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1. Tipo de Betume Modificado Propriedade M todos de ensaio P BM BBD BM BBR M n 55 55 Penetra o 0 1 mm EN 1426 ASTM D 5 X 25 C 100g 5s 1 M x 70 100 Temperatura de amolecimento C EN 1427 ASTM D 36 M n 55 60 Ponto de fragilidade de EN 12593 M x 10 10 Frass C Intervalo de plasticidade EN 1427 f eC EN 12593 Min em 10 Viscosidade cst 135 ASTMD 2170 M n 850 850 Estabilidade ao armazenamento diferenca EN 13399 M x 5 5 na temperatura de EN 1427 amolecimento C Recupera o el stica T 25C 8 EN 13398 M n 25 50 Tendo em atenc o as caracter sticas apresentadas no quadro anterior e face s propriedades dos diversos betumes modificados com pol meros comercializados pela CEPSA pode se concluir que os betumes dos tipos Styrelf 13 60 14 60 e 15 60 s o adequados para bet o betuminoso drenante bet o betuminoso rugoso e para micro bet o betuminoso rugoso 5 1 2 3 Betumes modificados com borracha O comportamento dos betumes tamb m pode ser modificado mediante a adi o in situ ou em f brica de borracha mo da obtida a partir da tritura o de pneus fora de uso Obt m se assim betumes modificados melhorados e betumes de alta viscosidade cujas propriedades podem ainda ser optimizadas mediante a adi o de pol meros Os betumes modificados com borracha empregam se em misturas betuminosas a quente conduzindo a misturas com caracter st
2. a Aplic vel apenas a seixo britado b Poder o utilizar se materiais com teor em sulfatos entre 0 5 e 1 desde que se utilize cimento Portland resistente ao gesso A composi o das misturas tratadas com ligantes hidr ulicos fixada atrav s de um estudo de formula o por forma a obter se as caracter sticas de resist ncia especificadas no projecto ou no CE EP a que for mais exigente O CE EP estabelece no entanto teores m nimos em ligante para cada tipo de mistura No Quadro seguinte resumem se os valores exigidos para os teores em ligante e as caracter sticas de resist ncia estabelecidas no CE EP Observa se que no caso dos materiais tipo AGEC ou bet o pobre o ligante pode incorporar at 30 de cinzas volantes 69 70 Caracter sticas exigidas para os materiais tratados com ligantes hidr ulicos JAE 1998 Composi o Teor em ligante 23 2 100 kg m3 gt 100 kg m3 Resist ncia 7 dias gt 0 2 MPa E trac o em quo 28 dias 20 3 MPa 21 MPa gt 1 MPa A f rmula de trabalho fixada para os materiais tratados com ligantes hidr ulicos aplicados em camadas de sub base ou de base dever respeitar as toler ncias granulom tricas que se indicam em seguida Toler ncias relativas f rmula de trabalho aprovada para materiais tratados com ligantes hidr ulicos JAE 1998 96 material passado no peneiro de 0 075 mm t 1 material passado
3. COMPORTAMENTO MEC NICO NOITE ED ESB EROSAO DA BASE Pavimento r gido bet o de cimento Um pavimento r gido constitu do por uma laje de bet o que pode ser colocada directamente sobre a funda o ou sobre uma ou mais camadas de suporte base subbase que pode m ser ou n o aglutinadas com ligante Embora teoricamente a laje possa ser aplicada directamente sobre a funda o tal n o desej vel uma vez que o facto de a laje ter um apoio relativamente uniforme e resistente eros o essencial para garantir a durabilidade do pavimento O mecanismo de degrada o considerado para efeitos de dimensionamento deste tipo de pavimentos o fendilhamento por fadiga da laje de bet o No entanto n o este o tipo de degrada o mais frequente nos pavimentos r gidos mas sim as degrada es de superf cie que afectam essencialmente as condi es de circula o dos ve culos Estes defeitos est o associados ao estado das juntas ao estado da superf cie do bet o e aos deslocamentos entre lajes adjacentes escalonamento No que se refere s juntas observa se o destacamento do produto de selagem e o seu envelhecimento que o torna fr gil e degrad vel pode ainda observar se o lasqueamento da junta Nas lajes de bet o podem ocorrer peladas lasqueamentos ou perdas de agregado grosso em consequ ncia da ac o abrasiva do tr fego e dos agentes atmosf ricos ou como resultado do emprego
4. Alongamento lFirspitssiegies isle Coeficiente de polimento acelerado Faixa de R fragmenta o rodagem LA Bermas Adesividade agregado betume puro As dimens es dos agregados a utilizar nos revestimentos superficiais s o fun o do tipo de revestimento de acordo com o indicado em seguida Agegados para revestimentos superficiais dimens es das frac es e exig ncias granulom tricas JAE 1998 Dimens es nominais mm passada no peneiro de 0 850 mm passada no peneiro de 0 076 mm O As especifica es do actual CE EP est o ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as Normas Europeias 129 Taxas de aplica o As taxas de aplica o dos agregados e do ligante a empregar em revestimentos superficiais variam consoante o estado da superf cie em que estes s o aplicados as condi es clim ticas as dimens es dos agregados e o tipo de ligante As taxas de aplica o fornecidas a t tulo indicativo no CE EP apresentam se em seguida Taxas de aplica o dos materiais para revestimentos superficiais simples JAE 1998 Taxas de aplica o dos materiais para revestimentos superficiais simples com duas aplica es de agregado JAE 1998 130 Taxas de aplica o dos
5. Diferen as relativas aos perfis transversais e longitudinais estabelecidos lt 15mm Irregularidade da superf cie medida com r gua de 3 m lt 10 mm no sentido longitudinal lt 15 mm no sentido transversal Espessura da camada 2 espessura de projecto 4 2 Materiais tratados com ligantes hidr ulicos Os materiais tratados com ligantes hidr ulicos aplicados em camadas de sub base e de base de pavimentos s o essencialmente o solo cimento o Agregado de Granulometria Extensa tratado com Cimento que se designa abreviadamente por AGEC e o bet o pobre O solo cimento uma mistura homog nea de solos cimento e gua fabricada em central e posteriormente espalhada e compactada em obra Este tipo de material essencialmente utilizado em camadas de sub base de pavimentos O AGEC e o bet o pobre cilindrado s o basicamente materiais semelhantes ao solo cimento fabricados geralmente com agregados britados possuindo menor propor o de part culas finas e com maiores exig ncias de qualidade relativamente aos agregados e s caracter sticas de resist ncia da mistura No quadro seguinte indicam se os fusos granulom tricos especificados no CE EP JAE 1998 para cada um dos materiais anteriormente referidos O solo cimento fabricado in situ n o habitualmente aplicado como camada de sub base mas sim como camada de leito de pavimento 67 Fusos granulom tricos para camadas de materiais
6. Por ltimo referem se as deforma es localizadas atribu das a defici ncias de drenagem ou degrada o ou contamina o das camadas inferiores Pavimento flex vel com base em materiais betuminosos Este tipo de pavimentos empregues em auto estradas e itiner rios principais em Portugal e tamb m noutros pa ses da Europa e da Am rica do Norte constitu do por camadas betuminosas com espessura igual ou superior a 150 mm aplicadas sobre camadas granulares n o ligadas Nos pavimentos flex veis com base em materiais betuminosos a camada de base trabalha em flex o diminuindo significativamente o n vel das tens es transmitidas funda o quando a sua rigidez relativamente elevada podendo tamb m comportar se como uma camada mais flex vel transmitindo assim tens es mais elevadas camada de funda o Na primeira situa o o mecanismo de ru na geralmente preponderante o fendilhamento por fadiga das camadas betuminosas pele de crocodilo enquanto que na segunda situa o pode ser preponderante a ru na por deforma o excessiva superf cie que resulta da contribui o das diversas camadas do pavimento e respectiva funda o Devido s caracter sticas particulares das camadas betuminosas e sua susceptibilidade t rmica na previs o do comportamento e no dimensionamento deste tipo de pavimentos h que considerar ambos os mecanismos de ru na j que na pr tica ambos podem ocorrer conjuntamen
7. TENS O TANGENCIAL Componente da tens o no plano da superf cie em que actua TERRAPLENO Parte da funda o situada sobre o terreno natural excluindo o leito do pavimento TORQUE Grandeza que descreve a intensidade da ac o que induz uma deforma o rotacional ou o movimento de um corpo em torno de um ponto ou eixo TRATAMENTO SUPERFICIAL T cnica cujo objectivo dotar o pavimento de determinadas caracter sticas superficiais ou o de constituir uma medida de conserva o preventiva que n o implica um aumento significativo da capacidade de carga do pavimento e tem pequena contribui o para a melhoria da sua regularidade superficial VE CULO PESADO Consideram se como ve culos pesados os ve culos cujo peso bruto superior a 300 KN compreendendo autocarros de passageiros e cami es com ou sem reboque ou semi reboque VIA Faixa longitudinal inserida na faixa de rodagem delimitada ou n o atrav s de sinaliza o horizontal com largura suficiente para permitir a circula o de ve culos ligeiros ou pesados VIA DE PROJECTO Via pela qual circula um maior n mero de ve culos pesados VIA DE SERVI O Caminho sensivelmente paralelo a uma estrada relativamente qual tem um car cter secund rio ligado a esta apenas por alguns pontos e que d serventia a propriedades ou edif cios cont guos Pode ter sentido nico ou duplo VIDA RESIDUAL Per odo de tempo remanescente de vida til de um pavimento ou de
8. necess rio tomar medidas de conserva o ou de reabilita o apenas de car cter funcional sem aumento da capacidade de carga necess rio tomar medidas de reabilita o com aumento da capacidade de carga refor o 8 2 Medidas de conserva o ou reabilita o sem aumento da capacidade de carga As interven es sem aumento da capacidade de carga podem ter como objectivo a repara o de alguns defeitos pontuais por exemplo ninhos peladas ou outros defeitos localizados ou a selagem de fendas ou podem ser actua es mais generalizadas sobre a superf cie do pavimento realizadas com o objectivo de impermeabilizar a superf cie de atrasar o processo de envelhecimento da camada de desgaste ou de melhorar as caracter sticas funcionais Neste caso o tipo de t cnicas a considerar ser o os tratamentos superficiais revestimentos superficiais microaglomerados a frio ou slurry seals ou a execu o de camadas finas de misturas betuminosas a quente 149 No quadro seguinte referem se os tipos de interven o mais adequados a diversos tipos de degrada o pass veis de ocorrer Degrada es Fresagem Repara es Selagem Tratamentos escarifica o pontuais superficiais XX X XX XX XX Fendas longitudinais no eixo Fendas nas rodeiras Fendas no bordo da via Fendas d
9. 3 ou mais 80 3 1 2 Funda o do Pavimento Entende se por funda o de um pavimento o conjunto das camadas onde este est apoiado incluindo para al m da camada de leito do pavimento os terrenos subjacentes 3 1 2 1 Classes de funda o O Manual de Concep o de Pavimentos estabelece quatro classes de funda o de pavimentos caracterizadas atrav s do respectivo m dulo de deformabilidade Este Manual preconiza para as vias mais solicitadas classes de tr fego superiores o cumprimento de exig ncias m nimas para a funda o dos respectivos pavimentos No quadro seguinte transcreve se a defini o das classes de funda o apresentada no Manual As condi es de funda o dos pavimentos s o influenciadas predominantemente pelas caracter sticas dos solos da parte superior das terraplenagens at cerca de 1 m e do leito de pavimento Defini o das classes de funda o JAE 1995 F4 30 lt Ef lt 50 30 Us E E 50 Ef 80 60 lE TES B F3 80 lt Ef lt 150 100 T T5 T4 T4 T5 Te F Ef gt 150 150 T T T5 T4 Ts Te A classe de funda o de um pavimento ser fun o dos solos encontrados na linha dos materiais e processos construtivos utilizados para execu o das terraplenagens e para a execu o do leito de pavimento Para efeitos de avalia o dos seus poss veis tipos de reutiliza o em obras de terraplenagem e de atribui o de classes de funda o
10. es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as Normas Europeias Observa se que as disposi es do CE EP apresentadas no quadro seguinte para as caracter sticas de resist ncia das misturas tipo ABGETE s o consideradas pouco exigentes face experi ncia adquirida em obras recentes pelo que se apresentam nesse quadro propostas de revis o dos valores da resist ncia Misturas betuminosas a frio caracter sticas do ABGETE Resist ncia a seco kN Ensaio de imers o compress o Resist ncia conservada 76 Percentagem de betume residual m nima 96 a provetes com 100 mm de di metro moldados com compress o est tica de duplo efeito curados em estufa a 60 C durante 3 dias b Experi ncia obtida em obras recentes Fabrico e aplicac o em obra O fabrico das misturas betuminosas a frio realizado com recurso a centrais mais simples que as utilizadas para as misturas betuminosas a quente semelhantes s utlizadas no fabrico de materiais tratados com cimento As toler ncias de fabrico estabelecidas no CE EP apresentam se em seguida Misturas betuminosas frio tipo ABGETE toler ncias de fabrico JAE 1998 0 075 mm Percentagem de material que 0 180 mm passa no peneiro de abertura 20 mm 4 75 mm ou superior Percentagem de betume residual 113 114 Uma vez seleccionada a f rmula d
11. DERRAPAGEM ESTABILIDADE PROPRIEDADES ES AC ES PTICAS AFECTADAS DIN MICAS DESGASTE DOS gu A DE DESGASTE DOS PNEUS VE CULOS EXTERIOR INT amp EXT REDU O AUMENTO AVALIA O i DESEJ VEL lt moeses veL gt Efeito das propriedades da superficie sobre as caracteristicas funcionais dos pavimentos 32 A megatextura e a falta de regularidade superficial s o caracter sticas indesej veis de qualquer ponto de vista Incidem negativamente sobre o conforto e aumentam o ru do de rolamento os gastos com a manuten o dos ve culos e os gastos com a conserva o do pavimento 2 2 1 Especifica es relativas a caracter sticas funcionais Nos Cadernos de Encargos CE tipo da EP actualmente em vigor JAE 1998 que adiante se designa simplemente por CE EP s o estabelecidas exig ncias relativas regularidade da superf cie para novas constru es S o ainda fornecidas algumas recomenda es relativas regularidade das camadas subjacentes de desgaste cujo cumprimento contribui para que se obtenha uma boa regularidade superf cie As referidas exig ncias s o expressas em termos das percentagens de extens o de determinado tro o para as quais se devem verificar valores do ndice de Irregularidade Internacional IRI inferiores a determinados limites e transcrevem se no quadro seguinte Valores admiss veis de IRI m km calculados por tro os de 1
12. Quando necess rio aplicar uma camada de refor o sobre um pavimento fendilhado existe o risco de as fendas existentes no pavimento antigo se virem a propagar rapidamente atrav s da nova camada de refor o at chegar superf cie A velocidade de propaga o das fendas ser tanto maior quanto menor for a espessura da camada de refor o e quanto maior for a amplitude dos movimentos relativos horizontais e verticais dos bordos das fendas Tendo em vista retardar ou eliminar a reflex o de fendas pode se optar por uma das seguintes actua es a Intervir sobre o pavimento antigo de forma a reduzir ou eliminar os movimentos das fendas b Aumentar a espessura das camadas de refor o e utilizar misturas que n o sendo deform veis sejam mais flex veis e resistentes ao fendilhamento c Utilizar sistemas anti reflex o de fendas Os sistemas anti reflex o de fendas t m como objectivo dissipar reduzir e retardar a reflex o de fendas empregando 155 156 Argamassas betuminosas S o sistemas muito eficazes no retardamento da propaga o de fendas sendo constitu dos por uma mistura de agregado fino O 4 mm com alta percentagem de f ler superior a 12 e elevado conte do de betume superior a 9 preferencialmente betume modificado tipo STYRELF AAF 2 BM 4 A espessura destas camadas de 2 cm Membranas betuminosas S o camadas de betume modificado tipo STYRELF MAF BM 5 com taxas da ordem de 3 kg m
13. R fragmentac o LA 96 a Podem admitir se valores de Equivalente de Areia inferiores desde que seja cumprido o limite apresentado para o Azul de Metileno As emuls es a empregar no fabrico das misturas tipo ABGETE s o emuls es de rotura lenta estipulando se no CE EP o emprego de emuls es ECL 1h ou EAL 1h mas com penetra o do betume residual entre 60 e 100 0 1 mm Caracter sticas da mistura Uma vez definida a composi o da mistura de agregados por forma a enquadrar se no fuso anteriormente apresentado os estudos a realizar em laborat rio para a formula o das misturas betuminosas a frio t m como objectivos determinar a quantidade de l quidos necess ria para o envolvimento adequado dos agregados e para a compacta o das misturas determinar a percentagem de betume residual para proporcionar adequadas caracter sticas de resist ncia mistura A quantidade de l quidos necess ria para a compacta o da mistura determinada com recurso ao ensaio de compacta o Proctor modificado A percentagem de betume residual determinada com base na resist ncia compress o simples da mistura antes e ap s imers o em gua Esta resist ncia determinada ap s um per odo de cura acelerada da mistura geralmente 24 horas temperatura ambiente e 3 dias em estufa a 60 C As especifica es do actual CE EP est o ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica
14. o permanente mas pode contribuir para uma maior fragilidade da mistura com eventual redu o da resist ncia ao fendilhamento com origem superf cie A utiliza o de betumes modificados nas misturas para camadas de desgaste uma alternativa que permite minimizar esses problemas No caso do Bet o Betuminoso Drenante do Betao Betuminoso Rugoso ou do Micro Bet o Betuminoso Rugoso o uso de betumes modificados com pol meros obedecendo s caracter sticas apresentadas em 5 1 2 2 obrigat ria semelhan a das misturas para camadas de base e de desgaste o Bet o Betuminoso para camada de desgaste formulado com recurso ao m todo Marshall Quanto ao Bet o Betuminoso Drenante ao Betao Betuminoso Rugoso e ao Micro Bet o Betuminoso Rugoso utilizado o compactador Marshall para o fabrico de provetes destinados a determinar caracter sticas de resist ncia tais como a resist ncia ac o da gua ou a perda por desgaste no ensaio C ntabro As restantes caracter sticas s o determinadas com recurso execu o de trechos experimentais As caracter sticas a exibir pelos v rios tipos de misturas empregues em camadas de desgaste de acordo com o CE EP JAE 1998 apresentam se no Quadro seguinte Misturas betuminosas a quente para camadas de desgaste caracter sticas das misturas JAE 1998 N de pancadas For a de rotura kN Caracter sticas Marshall Deforma o m xima mm VMA m nimo Porosida
15. 19 0mm 95 100 85 100 100 16 0 mm gt 90 100 a 100 12 5 mm 60 91 73 87 80 95 3 80 90 9 5 mm Bi TA 62 82 100 66 82 4 75 mm 36 51 45 60 42 60 95 100 45 65 2 36 mm 30 44 2 00 mm 26 41 32 46 a 70 85 30 42 0 850mm 17 32 gt 16 30 0 425mm 11 25 0168327 10 21 2 lo je eo 0 180mm 5 17 SESS fe W dg amp e9 0 075mm 2 8 EO 6 10 7 10 5 10 Podem se aplicar recomenda es id nticas s apresentadas para camadas de base relativamente aos betumes a empregar nas misturas betuminosas para camadas de regulariza o No entanto mesmo para tr fegos menos intensos T3 ou inferior poder se ter necessidade de recorrer preferencialmente a betumes da classe 35 50 uma vez que a garantia de um bom comportamento deforma o permanente essencial para as camadas de regulariza o dado que estas se situam mais pr ximas da superf cie No caso da argamassa betuminosa o CE EP prev quer a utiliza o de betumes tradicionais quer a utiliza o de betumes modificados Para os restantes tipos de misturas embora tal n o seja explicitamente contemplado no CE EP o uso de betumes modificados pode trazer melhorias significativas ao desempenho das misturas A metodologia de formula o das misturas betuminosas para camadas de regulariza o semelhante utilizada nas misturas para camadas de base j anteriormente resumida
16. Especifica es para agregados a empregar em microaglomerados e slurry seals JAE 1998 Equiv Areia EA da mist de agreg sem filer Limpeza Equiv Areia EA da mist de agreg cem filer Azul de Metileno VA Material britado 76 Lamela o Propriedades geom tricas Alongamento Coeficiente de polimento Propriedades acerelado fisicas R fragmenta o LA Emuls es As emuls es a empregar no fabrico dos slurry seals devem ser formuladas tendo em aten o as propriedades dos agregados Para os microaglomerados a frio devem ser utilizadas obrigatoriamente emuls es modificadas com pol meros obedecendo s seguintes caracter sticas especificadas no CE EP CAs especifica es do actual CE EP est o ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as Normas Europeias 133 Exig ncias para emuls es betuminosas modificadas a utilizar em microaglomerados a frio JAE 1998 Propriedade Emuls o modificada Viscosidade Saybolt Furol 25 C s X 50 Carga das part culas positiva Teor em betume n 60 Teor em gua X 40 Res duo de peneira o Sedimenta o aos 7 dias Penetra o do res duo de destila o 25 C 100g 5s Tempe
17. Os autores desejam que esta publica o seja til aos t cnicos de estradas no seu exerc cio profissional como uma s mula da normativa de forma a que seja f cil a sua consulta advertindo e recomendando no entanto que n o a substitu pois pode nem sempre coincidir com esta por ter sido modificada ou por erro de publica o devendo ser sempre tida em considera o a normativa vigente Barcelona 31 de Dezembro de 2006 F lix Edmundo P rez Jim nez Jos Antonio Soto S nchez Director Projecto Manual de Pavimenta o Director T cnico de PROAS o Participa o na Elabora o deste Manual de Pavimenta o C tedra de Caminos UPC PROAS CEPSA F lix Edmundo P rez Jim nez Jos A Soto S nchez Coordinador Proyecto Vadem cum Agust n Blanco Morcillo Rodrigo Mir Recasens Antonio Garc a Siller Adriana H Mart nez Reguero Ignacio P rez Barreno Mar a del Mar Col s Victorio Roc o Medel San Miguel A adapta o s pr ticas adoptadas no Mercado portugu s foi realizada pela Doutora Maria de Lurdes Antunes 1 As misturas betuminosas e suas aplica es na pavimenta o rodovi ria 2 Concep o de pavimentos 2 1 Comportamento estrutural Tipos de pavimentos e modos de degrada o 2 2 Caracter sticas funcionais 2 2 1 Epecifica es relativas a caracter sticas funcionais 3 Dimensionamento de pavimentos 3 1 Manual de Concep o de Pavimentos 3 1 1 Tr fego 3 1 2 Funda o do pavime
18. S o sistemas que impermeabilizam muito bem a superf cie n o sendo no entanto t o eficazes como as argamassas ou os geotexteis impregnados Geotextil impregnado Este um sistema anti reflex o de fendas muito eficaz constitu do por um geotextil de polipropileno n o tecido capaz de ser impregnado com um ligante betuminoso preferencialmente de emuls o betuminosa modificada tipo STYEMUL GT criando assim in situ uma membrana imperme vel Este o sistema com o qual as fendas se iniciam mais tarde tendo uma efic cia semelhante s das argamassas A taxa de emuls o deve ser seleccionada atrav s de trechos experimentais oscilando entre 1 1 e 1 3 kg m e o geotextil ter cerca de 140 g m2 Relativamente s misturas especiais para mitigar a reflex o de fendas empregam se Misturas betuminosas com elevado conte do de betume de elevada viscosidade S o misturas betuminosas aplicadas directamente sobre a superf cie fendilhada quer esta seja de bet o ou seja de mistura betuminosa ap s a aplica o de uma rega de colagem com emuls o termo aderente modificada tipo STYEMUL ADER NCIA Estas misturas t m uma granulometria descont nua tendo uma elevada percentagem de betume gt 6 5 muito modificado e com elevada viscosidade possuindo um elevado ponto de amolecimento de anel e bola gt 80 C e uma grande recupera o el stica gt 80 159 160 Refer ncias EN 12591 Bitumen and bituminous bi
19. culas n o hidr filas que se misturem bem com o betume para obter um bom m stique Para alcan ar este objectivo as part culas de f ler devem ser finas e n o pl sticas Nos quadros seguintes apresentam se as principais exig ncias a satisfazer pelos agregados a empregar em misturas betuminosas de acordo com o actual CE EP bem como pelo f ler comercial a adicionar a estas misturas Especifica es para agregados a empregar em misturas betuminosas a quente JAE 1998 amp le Ss Pepe nan Bla me vi a Vi vi M S Pi vi 9 2 D amp B o 19 iD m o5 mnie S e D 19 q E E E Vi be MI M N N vi a msg o 8 amp q S 2 E Q N vi m M M v q N M a nS 9 89 s 2 a e J 8 f N e S Es a EM D 3 e g 8 ux o o w L N VI ba VI VI B j j E Vi N Is a ERN S s s s amp g 4 B 3 ES o e e 2 1 o L2 T EN o S 8 g g e ici z N VI ond VI M M e V T ma g en e g 2 o lt eo o Z AN vi Vi Vi M 3 E gt eo T EE Aale eleal a ede V Ee vi e meg 1 SEME ME NN so 8 Vi C i L N vi x M V E vi zc EC S S Boca TES a S a a Bh E E ES ES IS IS Ee 0E EO Ss Gc o o of c SEES 2 se o gt S So EO So Esas qo 38 E B P SE i8 EE DNUS lt s5 3 S amp ces s 8 x Soul sop seo2ujeuloob epepijenb sepepaudo4d ses sopepouidoJd J9 IJ As especifica es do actual CE EP est o
20. oe5ejueulBeJj e eiougisiseH sejobuy so7 eise6seg t 260L N3 dN B e q 0J91IN oue 10d ejseBsep oe erougisiseu seos sepepeudojg 6 6 NI dN oue niey ep Inzy oue ney ep Inzy 8 6 NI dN gay ep ejusjennba gay ep ejusjennba soul sop epepi eno S 6 NJ dN sepiued sepeDeuise sejnojued ep wsbejusdJod eIMoLI ep Selojuedns ep sN v 6 N3 dN ewo ep eoipu ojueureDuore ep eoipu 6 NI dN ojueurejeuoe ep so pu og5ejeure ep eoipu 6 NI dN L 6 NI dN eueuloinueJc eueuloinueJc seoueuloeD sepepeudoijd N3 oresue 8p SeuuoN cycel N3 dN v0 L NI dN sepepeudojd d3 39 sepepeudoug esuajxo euj wojnueIb ep sopebaiDe sou sopebaiDe sossoJb sopebesbde eied ojesue ep sopojaw 173 M todos de ensaio para f leres 174
21. podem ainda utilizar se agregados britados de granulometria extensa tratados com cimento AGEC 4 1 Materiais granulares Os materiais granulares a aplicar em camadas de sub base ou de base dos pavimentos s o agregados de ganulometria extensa de produ o directa ou recompostos em central No caso das camadas de sub base o CE EP JAE 1998 admite a utiliza o de solos seleccionados ou de agregados n o britados em camadas de sub base No entanto a utiliza o deste tipo de materiais n o habitual em particular no que se refere aos solos seleccionados excepto quando se trate de pavimentos destinados a tr fego de baixa intensidade Observa se que o processo de britagem dos agregados proporciona um elevado atrito interno entre as part culas e consequentemente uma maior capacidade resistente da camada Ainda na categoria de materiais granulares existem os materiais drenantes que podem ser utilizados no enchimento de bermas caracterizando se por possuir uma elevada permeabilidade proporcionando um melhor comportamento ao pavimento quando este est exposto ac o da gua As especifica es do actual CE EP para a granulometria dos materiais granulares a aplicar em camadas de sub base e de base apresentam se em seguida As especifica es do actual CE da EP est o ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se
22. verificada em trecho experimental e da resist ncia conservada de acordo com os limites apresentados em 5 4 1 Devem ser ainda respeitadas as percentagens m nimas de ligante modificado tamb m apresentada em 5 4 1 e de filer comercial apresentada em 5 1 1 Este tipo de misturas relativamente f cil de compactar n o requerendo equipamentos de compacta o muito pesados A sua compacta o realiza se basicamente recorrendo a cilindros de rasto liso sem vibra o mas dada a sua pequena espessura dif cil controlar a compacidade obtida Assim e para assegurar uma boa compacta o muito importante controlar o modo de execu o em particular a temperatura de compacta o e o n mero de passagens 105 Misturas betuminosas a frio 107 108 As misturas betuminosas tamb m podem ser fabricadas e colocadas em obra temperatura ambiente sem necessidade de aquecer o ligante betuminoso para diminuir a sua viscosidade e permitir o envolvimento dos agregados se forem utilizadas emuls es betuminosas como ligante 6 1 Emuls es betuminosas Uma emuls o betuminosa uma dispers o do betume em gua na qual a fase cont nua a gua e a descont nua constitu da por pequenas part culas micelas de betume Para facilitar a dispers o do betume em gua e conseguir que esta seja est vel empregam se subst ncias designadas como emulsionantes cujas mol culas possuem duas partes diferenciadas uma part
23. 1 COMPORTAMENTO ESTRUTURAL TIPOS DE PAVIMENTOS E MODOS DE DEGRADA O Os pavimentos de estradas podem ser constitu dos por diversos materiais podendo se agrupar segundo o seu comportamento estrutural em quatro categorias Pavimentos flex veis cujo principal elemento estrutural uma camada de base em material granular Pavimentos flex veis cujo principal elemento estrutural uma camada de base em misturas betuminosas que em Espanha s o designados por semi flex veis Pavimentos semi r gidos cujo principal elemento estrutural uma camada de base tratada com cimento Pavimentos r gidos cujo principal elemento estrutural constitu do por uma camada de bet o de cimento que desempenha simultaneamente a fun o de camada de desgaste Pavimento flex vel com base em materiais granulares Estes pavimentos caracterizam se por terem camadas de base e de sub base em materiais granulares n o ligados sobre as quais assenta um tratamento superficial ou camadas de misturas betuminosas com espessura total inferior a 0 15 m Neste tipo de pavimentos as camadas granulares constituem o principal elemento resistente da estrutura A camada de desgaste tem como principal fun o impermeabilizar o pavimento resistir ao desgaste produzido pelos rodados dos ve culos e proporcionar uma superf cie de circula o c moda e segura As camadas granulares devem resistir s ac es induzidas pelo tr fego e redistribu las
24. 1998 0 075 mm 1 Percentagem de material que passa 0 180 mm 2 no peneiro de abertura 20mm 39 4 75 mm ou superior t496 Percentagem de betume t 0 396 Para o espalhamento e compacta o do bet o betuminoso tradicional devem se seguir as recomenda es j apresentadas em 5 2 a prop sito das misturas aplicadas em camadas de base As recomenda es espec ficas para o Bet o Betuminoso Drenante Betao Betuminoso Rugoso e o Micro Bet o Betuminoso Rugoso apresentam se nas sec es seguintes As especifica es do CE EP relativas compacta o e acabamento da superf cie apresentam se em seguida Misturas betuminosas a quente para camadas de desgaste requisitos gerais para a compacta o e acabamento da superf cie JAE 1998 m nima de Propriedade Especificac o valores que cumprem Espessura da camada e 2e projecto 95 a Compacta o Relativa 26 297 9596 R gua de 3m transversal mm lt 5 100 R gua de 3m longitudinal mm lt 3 100 Irregularidade 9 da superf cie lt 1 5 50 IRI m km 25 80 s3 0 100 Diferen a de cota em rela o ao perfil projectado mm lt 15 100 a Admite se uma toler ncia m xima de 5 mm para os valores de espessuras que n o cumprem b N o aplic vel ao BBD e ao MBBR Para o BB toma se como refer ncia a baridade Marshall Misturas betuminosas a quente para camadas de desgaste requisi
25. As caracter sticas especificadas no CE EP para as misturas aplicadas em camadas de regulariza o apresentam se no quadro da p gina seguinte 96 Misturas betuminosas a quente para camadas de regulariza o caracter sticas das misturas JAE 1998 N pancadas For a rotura kN Caracter sticas Deforma o Marshall m xima mm VMA m nimo Porosidade C Percentagem de betume m nima Rela o filer betume 96 Resist ncia IRC m nimo ac o da gua a Estas rela es podem n o ser adequadas quando se utilizam certos tipos de fileres como a cal podendo dar lugar a misturas com excesso de filer E pois conveniente realizar a dosifica o dos diferentes tipos de fileres recorrendo a caracter sticas volum tricas Embora tal n o seja referido no CE EP em Portugal frequente avaliar a resist ncia deforma o permanente das misturas betuminosas aplicadas em camada de regulariza o atrav s de ensaios de simula o em pista de laborat rio Estes ensaios s o realizados em complemento aos estudos de formula o pelo m todo Marshall especialmente quando se est em presen a de pavimentos destinados a tr fego muito pesado e ou em condi es clim ticas muito desfavor veis utilizando se o m todo de ensaio preconizado na norma NLT 173 e os crit rios para a classifica o adoptados em Espanha Existe j uma norma europeia
26. EN 12697 22 relativa realiza o de ensaios de pista Presentemente n o existe em Portugal experi ncia suficiente com a aplica o dessa norma para que se possam estabelecer crit rios de classifica o das misturas com base nos par metros estabelecidos na mesma Salienta se que muito importante assegurar que a resist ncia deforma o permanente das misturas betuminosas empregues em camadas de regulariza o adequada sobretudo no caso da mistura betuminosa densa da argamassa betuminosa ou do bet o betuminoso subjacente ao desgaste que pela sua maior quantidade de m stique finos e ligante e pela sua eventual reduzida porosidade podem ter maior propens o para a deforma o Nalgumas misturas para camada de regulariza o MAM e BBs exigido o cumprimento de uma percentagem m nima de filer comercial no caso de os agregados serem gran ticos conforme apresentado em 5 1 1 Relativamente rela o entre as quantidades de filer e de betume observa se que os limites estabelecidos podem variar em fun o de determinadas caracter sticas do filer como por exemplo o ndice de vazios Rigden ou a aumento da temperatura de anel e bola Fabrico e aplica o em obra semelhan a das misturas para camadas de base deve ser efectuada a transposi o do estudo de composi o para a central de fabrico da mistura Durante o fabrico e aplica o devem ser observadas as toler ncias apresentadas em seguida relati
27. XEN wy E E XEN 82 zo EL NI DSZ 1L S equi Spepisoosta 52e uN 5 86 UN S6Set NI SEH S uuu eoneuieuro epepisoosiA og q gt S3 8 ey ok 8 e Xe 6SCL NI O5 sseiJ ep epepiibeuy op oiuod q E 5 n L O S9 89 8S S9 es uN Z2vL NI Do otueurejoure ep eunrereduie g 5 oO Oo c se 0 0z os 02 XEN 56 92v N3 sc Boot DsScl uiui 1 0 oeSegeueg S S F oz SL os se os UIN Ses Se 0z Og st 02 05 OS GE 02 05 SSS vas yag N8H N99 888 Oresuo ep opojon arand gia gg euoeuoq woo sopeoupou sawn 5 S 5 Diferen a no valor da penetra o 0 1 mm Dpen DTab a Diferen a no valor da temperatura de amolecimento C Valor indicativo 86 5 1 2 4 Outros betumes modificados Para al m dos betumes modificados referidos anteriormente cuja aplica o j relativamente corrente em Portugal existe uma gama de produtos em desenvolvimento cujas caracter sticas se apresentam neste Manual como o caso dos betume multigrado ou o dos betumes de baixa viscosidade para misturas temperadas Betumes Multigraduado Os betumes multigraduados s o betumes especiais fabricados pela CEPSA que apresentam caracter sticas de temperatura de amolecimento e de resist ncia ao envelhecimento superiores aos betumes convencionais com a mesma penetra o o que os situa numa posi o interm dia entre os betumes convencionais e os betumes modificados com pol meros permitindo a sua ap
28. ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as Normas Europeias 77 78 Relativamente ao quadro anterior observa se o seguinte a Mistura de agregados sem adi o de f ler b Caso se utilizem seixos britados as part culas devem ter pelo menos 3 faces de fractura e um coeficiente de redu o 4D c 30 em granitos d 26 em granitos e Caso o agregado seja gran tico deve utilizar se no m nimo 3 de f ler comercial ou 1 5 se for utilizada cal hidr ulica f Caso o agregado seja gran tico deve utilizar se no m nimo 3 de f ler comercial ou 2 se for utilizada cal hidr ulica g O m nimo passa a 1 se for utilizada cal hidr ulica se o agregado for gran tico n o permitida a utiliza o de qualquer quantidade de f ler recuperado Especifica es para f ler comercial a empregar em misturas betuminosas a quente JAE 1998 S Abertura dos peneiros mm Percentagem acumulada de material que passa E 0 425 mm n 40 zy S 0 180 mm n 80 95 100 o 0 075 mm n 200 75 100 IP n o aplic vel a cimento ou cal hidr ulica 4 C As especifica es do actual CE EP estabelecem apenas exig ncias em termos de granulometria e limpeza determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM
29. atrav s de uma term metro de infra vermelhos montado no equipamento podendo se estimar a temperatura no interior das camadas betuminosas com base neste valor no valor da temperatura do ar e na hora a que se realizou o ensaio Em qualquer caso n o aconselh vel realizar ensaios de carga quando as temperaturas do pavimento s o muito elevadas acima de 30 35 C Relativamente s condi es h dricas da funda o deve se procurar realizar os ensaios na poca do ano mais desfavor vel final da Primavera ou quando tal n o poss vel ter em considera o o facto de os ensaios terem sido realizados em condi es favor veis para efeitos de c lculo da capacidade de carga 8 1 2 3 Zonamento O zonamento tem como objectivo a defini o de zonas de comportamento estrutural uniforme tendo como base essencialmente as deflex es medidas em ensaios de carga e o estado superficial do pavimento nas quais ser aplicada a mesma medida de reabilita o Para tal avalia se sob a forma de um gr fico a varia o das deflex es medidas em fun o da dist ncia o que geralmente permite diferenciar as zonas de comportamentos distintos e confrontam se os resultados obtidos com os resultados da inspec o visual e com outros elementos de que se disponha sobre o pavimento fases de constru o varia es na constitui o dos pavimentos ou no tr fego etc Em regra podem se considerar como zonas de comportamento estrutural uni
30. cascalho S 10sCBR lt 20 SM Areia siltosa areia siltosa com cascalho SP Areias mal graduadas areias mal graduadas com cascalho SW Areias bem graduadas areias bem graduadas com cascalho S 20 lt CBR lt 40 GC Cascalho argiloso cascalho argiloso com areia GM u Cascalho siltoso cascalho siltoso com areia GP Cascalho mal graduado cascalho mal graduado com areia GM d Cascalho siltoso cascalho siltoso com areia S GP Cascalho mal graduado cascalho mal graduado com 5 240 areia Cascalho bem graduado cascalho bem graduado com GW areia Para al m das classes de solos anteriormente apresentadas s o ainda definidas duas classes de solos tratados in situ definidas de acordo com os seguintes crit rios Classifica o de solos tratados in situ JAE i 999 ST1 Solo tratado com cal CBRm gt 8 ST2 Solo tratado com cimento m gt 1596 eventualmente com cal Red 8 ids gt 0 2 MPa CBRim CBR imediato determinado em laborat rio sem sobrecargas e sem embebi o Rcd 28 dias Resist ncia trac o em compress o diametral aos 28 dias No quadro seguinte indicam se os materiais a empregar na constitui o do leito do pavimento e respectivas espessuras por forma a obter as classes de funda o anteriormente definidas Materiais a aplicar no leito do pavimento e clases de resist ncia resultantes espessuras em m JAE 1995 E Enrocamento aterro SE Solo enro
31. da f rmula de trabalho se determina o tipo e percentagem de ligante novo a adicionar assim como a adi o de novos materiais que permitam obter uma mistura com caracter sticas semelhantes s de uma mistura nova convencional Reciclagem in situ a frio Esta t cnica mais simples que a anterior consiste em fresar a frio as camadas betuminosas do pavimento e aglomer las de novo atrav s do emprego de emuls es ou de espumas de betume Existem equipamentos especiais capazes de realizar com uma nica passagem todo o processo de reciclagem fresagem humedecimento envolvimento com ligante e espalhamento o que facilita a aplica o desta t cnica aumentando a sua efici ncia e economia A espessura da camada reciclada pode variar de 6 a 12 com ou mais Normalmente empregam se emuls es de rotura lenta fabricadas por vezes a partir de ligantes modificados ou com rejuvenescedores sendo muito importante conseguir um bom envolvimento e compacta o do material reciclado No CE EP n o s o estabelecidas exig ncias especiais relativas a materiais reciclados in situ a frio pressupondo se que ser o aplic veis as mesmas especifica es que as adoptadas para as camadas de ABGETE j apresentadas em 6 2 semelhan a do verificado para o ABGETE tem se observado que as caracter sticas de resist ncia mec nica obtidas para as misturas recicladas a frio s o muito superiores aos valores m nimos especificados no CE EP pelo que se recom
32. de materiais de qualidade inferior Podem ainda ocorrer fendas de retrac o nas lajes de bet o quando h atraso na serragem das juntas de retrac o bem como fendas de canto devido ao deficiente apoio das lajes ou sua sobrecarga Por ltimo o escalonamento entre lajes devido a uma degrada o das suas condi es de apoio frequentemente originada por fen menos de eros o e bombagem nas camadas subjacentes provocando o basculamento das lajes Quando se utilizam pavimentos de bet o armado cont nuo a generalidade dos defeitos anteriormente referidos minimizada a menos que se utilizem pr ticas construtivas inadequadas 2 2 Caracter sticas funcionais As caracter sticas funcionais de um pavimento s o condicionadas essencialmente pela sua superf cie O acabamento da superf cie e os materiais que nela s o aplicados influenciam significativamente aspectos importantes e preocupantes para os utilizadores tais como A ader ncia entre o pneu e o pavimento A projec o de gua em tempo de chuva O desgaste dos pneus O ru do no exterior e no interior do ve culo A comodidade e a estabilidade durante a circula o As ac es din micas do tr fego A resist ncia ao rolamento economia de combust veis O desgaste dos ve culos As propriedades pticas Estes aspectos funcionais do pavimento est o principalmente associados sua textura e regularidade superficial Na figura seguin
33. e incorporado no fabrico de uma nova mistura mistura reciclada 8 4 1 Reciclagem in situ A reciclagem in situ pode realizar se mediante a aplica o de calor s camadas betuminosas de forma a permitir a sua desagrega o a adi o de novos materiais rejuvenesedores agregados betume etc e a mistura e homogeneiza o a quente de todos os materiais ou pode ser realizada mediante a fresagem a frio das camadas do pavimento e do seu tratamento com betumes especiais emuls es ou espuma de betume Reciclagem in situ a quente Existem diferentes modalidades de reciclagem in situ a quente termo reperfilamento sem adi o de novos materiais e termo regenara o com adi o de novos materiais Para a execu o deste tipo de reciclagem utilizam se equipamentos que realizam a seguinte sequ ncia de opera es aquecimento do pavimento desagrega o eventual adi o de materiais novos mistura espalhamento e pr compacta o Em regra estas t cnicas apresentam inconvenientes ambientais devido emiss o de gases Outro tipo de reciclagem in situ com betumes especiais consiste na realiza o da fresagem a frio passando ent o a mistura fresada para o tambor secador misturador de uma central m vel onde se produz a mistura Esta mistura ent o espalhada com uma pavimentadora convencional As camadas recicladas por este processo deveriam considerar se como camadas novas j que no estudo do processo construtivo e
34. materiais para revestimentos superficiais duplos JAE 1998 Aplica o em obra O ligante betuminoso deve ser aplicado com recurso a uma cisterna equipada com barra de espalhamento com pulverizadores e os agregados devem ser espalhados utilizando auto gravilhadores que proporcionem uma distribui o adequada e homog nea dos materiais com as taxas estabelecidas na f rmula de trabalho A compacta o deve ser efectuada preferencialmente com recurso a cilindros de pneus Antes da abertura ao tr fego devem se eliminar as gravilhas soltas utilizando vassouras mec nicas de escovas n o met licas Estas vassouras devem ser munidas de um sistema de aspira o quando os trabalhos se realizem em zonas urbanas Exig ncias relativas superf cie final Os revestimentos superficiais devem possuir aspecto e textura uniformes e estar isentos de defeitos localizados tais como exsuda es de betume e desprendimento de gravilhas 7 3 Microaglomerados a frio e slurry seal Os microaglomerados a frio e os slurry seal s o misturas fabricadas temperatura ambiente com emuls o betuminosa agregados gua e eventualmente f ler comercial e aditivos 131 132 Estes materiais t m uma consist ncia relativamente fluida o que permite um f cil espalhamento sobre a superf cie do pavimento utilizando uma rampa No entanto ao endurecer a sua coes o e dureza aumenta proporcionando uma superf cie r
35. mistura deve ser espalhada e compactada a temperaturas adequadas Esta temperatura deve ser controlada de acordo com as caracter sticas da mistura e para al m disso deve se zelar para que durante a compacta o n o se produzam ondula es da superf cie temperaturas muito elevadas nem fendilhamento temperaturas muito baixas A selec o criteriosa de um ou v rios tipos de equipamentos de compacta o facilita a obten o da compacidade e da regularidade exigidas Os cilindros vibradores e cilindros de pneus permitem obter elevadas compacidades tanto superf cie como na base das camadas Os cilindros de rasto liso realizam o acabamento final da mistura melhorando a sua regularidade superficial As especifica es do CE EP relativas compacta o e acabamento da superf cie apresentam se em seguida Estas especifica es aplicam se nos casos em que a camada de base a segunda camada subjacente de desgaste ou inferior Caso a camada de base seja a primeira camada subjacente de desgaste aplicam se os valores estipulados na sec o seguinte camadas de regulariza o Misturas betuminosas a quente para camadas de base compacta o e acabamento da superf cie JAE 1998 Espessura da camada e gt e projecto 95966 Compacta o Relativa 96 297 95 R gua de 3m transversal mm lt 10 100 R gua de 3 m longitudinal mm lt 8 100 Irregularidade da superf cie 50 IR
36. moda e segura para a circula o dos ve culos aspecto este a que dada uma import ncia cada vez maior Pode se afirmar que a contribui o do emprego dos ligantes betuminosos na constru o rodovi ria foi determinante para a prossecu o desses objectivos por um lado dando coes o e resist ncia s camadas de materiais granulares e por outro proporcionando camadas e superf cies de circula o cada vez mais seguras e confort veis Os ligantes betuminosos t m diversas aplica es na constru o rodovi ria sendo utilizados nos seguintes elementos Regas de selagem de colagem ou de impregna o Revestimentos superficiais Microaglomerados a frio e argamassas betuminosas Bet es betuminosos Nestes elementos o betume pode ser aplicado directamente sobre a superf cie do pavimento ou sobre camadas existentes regas e revestimentos superficiais ou pode ser empregado misturado com agregados finos e ou filer argamassas lamas asf lticas e m stiques ou ainda em misturas com agregados grossos agregados finos e fileres bet es betuminosos Acresce que as t cnicas desenvolvidas pelos fabricantes de ligantes betuminosos permitem que os elementos anteriormente referidos possam ser executados tanto a frio como a quente o que tem dado lugar a uma grande variedade de materiais e aplica es cujas especifica es t m como fun o fornecer ao utilizador o devido apoio t cnico para uma utiliza o c
37. ncia a observar para a taxa de emuls o de 0 5 Aplica o em obra Antes de se proceder aplica o da rega devem ser eliminados o p e os materiais soltos superf cie utilizando escovas mec nicas ou jactos de ar Em seguida efectua se uma rega com gua evitando a satura o e aplica se a rega de forma uniforme Quando h necessidade de circularem ve culos sobre a superf cie ou quando o aglutinante n o totalmente absorvido pela base num per odo de 24 h ap s a rega torna se necess rio espalhar um agregado fino dimens o m xima de 4 75 mm sobre a superf cie para fixar o aglutinante Para tal utilizam se meios mec nicos devendo se zelar para que o espalhamento do agregado seja realizado de modo uniforme 7 1 2 Regas de colagem A rega de colagem consiste na aplica o de uma emuls o betuminosa sobre uma camada tratada com ligantes hidrocarbonados ou com ligantes hidr ulicos efectuada antes da coloca o de uma camada betuminosa sobre a primeira Exceptuam se os casos em que a camada betuminosa um revestimento superficial ou um microaglomerado a frio em que n o aplicada rega de colagem Materiais O tipo de emuls o a empregar na rega de colagem em geral ECR 1 n o sendo usual em Portugal utilizar emuls es ani nicas EAR 1 neste tipo de aplica o Em camadas de desgaste com espessura inferior a 40 mm e em pavimentos destinados a tr fego muito intenso recomenda se que sejam utili
38. no peneiro de 0 180 mm 2 material passado no peneiro de 2 00 mm a 4 material passado no peneiro de 4 75 mm ou de 5 dimens o superior de cimento 0 3 0 3 Durante a constru o o controlo da execu o das camadas de materiais tratados com ligantes hidr ulicos incide sobre a compacta o relativa das camadas e sobre as suas caracter sticas geom tricas espessuras das camadas e regularidade Controlo da execu o das camadas de materiais tratados com ligantes hidr ulicos JAE 1998 g Compacta o relativa em gt 95 da baridade seca m xima S d IRE HERES ISI TRE pelo Proctor Modificado 9 Compacta o pontos E 9 9 E Diferen as relativas aos 20 mm 96 perfis transversais e 3 Caracter sticas longitudinais estabelecidos E geom tricas E E d d 20 mm a 30mm em rela o SIX GEEHRTE ES espessura de projecto o F Compacta o E relativa em gt 98 da baridade seca m xima 2 o obtida por vibro compress o ss se Diferen as relativas aos TM 9 9 Caracter sticas perfis transversais e lt 10 mm no sentido longitudinal S 9 geom tricas longitudinais estabelecidos 15 mm no sentido transversal EE E Espessura da camada gt espessura de projecto Misturas betuminosas a quente 74 Em Portugal o termo mistura betuminosa a quente aplica se a grande parte das misturas betuminosas utilizadas em obras de
39. o processo construtivo e avaliar a progress o da cura das misturas Na compacta o das misturas abertas a frio utilizam se cilindros de rasto liso est ticos Uma vez que n o existe um procedimento de ensaio que possa ser aplicado facilmente para o controlo da compacta o deste tipo de camadas o procedimento de espalhamento e compacta o tipo de cilindros e n mero de passagens deve ser cuidadosamente controlado Neste tipo de camadas frequentemente necess rio proceder protec o da superf cie atrav s do espalhamento de uma gravilha 2 4 taxa de 3 a 4 l m2 Depois de espalhado o agregado de recobrimento deve se passar o cilindro de pneus As exig ncias de acabamento preconizadas no CE EP apresentam se em seguida Misturas betuminosas abertas a frio acabamento da superf cie JAE 1998 R gua de 3m Irregularidade transversal mm da superf cie R gua de 3 m longitudinal mm Regas e tratamentos superficiais 121 122 7 1 Regas auxiliares 7 1 1 Regas de impregna o A rega de impregna o consiste na aplica o de um ligante hidrocarbonado sobre uma camada granular realizada previamente aplica o de camadas betuminosas ou de tratamentos superficiais Materiais O ligante empregue em regas de impregna o pode ser um betume fluidificado tipo MC 30 ou MC 70 obedecendo especifica o E 98 do LNEC ou uma emuls o betuminosa especial para regas de impregna o do tip
40. ou outras No entanto existem outras propriedades importantes relacionadas com o poder rigidificante do filer que est o contempladas nas novas Normas Europeias EN Em Anexo apresenta se uma lista das referidas EN 5 1 2 Ligantes betuminosos 5 1 2 1 Betumes de pavimenta o O ligante betuminoso um componente essencial da mistura betuminosa uma vez que liga os agregados e fornece coes o e estabilidade mistura O ligante betuminoso possui qualidades e caracter sticas que o diferenciam significativamente dos outros agentes coesivos utilizados em pavimenta o como por exemplo os ligantes hidr ulicos Enquanto que as misturas com ligantes hidr ulicos possuem elevada rigidez e resist ncia os ligantes betuminosos proporcionam liga es tenazes e flex veis aos materiais com eles tratados Este aspecto deve se resposta visco el stica do betume cujo comportamento varia com a velocidade de aplica o das cargas o que lhe permite comportar se como um material flex vel com baixo m dulo de rigidez e muito deform vel que se adapta s deforma es e assentamentos das camadas do pavimento e que absorve as tens es devidas retrac o t rmica das camadas do pavimento e da funda o sem se fendilhar ao mesmo tempo que se comporta como um material est vel e tenaz com elevado m dulo e resposta el stica quando submetido s ac es do tr fego Uma vez que o comportamento do betume varia com a temperatura necess
41. para melhorar a resist ncia s deforma es de todos os tipos de misturas Styrelf AAF e MAF betumes de maior penetra o nos quais se modificou a elasticidade e tenacidade relativamente aos betumes tradicionais S o empregues em misturas e em regas especiais ou como betume base tal como alguns dos anteriores para o fabrico de emuls es Todos os betumes modificados com pol meros comercializados pela CEPSA pertencem gama Styrelf e s o obtidos por reac o qu mica entre o ligante e os pol meros do tipo elast mero Os betumes modificados com pol meros n o est o contemplados na especifica o LNEC E 80 estando no entanto estabelecidas no CE EP as principais caracter sticas que estes devem apresentar tendo em vista a sua aplica o em bet o betuminoso drenante BBD ou em betao betuminoso e rugos BBR micro bet o betuminoso rugoso MBBR caracter sticas estas que se resumem no quadro seguinte Adiante estes betumes modificados ser o designados abreviadamente por BM BBD e BM BBR Nesta ltima designa o est o inclu dos quer os betumes a utilizar em MBBR quer os betumes a utilizar em BBR A Norma Europeia EN 14023 cuja aplica o vir a ser obrigat ria estabelece o quadro de propriedades a utilizar com vista caracteriza o dos betumes modificados 83 84 Caracter sticas especificadas no CE EP para betumes modificados a aplicar em misturas betuminosas para camadas de desgaste JAE 1998
42. pavimenta o desde as argamassas betuminosas fabricadas apenas com agregados finos filer e betume at aos macadames betuminosos nos quais os agregados grossos t m um papel preponderante no comportamento da mistura No CE EP JAE 1998 bem como no Manual de Concep o de Pavimentos JAE 1995 utilizam se diversos tipos de designa es para as misturas betuminosas a quente em fun o do tipo de aplica o misturas betuminosas para camadas de base de regulariza o ou de desgaste do tipo de betume utilizado por exemplo Misturas de Alto M dulo ou do tipo de granulometria dos agregados e baridade da resultante por exemplo Bet o Betuminoso Drenante Mistura Betuminosa Densa ou Macadame Betuminoso Constata se que nas normas Europeias relativas a materiais de pavimenta o recentemente publicadas das quais se apresenta uma listagem em anexo a grande maioria das misturas betuminosas a quente aplicadas actualmente em Portugal englobada na designa o Bet o Betuminoso Asphalt Concrete Muito embora se considere que a terminologia a adoptar vir a ser alterada em conformidade com as referidas normas Europeias tendo em aten o de que as especifica es actualmente em vigor ainda assentam essencialmente no Caderno de Encargos da ex JAE vers o de 1998 neste Cap tulo utilizam se as designa es consagradas nesse documento Os principais tipos de misturas betuminosas contemplados no CE EP e respec
43. pela camada de funda o por forma a que possam ser suportadas por esta Estas camadas trabalham essencialmente por atrito interno entre as part culas do seu esqueleto mineral pelo que a resist ncia ao desgaste por atrito dos agregados que as comp em s o propriedades essenciais Quando se empregam agregados pouco resistentes ocorre a produ o de finos em excesso o que tem como consequ ncia o aumento da deformabilidade das camadas Por outro lado conveniente que as camadas inferiores do pavimento sejam t o perme veis quanto poss vel para que possam proporcionar a sa da da gua infiltrada no pavimento 24 Trata se de pavimentos cujas camadas se caracterizam de baixo para cima por uma capacidade de suporte crescente e uma permeabilidade decrescente Quando as camadas betuminosas que revestem as camadas de base t m espessuras reduzidas tipicamente abaixo de 40 mm o mecanismo de ru na predominante neste tipo de pavimentos a deforma o excessiva Como consequ ncia das sucessivas aplica es de cargas o pavimento vai se deformando em especial na zona das rodeiras at alcan ar limites inaceit veis Os pavimentos flex veis com base em materiais granulares podem tamb m atingir a ru na atrav s do fendilhamento por fadiga das camadas betuminosas em especial quando as espessuras destas s o superiores a 40 mm e as camadas subjacentes de materiais granulares possuem alguma deformabilidade o que d origem a
44. rio empregar em cada caso e para cada mistura ligantes betuminosos compat veis com a gama de temperaturas a que estar sujeita a mistura betuminosa quando integrada no pavimento Quando esta temperatura alcan a valores pr ximos da temperatura de anel e bola do betume ponto de amolecimento a mistura pode perder a sua estabilidade Em oposi o quando a temperatura do pavimento desce para valores inferiores ao ponto de fragilidade do betume a mistura betuminosa torna se fr gil e fendilha facilmente Em Portugal nas misturas betuminosas a quente fabricadas em central utilizam se habitualmente 3 tipos de betume de pavimenta o cujas propriedades se adaptam s necessidades inerentes a cada tipo de mistura s condi es clim ticas e aos tipos de pavimentos em que esta aplicada os betumes de classe de penetra o 35 50 e 50 70 para misturas tradicionais e os betumes de classe 10 20 para Misturas de Alto M dulo 79 80 No quadro seguinte resumem se as caracter sticas estabelecidas na Especifica o LNEC E 80 LNEC 1997 para betumes de pavimenta o que contemplam 8 classes de penetra o incluindo as tr s classes a que se fez refer ncia anteriormente Neste quadro pode se observar que os principais par metros que caracterizam os diferentes tipos de betumes s o basicamente a penetra o a 25 C e o ponto de amolecimento antes e depois do envelhecimento bem como a viscosidade cinem tica Os project
45. tratados com cimento JAE 1998 Percentagem acumulada de material que passa Abertura dos Camadas de sub base Camadas de base peneiros Solo cimento AGEC Bet o Pobre cilindrado 75 mm 100 9 37 5 mm 100 31 5 mm 75 100 25 0 mm 19 0 mm 55 85 9 5 mm 40 70 6 3 mm 33 60 4 75 mm 27 53 2 00 mm 235 22 45 0 425 mm 11 28 0 180 mm 7 19 0 075 mm s 35 2 10 a A dimens o m xima das part culas deve ainda ser inferior ou igual a metade da espessura da camada Para al m do cumprimento dos fusos granulom tricos anteriormente estabelecidos os solos e agregados a empregar no fabrico de misturas com ligantes hidr ulicos devem obedecer s exig ncias indicadas em seguida 68 Especifica es para solos e agregados a empregar em materiais tratados com ligantes hidr ulicos JAE 1998 Propriedades N de superf cies de fractura a 5 23 23 geom tricas Coeficiente de redu o a 4D 4D ndices de lamelac o e alongamento lt 30 lt 30 Resist ncia fragmenta o Los Angeles gran A lt 40 lt 4096 Limite de Liquidez lt 35 ndice de Plasticidade lt 15 Qualidade dos finos Equivalente de Areia ou 240 240 Azul de Metileno VA 1 0 1 0 3 Teor em mat ria org nica lt 0 5 lt 0 5 Propriedades quimicas Teor em sulfatos S03 lt 0 5 b lt 0 5 lt 0 5
46. uma camada de pavimento VIDA TIL Per odo de tempo durante o qual o pavimento ou a camada do pavimento considerada se mant m sem degrada es estruturais generalizadas ZONA HOMOG NEA Segmento da estrada que tem uma constitui o do pavimento uniforme espessura e natureza das camadas realizada na mesma fase construtiva e sobre a qual circula tr fego pesado da mesma categoria ZONA DE COMPORTAMENTO UNIFORME Zona homog nea ao longo da qual o pavimento se encontra no mesmo estado do ponto de vista estrutural ou superficial de acordo com os resultados de campanhas de inspec o visual e de ausculta o ZONAMENTO An lise dos elementos existentes sobre o comportamento de um pavimento tendo em vista estabelecer zonas distintas do ponto de vista da solu o de reabilita o a adoptar 171 172 Normas Europeias Relativas a Agregados e F leres Especifica es de Produto NP EN 13043 Agregados para misturas betuminosas e tratamentos superficiais para estradas aeroportos e outras reas de circula o NP EN 13242 Agregados para materiais n o ligados ou tratados com ligantes hidr ulicos utilizados em trabalhos de engenharia civil e na constru o rodovi ria 9 260L NI dN enbe ep oe510sqe e sejnojued sep eoluinjoA esse enpe op oe31osqe sejnojued sep eoiun oA essel 8 260L NI dN opeJajs9e ojuaLujod ep ajus ojjs09 opejejeoe ojusujod ep ajusjojs09 2 160 NI dN sejeBuy so1
47. 0 80 60 91 70 90 9 5 mm 50 70 D 971 60 80 4 75 mm 37 58 36 51 44 62 2 36 mm 30 44 2 00 mm 26 41 26 41 0 850 mm 17 32 17 32 16 30 0 425 mm 11 25 11 25 10 21 0 180 mm DEI S 3 7 14 0 075 mm 2 8 2 8 6 10 De acordo com as recomenda es do Manual de Concep o de Pavimentos para as classes de tr fego mais elevadas e para as zonas t rmicas correspondentes a temperaturas mais elevadas devem utilizar se betumes mais duros nas camadas de base e regulariza o No entanto na altura da publica o do Manual de Concep o os tipos de betume utilizados n o eram os mesmos que os utilizados presentemente No quadro seguinte apresentam se recomenda es relativas aos tipos de betumes a utilizar em camadas de base tendo em aten o o princ pio de que nas situa es em condi es mais desfavor veis do ponto de vista do tr fego e ou das ac es clim ticas devem ser utilizados betumes mais duros e ainda tendo em considera o a pr tica actual em Portugal Para al m dos betumes indicados no quadro podem ainda utilizar se betumes modificados quando se pretende dispor de misturas com desempenho melhorado de acordo com o exposto em 5 1 2 Misturas betuminosas para camadas de base recomenda es relativas aos betumes de pavimenta o a utilizar MB 35 50 35 50 qui Quente 50 70 MAM 10 20 10 20 10 20 MB 35 50 35 50 35 50 M dia 50 70 50 70 MAM 10 20 10 20 10 2
48. 0 MB 35 50 35 50 35 50 Temperada 50 70 50 70 50 70 MAM 10 20 10 20 10 20 Com excep o do Macadame Betuminoso 0 37 5 fuso B as misturas betuminosas para camadas de base s o formuladas com recurso ao m todo Marshall No caso do Macadame Betuminoso 0 37 5 a formula o da mistura realizada essencialmente com base na execu o de trechos experimentais As misturas betuminosas devem ser est veis e ao mesmo tempo flex veis pelo que n o s o recomend veis devido sua propens o para se tornarem fr geis as misturas com estabilidade Marshall muito alta e reduzida deforma o 89 No que se refere ao conte do de ligante e de filer tamb m devem ser respeitados os limites estabelecidos sendo tamb m recomend vel que as propor es relativas destes dois elementos se mantenham dentro de certos limites A propor o entre filer e betume pode variar em fun o de determinadas caracter sticas do filer como por exemplo o ndice de vazios Rigden o a aumento da temperatura de anel e bola As caracter sticas especificadas no CE EP para as misturas para camadas de base apresentam se no quadro seguinte O No conjunto de EN presentemente em vigor relativas a agregados e fileres est o inclu das normas de ensaio para a determina o destas caracter sticas que se listam em anexo 90 Misturas betuminosas a quente para camadas de base caracter sticas das misturas JAE 1998 N de
49. 00 metros em pavimentos com camadas de desgaste betuminosas JAE 1998 Percentagem da extens o da obra Camada 50 80 100 Camada de desgaste lt 1 5 82 5 lt 3 0 1 camada sob a camada de desgaste lt 2 5 s35 lt 2 camada e seguintes sob a camada de lt 3 5 lt 5 0 lt 6 5 desgaste Valores admiss veis de IRI m km calculados por tro os de 100 metros em pavimentos r gidos JAE 1998 Percentagem da extens o da obra Camada 50 75 90 Camada de desgaste lt 2 0 lt 2 5 lt 3 0 No quadro seguinte indicam se as exig ncias expressas no CE da EP para as caracter sticas anti derrapantes das camadas de desgaste para os tipos de misturas betuminosas mais utilizados em Portugal Embora n o seja referido no CE qual a extens o de cada lote a analisar recomenda se que a an lise seja efectuada por lotes de 1000 m Exig ncias relativas a caracter sticas anti derrapantes das camadas de desgaste JAE 1998 Dimensionamento de pavimentos Os materiais a utilizar e as espessuras das camadas do pavimento de uma estrada devem ser fixados em fun o do tr fego que esta dever suportar e das caracter sticas do solo de funda o que lhe servir de suporte Para al m disso deve se ter em conta as condi es clim ticas da zona em que se insere a estrada e as caracter sticas dos materiais a empregar na sua constru o As vari veis de projecto a considerar
50. 7 2 Revestimentos superficiais 7 3 Microaglomerados a frio e slurry seal 88 88 93 94 94 98 98 98 104 105 107 108 110 115 121 122 122 123 126 131 8 Conserva o e reabilita o de pavimentos betuminosos 8 1 Avalia o do estado do pavimento 8 1 1 Avalia o funcional 8 1 2 Avalia o estrutural 8 1 2 1 Inspec o visual 8 1 2 2 Ensaios de carga n o destrutivos 8 1 2 3 Zonamento 8 1 2 4 C lculo da capacidade de carga 8 2 Medidas de conserva o ou reabilita o sem aumento da capacidade de carga 8 3 Medidas para aumento da capacidade de carga refor o 8 4 Reciclagem de pavimentos e de misturas betuminosas 8 4 1 Reciclagem in situ 8 4 2 Reciclagem de misturas betuminosas em central 8 5 Tratamentos anti reflex o de fendas 9 Anexos Refer ncias 9 1 Gloss rio de termos Normas Europeias Relativas a Agregados e F leres 139 140 140 141 141 146 147 148 149 150 152 152 154 155 159 160 161 172 As misturas betuminosas e suas aplica es na pavimenta o rodovi ria Os pavimentos rodovi rios s o constitu dos por um conjunto de camadas horizontais colocadas sobre uma funda o que t m como fun o principal suportar as ac es induzidas pelos ve culos transmitindo as funda o de forma atenuada proporcionando uma superf cie segura e confort vel para a circula o dos ve culos Esta defini o engloba uma grande variedade de e
51. C Armadura longitudinal 0 6 a 0 7 Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T3 cont JAE 1995 Tr fego T4 Funda o F2 Flex vel Simbologia Ee Estruturas de pavimento para a classe T4 Semi r gido R gido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 51 Tr fego T4 Funda o F3 Flex vel Semi r gido R gido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia E BG Ew Ea ZZ Flex vel Semi r gido R gido R gido BAC Juntas com Amadura passadores longitudinal 0 8a 0 7 Simbologia Elo Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T4 cont JAE 1995 Semi r gido R gido BAC Armadura longitudinal 0 82 0 7 Estruturas de pavimento para a classe T5 JAE 1995 Tr fego T5 Funda o F2 Flex vel Semi r gido Simbologia Ee Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T5 cont JAE 1995 R gido R gido BAC Juntas com Amadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Tr fego T5 Funda o F3 Flex vel Semi r gido Simbologia EE BG Ee Flex vel Simbologia Eds Rigido Juntas com passadores R gido BAC Armadura lon
52. C 100g 5s Temperatura de amolecimento do res duo de destila o C Recupera o el stica do res duo de destila o 25 C Ductilidade cm 25 C Taxa de aplica o A taxa de aplica o de emuls es para regas de colagem n o deve ser inferior a 0 2 kg m de ligante residual n o devendo em geral exceder a 0 5 kg m Quando a camada superior for uma camada de desgaste em mistura betuminosa descont nua bet o betuminoso rugoso ou micro bet o betuminoso rugoso ou drenante ou quando se trata de uma camada de mistura betuminosa a quente utilizada na reabilita o superficial de um pavimento em servi o a taxa m nima de aplica o da emuls o deve ser aumentada Aplica o em obra Antes de proceder aplica o da emuls o betuminosa a superf cie a tratar deve estar limpa e isenta de p e de materiais soltos utilizando se para tal escovas mec nicas ou equipamentos de ar comprimido Se a superf cie a tratar um pavimento betuminoso em servi o deve se garantir a elimina o de qualquer excesso de emuls o betuminosa que ocorra ap s a execu o de trabalhos de fresagem Se a superf cie tiver uma membrana de cura decorrido o prazo de cura esta membrana deve ser eliminada atrav s de escovagem en rgica ou de ar comprimido 125 126 A emuls o betuminosa deve se aplicar de maneira uniforme evitando a duplica o da taxa nas zonas das juntas transversais de trabalh
53. I m km 80 100 Diferen a de cota em rela o ao perfil projectado mm 100 a Admite se uma toler ncia m xima de 20 mm para os valores de espessuras que n o cumprem b Toma se como refer ncia a baridade Marshall ou a obtida no trecho experimental nos casos em que o m todo Marshall n o aplic vel c Valores recomendados com vista a obter uma boa regularidade final da camada de desgaste 5 2 2 Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto M dulo A camada de base tem uma grande influ ncia no comportamento estrutural do pavimento sendo a ru na por fendilhamento fadiga um dos mecanismos de degrada o mais frequentes em pavimentos flex veis A resist ncia fadiga e a rigidez das misturas aplicadas na camada de base t m uma grande influ ncia naquele mecanismo A utiliza o de ligantes modificados de baixa penetra o do tipo dos BM 1 referido em 5 1 2 2 que aumentem a rigidez e a resist ncia fadiga da mistura betuminosa permite reduzir significativamente a espessura da camada de base Para al m das caracter sticas apresentadas em 5 2 1 em alguns projectos adoptado um requisito adicional para as Misturas de Alto M dulo MAM referente ao seu m dulo din mico obtido em ensaios de carga repetida sendo habitual exigir valores da ordem de 10 000 MPa para temperaturas de ensaio de 20 C 93 94 As Misturas de Alto M dulo devem ser fabricadas com conte dos de
54. MANUAL DE PAVIMENTA O gECEPSA BETUMES Si CEPSA Un e A Cepsa Portuguesa Petr leos SA uma empresa certificada no mbito da norma NP EN ISO 9001 2000 QUALIDADE da norma OHSAS 18001 1999 SEGURANCA e da norma NP EN ISO 14001 2004 MEIO AMBIENTE poss vel que no momento da realiza o de um projecto de uma estrada ou durante a execu o de uma obra de pavimenta o necessite de informa o adicional sobre ligantes betuminosos misturas betuminosas ou sobre as suas diferentes aplica es Pretendemos que este Manual de Pavimenta o se transforme no seu melhor aliado como livro de consulta e que o ajude na procura da referida informa o de forma a encontrar as melhores solu es t cnicas nosso objectivo com esta obra ir ao encontro da tradi o da CEPSA Portuguesa que desde 1963 tem contribuido para o desenvolvimento do Mercado da Pavimenta o Tendo sido inclusivamente pioneira na fabrica o de emuls es betuminosas em Portugal Desde sempre continuamos a procurar com todo o nosso empenho dedica o e saber corresponder s necessidades dos nossos clientes refor ando o compromisso com eles e com todos os diferentes intervenientes no Mercado Olhando o futuro desde a perspectiva de uma empresa s lida moderna e din mica como o caso da Cepsa Portuguesa esperamos que o nosso compromisso com o desenvolvimento tecnol gico a procura de novos produtos e novas solu es con
55. R lt 5 CH N S N N N MH N S N N N CH N S N N N MH N S N N N S 5 lt CBR lt 10 cL S S P N N ML S S P N N Sc S S P P N SC S S S S N S toscBR 20 SM d S S S S N SM u P S N N N SP S S S S N Sw S S S S P S S S S P S 4 20 lt CBR lt 40 sie GM u P S P P P GP S S S S P GM d S S S S S S CBR gt 40 GP S S S S S Gw S S S S S S Admiss vel P Poss vel N N o Admiss vel 43 44 Enrocamentos Os aterros de enrocamento s o realizados com materiais p treos de boa qualidade rochas s s com part culas de dimens es superiores s correspondentes aos solos Nos enrocamentos importante controlar a forma das part culas como meio de garantir a sua estabilidade granulom trica Apresentam se em seguida as principais caracter sticas a exibir pelos materiais aplicados em enrocamentos de acordo com o CE EP Caracter sticas dos materiais a aplicar em aterros de enrocamento JAE 1998 Continua pasada no peneiro de 25 mm lt 30 pasada no peneiro de 0 074 mm lt 12 lt 2 3 da espessura FS n da camada ap s Dimens o m xima das particulas D compactac o lt 30 em massa de particulas alongadas ou lamelares O controlo da qualidade dos aterros de enrocamento realizado com recurso a macro ensaios com vista determina o da granulometria e do ndice de vazios O m todo construtivo a adoptar verificado atrav s de um aterr
56. RAL Estado de um pavimento que apresenta degrada es estruturais generalizadas SANEAMENTO DO PAVIMENTO Elimina o numa zona localizada de uma ou mais camadas degradadas do pavimento at profundidade necess ria substituindo as por outras de materiais adequados que podem ser retirados do pavimento existente SELAGEM DE FENDAS Actua o de conserva o localizada nas fendas do pavimento destinada a impedir a passagem da gua atrav s destas e a limitar na medida do poss vel os movimentos dos seus bordos SLURRY SEAL Lama asf ltica fabricada com emuls o betuminosa convencional SOLO CIMENTO Mistura homog nea de materiais granulares agregados solos granulares ou res duos inertes cimento gua e eventuais aditivos realizada em central que uma vez convenientemente compactada utilizada como componente estrutural do pavimento SUBBASE Camada inferior do pavimento que complementa a fun o resistente das restantes camadas Pode ser constitu da por uma ou duas camadas ou n o existir particularmente nos pavimentos com funda o de classe elevada SUBBASE DRENANTE Subbase que proporciona a evacua o das guas procedentes das camadas sobrejacentes TAPAGEM DE COVAS Opera o espec fica de conserva o cujo objectivo a elimina o de ninhos 169 170 TENS O For a por unidade de superf cie TENS O NORMAL Componente da tens o na direc o perpendicular superf cie em que actua
57. Regulariza o Percentagem de betume residual minima a O m dulo de riqueza utilizado para determinar a percentagem de betume Pb a partir da f rmula P K xa xYE sendo m 2 65 ep a massa vol mica do agregado em g cm3 a Recomenda se ainda que seja controlada a qualidade do envolvimento dos agregados por parte da emuls o bem como a adesividade betume agregado A coes o da mistura ap s cura pode tamb m ser controlada atrav s do ensaio C ntabro de acordo com o seguinte crit rio Misturas betuminosas abertas a frio avalia o da coes o da mistura CEPSA PROAS Ensaio C ntabro sobre provetes curados Perda por desgaste em estufa 2 dias a 75 C durante e 5 dias a 90 C a Procedimento desenvolvido pela CEPSA PROAS Fabrico e aplica o em obra Tal como as misturas ABGETE o fabrico das misturas betuminosas abertas a frio realizado com recurso a centrais simples semelhantes s utilizadas no fabrico de materiais tratados com cimento As toler ncias de fabrico estabelecidas no CE EP apresentam se em seguida 117 118 Misturas betuminosas abertas a frio toler ncias de fabrico JAE 1998 0 075 mm Percentagem de material que passa no peneiro de abertura 2 36 mm 4 75 mm ou superior Percentagem de betume residual Uma vez seleccionada a f rmula de trabalho imprescind vel a execu o de um trecho experimental que permita ajustar
58. Rigido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T1 cont JAE 1995 48 Tr fego T2 Funda o F3 Flex vel Semi r gido R gido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 8 a 0 7 Estruturas de pavimento para a classe de T2 JAE 1995 Tr fego T2 Funda o F4 Flexivel Semi r gido Rigido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T2 cont JAE 1995 49 Tr fego T3 Funda o F2 Flex vel Semi rigido R gido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia Ede Estruturas de pavimento para a classe T3 JAE 1995 Tr fego T3 Funda o F3 Flex vel Semi r gido R gido R gido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 8 a 0 7 Simbologia Erw Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T3 cont JAE 1995 Tr fego T3 Funda o F4 Flex vel Simbologia Ewa Semi r gido R gido BA
59. a gt 45 gt 45 gt 60 gt 50 Azul ca Menene lt 30 lt 30 25 VAc A f rmula de trabalho fixada para os materiais granulares aplicados em camadas de sub base ou de base dever respeitar as toler ncias que se indicam em seguida a Produ o directa ou recomposto em central b Aplic vel apenas a seixo britado c VAc VAx passst0 075mm passst2 00mm 65 66 Toler ncias relativas f rmula de trabalho aprovada para materiais granulares JAE 1998 0 075 mm 2 0 180 mm t 3 2 00 mm 4 4 75 mm ou de dimens o superior 596 Durante a constru o o controlo da execu o das camadas de materiais granulares incide sobre a compacta o relativa das camadas e sobre as suas caracter sticas geom tricas espessuras das camadas e regularidade Controlo da execu o das camadas de materiais granulares JAE 1998 ndice de vazios de refer ncia a obter em pelo menos 95 das determina es Valor correspondente a 95 da baridade seca que se obteria pelo Proctor Modificado Diferen as relativas aos perfis transversais e longitudinais lt 30 mm estabelecidos Irregularidade da superf cie medida com r gua de 3 m lt 20 mm Espessura da camada 2 espessura de projecto ndice de vazios de refer ncia a obter em todos os pontos Valor correspondente a 98 da baridade seca que se obteria pelo Proctor Modificado
60. a constru o e manuten o dessas estradas para que esta seja levada a cabo de forma eficiente e satisfat ria Infelizmente essas especifica es nem sempre se encontram reunidas nem est o claramente relacionadas com a finalidade ou o fim a que se destinam Por este motivo a Cepsa Portuguesa quis neste Manual T cnico recolher essas especifica es e apresent las de uma forma ordenada e relacionada com os seus objectivos Nesta tarefa participaram os professores da C tedra de Caminos da Universidade Polit cnica da Catalunha em parceria com a Direc o T cnica de Cepsa Proas A estrutura deste Manual de Pavimenta o a indicada no ndice Apresentam se em primeiro lugar as especifica es que t m a ver com os aspectos funcionais e estruturais do pavimento o seu dimensionamento estrutural para posteriormente comentar as caracter sticas e qualidades de cada uma das suas camadas Neste Manual de Pavimenta o quis se diferenciar para uma melhor e mais f cil compreens o das especifica es sobre misturas asf lticas misturas betuminosas a quente do PG 3 e PG 4 o seu modo de aplica o como camada de base interm dia e desgaste Tamb m se apresentam parte as especifica es e crit rios de desenho para as misturas betuminosas a frio e dos micro aglomerados betuminosos Por ltimo apresentam se as t cnicas mais usadas na conserva o de pavimentos asf lticos e os seus campos de aplica o
61. a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as correspondentes normas Europeias 63 Fusos granulom tricos para camadas de materiais granulares JAE 1998 Percentagem acumulada de material que passa Abertura Enchimento cl Sub base eee Camadas dos bermas yas Material Agregado ABGE ABGE drenante natural 75 mm 100 63 mm 90 100 a 37 5 mm 100 31 5 mm 75 100 25 0 mm 100 A 19 0 mm 50 100 270 55 85 9 5 mm 15 55 40 70 6 3 mm 33 60 4 75 mm 0 25 35 60 27 53 2 00 mm 0 5 22 45 0 425 mm 11 28 0 180 mm 7 19 0 075 mm 0 3 0 15 2 10 ABGE Agregado Britado de Granulometria Extensa Para al m das exig ncias relativas granulometria o CE EP estabelece as seguintes especifica es para os materiais granulares a aplicar em camadas de base e de sub base 64 Especifica es para materiais granulares JAE 1998 Sub base ou Enchimento Sub base enchimento Hebe Base Propriedade Agregado Material natural ABGES drenante ABGE n N de cuneis de gt 3 gt 3 gt 3 fractura IFiisperiisi tos Coefciome de 4D 4D 4D geom tricas redu o ndices de lamela o b E T lt 35 e alongamento RESI E Los Angeles gran A lt 35 lt 45 lt 45 lt 40 fragmenta o Limite de Liquidez lt 25 NP NP NP ndice de Plasticidade lt 6 NP NP NP Qualidade dos finos i i UE de Arei
62. ada pode n o existir CLASSES DE FUNDA O Tipos de funda o dos pavimentos estabelecidos em fun o da sua capacidade resistente para efeitos de dimensionamento estrutural de pavimentos CLASSES DE TR FEGO PESADO Intervalos estabelecidos para o Tr fego M dio Di rio de ve culos pesados TMDp para efeitos de dimensionamento estrutural de pavimentos COEFICIENTE DE POISSON Rela o entre as deforma es longitudinais e transversais num ensaio de trac o ou de compress o uniaxial CONCENTRA O CR TICA Dispers o das part culas de f ler no betume no estado mais solto poss vel mas sem contacto entre as part culas preenchendo todo o volume de ligante CUTBACK Betume asf ltico fluidificado atrav s de mistura com solventes derivados do petr leo Quando estes produtos s o expostos aos agentes atmosf ricos os solventes evaporam se permanecendo apenas o betume asf ltico DEFORMADA CARACTER STICA Conjunto de deflex es que correspondem ao percentil 85 das deflex es medidas numa determinada zona Podem ser utilizados outros graus de confian a DEFORMA O Deforma o relativa de um corpo em rela o a uma configura o inicial de comprimento superf cie ou volume DEFORMA O DE CORTE Deforma o do material em que uma camada se desloca paralelamente camada adjacente DEGRADA O Altera o produzida na superf cie de um pavimento detect vel visualmente e produzida por um defeito
63. as camadas granulares atrav s do aumento do atrito entre as part culas O segundo marco surgiu com o aparecimento do autom vel que p s em evid ncia as novas exig ncias colocadas aos pavimentos pelos ve culos motorizados ou seja a necessidade de dispor de uma superf cie para a circula o dos ve culos mais c moda e segura exig ncias estas a que a utiliza o dos ligantes betuminosos veio responder em grande medida Com efeito a poeira constitu a um dos principais inc modos ent o suportados quer pelos utilizadores das vias quer pelas popula es que viviam nas suas imedia es O Dr Emest Guglielminetti da Sui a conhecido posteriormente pelos t cnicos de estradas como Dr Alcatr o prop s ao Pr cipe Alberto l no ano de 1902 a realiza o de uma rega com alcatr o da superf cie da estrada onde se disputaria o pr mio automobil stico do M naco para evitar o levantamento de poeira passagem dos ve culos Esta proposta tinha como base a experi ncia adquirida pelo Dr Guglielminetti em Java onde nos hospitais se aplicava uma rega com alcatr o como tratamento anti poeira Os dois marcos anteriormente referidos p em em evid ncia os dois objectivos principais que se pretendem alcan ar com a concep o de um pavimento em primeiro lugar que possua caracter sticas de resist ncia para que n o se degrade nem se deforme sob a passagem dos ve culos em segundo lugar que proporcione uma superf cie c
64. as longitudinais deve se estabelecer uma sobreposi o de 10 cm entre faixas cont guas No caso de tratamentos duplos as zonas de sobreposi o da primeira aplica o n o devem coincidir com as da segunda Em determinadas aplica es de microaglomerados e de slurry seals poder ser previsto o emprego de compactadores de pneus As toler ncias de fabrico relativas f rmula de trabalho aprovada estabelecidas no CE EP para este tipo de materiais apresentam se em seguida 135 136 Microaglomerados a frio e slurry seals toler ncias de fabrico JAE 1998 0 075 mm Percentagem de material 0 180 mm que passa no peneiro de 0 300mm 0 600 mm abertura 1 18 mm e 2 36 mm 4 75 mm ou superior Percentagem de betume residual A superf cie final ap s cada aplica o dever ainda apresentar os seguintes valores da profundidade de textura superficial Microaglomerados a frio e slurry seals acabamento da superf cie JAE 1998 Profundidade de textura superficial gt 07 gt 05 gt 09 20 7 205 207 bt 20 D Conserva o e reabilita o de pavimentos betuminosos 139 140 Devido ac o do tr fego e dos agentes atmosf ricos os pavimentos betuminosos v o sofrendo uma degrada o da sua capacidade de carga e do seu n vel de servi o ao longo do seu ciclo de vida As opera es de conserva o e reabilita o t m como finalidade reparar pequenos defeitos e
65. asse de penetra o 10 20 que proporcionam a obten o de m dulos de rigidez elevados da ordem de 10 000 MPa ou superiores temperatura de 20 C MISTURA BETUMINOSA A QUENTE Mistura de um ligante hidrocarbonado agregados f ler e aditivos fabricada de modo a que todas as part culas de agregado sejam cobertas com uma pel cula de ligante O seu processo de fabrico implica o aquecimento do ligante e dos agregados e a sua aplica o em obra realizada a temperaturas significativamente superiores temperatura ambiente MISTURA BETUMINOSA DESCONT NUA A QUENTE Mistura betuminosa a quente aplicada em camadas de desgaste cuja mistura de agregados apresenta uma descontinuidade granulom trica acentuada nos peneiros inferiores do agregado grosso M DULO DE ELASTICIDADE Define se como o quociente entre a tens o aplicada e a deforma o num material perfeitamente el stico linear M DULO DE RIGIDEZ M DULO DE RIGIDEZ OU RIGIDEZ Rela o entre a tens o aplicada e a deforma o da resultante Utiliza se apenas no contexto das misturas betuminosas materiais para os quais esta rela o depende da temperatura e da velocidade de aplica o das cargas M DULO SECANTE Rela o entre a tens o aplicada num instante t e a deforma o verificada nesse instante M DULO TANGENTE Derivada da tens o em rela o deforma o N MERO EQUIVALENTE DE EIXOS PADR O N mero de passagens de um eixo padr o que produz no
66. betuminosas est o j preparadas para a incorpora o do material fresado enquanto que outras necessitar o de algumas adapta es para que a incorpora o do material fresado se possa fazer sem que ocorram os problemas anteriormente referidos Os materiais a reciclar a quente em central devem ser homog neos e encontrar se relativamente secos recomendando se ainda que obede am s condi es estabelecidas na Especifica o LNEC E472 2007 As misturas betuminosas recicladas devem possui caracter sticas semelhantes s especificadas para misturas novas podendo se no entanto admitir toler ncias de fabrico um pouco mais alargadas por forma a ter em considera o a variabilidade dos materiais reciclados Reciclagem semi quente em central A reciclagem semi quente em central uma t cnica actualmente ainda em desenvolvimento que consiste em aquecer o material fresado de uma camada betuminosa no tambor da central at 80 a 90 C para em seguida envolver este com uma emuls o betuminosa Consegue se desta forma um bom envolvimento eliminando os problemas de sobre aquecimento inerentes reciclagem a quente bem como uma melhor compacta o que a obtida na reciclagem a frio tendo em aten o a maior temperatura da mistura O m dulo din mico em compress o das misturas obtidas varia habitualmente entre 4000 e 6000 MPa devendo a sua resist ncia conservada ser sempre superior a 75 8 5 Tratamentos anti reflex o de fendas
67. camadas de base e de regulariza o de pavimentos fabricada com agregados relativamente grossos dimens o m xima de 25 mm ou de 37 5 mm de granulometria cont nua A designa o macadame betuminoso aplica se tamb m a uma camada fabricada por penetra o do ligante betuminoso num material granular de granulometria aberta t cnica esta que actualmente se encontra em desuso MASTIQUE BETUMINOSO Mistura de betume e agregado fino que pode ser aplicado a quente ou a frio geralmente utilizado para selagem de juntas e de fendas em pavimentos e noutras estruturas MICROAGLOMERADO A FRIO Mistura fabricada temperatura ambiente com emuls o betuminosa de rotura lenta modificada agregados finos f ler gua e aditivos cuja consist ncia adequada para a coloca o em obra podendo ser aplicada em uma ou mais camadas MICRO FRESAGEM T cnica de fresagem que afecta uma zona muito superficial realizada com o objectivo de melhorar a textura superficial do pavimento ou de contribuir para a regulariza o de uma superf cie superficial Esta t cnica temb m designada por escarifica o MISTURA BETUMINOSA ABERTA A FRIO Mistura de emuls o betuminosa agregados com baixa percentagem de finos e eventuais aditivos fabricada por forma a que todas as part culas de agregado fiquem revestidas com uma pel cula de ligante MISTURA BETUMINOSA DE ALTO M DULO Mistura betuminosa a quente fabricada com betumes duros geralmente da cl
68. camento aterro 1 Em escava o o solo deve ser escarificado e recompactado por forma a garantir uma espessura final de 0 30 m bem compactada 41 42 3 1 2 2 Materiais para terraplenagens Exig ncias As exig ncias e tipos de materiais a aplicar na execu o das terraplenagens podem variar consoante o local onde s o aplicados em especial no caso dos aterros Em fun o da sua qualidade e eventual tipo de tratamento os solos encontrados na linha podem ser aplicados em diversas partes da funda o dos pavimentos ver figura seguinte Na constru o do corpo dos aterros podem ainda ser utilizados materiais p treos enrocamentos ou misturas de solo enrocamento Leito do pavimento Parte Superior do Aterro 6 40 a 0 85m PSA 2 camadas Espaldar Parte Inferior do Aterro PIA Temeonmatual TT 1 Funda o do atero Solos No quadro seguinte apresentam se as regras gerais preconizadas no CE EP JAE 1998 para a utiliza o dos diversos tipos de solos anteriormente referidos em trabalhos de terraplenagem leitos de pavimento e camadas de sub base Recomenda es relativas reutiliza o de solos JAE 1998 9 Tene Reutiliza o em aterros CBR ASTM Leito Sub base o D2487 PIA Corpo PSA OL N N N N N S 3 OH N P N N N CH N P N N N MH N P N N N OL N S N N N OH N S N N N S 3 lt cB
69. come am a circular sobre a superf cie Esta degrada o ainda afectada pela ac o dos agentes atmosf ricos chuva gelo vento radia o solar etc que mesmo sem tr fego podem degradar o pavimento ou podem acentuar as degrada es induzidas pelo tr fego Para proceder a uma correcta concep o e dimensionamento da estrutura dos pavimentos h que ter em conta as caracter sticas funcionais que devem ser garantidas na fase de projecto atrav s da utiliza o adequada dos materiais dispon veis com espessuras e acabamento das camadas adequados que ser necess rio manter durante toda a sua vida de servi o atrav s de t cnicas de conserva o e reabilita o apropriadas Ora o comportamento estrutural do pavimento e a sua resist ncia ao processo de deteriora o depende dos materiais que o constituem e dos respectivos mecanismos de degrada o Os m todos de dimensionamento de pavimentos t m como objectivo analisar os mecanismos de degrada o e determinar os materiais e espessuras adequadas para evitar que a ru na ocorra antes do final do per odo de dimensionamento para o qual o pavimento projectado A vida de servi o de um pavimento usualmente superior ao per odo de dimensionamento considerado no projecto e mediante a aplica o de sucessivas interven es de conserva o e refor o em especial estas ltimas vai se alargando a vida til do pavimento e reparando as suas eventuais degrada es 2
70. ctivo de proporcionar um maior conforto ao utente reduzir o ru do e com capacidade para evacuar a gua A formula o das misturas drenantes efectuada atrav s da porosidade verificada em trecho experimental da resist ncia conservada e da limita o da perda por desgaste no ensaio C ntabro de acordo com os limites apresentados em 5 4 1 Devem ser ainda respeitadas as percentagens m nimas de ligante modificado tamb m apresentada em 5 4 1 e de filer comercial apresentada em 5 1 1 As misturas drenantes s o facilmente compact veis recorrendo se a cilindros de rasto liso est ticos que permitem atingir uma excelente regularidade Embora n o seja necess ria uma elevada energia de compacta o a compacta o deve ser realizada de forma adequada caso contr rio produzir se ia uma r pida desagrega o da mistura 5 4 3 Aspectos particulares relativos ao Micro Bet o Betuminoso Rugoso Os bet es betuminosos rugosos proporcionam camadas de desgaste com uma excelente macrotextura melhorando a seguran a da circula o com chuva e com pavimento molhado reduzindo tamb m o ru do Este tipo de misturas geralmente aplicado em estradas e auto estradas destinadas a tr fegos relativamente elevados Em Portugal o Micro Bet o Betuminoso Rugoso aplicado em espessuras de 2 5 a 3 5 cm e o Betao Betaminozo Rugoso em espesuras um pouco superiores A formula o do Bet o Betuminoso Rugoso efectuada atrav s da porosidade
71. de Porosidade trecho experimental Percentagem de betume m nima Rela o filer betume Resist ncia ac o da gua IRC m nimo Perda por desgaste no ensaio C ntabro m xima a Esta rela o pode n o ser adequada quando se utilizam certos tipos de fileres como a cal podendo dar lugar a misturas com excesso de filer E pois conveniente realizar a dosifica o dos diferentes tipos de fileres recorrendo a caracter sticas volum tricas No que se refere ao conte do de ligante e de filer devem ser respeitados os limites estabelecidos sendo obrigat ria a utiliza o de determinadas percentagens de filer comercial de acordo com o apresentado em 5 1 1 tamb m recomend vel que as propor es relativas de betume e de filer se mantenham dentro de certos limites que podem variar em fun o de determinadas caracter sticas do filer como por exemplo o ndice de vazios Rigden ou a aumento da temperatura de anel e bola 101 102 Fabrico e aplica o em obra Uma vez definida a composi o da mistura betuminosa atrav s do estudo laboratorial deve ser efectuada a sua transposi o para a central de fabrico da mistura Durante o fabrico e aplica o devem ser observadas as toler ncias apresentadas em seguida relativamente aos valores de refer ncia obtidos no estudo Misturas betuminosas para camadas de desgaste toler ncias de fabrico JAE
72. de constru o ou pela ac o do tr fego da gua ou dos agentes atmosf ricos DEFORMA O UNIAXIAL Varia o relativa da dist ncia entre dois pontos DESLOCAMENTO Varia o da posi o em rela o ao ponto de equil brio 163 164 DESMONTE Parte da terraplenagem situada abaixo do terreno natural DIAGN STICO Identifica o das causas poss veis de uma degrada o EIXO SIMPLES Cada um dos eixos de um ve culo que formam um nico apoio do chassis EIXO TANDEM Conjunto de dois eixos de um ve culo que constituem um nico apoio do chassis EMULS O BETUMINOSA Dispers o de pequenas part culas de um ligante hidrocarbonado numa solu o de gua e num agente emulsionante de car cter ani nico ou cati nico o que determina a designa o da emuls o EMULS O BETUMINOSA MODIFICADA COM POL MEROS Dispers o de pequenas part culas de um ligante hidrocarbonado e de um pol mero numa solu o de gua e num agente emulsionante de car cter ani nico ou cati nico o que determina a designa o da emuls o ESTABILIZA O IN SITU Tratamento in situ de solos para melhorar de forma duradoura algumas das suas propriedades mediante a adi o e mistura homog nea de um aglomerante ESTRUTURA DE UM PAVIMENTO Conjunto de camadas de materiais seleccionados situados sobre a funda o FAIXA DE RODAGEM Parte da estrada destinada circula o de ve culos E composta por uma ou mais vias FENDA Desco
73. dil oresue ep seg3ipuc ojesua ap sopojeli Semana 4661 23NI oe ejueued ep sewunjeq eied seo eoyioeds3 82 5 1 2 2 Betumes modificados Os betumes asf lticos podem ser modificados atrav s da adi o de pol meros borracha asfaltos naturais ou outros tipos de compostos obtendo se betumes com propriedades melhoradas que proporcionam uma maior coes o e tenacidade mistura betuminosa uma melhor resist ncia fadiga e uma melhor resist ncia s deforma es permanentes Estes aditivos t m como finalidade diminuir a susceptibilidade t rmica dos betumes aumentar a sua viscosidade a altas temperaturas para evitar problemas com deforma es pl sticas diminuir a sua fragilidade a baixas temperaturas aumentar a sua coes o e flexibilidade e em suma permitir a sua aplica o com xito numa gama de temperaturas maior que a correspondente aos betumes tradicionais De acordo com as melhorias produzidas e tendo em conta as suas poss veis aplica es foi estabelecido um conjunto de betumes modificados cujas caracter sticas e aplica es se indicam em seguida Betumes modificados com pol meros De entre os betumes modificados os mais utilizados s o os betumes modificados com pol mero quer a partir de plast meros que melhoram as propriedades do ligante a altas temperaturas de utiliza o como a partir de elast meros que produzem melhorias a altas e a baixas temperaturas conferindo para al m d
74. duzidas pelos ve culos pesados uma vez que s o estas que induzem o fendilhamento e a deforma o das camadas do pavimento O dano induzido por cada ve culo pesado depende da carga por eixo e da respectiva configura o Consideram se como ve culos pesados os ve culos com peso bruto superior ou igual a 300 kN incluindo autocarros e cami es com ou sem reboque ou semi reboque Tendo em vista a verifica o do dimensionamento dos pavimentos rodovi rios usual exprimir os efeitos do tr fego pesado acumulado ao longo do per odo de dimensionamento em termos de n mero equivalente de eixos padr o sendo adoptados no Manual de Concep o de Pavimentos eixos padr o de 80 kN para pavimentos flex veis e de 130 kN para pavimentos semi r gidos e r gidos Actualmente habitual utilizar tamb m o eixo padr o de 130 kN para a verifica o do dimensionamento de pavimentos flex veis por via anal tica O per odo de dimensionamento considerado para a elabora o do cat logo de pavimentos de 20 anos para pavimentos flex veis e semi r gidos e de 30 anos para pavimentos r gidos A considera o do tr fego no dimensionamento dos pavimentos simplificada no Manual de Concep o de Pavimentos atrav s da adop o de classes de tr fego pesado que s o definidas a partir do Tr fego M dio Di rio Anual de ve culos pesados TMDAp no ano de abertura ao tr fego por sentido e na via mais solicitada que se apresentam no quadro
75. e Alto M dulo Estas misturas n o se referem neste Manual por n o serem utilizadas na pr tica em Portugal Por outro lado s o de utiliza o cada vez mais frequente em camadas de desgaste as Misturas Betuminosas Abertas MBA ou Rugosas MBR utilizando Betumes modificados com Borracha BB que n o est o inclu das no CE EP 75 76 5 1 Materiais 5 1 1 Agregados e f leres Por serem as part culas que constituem o esqueleto mineral das misturas betuminosas os agregados devem ser resistentes fragmenta o e ao desgaste eventualmente produzido pelo tr fego Por esta raz o estes agregados devem ser provenientes da britagem de rochas duras n o alter veis ter uma boa forma e ser resistentes rotura e degrada o induzidas pelo efeito de abras o e de fragmenta o do tr fego resist ncia esta que avaliada atrav s do ensaio de Los Angeles resist ncia fragmenta o Para al m disso no caso de serem empregues em camadas de desgaste as part culas dos agregados devem ter uma elevada resist ncia ao polimento o que avaliado atrav s do respectivo coeficiente de polimento acelerado Os agregados finos devem ser n o pl sticos e devem ser provenientes da britagem de rochas de boa qualidade com elevada resist ncia fragmenta o no ensaio de Los Angeles Como f ler deve ser utilizado f ler comercial e ou f ler recuperado proveniente da britagem dos agregados por forma a dispor se de part
76. e com grande afinidade pelo betume e outra parte polar com grande afinidade pela gua Esta dupla caracter stica permite lhes situar se na interface betume gua evitando deste modo a coalesc ncia entre os gl bulos de betume e a emuls o Consoante o tipo de emulsionante empregado podem ser obtidas duas classes de emuls es ani nicas e cati nicas Os emulsionantes ani nicos s o os emulsionantes cuja parte apolar est carregada negativamente enquanto os cati nicos s o aqueles que conferem ao gl bulo de betume uma carga positiva Quando as emuls es s o postas em contacto com os agregados os gl bulos de betume depositam se na sua superf cie Neste processo que se designa como rotura da emuls o a carga dos gl bulos de betume da emuls o desempenha um papel essencial na adesividade aos agregados consoante estes sejam cidos ou b sicos Em geral as emuls es cati nicas costumam ter uma boa adesividade com qualquer tipo de agregado o que n o se verifica com as ani nicas que s o geralmente adequadas apenas para agregados b sicos A percentagem de finos e de filer da mistura de agregados tem tamb m uma influ ncia preponderante no processo de rotura das emuls es Este facto levou ao desenvolvimento de tr s tipos de emuls es de rotura lenta m dia e r pida As primeiras s o adequadas para o envolvimento de misturas com elevadas percentagens de finos bases tratadas com emuls o slurry seal e micro aglomerad
77. e reflex o Fendas em curva Desprendimento de agregados Zonas de acumula o de gua Zonas com humidade T cnica pouco corrente X T cnica utilizada apenas em determinadas classes de estradas XX T cnica de uso geral 8 3 Medidas para aumento da capacidade de carga reforco Uma das actua es mais frequentes na reabilita o de pavimentos com o objectivo de aumentar a sua capacidade de carga e adequa los a uma determinada classe de tr fego a aplicac o de uma ou mais camadas betuminosas como reforco 150 Outra possibilidade cada vez mais frequente na reabilita o de pavimentos a fresagem e repara o de uma ou mais camadas do pavimento existente e a sua substitui o e refor o atrav s da aplica o de novas camadas de forma a adequar o pavimento a novas exig ncias de tr fego e evitar que as degrada es existentes no pavimento antigo se venham a reflectir a curto prazo na nova superf cie Em Portugal o dimensionamento do refor o para qualquer destas situa es deve ser efectuado com base na avalia o da capacidade de carga do pavimento de acordo com a metodologia apresentada em 8 1 2 Os crit rios de dimensionamento a utilizar ser o semelhantes aos utilizados no dimensionamento de pavimentos novos devendo se verificar o crit rio de dimensionamen
78. e trabalho imprescind vel a execu o de um trecho experimental que permita ajustar o processo construtivo e avaliar a progress o da cura das misturas Na compacta o do ABGETE devem ser empregues equipamentos com elevada energia de compacta o Tendo em aten o a experi ncia recentemente adquirida em obras realizadas em Portugal recomenda se que a mistura a frio n o seja coberta com a camada subsequente sem que o seu teor em gua esteja establizado Recomenda se ainda que a baridade de refer ncia para o controlo da compacta o seja determinada no trecho experimental uma vez que atrav s da utiliza o de uma composi o adequada e de equipamentos apropriados se obt m baridades bastante superiores do Proctor que de acordo com o CE EP deve ser tomada como refer ncia As especifica es do CE EP relativas compacta o e acabamento da superf cie apresentam se em seguida Misturas betuminosas a frio tipo ABGETE compacta o e acabamento da superf cie JAE 1998 Compacta o Relativa R gua de 3m Irregularidade transversal mm da superf cie R gua de 3 m longitudinal mm a No CE EP preconiza se a utiliza o da baridade m xima obtida no Proctor modificado como valor de refer ncia para o controlo de compacta o Tem se observado em obras recentes que com os equipamentos actualmente dispon veis s o atingidas baridades significativamente superiores a esta pelo que se
79. efectuada tendo em conta as caracter sticas da superf cie sobre a qual este ir ser aplicado o seu estado de conserva o e o objectivo da aplica o do revestimento de acordo com os seguintes crit rios Revestimento superficial simples deve se empregar exclusivamente em tratamentos de conserva o destinados a restituir a resist ncia derrapagem de superf cies com caracter sticas homog neas e boa regularidade superficial sem ninhos ou peladas e constitu das por materiais betuminosos Revestimento superficial duplo emprega se preferencialmente sobre superf cies tratadas com ligantes betuminosos ou com ligantes hidr ulicos novas ou apresentando um estado de conserva o aceit vel Revestimento superficial simples com duas aplica es de agregado ou revestimento superficial duplo com tr s aplica es de agregado empregam se sobretudo em superf cies com ninhos ou heterog neas sendo especialmente adequados se a superf cie a tratar apresenta exsuda es por excesso de ligante que n o possam ser eliminadas Revestimento superficial duplo com tr s aplica es de agregado ou revestimento superficial triplo emprega se sobretudo em superf cies constitu das por materiais granulares De entre os diversos tipos de revestimento superficial apresentados anteriormente apenas os tr s primeiros simples simples com duas aplica es de agregado ou duplo s o contemplados no actual CE EP apresentando se em seg
80. eja a base e as camadas superficiais Por esta raz o usual utiliz la em pavimentos com base granular ou betuminosa como apoio destas camadas sobretudo quando a funda o tem reduzida capacidade de suporte ou seja no caso das funda es de classe F1 ou F2 A camada de sub base pode ainda ter fun es de drenagem para evacuar a gua que eventualmente se tenha introduzido no pavimento sendo neste caso exigido que o material empregue seja perme vel Como materiais granulares era habitual utilizar agregados naturais em camadas de sub base e agregados britados e macadames hidr ulicos em camadas de base Actualmente pouco usual aplicar agregados naturais n o se utilizando tamb m macadames devido ao baixo rendimento da sua aplica o dado ser uma t cnica pouco mecanizada Assim para a execu o de camadas granulares utilizam se geralmente agregados britados de granulometria extensa embora o uso de agregados naturais em camadas de sub base seja contemplado no Caderno de Encargos da EP JAE 1998 Quando se pretende que a sub base tenha uma maior rigidez por forma a proporcionar um apoio mais resistente e menos deform vel para as camadas superiores do pavimento em especial quando estas s o constitu das por materiais tratados com cimento pode se recorrer estabiliza o de solos com cimento solocimento este tipo de material tamb m utilizado frequentemente em camadas de leito de pavimento Como camadas de base
81. enda a adop o de crit rios mais exigentes j referidos em 6 2 Finalmente observa se que por se tratar de um material reciclado podem se admitir toler ncias de fabrico superiores s dos materiais novos de modo a n o tornar invi vel a sua aplica o tendo em aten o variabilidade j existente no pavimento a reabilitar Uma vez executada a camada reciclada com emuls o esta deve permanecer descoberta durante algum tempo isto as camadas sobrejacentes n o devem ser aplicadas de imediato para facilitar a sua cura e secagem Assim a camada reciclada deve ter uma resist ncia m nima s ac es abrasivas do tr fego durante o per odo de cura A dura o deste per odo de cura e secagem depende das condi es clim ticas do tipo de pavimento e da emuls o empregada Reciclagem in situ semi quente Esta t cnica possui a vantagem relativamente reciclagem a frio de facilitar o envolvimento do material fresado e a compacta o da mistura o que aumenta a sua resist ncia e coes o eliminando o per odo de secagem e cura dos materiais tratados com emuls o 153 154 Para a sua aplica o necess ria uma fresadora e uma unidadel m vel de tambor secador misturador que tem como fun o de aquecer o material fresado a uma temperatura de 80 a 100 C e mistur lo com a emuls o Este material ser aplicado em obra com uma espalhadora convencional sendo compactado a uma temperatura de 50 a 80 C No contr
82. eriais etc Este tipo de ru na pode estar associado ao sub dimensionamento das camadas do pavimento a defici ncias da execu o ou permeabilidade das camadas superiores por exemplo se existirem fendas nestas camadas que proporciona o acesso da gua interface entre as camadas betuminosas e as camadas tratadas Quanto s degrada es de superf cie ocorrem nestes pavimentos os mesmos fen menos que nos pavimentos flex veis anteriormente referidos havendo a assinalar ainda o aparecimento de fendas transversais na camada de desgaste geralmente afastadas de 3 a 4 m resultantes da propaga o das fendas de retrac o da camada tratada a que j se fez refer ncia anteriormente Neste tipo de pavimento a laje de bet o desempenha simultaneamente as fun es de camada de desgaste e de camada de base A camada interm dia tem como principal fun o proporcionar laje de bet o uma superf cie de apoio adequada e facilitar a sua constru o Existem diversos tipos de pavimentos r gidos designadamente os seguintes Os pavimentos de bet o simples com lajes curtas com dimens es de 3 a 5 m com juntas com ou sem dispositivos de transfer ncia de cargas passadores Os pavimentos de bet o armado com lajes de maiores dimens es com juntas com dispositivos de transfer ncia de cargas Os pavimentos de bet o armado cont nuo BAC Os pavimentos de bet o pr esfor ado PAVIMENTO R GIDO RU NA DIA
83. esistente ac o abrasiva do tr fego Os slurry seal convencionais tamb m designados por lamas asf lticas fabricados com areias foram evoluindo por forma a empregar agregados mais grossos na sua composi o com o objectivo de aumentar a macrotextura e o coeficiente de atrito da superf cie Assim este tipo de t cnicas muito adequado para impermeabilizar e tratar pavimentos envelhecidos ou para obter uma superf cie de desgaste com boas caracter sticas anti derrapantes Estes materiais podem ser aplicados numa nica camada slurry seal ou microaglomerado simples ou em duas camadas slurry seal ou microaglomerado duplo Em Portugal e de acordo com a terminologia adoptada no CE EP os slurry seal distinguem se dos microaglomerados a frio pelo facto de nestes ltimos ser obrigat ria a utiliza o de emuls es modificadas com pol meros sendo tamb m no caso dos microaglomerados duplos utilizados agregados mais grosseiros que no caso dos slurry seals Os fusos granulom tricos especificados no CE EP para microaglomerados e slurry seal e indicam se em seguida Microaglomerados a frio e slurry seal fusos granulom tricos JAE 1998 9 50 mm 6 30 mm 4 75 mm 2 36 mm 1 18 mm 0 600 mm 0 300 mm 0 180 mm 0 075 mm Caracter sticas dos materiais Agregados Os agregados a empregar em microaglmerados e slurry seal devem obedecer s seguintes especifica es indicadas no CE EP
84. forme as zonas para as quais se obt m para a deflex o m xima Df DP pf COV s 30 M dialDy 147 148 Sendo DP Df o desvio padr o do conjunto de deflex es Df medidas em cada zona M dia Df1 o correspondente valor m dio Em casos especiais de pavimentos em avan ado estado de degrada o obt m se uma grande variabilidade pelo que poder ser conveniente alargar o crit rio para a considera o de zonas homog neas para COV lt 40 Em cada zona homog nea definido um local representativo que corresponde geralmente ao ponto de ensaio onde se mediu uma deformada conjunto das deflex es t o pr xima quanto poss vel de uma deformada caracter stica Df1 Df2 Dfn correspondente ao valor do percentil 85 assumindo que a distribui o normal Df M dia Df 1 04x DP DY Em certas situa es poder se pretender adoptar graus de confian a superiores utilizando por exemplo valores correspondentes ao percentil 90 ou 95 8 1 2 4 C lculo da capacidade de carga O c lculo da capacidade de carga dos pavimentos de cada uma das zonas efectuado com base nos resultados obtidos nos ensaios realizados nos locais representativos sendo necess rio conhecer a espessura e natureza das camadas que constituem o pavimento geralmente obtida a partir de dados hist ricos complementados com a realiza o de sondagens rota o e po os e quando poss vel ensaios com radar de p
85. gitudinal 0 6 a 0 7 Rigido BAC Armadura longitudinal 0 6 a 0 7 Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T5 cont JAE 1995 54 Tr fego T6 Funda o F1 Flex vel Simbologia EE mB Semi r gido R gido BAC Armadura longitudinal 0 82 0 7 Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T6 JAE 1995 Funda o F2 Tr fego T6 Flex vel Simbologia Ee Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T6 cont JAE 1995 Semi rigido Rigido BAC Armadura longitudinal 0 6 a 0 7 55 Rigido BAC Armadura longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia m Estruturas de pavimento para a classe T6 cont JAE 1995 Tr fego T6 Funda o F4 Flex vel Semi r gido R gido BAC Armadura longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia Eim Estruturas de pavimento para a classe de tr fego T6 cont JAE 1995 56 Bermas Para pavimentos com bermas de largura inferior a 1 25 m recomenda se que a constitui o do pavimento da berma seja igual da plena via Para bermas de largura superior pode se adoptar um pavimento aligeirado para a berma sendo recomendada a utiliza o de uma sobrelargura de pavimenta o de 0 3 a 0 5 m no caso dos pavimentos flex veis e de 0 6 a 1 0 m no caso dos pavimentos r gid
86. i o Desgaste Los Angeles m ximo 40 base Agregado Britado de Granulometria Dim m x do agregado 37 5mm Extensa sem Equivalente de areia m nimo 45 2xEi 0 35 recomposic o Desgaste Los Angeles m ximo 45 sub base Bet o de i A E SAS Cimento Resist ncia trac o em flex o 4 5 MPa 30 000 0 20 Bet o Pobre de Resist ncia trac o em compress o reduzida diametral gt 1 2 MPa 20 000 0 25 erodibilidade Teor em ligante 140kg m3 de mistura nos do Resist ncia trac o em compress o gig diametral gt 1 0 MPa 20 000 0 25 session Teor em ligante gt 100kg m3 de mistura central E Solo cimento amp E q Resist ncia trac o em compress o deus em diametral gt 0 3 MPa 2000 0 30 Ei M dulo de deformabilidade da camada subjacente E M dulo de deformabilidade indicativo V Coeficiente de Poisson Relativamente aos aspectos apresentados no quadro anterior salienta se o seguinte a O cat logo de pavimentos fornece apenas a espessura total m nima de misturas betuminosas sendo necess rio escolher a combina o de materiais e respectivas espessuras de camadas mais adequadas a cada caso Neste Quadro indicam se apenas as misturas mais comuns existindo outros tipos de misturas contemplados no CE EP b Estas caracter sticas t m apenas um car cter indicativo Nos Cap tulos 4 e 5 indicam se as principais especifica es do CE EP para os materiais a aplica
87. icas reol gicas e funcionais melhoradas com maior resist ncia ao envelhecimento s deforma es permanentes e ao fendilhamento por fadiga que permitem reduzir o ru do de rolamento Em Portugal as misturas com betume modificado com borracha t m sido aplicadas essencialmente em camadas de desgaste e nalguns casos em camadas subjacentes a estas Distinguem se basicamente tr s fam lias de betumes modificados com borracha BB os betumes de alta percentagem de borracha superior a 18 em rela o massa total de ligante BBA os de m dia percentagem de borracha entre 8 e 15 BBM e os betumes designados como de baixa percentagem de borracha inferior a 8 BBB Encontra se em prepara o por parte de um grupo de trabalho da Comiss o T cnica Ligantes Betuminosos CT 153 uma norma relativa aos betumes modificados com borracha que contempla dois tipos de betumes de cada uma das fam lias anteriormente referidas As principais caracter sticas de cada um destes tipos de betumes resumem se no quadro seguinte Caracter sticas dos betumes modificados com borracha uN 9592 w04 Iv eonseje og esednosy 68 4 NI uN 9592 woz IV eonseje og esodnosy E E o XEN IN a ojueureuez euue 5 qe no ue XEN 1a a oe epepiliqeis3 Ei S XEN 9 09 1y o un losgot 1041H Z092L N3 Ojusu o SInpua hj uN od oe elouelsis9eH E E
88. ipos de pavimentos flex veis anteriormente referidos por ter uma maior rigidez das camadas que o constituem em particular da camada de base Esta camada constitu da por um material granular tratado com ligante hidr ulico ou pozol nico O pavimento constitu do por uma ou mais camadas de misturas betuminosas camada de desgaste e camada interm dia e a sub base habitualmente constitu da por um material granular estabilizado na maioria dos casos PAVIMENTOSEMI R GIDO BASE COM LIGANTES HIDR ULICOS SUN FADIGA COMPORTAMENTO MEC NICO RETRAC O E 4 E g MALHA LARGA Pavimentos semi rr gidos base tratada com ligantes hidr ulicos Neste tipo de pavimentos essencialmente a camada de base que devido sua elevada rigidez absorve os esfor os induzidos pela passagem dos ve culos reduzindo assim de forma significativa as tens es transmitidas funda o A ru na estrutural destes pavimentos causada pelos esfor os de trac o em flex o a que submetida a camada de base cuja repeti o conduz ao seu fendilhamento por fadiga Este mecanismo de ru na manifesta se com o aparecimento superf cie de fendas que tendem a formar uma malha fina Importa destacar que neste tipo de pavimentos pequenas varia es da espessura da camada de base implicam grandes varia es na vida ltil do pavimento 27 28 Outro mecanismo de ru na que ocorre freq
89. ir da medi o das caracter sticas de ader ncia e das caracter sticas relacionadas com o estado da superf cie que se relacionam directamente com a seguran a Par metros avaliados equipamentos e procedimentos de ensaio Coeficiente de atrito longitudinal ou transversal GRIP TESTER SCRIM P ndulo Brit nico Profundidade de textura M todo volum trico da Mancha equipamentos laser de elevada frequ ncia Ninhos peladas e defici ncias da textura que possam afectar a seguran a da circula o inspec o visual Conforto a superf cie do pavimento n o deve apresentar irregularidades que induzam vibra es dos ve culos e inc modos aos seus utilizadores Par metros avaliados equipamentos e procedimentos de ensaio Medi o directa equipamentos tipo resposta que determinam as oscila es do chassis de um ve culo expressas atrav s de um ou mais ndices como por exemplo o IRI APL Wisconsin Road Meter Medi o do perfil equipamentos que medem ou determinam o perfil da superf cie a partir do qual se podem determinar diversos ndices de irregularidade incluindo o IRI Perfil metros laser Medi o de desvios da superf cie num determinado comprimento de onda limitado r gua de 3 m Ninhos peladas e defici ncias da textura que possam afectar o conforto da circula o inspec o visual 8 1 2 Avalia o estrutural As caracter sticas estruturais capacidade de carga de
90. is designa se frequentemente por asfalto de lago AUSCULTA O DE UM PAVIMENTO Avalia o das caracter sticas estruturais ou superficiais de um pavimento utilizando equipamentos espec ficos 161 162 BERMA Faixa longitudinal adjacente faixa de rodagem geralmente revestida mas n o destinada circula o de ve culos excepto em casos excepcionais BET O BETUMINOSO Mistura betuminosa a quente de elevada qualidade e perfeitamente controlada constitu da por betume asf ltico e agregados de boa qualidade bem graduados que se compacta perfeitamente at obter um material uniforme e com a baridade pretendida BET O POBRE VIBRADO Mistura homog nea de agregados cimento e aditivos empregada em camadas de base de pavimentos r gidos que se aplica em obra com uma consist ncia tal que requer o emprego de vibradores internos para a sua compacta o BETUME ASF LTICO Ligante hidrocarbonado s lido ou viscoso preparado a partir de hidrocarbonetos naturais por destila o oxida o ou cracking que contem uma pequena propor o de vol teis possui propriedades aglomerantes caracter sticas e essencialmente sol vel em sulfureto de carbono BETUME BORRACHA Ligante hidrocarbonado resultante da interac o de uma determinada percentagem de borracha mo da reciclada a partir de pneus usados e nalguns casos outros aditivos com betume asf ltico BETUME FILERIZADO Asfalto que cont m materiais minerais fina
91. isso elasticidade e coes o ao betume A obten o destes produtos pode realizar se por mistura f sica mediante a simples dispers o do pol mero no ligante ou atrav s de reac o qu mica do pol mero com os componentes do betume obtendo se neste caso ligantes mais est veis e com propriedades melhoradas Os betumes modificados com pol meros comercializados pela CEPSA s o modificados por reac o quimica indicando se em seguida as principais vantagens de cada produto Styrelf Newplast s o betumes modificados de baixa penetra o que proporcionam mistura um m dulo elevado e uma maior resist ncia fadiga que os betumes duros convencionais S o adequados para misturas de alto m dulo aplicadas em pavimentos destinados a tr fego muito pesado e com condicionantes especiais Styrelf 13 40 betumes de penetra o 35 50 com um elevado ponto de amolecimento e consist ncia a 60 C S o adequados para melhorar a estabilidade e a resist ncia s deforma es pl sticas das misturas convencionais A sua utiliza o especialmente recomendada em zonas muito quentes Styrelf 13 60 14 60 e 15 60 betumes com penetra o 50 70 e com diversos graus de modifica o A sua elevada tenacidade e recupera o el stica confere uma elevada coes o a misturas descont nuas e abertas como por exemplo o bet o betuminoso drenante o betao betuminoso rugoso ou o micro bet o betuminoso rugoso S o igualmente apropriados
92. ivis o do territ rio continental em tr s zonas designadas por temperada m dia e quente com base das temperaturas m ximas que ocorrem no per odo estival A selec o do tipo de betume a empregar nas misturas betuminosas efectuada em fun o do tipo de camada e da zona clim tica Zonas clim ticas estabelecidas em Portugal Continental JAE 1995 3 1 4 Cat logo de estruturas de pavimentos O Manual de Concep o de Pavimentos JAE 1995 apresenta a t tulo indicativo um conjunto de estruturas tipo a adoptar na fase de estudo pr vio para os pavimentos da Rede Rodovi ria Nacional As solu es apresentadas referem se s condi es mais desfavor veis no mbito das respectivas classes de tr fego e de funda o recomendando se que sejam ajustadas s condi es reais na fase de projecto de execu o Nas figuras seguintes apresentam se de forma esquem tica as estruturas propostas para pavimentos flex veis semi r gidos e r gidos Do conjunto de estruturas apresentados no Manual de Concep o incluem se ainda as estruturas de pavimento semi r gido inverso n o apresentadas neste Manual de Pavimenta o 47 R gido Rigido BAC Juntas com Armadura passadores longitudinal 0 6 a 0 7 Simbologia Ede Estruturas de pavimento para a classe T1 JAE 1995 Tr fego T1 Funda o F4 Semi r gido R gido
93. lariza o 5 4 Misturas betuminosas para camadas de desgaste 5 4 1 Aspectos gerais As misturas betuminosas aplicadas em camadas de desgaste desempenham fun es tanto estruturais como funcionais No entanto as caracter sticas funcionais s o preponderantes na formula o destas misturas o que tem levado ao desenvolvimento de misturas betuminosas especiais para camadas de desgaste tais como as misturas drenantes ou as misturas rugosas de elevada textura e excelente comportamento em vias r pidas e em presen a da gua De entre os tipos de misturas para camadas de desgaste preconizados no CE EP as que se aplicam na generalidade das obras em Portugal s o o Bet o Betuminoso o Bet o Betuminoso Drenante o Betao Betaminozo Rugoso e o Micro Bet o Betuminoso Rugoso O Bet o Betuminoso BB aplicado em camada de desgaste uma mistura pouco perme vel resistente ac o abrasiva do tr fego cuja macrotextura pode ser relativamente baixa pelo que nem sempre a mais adequada para vias com elevadas velocidades de circula o e em climas chuvosos O Bet o Betuminoso Drenante BBD tem caracter sticas especiais para aplica o em camada de desgaste por forma a melhorar a seguran a e comodidade da circula o Este tipo de mistura particularmente indicado para eliminar ou reduzir os problemas de hidroplanagem dos ve culos que circulam sobre o pavimento com chuva e para reduzir o ru do de rolamento Por outro lado es
94. lica o em diversas zonas clim ticas com excelentes presta es Caracter sticas dos betume Multigraduado Ensaios sobre o betume original Penetra o 25 C 100g 5s EN 1426 ndice de Penetrac o Temperatura de amolecimento EN 1427 Ponto de fragilidade Fraass EN 12593 Estabilidade ao armazenamento EN 13399 EN 1427 EN 13399 EN 1426 EN 12592 Ponto de inflama o em vaso aberto Densidade relativa 25 C Propriedades ap s TFOT EN 12607 2 Varia o de massa Penetra o retida EN 1426 Varia o da temp amolecimento EN 1427 87 88 5 2 Misturas betuminosas para camadas de base 5 2 1 Aspectos gerais As misturas betuminosas para camadas de base t m essencialmente uma fun o estrutural absorvendo as tens es induzidas pelas ac es do tr fego e transmitindo as de forma atenuada funda o Devem ser resistentes fadiga propaga o de fendas e ac o da gua O CE EP inclui tr s tipos de misturas betuminosas para aplica o em camadas de base os macadames betuminosos 0 25 fuso A e 0 37 5 fuso B e a Mistura de Alto M dulo Os fusos granulom tricos especificados para cada um destes tipos de misturas apresentam se em seguida Misturas betuminosas a quente para camadas de base fusos granulom tricos JAE 1998 37 5 mm 100 25 0 mm 87 100 100 100 19 0 mm 68 92 95 100 90 100 12 5 mm 6
95. ligante Temperatura de compacta o demasiado Falta de compacta o da camada de elevada desgaste NOTA A superf cie tamb m se pode Abertura ao tr fego precoce no caso de apresentar brilhante devido perda de tratamentos superficiais agregados superficiais deixando o ligante exposto O er d Polimento dos agregados Pelada Causas poss veis Causas poss veis Polimento dos agregados pela acc o do M ader ncia camada inferior tr fego Insuficiente espessura ou estabilidade da camada de desgaste 145 146 yai Desagrega o superficial Causas poss veis Causas poss veis Evolu o de outras degrada es por Separa o da pel cula de ligante e dos exemplo fendilhamento com agregados devido ac o da gua ou desagrega o e arranque de materiais de produtos qu micos ou a ac es produzido pelo tr fego mec nicas Imperfei es locais Envelhecimento do ligante Defici ncias construtivas segrega o m formula o sobreaquecimento da mistura etc Decomposi o dos agregados 8 1 2 2 Ensaios de carga n o destrutivos A resposta dos pavimentos s ac es do tr fego pode ser avaliada atrav s da medi o de deflex es em ensaios de carga n o destrutivos As deflex es s o as deforma es verticais el sticas revers veis da superf cie do pavimento quando sobre ele actua uma determinada carga conhecida De uma maneira geral quant
96. ligante relativamente elevados da ordem de 5 5 e sempre superiores a 5 3 de acordo com o exposto na sec o anterior para evitar problemas de fragilidade Quanto porosidade podem se admitir valores inferiores ao limite m nimo admiss vel para as misturas tradicionais uma vez que devido elevada viscosidade do betume n o expect vel que a mistura tenha problemas de estabilidade No entanto a sua resist ncia s deforma es permanentes pode sempre ser avaliada em ensaios de pista em laborat rio 5 3 Misturas betuminosas para camadas de regulariza o 5 3 1 Aspectos gerais As misturas betuminosas para camadas de regulariza o colocadas entre as camadas de base e de desgaste devem contribuir para garantir uma boa regularidade superficial do pavimento e impermeabilizar as camadas inferiores Devem pois ser pouco perme veis e simultaneamente ter uma boa resist ncia s deforma es permanentes O CE EP inclui cinco tipos de misturas betuminosas para aplica o em camadas de regulariza o o macadame betuminoso 0 25 fuso A a Mistura Betuminosa Densa a Mistura de Alto M dulo a Argamassa Betuminosa e o Bet o Betuminoso subjacente a camada de desgaste Os fusos granulom tricos especificados para cada um destes tipos de misturas apresentam se em seguida Misturas betuminosas a quente para camadas de regulariza o fusos granulom tricos JAE 1998 25 0 mm 100 100
97. mente mo dos que passam no peneiro de 0 063 mm BETUME MODIFICADO DE ALTA VISCOSIDADE Ligante hidrocarbonado resultante da interac o f sica e ou qu mica de elevadas quantidades de pol meros com betume asf ltico que apresenta uma coes o ponto de amolecimento e recupera o el stica muito elevados e temperaturas de trabalho moderadas conferindo s misturas betuminosas elevado desempenho BETUME MODIFICADO COM POL MEROS Ligante hidrocarbonado resultante da interac o f sica e ou qu mica de pol meros com betume asf ltico BETUME MULTIGRADO Ligante hidrocarbonado com caracter sticas de ponto de amolecimento e de resist ncia ao envelhecimento superiores s dos betumes convencionais de igual penetra o BETUME OXIDADO OU SOPRADO Asfalto atrav s de cuja massa se faz passar ar a elevada temperatura para lhe conferir caracter sticas necess rias para certas utiliza es especiais tais como fabrico de materiais para impermeabiliza o de terra os revestimento de tubo injec o sob pavimentos de bet o de cimento membranas envolventes e aplica es hidr ulicas CAMADA DE BASE Camada do pavimento situada sob o revestimento cuja fun o essencialmente estrutural CAMADA DE DESGASTE Camada superior do pavimento sobre a qual o tr fego circula directamente CAMADA DE REGULARIZA O Camada em mistura betuminosa situada sob a camada de desgaste nos pavimentos flex veis ou semi r gidos Esta cam
98. nders specification for paving grade bitumens EN 13808 Framework specifying cationic bituminous emulsions EN 13924 Bitumen and bituminous binders specification for hard paving grade bitumens EN 14023 Bitumen and bituminous binders framework specification for polymer modified bitumens JAE 1998 Caderno de Encargos Tipo de Obras de Pavimenta o Cap tulos 14 01 e 15 01 Terraplenagens e 14 03 e 15 03 Pavimentac o Junta Aut noma de Estradas 1998 JAE 1995 Manual de Concep o de Pavimentos para a Rede Rodovi ria Nacional Junta Aut noma de Estradas Julho de 1995 LNEC E 80 1997 Betumes e Ligantes Betuminosos de Pavimenta o Classifica o Propriedades e Exig ncias de Conformidade Laborat rio Nacional de Engenharia Civil 1997 LNEC E 128 1984 Emuls es Betuminosas Ani nicas de Pavimenta o Caracter sticas e Recep o Laborat rio Nacional de Engenharia Civil 1984 LNEC E 354 1984 Emuls es Betuminosas Cati nicas de Pavimenta o Caracter sticas e Recep o Laborat rio Nacional de Engenharia Civil 1984 LNEC E472 2007 Guia para a Reciclagem de Misturas Betuminosas a quente em Central Laborat rio Nacional de Engenharia Civil 2007 9 1 GLOSS RIO DE TERMOS AGREGADO BEM GRADUADO Agregados com granulometria cont nua compreendendo agregados grossos e finos AGREGADO BRITADO DE GRANULOMETRIA EXTENSA TRATADO COM CIMENTO AGEC Mistura homog nea de ag
99. nistra es Rodovi rias designadamente a Portuguesa actualmente Estradas de Portugal EP t m vindo a estabelecer procedimentos mais simplificados para a concep o dos pavimentos recorrendo elabora o de cat logos de sec es de pavimentos aos quais est subjacente a aplica o de determinado m todo de dimensionamento e a experi ncia da pr pria Administra o Em Portugal foi desenvolvido em 1995 um Manual de Concep o de Pavimentos para Rede Rodovi ria Nacional JAE 1995 que inclui um cat logo de sec es de pavimento e que adiante se passa a designar simplesmente como Manual de Concep o de Pavimentos A utiliza o desse cat logo de sec es de pavimento tem como vantagem a sistematiza o de solu es de refer ncia para as estruturas de pavimentos tendo em conta a experi ncia adquirida pela Administra o N o deve no entanto ser encarada como uma restri o liberdade do projectista para propor a adop o de solu es n o contempladas no cat logo que porventura sejam consideradas mais adequadas face s vari veis de projecto Observa se que o pr prio Manual de Concep o de Pavimentos recomenda que na fase de projecto de execu o se proceda ao dimensionamento dos pavimentos pela metodologia da an lise estrutural 3 1 Manual de Concep o de Pavimentos 3 1 1 Tr fego Para efeitos de verifica o do dimensionamento de pavimentos rodovi rios apenas se consideram as ac es in
100. ntinuidade ou linha de rotura na superf cie de um pavimento FENDA DE ORIGEM ESTRUTURAL Fenda que surge em consequ ncia da ru na estrutural de uma das camadas do pavimento FENDA DE ORIGEM N O ESTRUTURAL Fenda originada por uma causa n o relacionada com a ru na estrutural do pavimento por exemplo retrac o hidr ulica ou t rmica F LER Material essencialmente constitu do por part culas que passam no peneiro de 0 063 mm F LER COMERCIAL F ler adicionado mistura de agregados geralmente constitu do por cimento cal hidr ulica ou material calc rio F LER RECUPERADO F ler inclu do na mistura de agregados e recuperado do sistema de despoeiramento da central de fabrico betuminosa FRESAGEM Levantamento dos materiais que constituem o pavimento temperatura ambiente at uma certa profundidade utilizando equipamento autopropulsionado que disp e de um rotor equipado com elementos pontiagudos cuja fun o desagregar o material existente FUNDA O Superf cie sobre a qual assenta o pavimento Inclui a camada de leito de pavimento IMPREGNA O BETUMINOSA Aplica o sobre uma superf cie absorvente de um material betuminoso l quido de baixa viscosidade como prepara o para algum tratamento ou constru o posteriores O objectivo da impregna o saturar a superf cie existente com betume preenchendo os seus vazios revestir e unir entre si o p e as part culas de agregado soltas e endurecer a
101. nto 3 1 2 1 Classes de funda o 3 1 2 2 Materiais para terraplenagens 3 1 3 Condi es clim ticas 3 1 4 Cat logo de estruturas de pavimentos 4 Materiais granulares e materiais tratados com cimento 4 1 Materiais granulares 4 2 Materiais tratados com ligantes hidr ulicos 5 Misturas betuminosas a quente 5 1 Materiais 5 1 1 Agregados e f leres 5 1 2 Ligantes betuminosos 5 1 2 1 Betumes de pavimenta o 5 1 2 2 Betumes modificados 5 1 2 3 Betumes modificados com borracha 5 1 2 4 Outros betumes modificados 17 21 23 30 32 35 37 37 39 39 42 46 47 61 63 67 73 76 76 79 79 82 85 87 5 2 Misturas betuminosas para camadas de base 5 2 1 Aspectos gerais 5 2 2 Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto M dulo 5 3 Misturas betuminosas para camadas de regulariza o 5 3 1 Aspectos gerais 5 3 2 Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto M dulo 5 4 Misturas betuminosas para camadas de desgaste 5 4 1 Aspectos gerais 5 4 2 Aspectos particulares relativos ao Bet o Betuminoso Drenante 5 4 3 Aspectos particulares relativos ao Micro Bet o Betuminoso Rugoso 6 Misturas betuminosas a frio 6 1 Emuls es betuminosas 6 2 Agregado Britado de Granulometria Extensa Tratado com Emuls o ABGETE 6 3 Misturas abertas a frio 7 Regas e tratamentos superficiais 7 1 Regas auxiliares 7 1 1 Regas de impregna o 7 1 2 Regas de colagem
102. o Para tal coloca se debaixo dos injectores tiras de papel ou de outro material nos locais em que se inicia e se interrompe a rega Quando se torna necess rio regar por franjas deve se procurar uma ligeira sobreposi o da rega na uni o de franjas cont guas 7 2 Revestimentos superficiais O revestimento superficial um tratamento que consiste na execu o de uma ou mais aplica es de um ligante hidrocarbonado sobre a superf cie a tratar alternada com uma ou v rias camadas de agregado com granulometria uniforme Em fun o da quantidade e da disposi o das camadas que os constituem existem diversos tipos de revestimento superficial Revestimento superficial simples Consiste numa rega com ligante seguida de uma posterior aplica o de agregado r gt Revestimento superficial simples com duas aplica es de agregado Consiste no espalhamento de agregado seguida de rega com ligante e de uma segunda aplica o de agregado gt r Revestimento superficial duplo Consiste em duas aplica es sucessivas de ligante e de agregado r r Revestimento superficial duplo com tr s aplica es de agregado Consiste no espalhamento de uma camada de agregado seguido de duas aplica es sucessivas de ligante e de agregado gt r gt r gt Revestimento superficial triplo Consiste em tr s aplica es sucessivas de ligante e de agregado r gt r gt r gt A escolha do tipo de revestimento superficial
103. o experimental sendo o valor do ndice de vazios determinado nesse trecho experimental adoptado como valor de refer ncia a obter em obra A espessura de cada camada est limitada a 1 0 m para os materiais provenientes do desmonte de rochas de dureza alta ou m dia e a 0 60 para os materiais provenientes de rochas brandas Misturas solo enrocamento As misturas solo enrocamento s o constitu das por misturas de solos com rocha frequentemente provenientes do desmonte de rochas brandas tendo pois caracter sticas granulom tricas interm dias entre as dos solos e dos enrocamentos de acordo com o indicado no quadro seguinte JAE 1998 Caracter sticas dos materiais a aplicar em misturas de solo enrocamento JAE 1998 Continua pasada no peneiro de 19 mm 30 a 70 pasada no peneiro de 0 074 mm 12 a 40 lt 2 3 da espessura da camada ap s Dimens o m xima das particulas D compacta o lt 0 40m De acordo com o CE EP os materiais tipo solo enrocamento devem obedecer na perspectiva da sua reutiliza o s especifica es exigidas para solos ou para enrocamentos consoante a frac o analisada Solos estabilizados in situ Os solos estabilizados in situ obt m se a partir da mistura do solo com determinada percentagem de cal e ou de cimento que permite melhorar as suas caracter sticas e contribuir para a execu o de uma plataforma com capacidade de carga suficiente Reco
104. o cati nico ECI de baixa viscosidade com as seguintes caracter sticas indicadas no CE EP Exig ncias para emuls es betuminosas para regas de impregna o JAE Viscosidade Saybolt Furol 25 C s Carga das part culas Positiva Teor em betume 40 Teor em gua 50 Res duo de peneira o Sedimenta o aos 7 dias 10 Teor em fluidificante a 15 Penetra o do res duo de destila o 200 25 C 100g 5s 300 Nos ltimos anos t m aparecido no mercado as chamadas emuls es de impregna o de elevado poder de penetra o que apresentam uma maior efic cia de impregna o que as emuls es ECI convencionais tendo tamb m um melhor comportamento que os betumes fluidificados Este tipo de emuls es constitui um dos avan os mais importantes na tecnologia de emuls es Tratam se de emuls es onde se consegue um menor tamanho das part culas o que atrasa a sedimenta o apesar da sua baixa viscosidade Para al m disso estas emuls es s o livres de COV e portanto a sua utiliza o minimiza os efeitos nocivos para o meio ambiente Taxa de aplica o dos materiais A taxa de aplica o da emuls o deve ser escolhida por forma a que a totalidade do betume residual possa ser absorvida pela camada de base num per odo de 24 horas utilizando se em regra taxas de aplica o correspondentes a 0 5 a 1 kg m2 de betume residual De acordo com o CE EP a toler
105. o maior a deflex o menor a capacidade de carga do pavimento e portanto menor ser o n mero de aplica es de carga que este pode suportar at chegar a ru na As deflex es medidas num determinado pavimento dependem para al m da carga aplicada da temperatura das camadas betuminosas e das condi es h dricas da funda o Em Portugal para estudos a n vel de projecto em pavimentos rodovi rios as deflex es s o geralmente determinadas atrav s de ensaios de carga com deflect metro de impacto Falling Weight Deflectometer FWD nos quais aplicada uma for a de impacto entre 50 e 70 kN que se transmite ao pavimento atrav s de uma placa de carga com 300 mm de di metro As deflex es s o medidas em 7 ou mais pontos da superf cie localizados entre 0e 2 5 m do centro da rea carregada obtendo se assim uma bacia de deflex o Nos pavimentos flex veis e semi r gidos os ensaios de carga s o realizados ao longo de alinhamentos coincidentes com a rodeira exterior de cada via distando entre si de 50 m a 200 m consoante os objectivos do estudo e a extens o do tro o em estudo Tendo em aten o a depend ncia das deflex es relativamente temperatura de ensaio durante a realiza o de ensaios de carga com deflect metro de impacto medida periodicamente a temperatura das camadas betuminosas Quando n o poss vel medir a temperatura no interior das camadas medida a temperatura superf cie geralmente
106. olo da aplica o em obra devem se utilizar uma combina o dos procedimentos geralmente adoptados nas misturas betuminosas recicladas a frio e os adoptados no fabrico de misturas betuminosas recicladas em central 8 4 2 Reciclagem de misturas betuminosas em central Os materiais provenientes da fresagem de pavimentos envelhecidos podem ser transportados para uma central de fabrico de misturas betuminosas e incorporados no processo de fabrico de novas misturas Nestas misturas recicladas deve empregar se um betume mais mole do que o habitual um betume modificado ou um betume contendo rejuvenescedores que ao ser misturado com o betume envelhecido da mistura fresada regenere o seu comporttamento de forma a que o desempenho da mistura reciclada seja semelhante a uma mistura convencional com materiais novos A reciclagem em central pode ser realizada temperatura ambiente a quente ou semi quente sendo mais frequente a reciclagem a quente A aplica o de misturas semi quentes recente n o havendo ainda especifica es relativas ao seu emprego Reciclagem a quente de misturas em central O fabrico de misturas betuminosas recicladas a quente em central deve realizar se aquecendo o material fresado sem queimar o betume ou seja sem o expor directamente chama do queimador ou sem o p r em contacto com agregados muito quentes evitando que os gases produzidos sejam libertados para a atmosfera Algumas centrais de fabrico de misturas
107. om tricos JAE 1998 25 0 mm 19 0 mm 12 5mm 9 5 mm 4 75 mm 2 36 mm 0 075 mm 116 Caracter sticas dos materiais As especificac es do CE EP para os agregados a empregar no fabrico de Misturas Abertas a Frio apresentam se em seguida Especifica es para agregados a empregar em Misturas Betuminosas Abertas a Frio JAE 1998 Limpeza Equiv Areia EA 96 Azul de Metileno VA Propriedades MES Absor o R fragmenta o LA a Podem admitir se valores de Equivalente de Areia inferiores desde que seja cumprido o limite apresentado para o Azul de Metileno As emuls es a empregar no fabrico das misturas betuminosas abertas a frio s o emuls es de rotura m dia tipo ECM 2 ou EAM 1 conforme indicado no CE EP Caracter sticas da mistura Da percentagem de emuls o betuminosa a empregar na mistura aberta a frio estabelecida em fun o da superf cie espec fica dos agregados devendo ser respeitados os seguintes limites estabelecidos no CE EP O As especifica es do 10 actual CE EP est o ainda estabelecidas em fun o de propriedades determinadas com base em especifica es LNEC normas ASTM ou outras Em Anexo apresenta se a correspond ncia entre estas especifica es e normas e as Normas Europeias Misturas betuminosas abertas a frio percentagem de betume residual JAE 1998 Base M dulo de riqueza K 96
108. orrecta A CEPSA enquanto empresa fornecedora de ligantes betuminosos tem tido a preocupa o de fabricar produtos de qualidade investigando e desenvolvendo novos betumes que t m permitido melhorar o desempenho dos materiais empregues em pavimenta o Concep o de pavimentos 21 22 O pavimento de uma estrada ou de um arruamento constitu do por um conjunto de camadas colocadas horizontalmente sobre o terreno tendo como principal fun o proporcionar uma superf cie c moda e segura para a circula o dos ve culos ao longo da sua vida til e distribuir as ac es induzidas pelo tr fego por forma a que estas possam ser suportadas pela funda o Na concep o e projecto de um pavimento de estrada teremos que ter em conta portanto dois aspectos fundamentais Por um lado o seu comportamento estrutural que determinado pelos materiais e espessuras das camadas empregues na sua constru o e por outro as suas exig ncias funcionais que determinam as condi es de textura e acabamento das camadas superiores do pavimento para que a superf cie final seja segura e confort vel A ru na de um pavimento d se quando a qualidade da superf cie se reduz por forma a ultrapassar determinados limiares a partir dos quais a circula o dos ve culos deixa de poder ser realizada em condi es de seguran a e conforto A degrada o do pavimento inicia se assim que este entra em servi o e os ve culos
109. os Para pavimentos com camada de desgaste em Bet o Betuminoso Drenante esta camada dever ser estendida totalidade da largura da plataforma devendo tamb m existir una camada imperme vel subjacente em betao betaminoso em toda a largura Caracter sticas dos materiais e leis de fadiga Os materiais considerados para a defini o das estruturas de pavimento tipo s o materiais convencionais obedecendo s caracter sticas especificadas no CE EP JAE 1998 e indicados no quadro seguinte 57 58 Materiais considerados para a defini o do cat logo das estruturas do pavimento JAE 1995 1998 Bet o Dim m x do agregado 14 mm a de betume 5 0 a 5 6 c Betuminoso P idade 3 a 5 desgaste orosidade 3a 5 Espessura recomend vel 4 a 6 cm Macadame Dim m x do agregado 25 mm Betuminoso A de betume 4 3 a 5 0 3 d regulariza o ou Porosidade 4 a 6 4 000 0 35 base Espessura recomend vel 6 a 12 cm Dim m x do agregado 37 5 mm gestae de betume m nima 4 396 Betuminoso B T j D base Porosidade 4 a 8 Espessura recomend vel 9 a 15 cm Agregado Britado de Granulometria Dim m x do agregado 37 5mm Extensa Equivalente de areia m nimo 5096 2 5 x Ei 0 35 recomposto em Desgaste Los Angeles m ximo 40 central base Agregado Britado de Granulometria Dim m x do agregado 37 5mm Extensa sem Equivalente de areia m nimo 50 2xEi 0 35 recompos
110. os a frio e misturas recicladas a frio in situ as segundas para misturas com reduzida percentagem de finos misturas abertas e por ltimo as de rotura r pida que proporcionam uma elevada coes o inicial revestimentos superficiais Todos estes tipos de emuls es podem ser fabricadas a partir de betumes convencionais de diversas classes de penetra o e a partir de betumes modficados dando origem a diferentes tipos de emuls es cujas caracter sticas se apresentam em seguida Existe j uma norma Europeia EN relativa a emuls es cati nicas EN 13808 Caracter sticas das emuls es betuminosas cati nicas LNEC E354 1984 boa boa razo vel razo vel razo vel razo vel razo vel razo vel positiva positiva positiva positiva positiva positiva 3 3 12 12 57 63 57 63 40 90 40 97 5 109 no Caracter sticas das emuls es betuminosas ani nicas LNEC E128 1984 boa boa razo vel razo vel razo vel razo vel razo vel razo vel 55 65 40 90 40 6 2 Agregado Britado de Granulometria Extensa Tratado com Emuls o ABGETE O Agregado Britado de Granulometria Extensa Tratado com Emuls o ABGETE uma mistura homog nea de agregados emuls o betuminosa gua e ocasionalmente aditivos cujo fabrico e coloca o em obra s o realizados temperatu
111. os de Norma Europeia existentes data da publica o da E 80 passaram entretanto a Normas Europeias EN que se identificam no Quadro Futuramente ser obrigat ria a aplica o das normas EN 12591 e EN 13924 que estabelece o quadro de propriedades a satisfazer pelos betumes de pavimenta o ojueuioeujeAue op siodep e sejue ojueuoejoure ep eJnjeJeduie e aqua e3ueueJip 10d opiiqo q jeuibuo euinjeq op ogdegauad od e 24 quawpajowe posta LSY ep eimejeduie z 10821 Na ep ojueuiny lec a 10aL Wisvl 99 CIPUE E SET sp Einjeladula ZYL Na mo ne 10413 aad ojuauaampua i oe epugsisay Wievl z870 Wis v sc BogL Do82 Cod 95 og eneued Ser N3 L Z0921 N3 1041H G essew 8p OP BUEA ks a Wis v o og ewegu ep emejeduie 2687 Na fon gis S 0 66 0 66 Tepe uipou zpoz a NLSV 95 oual nc ouanjo LUIS ape n o SEER EI sy oual peplliqnios Sel Sal loztz a Wisv Io ge1 G6S2 NI sr ESMBUIQUID APEPISCOSIA 9t Er dy Ig TS 95 9 lee a nsv 24 ojueuejoure ap emysadwaL oE Se 6 v 9r 0S SS zrl Na Dee ozz oSI Oz 08 og Is a Wwisv lsg 001 2 62 osz O9L QOL OZ 0S Se 0c ger N3 ww 0 oeSeneuad ODE 0Sc 022 09 OSLICOL 001 02 0408 0S S O 07 epepiuuojuoa ep sejougBixe a seumag ep so
112. os solos usualmente encontrados est o agrupados em classes cujo comportamento mec nico expresso atrav s do respectivo valor de CBR para as condi es mais desfavor veis previs veis em obra e ap s entrada em servi o 40 Classifica o dos solos JAE 1995 Tipo de o solo ME 8 CBR ASTM Descri o o D2487 OL Siltes org nicos e siltes argilosos org nicos de baixa plasticidade So lt 3 OH Argilas org nicas de plasticidade m dia a elevada siltes organicos CH Argilas inorg nicas de plasticidade elevada argilas gordas MH Siltes inorg nicos areias finas mic ceas siltes mic ceos OL Siltes org nicos e siltes argilosos org nicos de baixa plasticidade S Argilas org nicas de plasticidade m dia a elevada siltes 1 SsCBR S 9 organicos CH Argilas inorg nicas de plasticidade elevada argilas gordas MH Siltes inorg nicos areias finas mic ceas siltes mic ceos CH Argilas inorg nicas de plasticidade elevada argilas gordas MH Siltes inorg nicos areias finas mic ceas siltes mic ceos i Argilas inorg nicas de plasticidade baixa a m dia argilas S 5 lt CBR lt 10 com seixo argilas arenosas argilas siltosas e argilas magras ML Siltes inorg nicos e areias muito finas areias finas siltosasou argilosas siltes argilosos de baixa plasticidade SC Areia argilosa areia argilosa com cascalho SC Areia argilosa areia argilosa com
113. oss veis Mau acabamento da junta de constru o da camada superior Reflex o de fenda longitudinal da camada de base Diferen as de profundidade das zonas geladas devido ao efeito isolante da neve acumulada na zona da berma Fenda longitudinal lateral Causas poss veis Fadiga devido s ac es do tr fego in cio do processo Defici ncias de acabamento de junta longitudinal caso exista Reflex o de fenda ou de junta de constru o das camadas inferiores Assentamentos diferenciais nos casos em que se realizaram alargamentos Fenda curva Causas poss veis Assentamento de aterros Deforma es Fenda transversal Causas poss veis Retrac o t rmica da camada de desgaste Retrac o de camadas tratadas com ligantes hidr ulicos M execu o da junta transversal Rodeiras Causas poss veis Misturas betuminosas com resist ncia deforma o permanente insuficiente devido utiliza o de ligantes demasiado moles ou m qualidade dos agregados ou do filer ou a defici ncias de formula o em combina o com tr fego pesado lento e canalizado e temperaturas elavadas Defici ncia de compacta o das camadas Defici ncia de capacidade de carga Cord o longitudinal Causas poss veis Falta de liga o entre camadas betuminosas Falta de conten o lateral da camada de desgaste Misturas pouco est veis For a
114. pancadas For a de rotura kN Caracter sticas Deforma o Marshall m xima mm VMA m nimo 5 Porosidade 95 Percentagem de betume m nima Rela o filer betume 96 Resist ncia ac o da gua IRC m nimo a Casos em que a percentagem de material que passa no peneiro de 25 mm inferior a 100 b Casos em que a percentagem de material que passa no peneiro de 25 mm 100 c Valor obtido no trecho experimental d Estas rela es podem n o ser adequadas quando se utilizam certos tipos de fileres como a cal podendo dar lugar a misturas com excesso de filer pois conveniente realizar a dosifica o dos diferentes tipos de fileres recorrendo a caracter sticas volum tricas Fabrico e aplica o em obra Uma vez definida a composi o da mistura betuminosa atrav s do estudo laboratorial deve ser efectuada a sua transposi o para a central de fabrico da mistura Durante o fabrico e aplica o devem ser observadas as toler ncias apresentadas em seguida relativamente aos valores de refer ncia obtidos no estudo 92 Misturas betuminosas para camadas de base toler ncias de fabrico JAE 1998 0 075 mm t 296 Percentagem de material que 0 180 mm X 3 passa no peneiro de abertura 2 0 mm 4 4 75 mm ou superior 5 Percentagem de betume t 0 3 Para se conseguir uma adequada regularidade e compacta o a
115. pavimento o mesmo n vel de degrada es que um conjunto de eixos correspondentes ao tr fego pesado real que circule sobre este PAVIMENTO Conjunto de camadas executadas com materiais seleccionados e em muitos casos tratados com ligantes constru das sobre a funda o destinadas a suportar as ac es do tr fego proporcionando uma superf cie c moda e segura para a sua circula o PAVIMENTO FLEX VEL COM BASE EM MATERIAIS BETUMINOSOS Pavimento constitu do por camadas betuminosas de espessura total igual ou superior a 15 cm sobre camadas granulares n o tratadas PAVIMENTO FLEX VEL COM BASE EM MATERIAIS GRANULARES Pavimento constitu do por camadas de materiais granulares n o tratados e por um revestimento betuminoso com espessura inferior a 15 cm pode ser um tratamento superficial PAVIMENTO R GIDO Pavimento constitu do por lajes de bet o de cimento assentes sobre camadas de materiais tratados com ligantes hidr ulicos ou com ligantes hidricarbonados ou materiais granulares n o tratados PAVIMENTO SEMI R GIDO Pavimento constitu do por um revestimento betuminoso sobre uma ou mais camadas de materiais tratados com ligantes hidr ulicos com espessura superior a 18 cm que constituem o principal elemento estrutural do pavimento PER ODO DE DIMENSIONAMENTO Per odo durante o qual se espera que as degrada es induzidas pelo tr fego n o atinjam determinados estados limite de grada o PINTURA BETUMINOSA Prod
116. que as camadas do revestimento betuminoso trabalhem em flex o Neste caso a repetida aplica o de cargas poder resultar em fendilhamento de malha fina tipo pele de crocodilo das camadas betuminosas associado a fendas longitudinais e deforma es em especial na zona da rodeira exterior do pavimento PAVIMENTO FLEX VEL BASE GRANULAR Pavimentos flexiveis base granular Para al m das degrada es anteriormente referidas que correspondem sua ru na estrutural neste tipo de pavimentos tamb m se observam outros tipos de degrada es originados essencialmente superf cie que podem ter repercuss es negativas sobre o n vel de servi o prestado aos utilizadores Deste tipo de degrada es destacam se as seguintes Perda de microtextura polimento do agregado grosso Perda de macrotextura incrusta o das gravilhas e exsuda o do ligante betuminoso Ninhos e peladas Desagrega o superficial desprendimento de agregados Deforma es da camada de desgaste rodeiras ondula es da superf cie deslizamento da camada Ninhos Fendas de diversos tipos juntas fendas transversais fendas parab licas fendas err ticas Estes tipos de degrada es s o devidos essencialmente ac o abrasiva do tr fego e ac o destrutiva de envelhecimento induzida pelos agentes atmosf ricos podendo tamb m ter como causa o emprego de materiais inadequados ou defici ncias de execu o
117. r em pavimentos flex veis c A percentagem de betume deve ser determinada atrav s de um estudo de formula o da mistura betuminosa podendo situar se fora deste intervalo d O m dulo de deformabilidade da mistura betuminosa deve ser estimado a partir da composi o da mistura do tipo de betume da velocidade do tr fego e das condi es clim ticas O valor indicado foi o utilizado no c lculo das espessuras apresentadas no cat logo As leis de fadiga indicadas no Manual de Concep o de Pavimentos para os materiais ligados com betume ou ligantes hidr ulicos apresentam se em seguida Leis de fadiga adoptadas no Manual de Concep o de Pavimentos JAE 1995 a 3xl0 a35x107 b Misturas betuminosas 2axN b 0 2 Materiais com ligantes o ESE La axlogN a 0 1 a 0 06 hidr ulicos o Extens o m xima de trac o na base das camadas betuminosas 9 Tens o m xima de trac o na base das camadas com ligantes hidr ulicos 9 Resist ncia trac o trac o em flex o das camadas com ligantes hidr ulicos N N mero admissivel de aplica es de carga 59 MEM ETER ET ETECTS e materiais tratados com cimento 62 Os materiais granulares s o empregues essencialmente na constru o das camadas de base e de sub base dos pavimentos A fun o da sub base granular actuar como camada de transi o entre a funda o e as camadas mais resistentes do pavimento ou s
118. ra ambiente e que pode ser utilizada em camadas de base ou de regulariza o dos pavimentos Este tipo de mistura tamb m designado frequentemente por Base Tratada com Emuls o O ABGETE uma mistura muito vers til devido s suas caracter sticas uma vez que n o s tem uma elevada capacidade de suporte pr pria dos materiais granulares tratados mas tamb m possui capacidade para evitar a reflex o de fendas auto repar vel e acomoda se aos movimentos da camada que lhe serve de suporte o que implica que adequada para camadas de base e ou regulariza o em pavimentos de constru o nova ou como camada de base anti reflex o de fendas em obras de refor o regulariza o alargamento ou repara o Caracter sticas dos materiais Os agregados a empregar no ABGETE podem ser naturais ou artificiais De acordo com o CE EP estes agregados devem enquadrar se no seguinte fuso Agregado Britado de Granulometria Extensa Tratado com Emuls o fuso granulom tricos JAE 1998 Percentagem acumulada de material que passa 100 90 100 65 90 55 75 40 58 25 40 16 28 12 22 6 16 4 10 As especifica es do CE EP para os agregados a empregar no fabrico de ABGETE apresentam se em seguida 111 112 Especifica es para agregados a empregar em ABGETE JAE 1998 Equiv Areia EA 96 Azul de Metileno VA Absorc o 96
119. ratura de amolecimento do res duo de destila o C Recupera o el stica do residuo de destila o 25 C Caracter sticas das misturas A escolha do tipo de microaglomerado ou de slurry seal a utilizar depender essencialmente dos objectivos da sua aplica o bem como de aspectos como o local onde aplicado bermas ou plena via o tipo de estrada e o seu estado As caracter sticas estabelecidas no CE EP para as misturas apresentam se em seguida 134 Microaglomerados e slurry seals Especifica es para as misturas JAE 1998 Perda no ensaio abrasivo com roda molhada WTAT g m Ligante residual 76 M n 6 8 Taxa m dia de aplica o kg m 8a11 11a14 8a11 5a8 Teor de gua relativo amp 40 45 40220 10315 10215 10320 massa do agregado Caracter sticas a observar nos casos em que necess ria uma r pida abertura ao tr fe Coes o agregado ligante aos 30 min M n 12 12 12 12 12 MPa Resist ncia tors o aos 60 min MPa Aplica o em obra Os microaglomerados a frio o slurry seals fabricam se em misturadoras m veis que realizam simultaneamente a aplica o da mistura A mistura passa do misturador para a grade de espalhamento que se desloca sobre a superf cie a tratar e que dever ser munida de um dispositivo que reparta uniformemente a mistura a frio Quando a mistura aplicada por faix
120. rav s do aumento do raio de curvatura de altera o do perfil transversal do aumento da zona de transi o entre traineis etc REFOR O Coloca o de uma ou mais camadas sobre um pavimento existente para aumentar a sua capacidade de carga adequando o s condi es de tr fego previstas para a sua vida til REGA DE COLAGEM Aplica o de uma emuls o betuminosa sobre uma camada tratada com ligantes hidrocarbonados ou com ligantes hidr ulicos tendo em vista conseguir a sua uni o com uma camada betuminosa a aplicar posteriormente REGA DE CURA Aplica o de uma pel cula cont nua e uniforme de emuls o betuminosa sobre uma camada tratada com ligantes hidr ulicos tendo em vista impedir a evapora o prematura da gua REGA DE IMPREGNA O Aplica o de um ligante hidrocarbonado sobre uma camada n o betuminosa sobre a qual ir ser aplicada uma camada betuminosa tendo como principal objectivo proporcionar uma maior coes o superf cie antes da aplica o da camada betuminosa REGULARIZA O SUPERFICIAL Actua o localizada ou generalizada que tem como objectivo eliminar em todo ou em parte as irregularidades de um pavimento REVESTIMENTO SUPERFICIAL Aplica o de camada s de ligante betuminoso geralmente emuls o e de gravilha alternadamente A primeira camada pode ser de gravilha ROCHA ASF LTICA Rocha porosa que foi impregnada com asfalto natural ao longo da sua vida geol gica RU NA ESTRUTU
121. recomenda a adop o da baridade m xima obtida no trecho experimental como baridade de refer ncia Caracter sticas estruturais Uma vez aplicadas as misturas betuminosas a frio passam por um processo de cura que pode durar cerca de dois meses dependendo das condi es atmosf ricas findo o qual as suas caracter sticas estruturais atingem valores definitivos Atrav s de ensaios realizados in situ e em laborat rio tem se verificado que nessa altura as misturas tipo ABGETE atingem m dulos de deformabilidade da ordem 3 000 MPa para as temperaturas de servi o habituais em Portugal 6 3 Misturas abertas a frio As misturas betuminosas abertas a frio s o o resultado da combina o de agregados grossos material que passa pelo peneiro de 2 36 mm inferior a 5 com uma emuls o betuminosa e eventuais aditivos A mistura resultante que pode ser armazenada durante algum tempo antes de ser aplicada espalhada e compactada temperatura ambiente As misturas betuminosas abertas a frio trabalham essencialmente por atrito interno entre as part culas e podem ser utilizadas em camadas de base e de regulariza o em pavimentos destinados a tr fego ligeiro e em trabalhos de conserva o corrente nomeadamente em tapagem de covas Consoante o tipo de aplica o e a espessura da camada o CE EP estabelece 3 fusos granulom tricos para a mistura de agregados que se indicam em seguida Misturas Betuminosas Abertas a Frio fuso granul
122. regados de granulometria extensa cimento gua e opcionalmente aditivos realizada em central que ap s compacta o adequada constitui uma camada de pavimento com fun es estruturais AGREGADO BRITADO DE GRANULOMETRIA EXTENSA TRATADO COM EMULS O BETUMINOSA ABGETE Mistura homog nea de agregados de granulometria extensa emuls o betuminosa gua e opcionalmente aditivos fabricada e aplicada em obra temperatura ambiente que se utiliza em camadas de base de pavimentos AGREGADO DE GRANULOMETRIA ABERTA Mistura de agregados que n o contem f ler mineral ou cont m uma pequena quantidade de f ler na qual os vazios da mistura compactada s o relativamente grandes AGREGADO DE GRANULOMETRIA FECHADA Mistura de agregados com granulometria uniformemente distribu da desde a sua dimens o m xima at ao f ler Cont m quantidade suficiente de finos para reduzir os vazios na mistura compactada a dimens es muito reduzidas que se aproximam da dimens o dos vazios no f ler AGREGADO FINO Parte da mistura de agregados retida no peneiro de 2 mm AGREGADO GROSSO Parte da mistura de agregados passada no peneiro de 2 mm ASFALTO NATURAL Asfalto que ocorre na natureza produzido a partir do petr leo por um processo natural de evapora o das frac es vol teis permanecendo as frac es asf lticas As jazidas mais importantes de asfalto natural encontram se nos lagos Trinidad e Berm dez O asfalto proveniente destes loca
123. rospec o S o determinados os m dulos de deformabilidade das camadas do pavimento de cada zona por um processo de retro an lise no qual se procura por tentativas qual o conjunto de m dulos de deformabilidade das camadas que conduz a uma deformada calculada atrav s de um programa de camadas el sticas t o pr xima quanto poss vel da deformada medida no local representativo Os m dulos de deformabilidade assim determinados devem ser eventualmente corrigidos para ter em conta as condi es clim ticas No caso dos m dulos das camadas betuminosas deve se efectuar a sua correc o para valores correspondentes s temperaturas de c lculo estabelecidas para a zona onde se insere o pavimento No caso das camadas de funda o se se considerar que os ensaios de carga foram efectuados em condi es h dricas favor veis pode se optar por uma redu o do m dulo deduzido da retro an lise at 50 em fun o da poca do ano da natureza do solo e das condi es de drenagem Uma vez estabelecida a constitui o do pavimento e os m dulos das respectivas camadas pode se proceder ao c lculo da capacidade de carga do pavimento n mero admiss vel de passagens de eixos padr o pelo m todo da an lise estrutural Os resultados obtidos devem ser sempre confrontados com o estado superficial do pavimento e com as previs es de tr fego futuro por forma a tomar uma das seguintes op es N o h necessidade de interven o
124. rre se cal para diminuir a plasticidade do solo e ao cimento para aumentar a sua resist ncia deforma o O CE EP define tr s classes de solos tratados definidos atrav s das suas propriedades iniciais antes do tratamento e finais de acordo com o seguinte quadro Caracter sticas dos solos tratados in situ JAE 1998 S lt 3 5 S 3 a 5 5 a 15 S 5 a 8 7 a 20 45 46 3 1 3 Condi es clim ticas As condi es clim ticas s o um factor importante a ter em conta no dimensionamento de pavimentos afectando o comportamento dos materiais empregues em pavimenta o e constituindo uma ac o a considerar no dimensionamento de pavimentos r gidos e semi r gidos No que se refere ao efeito das condi es clim ticas no comportamento mec nico dos materiais os factores considerados mais relevantes s o o efeito das condi es h dricas no comportamento das camadas de solos e de materiais granulares e o efeito da temperatura no comportamento das misturas betuminosas No Manual de Concep o de Pavimentos presume se a exist ncia de um adequado sistema de drenagem superficial e interna que permita considerar um comportamento mec nico normal para as camadas de solos e materiais granulares Quanto ao efeito da temperatura no comportamento das camadas betuminosas considerado o efeito das temperaturas na resist ncia deforma o permanente das misturas betuminosas atrav s da d
125. s o portanto Otr fego vari vel de projecto que deve compreender o volume de tr fego a sua composi o o seu crescimento e o per odo de vida do projecto Condi es de funda o capacidade de suporte da funda o sobre a qual assenta o pavimento Depende da natureza e das propriedades dos solos empregues na constru o da plataforma e das condi es de drenagem Materiais Existe uma grande variedade de materiais e processos construtivos que podem ser empregues na constru o do pavimento devendo ter se em conta os materiais dispon veis nas proximidades da obra Condi es clim ticas as condi es ambientais a que est submetido o pavimento precipita o e temperatura t m uma grande influ ncia no seu comportamento Os m todos de dimensionamento de pavimentos destinam se a fixar os materiais a empregar e as espessuras das camadas dos pavimentos tendo em aten o as vari veis de projecto Estes m todos podem se classificar em dois grupos consoante a forma como foram estabelecidos os m todos emp ricos baseados exclusivamente na observa o do comportamento de pavimentos de tro os experimentais e os m todos anal ticos que t m como base a modela o do comportamento dos pavimentos relacionando os estados de tens o e de deforma o induzidos pelo tr fego e pelas ac es clim ticas com o desenvolvimento de degrada es estruturais A partir da aplica o de m todos anal ticos algumas Admi
126. s tangenciais devidas circula o de ve culos pesados geralmente em zonas inclinadas 143 Pavimento ondulado Causas poss veis Assentamentos diferenciais da funda o Deficiente estabilidade das misturas betuminosas Defici ncias de qualidade ou de aplica o em obra da camada de desgaste Deslizamento Causas poss veis Falta de liga o entre camadas betuminosas Deficiente estabilidade das misturas betuminosas Esfor os tangenciais devidas a travagem e a acelera o dos ve culos Deforma o localizada Causas poss veis Degrada o das camadas inferiores num local espec fico Defici ncias locais de constru o ou contamina o local Rotura de canaliza o Falta de drenagem devida a aus ncia ou rotura dos rg os de drenagem 144 Eleva o da superf cie Causas poss veis Empolamento devido ac o do gelo Deforma es pl sticas Entumecimento de materiais devido absor o de gua Defeitos em juntas de camadas tratadas com cimento Despredimentos e exsuda es z as E ZA car AL hs A TES Exsuda o de betume Desprendimento de agregados Causas poss veis Causas poss veis Excesso de ligante Falta de adesividade entre agregados e Compacta o excessiva incluindo a ligante compacta o devida ao tr fego de Ligante envelhecido e muito duro misturas ricas em m stique e ligante Deficiente dosagem de
127. seguinte Para cada classe de tr fego assumida uma determinada taxa de crescimento anual e uma determinada composi o do tr fego que traduzida atrav s de um factor de agressividade que se utiliza para converter n mero de passagens de ve culos pesados em n mero equivalente de passagens de eixos padr o Caracteriza o das classes de tr fego consideradas no Manual de Concep o de Pavimentos T lt 50 Estudo espec fico Te 50 150 2 0 3 0 5 Ts 150 300 E 3 0 4 0 6 T4 300 500 4 0 6 0 7 T 500 800 4 5 0 7 0 8 T 800 1200 5 0 7 0 9 T 1200 2000 5 5 0 8 1 0 To gt 2000 Estudio espec fico a Taxa de crescimento recomendada nos casos em que n o existem elementos adicionais relativos previs o de crescimento b Factor de agressividade t proposto no Manual de Concep o c Factor de agressividade calculado a partir do valor proposto no Manual de Concep o para eixos de 80kN 80 atrav s da express o 80 j tia Us X 5 3 Lg iss No caso de n o existirem elementos adicionais a determina o do TMDAp por sentido na via mais solicitada efectuada considerando 50 do tr fego em cada sentido Quando exista mais de uma via por sentido consideram se as percentagens indicadas no quadro seguinte para a via mais solicitada Distribui o do tr fego por vias quando existe mais de uma via por sentido JAE 1995 2 90
128. strutivas bem como a sustentabilidade o respeito e cuidado com o Meio ambiente a melhoria cont nua e a proximidade e confian a dos nossos clientes nos garanta o refor o da lideran a com que o Mercado nos tem destinguido A realiza o deste Manual foi baseada na edi o do Vademecum de Pavimentaci n promovido por PROAS filial espanhola do grupo CEPSA dedicada aos betuminosos A adapta o s pr ticas adoptadas no mercado portugu s foi realizada pela Doutora Maria de Lurdes Antunes Ap s termos concluido esta edi o do Manual de Pavimenta o n o podemos deixar de lhe agradecer o seu trabalho o seu profissionalismo e a sua confian a em n s e desde j queremos pedir lhe que nos fa a chegar todas as sugest es que considere pertinentes permitindo nos assim melhorar o seu conte do em edi es futuras Filipe Ribeiro Henriques Director de Especialidades da Cepsa Portuguesa oo O projecto a constru o ou a reabilita o de uma estrada requerem uma s rie de conhecimentos rigorosos e aprofundados que com o passar do tempo e experi ncia se v o implementando e consolidando A partir desses conhecimentos Entidades P blicas e Privadas respons veis por estradas t m publicado diferentes Cadernos de Encargos e Normativas onde recolhem e aplicam estes conhecimentos para a constru o e manuten o das suas redes rodovi rias Estas publica es constituem e proporcionam o estado da arte a aplicar n
129. struturais e funcionais dos pavimentos ou reabilitar e melhorar o seu estado quando as condi es estruturais e funcionais deixam de ser adequadas ao n vel de servi o e desempenho pretendidos A ru na ou degrada o de um pavimento pode ser funcional e ou estrutural e as actividades de conserva o e reabilita o a realizar devem ser estabelecidas em fun o do estado do pavimento e do n vel de servi o e desempenho que se pretende atingir no final da interven o Estas actividades podem pois ser dirigidas repara o de pequenas degrada es e ou melhoria das caracter sticas funcionais do pavimento interven es sem car cter estrutural ou melhoria da capacidade de carga e das caracter sticas funcionais do pavimento refor o 8 1 Avalia o do estado do pavimento A avalia o do estado de um pavimento realizada atrav s da medi o de determinados par metros e da observa o de determinados sintomas ou indicadores que nos permitem caracterizar o seu estado estrutural e ou o seu estado funcional 8 1 1 Avalia o funcional A avalia o funcional de um pavimento consiste na determina o de indicadores relacionados com a sua adequabilidade para a circula o de ve culos em seguran a e com conforto Seguran a o pavimento deve proporcionar ao utilizador uma superf cie de rolamento segura na qual em qualquer momento se consiga uma boa ader ncia pneu pavimento Este aspecto avalia se a part
130. struturas de pavimentos para as quais em muitos casos o betume um componente essencial que lhe confere importantes caracter sticas da a designa o de pavimentos betuminosos adoptada para os pavimentos que incluem misturas betuminosas No desenvolvimento dos pavimentos destinados circula o de ve culos de transporte rodovi rio podem se identificar dois marcos significativos que coincidem com dois momentos de grande import ncia para este modo de transporte O primeiro coincidiu com o grande aumento de circula o de carros e carruagens nos finais do s culo XVIII Os t cnicos respons veis pela constru o e conserva o das vias que nalguns casos eram vias sujeitas a portagem dependentes dos munic pios ou autoridades regionais introduziram as bases granulares pouco sens veis gua estabelecendo novas especifica es sobre materiais e processos construtivos com o intuito de dispor de pavimentos n o deform veis e resistentes ac o do tr fego e da gua Estes t cnicos e construtores de pavimentos como Mc Adam 1756 1836 Telford 1757 1843 Treseguer 1716 1796 introduziram conceitos e materiais que ainda hoje s o utilizados A parte superior das terraplenagens a camada que realmente suporta as ac es do tr fego se se mantiver seca pode suportar cargas consider veis sem se deformar Devem utilizar se pedras partidas na constru o do pavimento por forma a aumentar a estabilidade d
131. superf cie favorecendo a ader ncia entre esta e o tratamento ou constru o posteriores INSPEC O VISUAL Reconhecimento do estado da superf cie da estrada destinado a identificar as poss veis degrada es do pavimento e os elementos envolventes que podem influenciar o estado do pavimento INTERVEN O PREVENTIVA Conjunto de opera es que se realizam para prolongar a vida til de um pavimento que ainda n o se apresenta em estado de ru na estrutural JUNTA descontinuidade prevista por raz es estruturais ou construtivas entre duas zonas adjacentes de uma camada de pavimento SLURRY SEAL Mistura fabricada temperatura ambiente com emuls o betuminosa de rotura lenta convencional agregados finos f ler gua e aditivos cuja consist ncia adequada para a coloca o em obra podendo ser aplicada em uma ou mais camadas LEI DE FADIGA Express o matem tica que permite estimar o n mero de aplica es de carga que um material pode suportar at ru na em fun o de um determinado par metro caracter stico do seu comportamento estrutural LEITO DO PAVIMENTO Camada aplicada sobre a parte superior das terraplenagens que tem como principal fun o garantir um suporte uniforme para as camadas da estrutura do pavimento Esta camada juntamente com as camadas de solo subjacente constitui a funda o do pavimento 165 166 MACADAME BETUMINOSO Mistura betuminosa fabricada a quente em central aplicada em
132. tas misturas apresentam uma menor resist ncia aos efeitos abrasivos do tr fego e podem colmatar se quando aplicadas em zonas onde n o chove com frequ ncia e se acumule sujidade As misturas rugosas e em particular o Betao Betaminozo Rugoso e Micro Bet o Betuminoso Rugoso MBBR proporcionam uma excelente macrotextura tendo no entanto uma maior percentagem de material fino que as misturas drenantes pelo que t m uma maior resist ncia ac o abrasiva do tr fego que o BBD Os fusos granulom tricos especificados no CE EP para cada uma das misturas anteriormente referidas apresentam se em seguida 99 100 Misturas betuminosas a quente para camadas de desgaste fusos granulom tricos JAE 1998 19 0 mm 100 100 16 0 mm 100 12 5 mm 80 88 70 90 80 100 100 9 5 mm 66 76 60 75 50 80 80 100 4 75 mm 43 55 32 42 15 30 30 42 2 00 mm 25 40 22 30 10 22 22 32 0 850 mm 6 13 15 26 0 425 mm 10 18 11 20 12 24 0 180 mm 7 13 9 18 0 075 mm 5 9 6 10 3 6 7 12 Actualmente t m se vindo a utilizar predominantemente betumes da classe 35 50 na execu o bet o betuminoso para camadas de desgaste podendo se tamb m utilizar betumes 50 70 em particular para as classes de tr fego mais ligeiro e para zonas clim ticas favor veis Anota se que a utiliza o de betumes mais duros na camada de desgaste tem como vantagem o aumento da resist ncia deforma
133. te 26 PAVIMENTO FLEX VEL BASE BETUMINOSA RU NA COMPORTAMENTO MEC NICO SD e 1 VER O Ea EID P q d So DES Pavimentos flexiveis base betuminosa Outro mecanismo de degrada o a considerar neste tipo de pavimentos o fendilhamento por retrac o t rmica Ainda que tal n o se verifique de uma maneira geral em Portugal em climas muito frios este mecanismo de ru na deve ser considerado tendo em aten o a retrac o t rmica e a resist ncia trac o da mistura betuminosa Neste tipo de pavimentos pode ainda ocorrer fendilhamento em malha larga frequentemente associado a defici ncias de formula o das misturas betuminosas ou falta de liga o entre estas camadas e as camadas granulares subjacentes Recentemente t m surgido situa es de fendilhamento com origem superf cie do pavimento que se julga estarem relacionadas com composi o da mistura betuminosa e ou com as ac es dos agentes atmosf ricos combinadas com as ac es do tr fego No que se refere s degrada es da superf cie estas s o essencialmente do mesmo tipo das referidas anteriormente sendo tamb m originadas pelos mesmos par metros tais como as ac es do tr fego e dos agentes atmosf ricos a utiliza o de materiais inadequados ou as defici ncias de constru o Pavimento semi r gido base tratada com ligantes hidr ulicos O pavimento semi r gido distingue se dos dois t
134. te pode observar se a incid ncia de cada um destes factores sobre a qualidade do pavimento Relativamente textura usual distinguir entre a microtextura que corresponde s irregularidades superficiais do pavimento inferiores a 0 5 mm a macrotextura correspondente s irregularidades entre 0 5 e 50 mm e a megatextura correspondentes a ordens de grandeza de 50 a 500 mm A primeira define a aspereza da superf cie a segunda a sua rugosidade e a terceira est associada a degrada es superficiais como ninhos e peladas Por sua vez a irregularidade superficial est associada a ondula es de comprimento de onda superior a 0 5 m Como se pode observar na figura referida a microtextura ou seja a aspereza do pavimento necess ria para se conseguir uma boa ader ncia A macrotextura necess ria para manter essa ader ncia a velocidades elevadas ou com o pavimento molhado A macrotextura contribui tamb m para melhorar a visibilidade em condi es de piso molhado elimina ou reduz os fen menos de reflex o da luz que t m lugar nos pavimentos lisos molhados e melhora a percep o das marcas de sinaliza o horizontal REA DE CONTACTO DO PNEU 103 102 107 10 10 102 10 104 105 r MEGA IRREGULARI GAMA DE IRRE MICROTEXTURA MACROTEXTURA AAAS TEXT DADE SUPERF RESIST NCIA AO ROLAMENTO ADER NCIA DRENAGEM CONFORTO RESIST NCIA
135. tivas aplica es apresentam se em seguida Principais tipos de misturas betuminosas a quente aplicadas em Portugal MB 0 37 i Aplicada em espessuras 0 37 5 Macadame Betuminoso fuso B Sto e Ent Aplicada em espessuras MB 0 25 Macadame Betuminoso fuso A entre 7e 12cm Aplicada em espessuras MAM Mistura de Alto M dulo caeco i Aplicada em espessuras MB 0 25 Macadame Betuminoso fuso A EEE n k R Aplicada em espessuras MED Mistura Betuminosa Densa entre 6 e 8 cm recomendada apenas para tr fego T6 e T7 i Aplicada em espessuras MAM Mistura de Alto M dulo entre nie Sem E Aplicada em pequenas AB Argamassa Betuminosa espessuras eventualmente vari veis BBs Bet o Betuminoso subjacente ao Aplicada em espessuras desgaste entre 4 e 6 cm BB Bet o Betuminoso em camada Aplicada em espessuras de desgaste entre 4 e 6 cm BBR Bet o Betuminoso Rugoso Aplicada em espessuras entre 3 5 e 5 cm i A Aplicada em espessuras MBBR Micro Bet o Betuminoso Rugoso entre 2 5 e 3 5 om BBD Bet o Betuminoso Drenante Aplicada em espessuras de 4cm a Devido elevada dimens o m xima do agregado a utiliza o deste tipo de mistura pode conduzir a situa es de segrega o de materiais e consequente heterogeneidade da camada b No CE EP est o contemplados outros tipos de misturas betuminosas para camadas de desgaste tais como Argamassa Betuminosa ou Mistura Betuminosa d
136. to fadiga na base das camadas betuminosas novas e das camadas de pavimento existente No caso de estas se encontrarem muito degradadas poder ser mais aconselh vel admitir que no pavimento novo elas passar o a ter um comportamento semelhante ao dos materiais granulares isto com um m dulo de deformabilidade mais baixo e verificar o dimensionamento aplicando o crit rio de fadiga apenas camada de refor o Camadas betuminosas em estado razo vel E onn fendilhamento por fadiga nas camadas betuminosas s Limita o da contribui o da funda o para a deforma o permanente Camadas betuminosas em mau estado Limita o do fendihamento por fadiga na camada de refor o Considera o da camada betuminosa antiga como material granular s i Limita o da contribui o da funda o para a deforma o permanente Crit rios de dimensionamento do refor o 151 152 8 4 Reciclagem de pavimentos e de misturas betuminosas A reciclagem de pavimentos e de misturas betuminosas uma medida para alargar o ciclo de vida dos pavimentos betuminosos que se tem vindo a considerar com interesse econ mico e ambiental cada vez maior Esta reciclagem pode realizar se in situ e neste caso est se em presen a de uma interven o que geralmente se designa como reciclagem do pavimento ou o material fresado das camadas betuminosas do pavimento antigo transportado para uma central de fabrico
137. tos relacionados com as caracter sticas anti derrapantes JAE 1998 Propriedade Drenagem Profundidade de textura mm superficial Permeabilidade LCS TENE Em cont nuo SCRIM 50 km h de atrito Pontual P ndulo Brit nico 500 500 m 103 104 5 4 2 Aspectos particulares relativos ao Bet o Betuminoso Drenante As misturas drenantes s devem ser aplicadas em estradas inseridas em zonas onde n o haja ocorr ncia de neve ou forma o de gelo que tenham um regime de pluviosidade razoavelmente constante que facilite a sua limpeza cujos acessos estejam pavimentados e destinados a tr fegos relativamente elevados Estas misturas n o se aplicam sobre tabuleiros de obras de arte que n o estejam devidamente impermeabilizados e em qualquer caso devem prever se sistemas espec ficos de capta o e elimina o da gua infiltrada atrav s do pavimento Em Portugal o Bet o Betuminoso Drenante geralmente aplicado numa espessura constante de 4 cm Para melhorar a efic cia das misturas drenantes e reduzir o problema da sua colmata o podem utilizar se tamb m sistemas com dupla camada drenante que consistem em aplicar primeiro uma camada com agregado mais grosso de dimens o m xima entre 12 e 20 mm que proporciona vazios de maior tamanho e mais dif ceis de colmatar pelas poeiras seguida de uma camada superficial de agregado mais fino de dimens o m xima entre 8 e 10 mm com o obje
138. uentemente neste tipo de pavimentos a reflex o superf cie das fendas de retrac o que ocorrem nas camadas tratadas com ligantes hidr ulicos ou pozol nicos A exist ncia de tais fendas ao propiciar a penetra o de gua no interior das camadas do pavimento pode contribuir significativamente para a sua ru na estrutural prematura A reflex o de fendas induzida por dois tipos de ac es as ac es t rmicas que provocam a abertura e fecho das fendas das camadas inferiores induzindo trac es nas camadas superiores n o fendilhadas e as ac es induzidas pela passagem dos rodados dos ve culos que induzem esfor os de corte e de trac o nas camadas betuminosas superiores nas proximidades das fendas Nos pavimentos semi r gidos pode ainda produzir se fendilhamento em malha larga nas camadas betuminosas com exsurg ncia de leitada Este tipo de ru na est associado falta de coes o do material tratado Quando este material de m qualidade ou quando houve defici ncias na sua aplica o em obra pode n o chegar a adquirir coes o suficiente comportando se como um material granular n o tratado Isto traduz se no aumento das tens es a que s o submetidas as camadas betuminosas podendo fendilhar por fadiga A perda de ader ncia entre as camadas de mistura betuminosa e a base tratada pode tamb m ser uma causa de degrada o deste tipo de pavimentos com o aparecimento de ninhos fendas desprendimento de mat
139. uida as principais caracter sticas especificadas naquele documento Caracter sticas dos materiais Ligantes Os ligantes recomendados no CE EP para a execu o de revestimentos superficiais s o o betume 160 220 ou em alternativa emuls es betuminosas ECR 3 ou emuls es betuminosas modificadas obedecendo s seguintes caracter sticas 127 Exig ncias para emuls es betuminosas a utilizar em revestimentos superificiais JAE 1998 Propriedade Valores limite Emuls o ECR 3 Emuls o modificada Viscosidade Saybolt Furol 50 C s n 40 50 Carga das part culas positiva positiva Teor em betume n 66 66 Teor em gua Ax 34 34 Res duo de peneira o Ax 0 1 0 1 Sedimenta o aos 7 dias 76 Ax 5 5 Penetra o do res duo de destila o 25 C 100g 5s Temperatura de amolecimento do res duo de destila o C Recupera o el stica do res duo de destila o 25 C O emprego de emuls es modificadas particulamente indicado para estradas com tr fego mais intenso ou com tra ado sinuoso ou inseridas em zonas com amplitudes t rmicas importantes Agregados Os agregados a utilizar em revestimentos superficiciais devem obedecer s seguintes caracter sticas 128 Especifica es para agregados a empregar em revestimentos superficiais JAE 1998 O Propriedades geom tricas Material britado Lamela o
140. um pavimento podem ser avaliadas atrav s da sua resposta s ac es deflex es medidas em ensaios de carga n o destrutivos e das degrada es vis veis superf cie inspec o visual 8 1 2 1 Inspec o visual Existem diversos cat logos de degrada es de pavimentos que servem de suporte para a realiza o de inspec es visuais dos pavimentos apresentando os tipos de degrada es mais frequentes em cada tipo de pavimento as suas poss veis causas bem como a forma de os medir e classificar Nas fotografias que se apresentam em seguida ilustram se alguns dos tipos de degrada o mais comuns e referem se as suas poss veis causas Observa se que nem todas as degrada es est o associadas a problemas estruturais essencial distinguir entre degrada es estruturais e n o estruturais e relacionar o estado da superf cie com os valores das deflex es medidas em ensaios de carga 14 142 Fendilhamento Pele de crocodilo Causas poss veis Fendilhamento por fadiga da camada de desgaste devido ac o do tr fego e ao envelhecimento Defici ncia de capacidade de carga ou de espessura do pavimento Evolu o de fendilhamento de malha larga Malha larga Causas poss veis Defici ncia da espessura ou fadiga das camadas Defici ncia da capacidade de carga do pavimento M qualidade de algumas das camadas do pavimento Fenda longitudinal no eixo da faixa Causas p
141. uto betuminoso l quido que por vezes cont m pequenas quantidades de outros materiais como negro de fumo p de alum nio e pigmentos naturais 167 168 REABILITA O ESTRUTURAL Restaura o ou aumento da capacidade de carga de um pavimento adequando o s condi es de tr fego previstas para a sua vida til REABILITA O SUPERFICIAL Restaura o ou melhoria das caracter sticas superficiais de um pavimento RECICLAGEM Medida de reabilita o de um pavimento que consiste na remo o geralmente atrav s de fresagem de materiais de um pavimento em servi o na a sua mistura com novos materiais e na sua aplica o no mesmo local ou num local diferente RECICLAGEM EM CENTRAL T cnica de reciclagem na qual os materiais reciclados s o transportados para uma central de fabrico de misturas betuminosas e misturados com novos materiais geralmente a quente para o fabrico de uma nova mistura RECICLAGEM IN SITU T cnica de reciclagem na qual os materiais retirados do pavimento em servi o s o de novo aplicados no mesmo local sem serem transportados para fora da estrada RECONSTRU O PARCIAL DO PAVIMENTO Elimina o parcial e reposi o do pavimento existente RECONSTRU O TOTAL DO PAVIMENTO Subsitui o completa do pavimento existente por uma nova constru o na totalidade de um tro o ou numa zona da estrada RECTIFICA O DO TRA ADO Modifica o localizada do tra ado de uma estrada por exemplo at
142. vamente aos valores de refer ncia obtidos no estudo Misturas betuminosas para camadas de regulariza o toler ncias de fabrico JAE 1998 0 075 mm 0 180 mm t3 t2 2 0 mm 4 3 4 75 mm ou superior 5 4 0 396 0 3 As recomenda es j apresentadas em 5 2 relativas compacta o e acabamento da superf cie s o tamb m aplic veis s misturas para camada de regulariza o apresentando se em seguida as especifica es da EP para estas camadas 97 98 Misturas betuminosas a quente para camadas de regulariza o compacta o e acabamento da superf cie JAE 1998 E Pr Jade Espessura da camada e gt e projecto Compacta o Relativa 96 297 R gua de 3m transversal mm lt 8 R gua de 3 m longitudinal mm lt 5 Irregularidade da superf cie IRI m km Diferenca de cota em relac o ao perfil projectado mm a Admite se uma toler ncia m xima de 10 mm para os valores de espessuras que n o cumprem b Toma se como refer ncia a baridade Marshall c Valores recomendados com vista a obter uma boa regularidade final da camada de desgaste 5 3 2 Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto M dulo As recomenda es j apresentadas em 5 2 2 relativas aplica o de Misturas de Alto M dulo em camadas de base aplicam se tamb m no que concerne utiliza o deste tipo de misturas em camadas de regu
143. zadas emuls es betuminosas modificadas O CE EP preconiza a utiliza o de emuls es modificadas com as caracter sticas indicadas em seguida sempre que seja utilizado betume modificado na mistura betuminosa da camada superior 123 124 Exig ncias para emuls es betuminosas modificadas para regas de colagem JAE 1998 Viscosidade Saybolt Furol 50 C s Carga das part culas Positiva Teor em betume 63 Teor em gua 37 Res duo de peneira o 0 1 Sedimenta o aos 7 dias 5 Penetra o do res duo de destila o 25 C 100g 5s Temperatura de amolecimento do res duo de destila o C Recupera o el stica do res duo de destila o 25 C Um problema frequente na execu o de regas de colagem o facto de as emuls es aderirem s rodas dos ve culos da obra deixando a superf cie parcialmente coberta Para resolver este problema a CEPSA desenvolveu uma gama de emuls es termo aderentes designadas ADHERMUL e STYEMUL cujas caracter sticas se apresentam no quadro seguinte Caracter sticas das emuls es termo aderentes CEPSA Viscosidade Saybolt Furol 25 C s Carga das part culas Teor em betume Teor em gua Teor em fluidificante por destila o em volume Sedimenta o aos 7 dias Res duo de peneira o Penetra o do res duo de destila o 25

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