principalmente, de concreto de cimento. No seu Dimensionamento levamos em consideração o Módulo de Reação do Subleito e a Tensão de Tração na Flexão, da Placa. Os Pavimentos Rígidos são constituídos de duas camadas, uma, que desempenha o papel de base e revestimento e outra, de sub-base com o objetivo de eliminar o bombeamento dos solos do subleito.

Pavimentos Flexíveis: São aqueles em que as deformações elásticas, até um certo limite, não levam a ruptura ou são constituídos de camadas com materiais que não trabalham a flexão ou só trabalham a compressão.

Os Pavimentos Flexíveis podem ser constituídos de:

No Dimensionamento dos Pavimentos, por razões técnico-econômicas, fixam-se características mínimas a serem satisfeitas pelas diferentes camadas (Especificações) e dentro destas características se escolhe para cada situação a melhor solução técnico-economica.

A NBR 7207(1982) e os que se preocupam com Classificação de Pavimentos preferem dar, independentemente, Terminologia às Bases e aos Revestimentos.

1.4.1 Terminologia das Bases e Sub-bases

Concreto de cimento

Rígidas Macadame cimentado Concreto magro

Materiais naturais

Por correção Solo- brita

Granulares granulométrica Bica corrida

BasesBrita graduada

Rachão

Flexíveis Macadame hidráulico

e
e Cimento Solo - cimento

Macadame a seco

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