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ANÁLISE DE DADOS DE MICROTEXTURA E MACROTEXTURA A PARTIR DO ACOMPANHAMENTO DE TRECHOS EXPERIMENTAIS NO ESTADO DO CEARÁ Lucimar da Silva Santiago Jorge Barbosa Soares Suelly Helena de Araújo Barroso Synardo Leonardo de Oliveira Pereira Jardel Andrade de Oliveira Universidade Federal do Ceará Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes PETRAN RESUMO O Sistema de Dimensionamento de Pavimentos Asfálticos (SDIMPA), em processo de elaboração pela Rede Temática de Asfaltos, tem em sua proposta inicial a viabilização da construção e acompanhamento de trechos experimentais, buscando coletar parâmetros que indiquem o comportamento funcional e estrutural dos pavimentos brasileiros. O estado do Ceará, através da Universidade Federal do Ceará, firmou parceria com três instâncias governamentais para o acompanhamento da execução e pós-execução de três trechos experimentais, um junto a Prefeitura Municipal de Fortaleza, outro junto ao DER-CE e outro junto ao DNIT. Nesses trechos, foram realizados em períodos pré-estabelecidos, ensaios de desempenho funcional, dentre eles os de macrotextura e microtextura, cujas análises aqui apresentadas demonstram que muitos pontos não atendem os limites recomendados pelo DNIT e do Manual de Execução de Trechos Monitorados produzido pela Rede Temática. ABSTRACT The Asphalt Pavement Design System under development by the Rede Temática de Asfaltos, aims to build and control test sections, with the objective of collecting data that indicate the functional and structural behavior of Brazilian pavements. The state of Ceará, through Universidade Federal do Ceará, had partnered with the three state agencies to follow construction and post-construction in three test sections: city level, state level, and federal government level. In pre-established dates micro and macro surfacing tests were performed and the results are presented herein. They indicate that several points do not attend standard limits or the developed Manual for Test Sections produced by Rede Temática. 1. INTRODUÇÃO A elaboração de um novo método de dimensionamento de pavimentos asfálticos para o Brasil vem sendo colocada pelo meio científico como uma tarefa de fundamental importância para a infraestrutura rodoviária brasileira, devido a inadequação do método de dimensionamento empírico atual (Pinto 1993; Franco, 2007; Soares et al., 2009, Dodt et al., 2012). Dentro deste panorama é que no âmbito da Rede Temática de Asfalto, coordenada pela Petrobras, numa ação conjunta entre várias universidades nacionais, está sendo elaborado o Sistema de Dimensionamento de Pavimentos Asfálticos SDIMPA (Rede Temática de Asfaltos, 2012), o qual busca preencher essa lacuna. Na elaboração desse novo método de dimensionamento, considera-se importante para o êxito do projeto a observação em campo do comportamento dos pavimentos, que pode ser proporcionado pela construção e acompanhamento de trechos experimentais. Assim, o comportamento dos pavimentos pode ser melhor observado e analisado através de dados periodicamente coletados de desempenho estrutural e funcional.

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ANÁLISE DE DADOS DE MICROTEXTURA E MACROTEXTURA A PARTIR DO

ACOMPANHAMENTO DE TRECHOS EXPERIMENTAIS NO ESTADO DO CEARÁ

Lucimar da Silva Santiago

Jorge Barbosa Soares

Suelly Helena de Araújo Barroso

Synardo Leonardo de Oliveira Pereira

Jardel Andrade de Oliveira Universidade Federal do Ceará

Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes – PETRAN

RESUMO

O Sistema de Dimensionamento de Pavimentos Asfálticos (SDIMPA), em processo de elaboração pela Rede

Temática de Asfaltos, tem em sua proposta inicial a viabilização da construção e acompanhamento de trechos

experimentais, buscando coletar parâmetros que indiquem o comportamento funcional e estrutural dos pavimentos

brasileiros. O estado do Ceará, através da Universidade Federal do Ceará, firmou parceria com três instâncias

governamentais para o acompanhamento da execução e pós-execução de três trechos experimentais, um junto a

Prefeitura Municipal de Fortaleza, outro junto ao DER-CE e outro junto ao DNIT. Nesses trechos, foram realizados

em períodos pré-estabelecidos, ensaios de desempenho funcional, dentre eles os de macrotextura e microtextura,

cujas análises aqui apresentadas demonstram que muitos pontos não atendem os limites recomendados pelo DNIT e

do Manual de Execução de Trechos Monitorados produzido pela Rede Temática.

ABSTRACT

The Asphalt Pavement Design System under development by the Rede Temática de Asfaltos, aims to build and

control test sections, with the objective of collecting data that indicate the functional and structural behavior of

Brazilian pavements. The state of Ceará, through Universidade Federal do Ceará, had partnered with the three state

agencies to follow construction and post-construction in three test sections: city level, state level, and federal

government level. In pre-established dates micro and macro surfacing tests were performed and the results are

presented herein. They indicate that several points do not attend standard limits or the developed Manual for Test

Sections produced by Rede Temática.

1. INTRODUÇÃO

A elaboração de um novo método de dimensionamento de pavimentos asfálticos para o Brasil

vem sendo colocada pelo meio científico como uma tarefa de fundamental importância para a

infraestrutura rodoviária brasileira, devido a inadequação do método de dimensionamento

empírico atual (Pinto 1993; Franco, 2007; Soares et al., 2009, Dodt et al., 2012). Dentro deste

panorama é que no âmbito da Rede Temática de Asfalto, coordenada pela Petrobras, numa ação

conjunta entre várias universidades nacionais, está sendo elaborado o Sistema de

Dimensionamento de Pavimentos Asfálticos – SDIMPA (Rede Temática de Asfaltos, 2012), o

qual busca preencher essa lacuna.

Na elaboração desse novo método de dimensionamento, considera-se importante para o êxito do

projeto a observação em campo do comportamento dos pavimentos, que pode ser proporcionado

pela construção e acompanhamento de trechos experimentais. Assim, o comportamento dos

pavimentos pode ser melhor observado e analisado através de dados periodicamente coletados de

desempenho estrutural e funcional.

O Laboratório de Mecânica de Pavimentos (LMP) da Universidade Federal do Ceará (UFC) é

uma das instituições parceiras neste projeto. Esse laboratório com a finalidade de obter dados que

possam levar a uma análise mais acurada do comportamento de pavimentos, e assim determinar

quais parâmetros podem e/ou devem e ser considerados para o SDIMPA, firmou parceria com a

Prefeitura de Fortaleza, com o Governo do Estado do Ceará e com o Governo Federal para a

construção e acompanhamento de três Trechos Experimentais (um em cada instância). A Tabela

1 apresenta resumidamente as características dos trechos.

Tabela 1: Trechos Experimentais do estado do Ceará. Instância Orgão Responsável Localização Extensão Revestimento

Municipal Prefeitura Municipal de Fortaleza

(PMF)

Av. Jovita Feitosa 45m CA*

Estadual Departamento Estadual de Rodovias

(DER)

CE – 350 (km 19) 300m TSD**

Federal Departamento Nacional de

Infraestrutura de Transportes (DNIT)

BR – 222 (km 65) 300m CA

* Concreto Asfaltico ** Tratamento Superficial Duplo.

Desde do ano de 2010 vem sendo coletados dados de desempenho estrutural e funcional dos

trechos apresentados na Tabela 1. Especificamente neste trabalho apresentam-se os dados

coletados de macrotextura e microtextura, buscando avaliar os três trechos em termos de sua

aderência pneu-pavimento, o que está diretamente ligado às condições de rolamento da via.

Destaca-se que a aderência é um dos elementos relevantes para a análise do comportamento

funcional dos pavimentos, pois não está relacionada somente ao conforto do usuário, mas

também e principalmente à segurança de tráfego da via. Para o DNIT (2006), independente de

outros fatores, essa é a principal propriedade referente à segurança das vias.

Na conjuntura do projeto em que esta pesquisa está inserida a avaliação da aderência tem sua

importância em dois sentidos: na determinação do comportamento dos trechos monitorados em

termos de microtextura e de macrotextura (a ser apresentado neste trabalho) e na determinação do

nível em que esses índices poderão ser inclusos nos projetos de pavimentos (a ser realizado em

futuras análises).

2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA

A aderência pneu-pavimento é uma informação importante na gestão dos pavimentos, não

somente pelo aspecto do conforto, percebido com maior facilidade pelos usuários, mas sobretudo

por estar diretamente associada à segurança viária. À medida que a aderência diminui essa

segurança também é reduzida até um ponto em que a trafegabilidade fica comprometida, com

risco da ocorrência de acidentes. Neste momento intervenções precisam ser realizadas.

Os acidentes não ocorrem somente devido ao fator aderência pneu-pavimento, mas também

devido as condições dos veículos, clima e intervenções dos motoristas (tais como velocidades

impressas). Porém, uma boa aderência na superfície dos pavimentos associada a características

superficiais adequadas pode reduzir a distância de frenagem, sobretudo em condições de pista

molhada, reduzindo as possibilidades de incidentes no percurso (Aps, 2006).

Em termos práticos pode-se definir, segundo Pereira (2010), a aderência pneu-pavimento como a

associação das características de atrito e de textura de um pavimento. A textura é classificada

pela ASTM E-867 de 1997 em: microtextura, macrotextura, megatextura e irregularidade, cujas

diferenças estão na dimensão dos comprimentos de onda (horizontal) e amplitudes (vertical)

(Aps, 2006; Pereira, 2010).

Especificamente para a determinação da aderência utilizam-se as características de macrotextura

e microtextura da superfície do pavimento que podem ser definidas, a partir dos conceitos dados

por Aps (2006) e Pereira (2010), como se segue:

Microtextura - corresponde à aspereza ou rugosidade da superfície individual dos agregados

componentes das misturas do revestimento, e não pode ser identificada a olho nu. Nessa

classificação a superfície do pavimento pode ser considerada rugosa ou polida (o mesmo que

liso);

Macrotextura - corresponde basicamente à graduação da mistura utilizada na camada de

rolamento, estando diretamente associada ao tamanho do agregado e sua configuração

geométrica individual, à faixa granulométrica e ao volume de vazios. Nessa classificação a

superfície do pavimento pode ser considerada aberta ou grosseira e fechada ou fina.

A Figura 1 facilita o entendimento dos conceitos referentes à microtextura e macrotextura, pois

mostra esquematicamente qual a parcela de contribuição de cada uma dessas características do

pavimento.

Figura 1: Ilustração de micro e macrotextura. (Fonte: RODRIGUES FILHO, 2006)

Segundo Aps (2006), diversos equipamentos podem ser utilizados para a determinação da

macrotextura e da microtextura em pavimentos asfálticos. No intuito de uniformizar os dados de

aderência fornecidos pelos diversos equipamentos é que o PIARC - Permanent International

Association of Road Congress, atualmente denominada de World Road Association, criou o IFI –

International Friction Index, já contemplado no Manual de Restauração de Pavimentos

Asfálticos (DNIT, 2006). De acordo com Wambold et al., (1995), para determinação desse índice

faz-se necessário a realização de dois tipos de medidas sobre a superfície: uma de atrito e outra de

textura.

Nas atuais especificações do DNIT para determinação da aderência pneu/pavimento indicam-se

os métodos de Pêndulo Britânico e da Mancha de Areia, respectivamente, para determinação da

microtextura e da macrotextura. Também no Manual de Execução de Trechos Monitorados da

Rede Temática de Asfaltos (2010) recomenda-se o uso desses equipamentos para definição

desses dois parâmetros. Destaca-se aqui, a portabilidade e a simplicidade de uso dos

equipamentos, facilitando sua utilização para ensaios de campo.

O processo de mensuração da macrotextura feita pelo Método do Mancha de Areia (equipamento

constituído de um espalhador de madeira, um recipiente de volume conhecido e uma areia

padronizada), de acordo com a ASTM E-965 (2001), consiste em despejar uma quantidade

padrão (25.000mm3) de areia sobre um dado local do pavimento, previamente escolhido para a

análise, e espalhá-la em movimentos circulares. Em seguida, mede-se a área em 4 direções

diametralmente diferentes. Os resultados são expressos em termos da altura da areia (HS) e

classificados como indica a Tabela 2. Para os trechos experimentais da Rede Temática de

Asfaltos a faixa recomendada é de 0,6mm a 1,2mm, apresentando assim, textura de média a

grossa (Rede Temática de Asfaltos, 2010).

Aps (2006) acrescenta mais duas faixas à classificação do DNIT (destacadas na Tabela 2), no

intuito de compatibilizar com o número de faixas para o pêndulo britânico. Nesse estudo segue-se

esta classificação mais completa.

Tabela 2: Classificação da macrotextura através do ensaio de mancha de areia. Profundidade Média Textura Superficial

HS < 0,20 mm Muito fina

0,20mm < HS < 0,40mm Fina

0,40mm < HS < 0,60mm Medianamente Fina

0,60mm < HS < 0,80mm Média

0,80mm < HS < 1,00mm Medianamente Grossa

1,00mm < HS < 1,20mm Grosseira

HS > 1,20mm Muito grosseira

Fonte: Aps, 2006

A altura de areia (HS), também conhecida como Hm ou MDT (profundidade média da

macrotextura do pavimento) é determinada por:

(1)

Onde:

HS = altura média de areia ou profundidade média da macrotextura (mm);

V = volume da amostra de areia (mm3);

Dm = diâmetro médio da mancha (mm).

A Tabela 3 apresenta as recomendações de macrotextura propostas por Pasquet (1968) apud

Mattos (2009). Neste caso as recomendações referem-se ao tipo de macrotextura previamente

definida e em que tipos de vias recomenda-se seu uso.

Tabela 3: Classificação da macrotextura através do ensaio de mancha de areia. Macrotextura Recomendação

Muito fina ou muito fechada Não deve ser utilizada

Fina ou fechada Aplicável em zonas urbanas V< 80km/h

Média Indicada para vias com 80km/h < V < 120km/h

Grosseira ou aberta Indicada para vias rápidas V > 120km/h

Muito grosseira ou muito aberta Aplicável em casos especiais

Fonte: Mattos, 2009.

Já o Pêndulo Britânico, equipamento constituído de uma base fixa, na qual estão acoplados uma

haste móvel com um controle de borracha na ponta e uma placa graduada fixa que permite

verificar o atrito da borracha sobre a superfície do pavimento. Para determinar-se a microtextura,

a ASTM E-303 (1998) indica o seguinte procedimento:

(a) limpar e molhar a superfície de teste;

(b) colocar a base de borracha da haste móvel em contato com a superfície de teste, dentro de

uma região pré-definida por uma régua componente do equipamento;

(c) travar a haste móvel na parte superior do equipamento e soltá-la em seguida;

(d) marcar a posição em que o ponteiro de arraste para na parte graduada do equipamento e

anotar o VRD (Valor de Resistência à Derrapagem);

(e) repetir o procedimento por mais quatro vezes no mesmo ponto de teste.

O procedimento, descrito de (a) a (e), permite determinar a resistência ao atrito entre a base de

borracha fixa no final do braço do pêndulo (que simula o pneu) e a superfície do pavimento em

teste. Segundo DNIT (2006), o procedimento simula a derrapagem de um pneu padrão a 48km/h.

Os valores limites para resistência à derrapagem, propostos pelo “Marshall Committee” e

adotados pelo DNIT, constam na Tabela 4. O limite sugerido como ideal pelo DNIT (2006) é de

um VRD maior ou igual a 55, representando uma superfície rugosa.

Tabela 4: Classes de resistência à derrapagem pelo método do pêndulo britânico. CLASSES VRD

1 – Perigosa < 25

2 – Muito Lisa 25 – 31

3 – Lisa 32 – 39

4 – Insuficientemente Rugosa 40 – 46

5 – Medianamente Rugosa 47 – 54

6 – Rugosa 55 – 75

7 – Muito Rugosa > 75

Fonte: DNIT, 2006.

3. MATERIAIS E MÉTODOS

Em Dodt et al. (2012) foi relatado que uma das etapas de acompanhamento dos trechos

experimentais é o seu monitoramento em campo, de modo que avaliações de desempenho

funcional, previstas no Manual de Execução de Trechos Monitorados (2010), possam ser

executadas. Foram então realizados os ensaios de mancha de areia e de pêndulo britânico,

conforme preconizados pelas normas descritas anteriormente, ASTM E-965 (2001) e ASTM E-

303 (1998), respectivamente.

Além dos procedimentos de ensaio, no Manual também estão indicados os períodos adequados

para fazê-los. Especificamente para os ensaios de mancha de areia e pêndulo britânico, a partir da

liberação das vias para o tráfego, os períodos indicados para execução dos ensaios foram: 0

meses (ou 1 semana), 1 mês, 6 meses, 1 ano e a partir de então, anualmente. A Tabela 5 apresenta

as datas de execução dos ensaios realizados até o presente momento e a Figura 2 ilustra

localização dos trechos.

Tabela 5: Datas dos ensaios de mancha de areia e pêndulo britânico por trecho experimental. Medição PMF DER DNIT

1ª 16/11/2010 12/01/2012 08/03/2012

2ª 20/05/2011 09/02/2012 30/05/2012

3ª 04/11/2011 12/07/2012 19/12/2012

4ª 21/12/2012 20/12/2012 14/03/2013* * Nesta data não foi realizado ensaio de pêndulo britânico.

Figura 2: Localização dos trechos experimentais. (Fonte: Adaptado de Google, 2013)

4. RESULTADOS OBTIDOS

A Tabela 6 apresenta os resultados do ensaio de mancha de areia obtidos nos três trechos em

monitoramento no estado do Ceará. Estão hachurados de cinza escuro os pontos em que os

valores de macrotextura estão entre 0,6mm e 1,2mm, recomendados pelo DNIT (2006). E em

cinza claro aparecem os valores acima de 1,20mm de macrotextura, o que de acordo com a

mesma Tabela 3, só são aplicáveis em casos especiais. De modo a ter uma melhor visão de

conjunto, abaixo dos resultados de macrotextura de cada trecho, apresentam-se alguns índices

estatísticos.

A partir da observação dos dados de macrotextura (Tabela 6), percebeu-se que:

poucos são os casos em que a textura constante na superfície do pavimento não são ao menos

aceitáveis, de acordo com as recomendações de Pasquet (1968) apud Mattos (2009). Essas

poucas ocorrências aconteceram no trecho monitorado urbano (PMF), ou seja, onde são

impressas baixas velocidades. Depois do 6º mês, após a abertura do tráfego, os valores

cresceram até níveis aceitáveis para pavimentos urbanos;

ainda no trecho da PMF, observou-se uma certa uniformidade entre os valores nas duas

últimas medições, provocado provavelmente pela uniformidade do revestimento neste trecho

e proximidades entre os pontos de medição. Essa uniformidade pode ser confirmada por uma

baixíssima variância nos resultados, contudo com razoável disparidade entre si, confirmado

pelo baixo desvio padrão;

em geral o trecho do DER é o único que apresenta um percentual relevante de pontos com

textura recomendada pela norma nas duas faixas (ver pontos hachurados de cinza escuro na

Tabela 6). Mesmo o revestimento sendo em TSD (Tratamento Superficial Duplo), conhecido

por ter melhores características de textura do que o CA, o trecho só veio apresentar

características de textura recomendáveis pelo DNIT a partir do 6º mês;

ainda com relação ao trecho do DER, percebeu-se que nos primeiros meses após a abertura do

tráfego, a macrotextura apresentada é aplicável somente para casos especiais, estando superior

ao recomendado. Outro ponto a se destacar neste sentido, é que a tendência foi de decréscimo

dos valores de macrotextura da superfície do pavimento. Esse resultado pode estar

relacionado diretamente com o tipo de revestimento utilizado;

em termos estatísticos, no trecho do DER, observou-se uma baixa variância nos resultados

obtidos em todas a medições, retratando uniformidade nos levantamentos realizados e no

próprio comportamento do trecho. Valendo o mesmo para o caso do DNIT;

ainda com relação ao trecho do DNIT percebeu-se, com raras exceções, o não atendimento a

recomendação de macrotextura do próprio órgão. Nele prevaleceram valores de macrotextura

abaixo do recomendado, que foi predominantemente fina, muitos mais apropriados para

trechos de vias urbanas, de velocidades mais baixas. Por se tratar de uma BR, com alto

volume de tráfego, e ser localizado em uma região côncava (que necessita de maiores

distâncias de frenagem) esse pode ser um comportamento perigoso para uma via desse porte.

Tabela 6: Valores obtidos nos ensaios de mancha de areia (macrotextura)

TRECHO Ponto HS (mm) - FAIXA 1 HS (mm) - FAIXA 2

1ª Med. 2ª Med. 3ª Med. 4ª Med. 1ª Med. 2ª Med. 3ª Med. 4ª Med.

PMF

Est 1 0,33 0,33 0,42 0,40

Trecho sem Faixa 2 Est 2 0,27 0,27 0,30 0,40

Est 3 0,16 0,16 0,33 0,40

Est 4 0,21 0,18 0,30 0,26

Média Aritmética 0,24 0,23 0,34 0,36

Trecho sem Faixa 2

Maior valor 0,33 0,33 0,42 0,40

Menor valor 0,16 0,16 0,30 0,26

Variância 0,01 0,01 0,00 0,01

Desvio Padrão 0,07 0,08 0,06 0,07

DER

Est 935 1,78 1,19 1,10 1,41 2,00 1,71 1,13 1,32

Est 936 1,73 1,45 1,26 1,32 2,04 1,37 0,93 1,21

Est 937 1,65 1,75 1,07 1,32 1,85 1,60 1,07 1,10

Est 938 1,40 1,62 1,09 1,21 2,08 1,85 1,28 1,41

Est 939 1,44 1,17 0,62 0,88 1,54 1,60 1,10 1,24

Est 940 1,24 1,75 0,70 1,24 1,75 1,57 1,32 1,13

Est 941 1,37 1,57 0,93 0,82 2,08 2,04 1,21 1,04

Est 942 1,41 1,60 1,07 0,98 1,50 1,57 0,93 1,17

Est 943 1,26 1,51 0,98 0,86 1,46 1,65 1,04 1,17

Est 944 1,41 1,57 1,07 0,98 1,62 1,51 1,01 1,01

Est 945 1,41 1,60 1,15 1,04 1,54 1,71 0,96 0,98

Est 946 1,50 1,62 1,24 0,98 1,88 1,75 0,91 1,17

Est 947 1,82 1,37 0,86 0,60 1,75 1,68 0,98 1,01

Est 948 1,37 1,51 1,04 0,70 1,37 1,41 0,94 0,96

Est 949 1,49 1,62 1,07 1,13 1,75 1,41 0,98 0,98

Est 950 1,62 1,62 1,15 1,10 1,41 1,22 0,72 0,96

Média Aritmética 1,49 1,53 1,03 1,04 1,73 1,60 1,03 1,12

Maior valor 1,82 1,75 1,26 1,41 2,08 2,04 1,32 1,41

Menor valor 1,24 1,17 0,62 0,60 1,37 1,22 0,72 0,96

Variância 0,03 0,03 0,03 0,05 0,06 0,04 0,02 0,02

Desvio Padrão 0,18 0,17 0,18 0,23 0,24 0,20 0,15 0,14

DNIT

Est 1065 0,28 0,38 0,29 0,21 0,33 0,26 0,31 0,25

Est 1066 1,52 0,53 0,34 0,34 0,28 0,23 0,33 0,21

Est 1067 0,53 0,44 0,34 0,38 0,42 0,34 0,42 0,34

Est 1068 0,55 0,43 0,34 0,31 0,39 0,33 0,32 0,56

Est 1069 0,47 0,44 0,37 0,34 0,48 0,37 0,32 0,66

Est 1070 0,55 0,54 0,45 0,46 0,48 0,50 0,26 0,50

Est 1071 0,51 0,39 0,39 0,31 0,47 0,38 0,34 0,44

Est 1072 0,44 0,37 0,36 0,39 0,48 0,41 0,23 0,44

Est 1073 0,50 0,36 0,30 0,38 0,48 0,33 0,35 0,25

Est 1074 0,47 0,46 0,32 0,44 0,42 0,37 0,26 0,21

Est 1075 0,50 0,33 0,48 0,32 0,49 0,44 0,35 0,34

Est 1076 0,68 0,33 0,50 0,34 0,67 0,45 0,33 0,56

Est 1077 0,48 0,36 0,41 0,29 0,55 0,48 0,26 0,66

Est 1078 0,50 0,41 0,34 0,33 0,48 0,40 0,28 0,50

Est 1079 0,63 0,40 0,44 0,43 0,59 0,42 0,19 0,44

Est 1080 0,47 0,48 0,52 0,42 0,42 0,40 0,22 0,44

Média Aritmética 0,57 0,41 0,39 0,36 0,46 0,38 0,30 0,43

Maior valor 1,52 0,54 0,52 0,46 0,67 0,50 0,42 0,66

Menor valor 0,28 0,33 0,29 0,21 0,28 0,23 0,19 0,21

Variância 0,07 0,00 0,01 0,00 0,01 0,01 0,00 0,02

Desvio Padrão 0,27 0,06 0,07 0,06 0,10 0,07 0,06 0,15

No que se refere aos ensaios de Pêndulo Britânico, os valores encontrados nas medições são

apresentados na Tabela 7. Para elaboração dessa tabela, hachurou-se os valores que se encontram

na faixa recomendada pelo DNIT, ou seja, valores de RD ≥ 55. A avaliação dos resultados de

microtextura permite tecer as seguintes considerações:

pode-se dizer de um modo geral que os trechos do DER e do DNIT apresentam valores dentro

da recomendação do DNIT ( RD ≥ 55);

considerando os índices estatísticos, inicialmente verificando as médias apresentadas,

percebe-se que o trecho da PMF é o único que fica destacadamente fora do valor mínimo

recomendo pelo DNIT. Em seguida, no entanto, incluindo a variância e ao desvio padrão na

análise, mesmo que os três trechos apresentem o mesmo nível de dispersão dos resultados, os

do DNIT podem também não atender a norma em uma quantidade razoável de pontos;

o trecho do DNIT, em geral, teve um bom comportamento na microtextura, contudo na

segunda medição percebeu-se que houve uma perceptível redução dos valores na faixa 1. Essa

comprovação pode estar relacionada a maior solicitação de tráfego pesado, ou mesmo a

dificuldades no momento de execução do ensaio, pois esse trecho apresenta características de

alta velocidade.

Tabela 7: Valores obtidos nos ensaios de pêndulo britânico (microtextura)

Trecho Ponto VRD - Faixa 1 VRD - Faixa 2

1ª Med. 2ª Med. 3ª Med. 4ª Med. 1ª Med. 2ª Med. 3ª Med. 4ª Med.

PMF

Est 1 50 53 48 45

Trecho sem Faixa 2 Est 2 41 43 50 39

Est 3 41 40 42 54

Est 4 43 57 45 59

Média Aritmética 44 48 46 49

Trecho sem Faixa 2

Maior valor 50 57 50 59

Menor valor 41 40 42 39

Variância 19 67 14 80

Desvio Padrão 4 8 4 9

DER

Est 935 53 74 64 50 71 54 70

Est 936 70 55 65 50 63 59 74

Est 937 70 65 54 61 70 58 69

Est 938 67 60 65 61 69 64 60

Est 939 70 66 60 60 50 61 55 65

Est 940 63 48 59 65 56 65 68 76

Est 941 64 56 69 60 53 60 65 65

Est 942 64 53 66 58 60 58 49 68

Est 943 62 60 64 61 50 58 60 69

Est 944 62 49 65 61 56 58 50 60

Est 945 61 54 58 55 55 60 59 64

Est 946 64 59 61 64 48 60 64 60

Est 947 65 60 61 64 55 65 61 59

Est 948 63 66 59 63 53 65 51 60

Est 949 63 60 66 65 52 44 60 58

Est 950 64 55 66 85 58 53 50 50

Média Arit. 64 59 63 64 54 61 58 64

Maior valor 70 74 69 85 61 71 68 76

Menor valor 53 48 54 55 48 44 49 50

Variância 17 47 16 49 19 47 34 45

Desvio Padrão 4 7 4 7 4 7 6 7

DNIT

Est 1065 55 51 50 65 64 60

Est 1066 51 68 45 69 59 55

Est 1067 46 50 50 60 53 63

Est 1068 50 56 51 59 61 71

Est 1069 59 44 55 59 70 63

Est 1070 59 58 70 54 58 60

Est 1071 60 54 60 61 58 60

Est 1072 56 53 59 54 59 63

Est 1073 63 44 60 60 60 68

Est 1074 60 50 55 55 61 69

Est 1075 55 58 63 56 60 64

Est 1076 58 59 71 60 65 65

Est 1077 55 51 63 58 78 70

Est 1078 60 54 60 56 69 68

Est 1079 60 49 60 51 75 60

Est 1080 58 50 63 54 49 74

Média Arit. 56 53 58 58 62 64

Maior valor 63 68 71 69 78 74

Menor valor 46 44 45 51 49 55

Variância 19 35 50 20 58 25

Desvio Padrão 4 6 7 4 8 5

Ainda com relação aos dados apresentados nas Tabelas 6 e 7, pode se observar que:

avaliando-se a microtextura e a macrotextura, conjuntamente, pode-se dizer que para o

trecho da PMF os valores de textura não são recomendáveis para uma trafegabilidade segura.

O caso só não é mais agravado por se tratar de via de baixa velocidade e por isso ter

apresentado valores aceitáveis de macrotextura, dentro da classificação sugerida por Pasquet

(1968) apud Mattos (2009);

avaliando-se mais concisamente os resultados fora dos limites recomendáveis, tanto de

macrotextura quanto de microtextura, como foi o caso do trecho da PMF e do DNIT, nota-se a

importância de uma avaliação conjunta com outros ensaios de campo e de laboratório, como

por exemplo uma avaliação em laboratório da mistura asfáltica utilizada, buscando encontrar

as razões para tal comportamento.

Aps (2006) e Pereira (2010) apresentam vários resultados de macrotextura e microtextura, nos

estados de São Paulo/Rio Grande do Sul e Pernambuco/Paraíba, respectivamente. A partir dessas

informações, foram realizadas comparações considerando-se: (i) os dados da 3ª medição dos

trechos de rodovias do Ceará (sem o da PMF, pois é trecho urbano); (ii) os dados dos pontos em

CA e TSD de PE/PB e (iii) os dados de rodovias em CA de SP e TSD de SP e RS de (esses

últimos podem ser encontrados nos capítulos 4 e 3, de suas respectivas teses de doutorado). A

Tabela 8 apresenta algumas comparações realizadas, agrupando-se por tipo de revestimento

utilizado, ressaltando-se que se utilizaram valores medianos, pois os levantamentos nas três

pesquisas ocorreram de maneira diferenciada.

Tabela 8: Breve comparativo entre os resultados contidos em Aps (2006) – SP/RS, Pereira

(2010) – PE/PB e da Rede Temática – CE. TRECHO EST. REVEST. Médias de HS (mm) Médias de VRD

DER – Faixa 1 CE TSD* 1,03 63

DER – Faixa 2 CE TSD* 1,03 58

BR – 232 PE TSD 1,31 55

SP – 75 SP TSD 1,52 61

RST – 101 RS TSD** 1,70 56

Variância 0,07 7,99

Desvio Padrão 0,30 3,16

DNIT – Faixa 1 CE CA 0,39 58

DNIT – Faixa 2 CE CA 0,30 64

BR – 230 PB CA 0,40 54

BR – 101 PE CA 0,60 47

SP – 150 SP CA 0,63 47

SP – 348 SP CA 0,38 51

Variância 0,01 37,71

Desvio Padrão 0,13 6,73

* Com Banho Diluído ** Com Capa Selante.

Com base nos resultados da Tabela 8, são realizadas as seguintes considerações:

as macrotexturas dos trechos em TSD são notadamente superiores às encontrados em CA;

quando comparados entre si, percebe-se que os valores para CA, apresentam relativa

uniformidade. Por outro lado, os valores de TSD nas regiões mais ao sul do país foram

relativamente superiores aos apresentados no Ceará;

já no caso das microtexturas, percebe-se que os resultados tanto para CA quanto para TSD são

bem similares, contudo há uma variância bem maior dos dados de CA. Contudo, os valores

permanecem relativamente próximos entre si, o que é confirmado pelos desvios padrão;

de um modo geral, a proximidade entre os dados mostra que as avaliações estão coerentes

entre si, mesmo para diferentes regiões.

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS

Diante do exposto, ressaltam-se os pontos a seguir:

aparentemente os trechos em CA avaliados não apresentam bom comportamento em termos

de macrotextura;

o revestimento em TSD apresentou uma textura da superfície do pavimento adequada aos

padrões estabelecidos. Isso, precisa ser confirmado em mais levantamentos no mesmo trecho

e em outros trechos com TSD;

faz-se necessário a avaliação de outras medidas de desempenho funcional, além da

microtextura e macrotextura, tais como drenabilidade, levantamentos deflectométricos e

Índice de Irregularidade Longitudinal (IRI). Essas medições podem ajudar a fazer correlações

que contribuam de maneira segura com um método de dimensionamento mecanístico;

entende-se que os resultados de macrotextura e microtextura podem dar uma boa ideia da

textura da superfície do pavimento e se estas medidas se encontram dentro de parâmetros

aceitáveis. Contudo, para uma melhor avaliação da aderência

pneu-pavimento e da segurança da via recomenda-se a utilização conjunta desses resultados

para a determinação do IFI;

no intuito de encontrar a razão e possíveis soluções para os baixos índices de macrotextura do

trecho do DNIT, recomenda-se uma análise que inclua outros métodos de avaliação do

desempenho funcional e estrutural do trecho, inclusive da composição granulométrica da

mistura asfáltica lá empregada (Rodrigues, 2012);

a comparação de macrotextura e microtextura em trechos com TSD de diferentes regiões

carece de estudos mais específicos que levem em consideração diferenças tais como: forma e

textura dos agregados, granulometria, tipo e taxa de ligante, critérios de dosagem, etc.

Por fim, entende-se que a avaliação de microtextura e macrotextura dos trechos experimentais no

Ceará, monitorados pela Rede Temática de Asfaltos ainda tem várias questões a serem

respondidas. Uma análise estatística mais aprofundada e comparativa com outros trechos no

Brasil, mesmo que não monitorados periodicamente e com extensões diferencias, pode gerar

importantes informações que indiquem o que deve ser incluso nesse mister do SIMDPA.

Agradecimentos

Agradecimentos são devidos (i) a Universidade Federal do Ceará pelo apoio à primeira autora na liberação em tempo

parcial para as atividades de doutorado; (ii) à Rede Asfalto N/NE apoiada pela FINEP e Petrobras; e (iii) à Rede

Temática de Asfalto da Petrobras.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

APS, M. (2006) Classificação da aderência pneu-pavimento pelo índice combinado IFI – International Friction

Index para revestimentos asfálticos. Tese de Doutorado. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo.

Departamento de Engenharia de Transportes. São Paulo –SP.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (1998). ASTM E-303–93: Standard Method for

Measuring Frictional Properties Using The British Pendulum Tester. West Conshohocken: ASTM Standards.

AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS (2001). ASTM E-965-96: Standard Test Method for

Measuring Surface Macro texture Depth Using a Volumetric Technique. West Conshohocken: ASTM

Standards.

DNIT (2006) Manual de Restauração de Pavimentos Asfálticos. Publicação IPR – 720. Ministério dos Transportes.

Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes. Instituto de Pesquisas Rodoviárias. Rio de Janeiro –

RJ.

DODT, L. S. S.; SOARES, J. B.; BARROSO, S. H. A. (2012) Contribuições para o Desenvolvimento de um Método

de Dimensionamento de Pavimentos Asfálticos a partir da Utilização de Ensaios Acelerados e Pistas

Experimentais. In: Congresso Nacional de Ensino e Pesquisa em Transportes, 26, 2012, Joinville, SC, BR.

(ISSN: 2315-574X). Joinville: ANPET, 2012. Pg. 1476 – 1479.

FRANCO, F. A. C. P (2007) Método de Dimensionamento Mecanístico-Empírico de Pavimentos Asfálticos –

SISPAV. Tese. Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro.

GOOGLE (2013) Mapa com raio de cobertura dos municípios de Fortaleza, Umirim e Cascavel. Site:

https://maps.google.com.br/maps?hl=pt-BR&tab=wl. Acesso em 20 de julho de 2013.

MATTOS, J. R. G. (2009) Avaliação da Aderência Pneu-Pavimento e Tendências de Desempenho para a Rodovia

BR-290/RS. Dissertação de Mestrado. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Escola de Engenharia.

Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil. Porto Alegre - RS.

REDE TEMÁTICA DE ASFALTO (2010) Manual de Execução de Trechos Monitorados. Rede Temática de

Tecnologia em Asfalto. Petrobras.

REDE TEMÁTICA DE ASFALTO (2012) Desenvolvimento de um Método de Dimensionamento de Pavimentos

Asfálticos – SDIMPA (Sistema de Dimensionamento de Pavimento Asfáltico). Rede Temática de Tecnologia

em Asfalto. Petrobras.

RODRIGUES, A.C.; SOARES, J.B. (2012) Estudo do efeito da granulometria nas propriedades de aderência de

misturas asfálticas. In: Congresso Nacional de Ensino e Pesquisa em Transportes, 26, 2012, Joinville, SC, BR.

Panorama Nacional da Pesquisa em Transportes 2012 (ISSN: 2315-574X). Joinville: ANPET.

RODRIGUES FILHO, O. S. (2006) Características de Aderência de Revestimentos Asfálticos Aeroportuários –

Estudo de Caso do Aeroporto Internacional de São Paulo / Congonhas. Dissertação de Mestrado, Escola

Politécnica – USP, São Paulo, SP.

SOARES, J. B.; MORENO, A. M.; MOTTA, L. M. G. (2009) Aspectos gerais de Métodos de Dimensionamento de

Pavimentos Asfálticos de vários países e a relação com um novo método brasileiro. Revista Pavimentação, v.

XVII, p. 0/0.

PEREIRA, C. A. (2010) Análise da Aderência Pneu-Pavimento em Rodovias dos Estados de Pernambuco e da

Paraíba com Elevado Índice de Acidentes. Tese de Doutorado. Universidade Federal de Pernambuco.

Departamento de Engenharia Civil e Geoecnia. Recife –PE.

PINTO, J. A. V. (1993) O Dimensionamento das Estruturas de Pavimentos e as Políticas de Gestão Rodoviária. 27ª

Reunião Anual de Pavimentação. Associação Brasileira de Pavimentação. Teresina.

WAMBOLD, J. C., C.E. Antle, J.J., Henry e Rado, Z (1995) International PIARC Experiment to Campare and

Harmonize Texture and skid Resistance Measurements. AIPCR-)1.04.T