estudo do comportamento do revestimento de pavimento

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TRANSPORTES | ISSN: 2237-1346 136 Estudo do comportamento do revestimento de pavimento utilizando mistura asfáltica morna com adição de borracha moída de pneu na SPA-248/055 Cecília Fortes Merighi 1 , Carlos Yukio Suzuki 2 1 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, [email protected] 2 Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, [email protected] Recebido: 28 de dezembro de 2015 Aceito para publicação: 30 de agosto de 2017 Publicado: 30 de dezembro de 2017 Editor de área: Jorge Barbosa Soares RESUMO Este artigo apresenta um estudo realizado com mistura asfáltica morna utilizando li- gante aditivado com agente surfactante e borracha moída de pneus. Foram feitos en- saios para verificar o comportamento mecânico de mistura de concreto asfáltico com asfalto-borracha morno e foi comparado com uma mistura de referência, de concreto asfáltico com asfalto-borracha usinado a quente. A primeira apresentou resultado sa- tisfatório, dentro dos limites de norma. Adicionalmente, realizou-se a análise das emissões de poluentes, no momento da produção das duas misturas. Os resultados indicaram que houve redução de poluentes como fumos totais, fumos solúveis e com- postos orgânicos voláteis (VOCs). Por fim, foi avaliado o trecho experimental, execu- tado na SPA-248/055, Pista Oeste e comparado ao trecho de referência, localizado na mesma rodovia. Os resultados obtidos mostram o desempenho positivo da mistura asfáltica morna, quando comparado ao pavimento do trecho de referência, ao longo de quatro anos de observação. ABSTRACT This paper presents a study of a warm asphalt mix using rubberized binder additive with surfactant. Tests were made to verify the mechanical behavior of the warm mix- ture and then compared to a reference rubberized hot mixture. The warm asphalt mix presented satisfactory results. Also, it was made an analysis of reducing pollutant emissions during the mix production. A test section was performed with the warm mixture, located in SPA-248/055, West Lane and compared to the hot mix reference section, located on the same highway. The results indicated that there is a reduction of pollutants such as total smoke, fumes soluble and volatile organic compounds (VOCs). Both the experimental and the reference section were evaluated during 4 years for pavement performance parameters. The results showed a positive behavior of warm asphalt mix compared to the reference pavement section. Palavras-chaves: Mistura asfáltica morna, Ligante-borracha, Redução de emissão de poluentes, Desempenho pavimento. Keywords: Warm mix asphalt, Rubberized binder, Pollutants emission reduction, Pavement performance. DOI:10.14295/transportes.v25i4.1055 1. INTRODUÇÃO A tecnologia emergente de mistura asfáltica morna permite reduzir a temperatura na produção da mis- tura asfáltica e, consequentemente, na aplicação em pista. Define-se misturas asfálticas mornas como um material que essencialmente tem a mesma mistura volumétrica e propriedades de desempenho que as misturas convencionais a quente (HARRIGAN, 2012). Enquanto que a mistura convencional é produ- zida em temperaturas variando de 140°C a 160°C, a mistura asfáltica morna é usinada entre 100°Ce 140°C (PROWELL; HURLEY; FRANK, 2012). A mistura morna proporciona diversos benefı́cios, entre eles (PROWELL; HURLEY; FRANK, 2012): a) Qualidade na compactação da mistura em ambientes frios: o aditivo permite a pavimentação em

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TRANSPORTES | ISSN: 2237-1346 136

Estudo do comportamento do revestimento de pavimento utilizando mistura asfáltica morna com adição de borracha moída de pneu na SPA-248/055 Cecília Fortes Merighi1, Carlos Yukio Suzuki2

1Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, [email protected] 2Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, [email protected]

Recebido: 28 de dezembro de 2015 Aceito para publicação: 30 de agosto de 2017 Publicado: 30 de dezembro de 2017 Editor de área: Jorge Barbosa Soares

RESUMO Este artigo apresenta um estudo realizado com mistura asfáltica morna utilizando li-gante aditivado com agente surfactante e borracha moída de pneus. Foram feitos en-saios para verificar o comportamento mecânico de mistura de concreto asfáltico com asfalto-borracha morno e foi comparado com uma mistura de referência, de concreto asfáltico com asfalto-borracha usinado a quente. A primeira apresentou resultado sa-tisfatório, dentro dos limites de norma. Adicionalmente, realizou-se a análise das emissões de poluentes, no momento da produção das duas misturas. Os resultados indicaram que houve redução de poluentes como fumos totais, fumos solúveis e com-postos orgânicos voláteis (VOCs). Por fim, foi avaliado o trecho experimental, execu-tado na SPA-248/055, Pista Oeste e comparado ao trecho de referência, localizado na mesma rodovia. Os resultados obtidos mostram o desempenho positivo da mistura asfáltica morna, quando comparado ao pavimento do trecho de referência, ao longo de quatro anos de observação. ABSTRACT This paper presents a study of a warm asphalt mix using rubberized binder additive with surfactant. Tests were made to verify the mechanical behavior of the warm mix-ture and then compared to a reference rubberized hot mixture. The warm asphalt mix presented satisfactory results. Also, it was made an analysis of reducing pollutant emissions during the mix production. A test section was performed with the warm mixture, located in SPA-248/055, West Lane and compared to the hot mix reference section, located on the same highway. The results indicated that there is a reduction of pollutants such as total smoke, fumes soluble and volatile organic compounds (VOCs). Both the experimental and the reference section were evaluated during 4 years for pavement performance parameters. The results showed a positive behavior of warm asphalt mix compared to the reference pavement section.

Palavras-chaves: Mistura asfáltica morna, Ligante-borracha, Redução de emissão de poluentes, Desempenho pavimento. Keywords: Warm mix asphalt, Rubberized binder, Pollutants emission reduction, Pavement performance.

DOI:10.14295/transportes.v25i4.1055

1. INTRODUÇÃO

Atecnologiaemergentedemisturaasfalticamornapermitereduziratemperaturanaproduçaodamis-turaasfalticae,consequentemente,naaplicaçaoempista.Define-semisturasasfalticasmornascomoummaterialqueessencialmentetemamesmamisturavolumetricaepropriedadesdedesempenhoqueasmisturasconvencionaisaquente(HARRIGAN,2012).Enquantoqueamisturaconvencionaleprodu-zidaemtemperaturasvariandode140°Ca160°C,amisturaasfalticamornaeusinadaentre100°Ce140°C(PROWELL;HURLEY;FRANK,2012). Amisturamornaproporcionadiversosbenefıcios,entreeles(PROWELL;HURLEY;FRANK,2012):

a) Qualidadenacompactaçaodamisturaemambientesfrios:oaditivopermiteapavimentaçaoem

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lugaresfrios,inferioresa10°C,queeatemperaturaambientemınimaparamisturasmodificadascomborrachamoıdadepneu(DNIT112/2009-ES),umavezqueoferece,ainda,trabalhabili-dadeamassaasfaltica.Estacondiçao,emmisturasaquentecomasfalto-borracha,naoeobser-vada;

b) Possibilitaoaumentodadistanciadetransporteouafrentedeserviçomantendoboatrabalha-bilidadeecompactaçaodamassaasfaltica,umavezqueoaditivodemisturamornadiminuiaviscosidadedoliganteasfaltico,permitindomaiortrabalhabilidadeemtemperaturasmaisbai-xas;

c) Reduçaodecombustıvel:comausinagememtemperaturasmenores,oconsumodeenergiaemenor.Motta(2011)obteveareduçaode15%comareduçaodetemperaturadesecagemdu-ranteausinagemdamisturaasfalticamorna;

d) Diminuiçaodeemissoesdeagentesnocivosnausinaenocampo:investigaçoesrealizadasemusinasdeasfaltoamericanasconcluıramquequandoatemperaturadeproduçaoreduzde29°Ca43°C,aquantidadedemateriaisparticuladoscaientre67%e77%,enquantoofumodoasfalto,de72%a81%,comparadoscomumamisturadereferencia(SABITA,2011).

Cabemencionarqueofumodeasfaltopodeserdivididoemduasfraçoes:afraçaopartıcula,queeformadadecompostosorganicossoluveisembenzeno,deondesurgemoshidrocarbonetospolicıclicosaromaticos(HPA)particulados;edefraçaogasosa,ondesaoobtidososcompostosorganicosvolateisesemi-volateis,ouseja,HPAsgasosos(GAUDEFROY;VIRANAIKEN;PARANHOS,2008).Ostrabalhadoresexpostosaosfumosdeasfaltosaosujeitosaproblemasdesauderespiratoriaeirritaçoesoculares(THEASPHALTROOFINGINDUSTRYSCIENCE&MEDICALGROUP,2000).

Adiminuiçaodatemperaturadeusinageme,consequentemente,dasemissoesdestesagentesedesumaimportanciaparaasaudedotrabalhadoreconservaçaodomeioambiente.Inclusive,Rubioetal.(2013)afirmamqueaverificaçaodonıveldeemissaodepoluentenapavimentaçaoetaoimportantequenaEspanha,aregulaçaorequerqueascompanhiasdeasfaltorealizemmedidasperiodicasdosgasesdecombustaoepartıculasemsuspensao.

Motta(2011)seproposaavaliarareduçaodeemissoesdepoluente,especialmenteHPAsrelativosaomaterialparticuladoduranteausinagem,nomomentodocarregamentodocaminhaonausinaeporfim,nolançamentodomaterialempistanasmisturasutilizandoasfalto-borrachaeCAP30/45.Oresul-tadoobtidopelaautoraindicoureduçaoemcercadetresvezesdaconcentraçaototaldeHPAsrelativosaomaterialparticuladodosambientesdemisturamorna,emrelaçaoaquelaaquente.

Saovariosostiposdeaditivosparamisturamornaexistentesnomercado,variandodeprodutosquımi-cossurfactantesacerasorganicasepodemseradicionadosnoconcretoasfalticoquecontemasfalto-borracha.

Oligantemodificadocomborrachapermiteaumentararesistenciaadeformaçaopermanenteeaotrincamento por fadiga, podendo ainda prolongar a vida do pavimento (RODRIJGUEZ-ALLOZA et al.,2014).Noentanto,aincorporaçaodaborrachaaumentaaviscosidadedoligante(BAHIA;DAVIS,1994;BERNUCCIetal.,2010;RODRIJGUEZ-ALLOZAetal.,2014)alemdedemandarmaiortemperaturadeusi-nagemecompactaçao(RODRIJGUEZ-ALLOZAetal.,2014).

Ocomponentefluidificantepresentenosaditivosparamisturasmornaspermitereduziraviscosi-dadedoligante-borracha(RODRIJGUEZ-ALLOZAetal.,2014),dandomaistrabalhabilidadeamisturaas-faltica, sem afetar o desempenho do pavimento (YU; LENG;WEI, 2014; RODRIJGUEZ-ALLOZA et al.,2014).Yu,LengeWei(2014)tambemverificaramquecomestaadiçao,foipossıvelusinarecompactarmisturascomborrachaemtemperaturasmenores.

Dentrodocontextoexposto,osobjetivosdestetrabalhosao(i)acompanharaaplicaçaodamisturaasfalticamornacomligante-borrachaemcamponarodoviadeacessoSPA-248/055,(ii)verificarospa-rametrossustentaveis,comoareduçaodeemissaodepoluenteeconsumodecombustıvelduranteausinageme(iii)avaliaroseucomportamentoemcomparaçaocomamisturadereferencia,aolongode4anosdeserviço.

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2. DESENVOLVIMENTO DA PESQUISA

Foramestudadasduasmisturasasfalticas,ambasaditivadascom15%deborrachamoıdadepneu.Aprimeira,denominadaBWMA,eraumamisturaasfalticamorna,easegundaumamisturaaquentedereferencia,denominadaAB.NamisturaBWMAfoiadicionado0,4%deagentesurfactanteEvothermporpesodeligantenoterminaldadistribuidoradeasfalto,conformeespecificadopelofabricante.Autiliza-çaodeumaporcentagemmenornaopermitiriatrabalharemtemperaturasmenores,agiriaapenascomoummelhoradordeviscosidade.

Noestudolaboratorial,asmisturasforamdosadasatravesdometodoMarshall.Duranteausinagem,amostrasforamrecolhidasparaensaiosderesistenciaatraçaoporcompressaodiametral,estabilidadeeverificaçaovolumetrica.Ainvestigaçaodereduçaodaemissaodepoluenteseconsumodecombustıvelfoirealizadonausinagemdamassaasfaltica.

Naobraobservaram-seastemperaturasdeusinagem,chegadadamisturaemcampoeespalhamento.Aposacompactaçao,adeflexao,airregularidadelongitudinaleograudecompactaçaoforamverificadosempista.

Amisturagranulometricaseguiuafaixadetrabalhodamisturadescontınuadensatipo“GapGraded”faixaDdoDepartamentodeTransportedaCalifornia(CaliforniaDepartmentofTransportation–Cal-trans),conformeaFigura1.

Figura 1. Curva granulométrica da mistura asfáltica descontínua densa “Gap Graded” Caltrans – faixa D.

Paraambasasmisturas,adosagemMarshallestabeleceuteorotimo6%deliganteasfaltico,paraumvolumedevaziosde5%.

Osagregadosutilizadosnasmisturas,deorigemgranıtica,eramprovenientesdaPedreiraEmbuIta-peti(SP).Adicionalmente,empregou-se2%decalhidratada,afimdemelhoraraadesividadedoliganteasfaltico.

3. TRECHO EXPERIMENTAL: APLICAÇÃO, CONTROLE, VERIFICAÇÃO DA REDUÇÃO DE POLUENTES

OtrechoexperimentalcommisturaBWMAfoirealizadonarodoviadeacessoSPA248/055(RodoviaConegoDomenicoRangoni),entreosquilometros3+000e6+000daPistaOeste,emtodaaseçao.AmisturaABfoiaplicadanotrechoentreosquilometros1+000e3+000.Aexecuçaodeambosostrechosocorreuem2012.

Oprojetoderestauraçaofoirealizadodevidoaobrigaçoescontratuais,umavezquesetratadeumaviaconcessionada.Arodovia,comvolumediariomedio(VDM)de5237(ECOVIAS,2008),emgeralapre-sentavaboascondiçoessuperficiaisedeconfortodasuperfıciedopavimento.Oprojeto,comperıodode8anos,previareparoslocalizadoseaplicaçaode3cmdecamadaderevestimentoasfaltico.

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AusinadeasfaltoutilizadafoiadaEcovias,queedotipogravimetrica–UAB18Advanced,compug-milldeeixoduploeemovidaagasliquefeitodepetroleo(GLP),comcapacidadedeproduçaode100a140ton./hora.

Duranteausinagem,naoseobservaramproblemasoupontosdeatençaocomoaconteceuem2011,quandoaEcoviasaplicouamisturaasfalticamornacomasfalto-borrachaeobservou,naepoca,aocor-renciadeproblemasdemaiorcorrente(Amperes)duranteosprocessosdemistura,levandoaumpicodesobrecargadosdisjuntores,comocitadoporMERIGHIetal.,2012.Osautoresconstataramqueaori-gemdoproblemafoinatemperaturadeusinagemdosagregados,quequantomenor,maioracorrente(A)dosmotoresdomisturador.

NausinagemdamisturaBWMA,oagregadofoiaquecidoemtemperaturainferior(135ºC),enquantoqueoligantefoiinseridoemumatemperaturadeaproximadamente175ºC.Jaemcampo,assimcomoesperado,astemperaturasdetrabalhosaomenoresqueasdeusina,comomostraaTabela1.Astempe-raturasdeusinagemeaplicaçaodamisturaABsaousuais aequipedepavimentaçaodaEcovias,en-quantoqueatemperaturadeusinagemdamisturaBWMAfoidefinidapelofornecedordoaditivosur-factante.

Tabela 1: Temperaturas médias

Temperatura (oC) AB BWMA

Temperatura de usina 165 135-150 Temperatura de aplicação em pista 155 120-135 Fonte: Merighi (2014)

Acompactaçaofoiobtida,paraosdoistrechos,comdoisrolostipochapade11toneladas.Duranteacompactaçao,nototalforamcincopassadasderoloemvibraçao,paraobtergraudecompactaçao(GC)maiorque97%,conformeespecificadopelanormaDNIT112/2009-ES.Paramelhoracabamentofoiusadavibraçaosomentenasjuntas.

Entreosquilometros4e5foramretirados11corpos-de-provaetodosapresentaramgraudecom-pactaçaoacimade97%,comprovandoquemesmoamisturaasfalticamornasendocompactadaatem-peraturasbemmenoresqueamisturadereferencia,estaatingiuGCsatisfatorioeatendeuanormaDNIT112/2009-ES.

3.1 Resistência à tração por compressão diametral

Foramcoletadasamostrasparaadeterminaçaodaresistenciaatraçaoporcompressaodiametral(RT),seguindoanormaABNTNBR15087,duranteaproduçaodamisturaecompactadassemanecessidadedereaquecimento.Osvaloresmediosdos15corposdeprovadamisturaBWMAe12damisturaABsaoexibidosnaTabela2,ondeobserva-sequeoresultadoobtidoparaamisturaAB emaiorqueparaaBWMA.

Tabela 2: Resultados resistência à tração por compressão diametral e volume de vazios (Vv)

Ensaio BWMA AB Mínimo (DNIT 112/2009 - ES)

RT(± desv. padrão) [MPa] 1,08 (±0,03) 1,12 (±0,02) 0,50

Vv (± desv. padrão) [%] 5,4 (±0,2) 5,0 (±0,1) 4 – 6

Fonte: Adaptado de Merighi (2014)

AanaliseestatısticafoiconduzidacomautilizaçaodoprogramaR-projectversao3.2.5.Comafinali-dadedeavaliarseosvaloresmediosobtidosdiferiam,foiutilizadootesteestatısticonaoparametricodeWilcoxon.AFigura2amostraograficotipobox-plotcomparandoasduasmedias.Otesteestatısticoobtevevalor–Pde0,0005495,paraumnıveldeconfiançade99%.

Ahipotesenulaeraqueasmediasseriamiguais.Portanto,paraestegraudeconfiança,osresultadosnao sao aderentes, ou seja, apesar de apresentarem valoresmuito proximos, nao sao iguais.Motta(2011)tambemobservouquearesistenciaatraçaodamisturaasfalticamornaerainferioradamisturadereferencia,usinadaaquente.

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Figura 2. (a) Box-plot das resistências médias à tração por compressão diametral das misturas BWMA e AB (b) Diagrama de caixas do ensaio de volume de vazios das misturas BWMA e AB. Fonte: Merighi (2014)

Ovolumedevaziosobtidosdestescorposdeprovaapresentou-sedentrodolimiteexigidoparaamisturaasfalticadescontınuaGapGradedcomfaixagranulometricaDdaCaltrans,quevariaentre4a6%.Noentanto,naFigura2b,mostraqueovalor–Ptambemfoiinferioraoαadotado,resultandoem0,0002807,logo,osvaloresdevolumesdevaziosdasamostrasABeBWMAnaosaoaderentes.

Umadasprovaveiscausasdestapequenadiferençaeatemperaturadecompactaçao.Ambasasmis-turasatendemoslimitesdevolumedevaziosdafaixaGapGradedD,noentanto,amisturaAB,quefoicompactada,emlaboratorio,emtemperaturamaior,apresentavolumedevaziosmenorqueodamisturaBWMA.

EJ interessanteapontarparaasrelaçoesentreresistenciaatraçaoevolumedevaziosapresentadosnasFiguras2ae2b,quesenotaquequantomenorovolumedevazios,maioraresistenciaatraçaodamisturaasfaltica,umavezqueemambososparametrosestaointrinsicamenterelacionados.

3.2Controle de temperatura

Ocontroledetemperaturadamisturafoirealizadonodescarregamentodamassaasfalticanocaminhaobasculanteedurantesuacompactaçao,aposamisturapercorrerumadistanciade70quilometros,entreausinaeolocaldeaplicaçao.Ocontroletecnologicopermitiurastrearogradientetermicoecompararasmisturas,verificandoserealmenteexisteobenefıciodepossibilitaraumentodafrentedetrabalhoemenorperdadetemperaturadamisturaasfalticamorna.

Figura 3. Temperaturas da mistura AB e BWMA.

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AFigura3exibeosresultadosdocontroledetemperaturasefetuadocomamisturaBWMAeAB.Paraosdoistrechos,olocaldeaplicaçaoapresentavaceuabertoetemperaturamediade15ºC.Aperdadetemperaturanarolagemdamassafoi,namedia,de5,5%paraamisturaBWMAe7%paraaAB,sendoestesvaloresmuitoproximos.

3.3 Análise de emissões

Paraaanalisedasemissoes foramrealizadasavaliaçoesemtornodocaminhaobasculante,nausina,utilizandometodosdehigieneocupacional;sendoostesteselaudorealizadospelaempresaEnviron.Realizou-seamediçaodeFumosdeAsfalto(HPAsemfraçaosoluvelemBenzenoeparticuladototal),alemdoscompostosorganicosvolateis(VOCs),comoon-Hexanonausinadeasfalto.Estescompostosforamescolhidospoisrepresentamumconjuntodepoluentesqueindicamaqualidadedoar,alemseseremnocivosasaudehumana,causandomalesrespiratorioseemcasosextremosatecancer(NIOSH,2000).

Ametodologiautilizadaparaaamostragemdaemissaodefumosdeasfalto(fraçaosoluvelemben-zenoeparticuladototal)foioMDHS14/3eNIOSH5042paraanalisegravimetrica.Foiempregadofiltrodefibradevidrocomporosidadede1µmediametrode25mmeamostradorcomvazaode2,0±0,1l/min.Emumamesmaamostraforamdeterminadosparticuladototal,fraçaosoluveleHPAs.

ParaadeterminaçaodeVOCsaplicou-seometodoNIOSH1500–Cromatografiadegascomdetectordeionizaçaodechama,utilizandoumamostradortipotubodecarvaoativode400/200mgevazaodeamostragemde0,05l/min.Osolventeusadonoensaiofoiodissulfetodecarbono.

Paracadamisturaforamdoisdiasdemediçaoparaaanalisedeemissao,casofossenecessariodes-cartaralgumdado.Noentanto,paraoestudofoidescartadooprimeirodiadamisturaAB,poisosfiltrosficaramsaturados,comprometendoosresultadosdodia,masnaooresultadofinal.Nosegundodia,fo-ramutilizadosdoisconjuntosdefiltrosecoletou-seasemissoesprovenientesdocarregamentode7caminhoes.ParaaBWMA,noprimeirodiaforamverificados5caminhoescomdoisconjuntosdefiltrosenosegundo,4caminhoes,comumunicoconjuntodefiltros.

Nausinaforamrealizadas5coletassimultaneas,sendoquatromedidoresposicionadosproximosacaçambadocaminhaobasculante,circundando-o,eoquintoproximoaolocalondeooperadordausinafica.Durantearealizaçaodoensaio,cadacaminhaodemorou15minutosparasercarregado.AsFiguras4ae4bmostram,respectivamente,otipodemedidorutilizadoduranteasamostragensealocalizaçaodosmesmosaoredordocaminhaobasculante.

Figura 4. (a) Medidor para leitura de emissões de poluentes (b) Esquema do posicionamento dos medidores ao redor do caminhão basculante. Fonte: Merighi (2014)

Tomou-seocuidadodeseponderarasvariaveisquepodemafetarosresultadoscomocondiçoescli-maticas,principalmentevelocidadeedireçaodosventos,assim,nasmediçoesdasmisturasBWMAeAB,atemperaturaambienteeascondiçoesclimaticasforamsimilares:diaensolaradoetemperaturamediade15oC.

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Osvaloresobtidosnasmediçoessimultaneas(emtornodocaminhao)foramtratados,calculando-seamediaponderadadascoletas,umavezquecadaconjuntodefiltrosmediudiferentesquantidadesdecaminhoes(Tabela3).

Tabela 3: Resultados das medições realizadas

Mistura VOC (mg/ton.) Fumos Solúveis (mg/ton.) Fumos Totais (mg/ton.)

AB 1,036 1,599 17,797 BWMA 0,368 0,166 2,473

Pode-senotar,atravesdosresultadosobtidos,areduçaode64%naemissaodecompostosorganicosvolateis(VOCs),90%nosfumosvolateisdeasfaltoe86%nosfumostotais.

3.4 Redução no consumo de combustível fóssil

Diariamente,duranteausinagemdasmisturasasfalticas, foimedidoonıveldotanquedearmazena-mentodegasliquefeitodepetroleo(GLP)noinıciodaproduçaoenofinal,demodoquefoipossıveldeterminaroconsumomediodecombustıvel.

AmisturaABconsumiuemmedia5,5kg/ton.,enquantoqueaBWMA,4,4kg/ton.deGLP(MERIGHI,2014).Comparandoasduastaxas,verificou-seareduçaode20%doconsumodeGLPnaproduçaodamisturaBWMA.SeovalordecompradoGLPedeR$2,08/kg(outubro/2014),paraumaproduçaodiariade700ton.,haveriaeconomiadeR$1.600,00,aproximadamentepordia.

Noentanto,ressalta-sequeoconsumodeGLPpodevariar,principalmenteemfunçaodamudançanaumidadedoagregadoedoclima.Nocasodapesquisa,aumidademaximadoagregado,paraaBrita¾foide1%edaBrita5/8,de2%eomaterialfoiestocadoemlocalcoberto.

4. MONITORAMENTO DO TRECHO

Paraaavaliaçaofuncionaldopavimentoexecutaram-se,entre2012(antesdaobra)e2016,levantamen-tosdecondiçaodesuperfıcie(DNIT006/2003PRO)edeirregularidadelongitudinaldesuperfıcie(IRI),comautilizaçaodoperfilometroalaser(ASTME950-98).

4.1 Inventário de superfície do pavimento

OcadastrodedefeitosnasuperfıciedopavimentoeorespectivocalculodoIJndicedeGravidadeGlobal(IGG)foramrealizadosseguindoanormaDNIT006/2003PRO.AFigura5exibeosresultadosdoIGGdafaixa02,externa,maiscarregada,obtidosemagostode2012(antesdaobra),eemmarçodosanos2013e2015(aposaobra).

Figura 5. Índices de Gravidade Global dos anos 2012, 2013 e 2015 na faixa 02

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NaFigura5eobservadoquenotrechoBWMA,oIGGnaoeraelevadoantesdaobra,estandoinclusiveabaixodolimitemaximode30,valorestipuladopelaAgenciadeTransportesdoEstadodeSaoPaulo-ARTESP.Comomencionadoanteriormente,aobrafoirealizadaparaatenderasobrigaçoescontratuais.

Pode-senotarqueem2013houvemelhorianoındice,comoeesperadoaposumaobraderestaura-çao.Em2015,oIGGaumentoudemonstrandocomportamentoestimadodeumarodoviasolicitadapelotrafegopesadoeoperıododeprojeto,queede8anos.Asduasmisturas,obtiveramresultadossatisfa-toriosnodesempenhodoIGGduranteoperıodoemqueamisturafoiobservada.

4.2 Índice de irregularidade longitudinal

Airregularidadelongitudinaldopavimentofoilevantadacomperfilometroalaser.AFigura6exibeosvaloresmediosporquilometrodafaixa02,tambemcomvaloresobtidosem2012,em2013a2016.

Figura 6. Resultados do levantamento de irregularidade longitudinal da faixa 02 para os anos de 2012 a 2016

Observa-sequeairregularidadelongitudinaldiminuiuem2013paraosegmentodamisturaBWMAe permaneceu praticamente igual entre2014 e2016.Tanto para o trechoABquanto para o trechoBWMA,osresultadosforamsatisfatorios,ficandoabaixodolimiteimpostopeloeditaldeconcessao,quee2,7m/km.

4.3 Levantamento deflectométrico

OlevantamentodasdeflexoesrecuperaveisdopavimentofoirealizadopormeiodoequipamentoFWD,empregando-seumacargade80kN.

Em2009foirealizadaumacampanhadelevantamentodeflectometricoparaelaboraçaodoprojeto.Jaaposaobra,emsetembrode2013eoutubrode2016,novasmediçoesforamrealizadasparaverifica-çaoestruturaldopavimento.OsvaloresdedeflexaoadmissıveisforamcalculadossegundoasnormasdoDNIT,sendoelasaDNERPRO269/94eDNERPRO011/79.Osresultadosdasmediçoesnafaixa02saoapresentadosnaFigura7.

Figura 7. Resultados de deflexões com FWD realizados entre 2009 e 2016, na faixa 02

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Defl

ex

ão

D0

(0

,01

mm

)

Posição (km)

2009 - antes da

obra

2013

2016

Dadm - DNER

PRO011-79

Dadm - DNER

PRO269-94

AB BWMA

Merighi, C. F.; Suziki, C. Y. Volume 25 | Número 4 | 2017

TRANSPORTES | ISSN: 2237-1346 144

Osvaloresobtidosem2009(antesdaobra,paraelaboraçaodoprojeto)e2016,emgeral,saoproxi-mos,oqueindicaaconsolidaçaodaestruturadopavimento,deformaquearestauraçaodopavimentoem2012teveporobjetivooatendimentodeobrigaçaocontratualeproblemasfuncionais,comoporexemplo,envelhecimentodamisturaasfalticasuperficialetrincamento.

Olevantamentorealizadoem2013foifeitoemespaçamentosde200m,oquepodesercausadordavariabilidadederesultadosentreosquilometros2+000e3+000.Amediadadeflexaoem2013nestesegmentofoide13,5x10-2mm,enquantoqueem2016foide16,9x10-2mm,ouseja,houveumpequenoaumentodevalor.Em2016,olevantamentofoirealizadosomentenosquilometros2+000a3+000e4+000a6+000.

OcomportamentodotrechoBWMAquantoaosparametrosestruturais,ateomomentodaultimaavaliaçao,atendeuasexpectativasesperadasparaoperıododeserviço,apresentandodeflexoesabaixodovaloradmissıvel,tantoemrelaçaoaDNERPRO011/79quantoaDNERPRO269/94.

5. DISCUSSÕES E CONCLUSÕES

Opresentetrabalhofoidedicadoaoacompanhamentodaaplicaçaodamisturaasfalticamornacomli-gante-borrachaemcamponarodoviadeacessoSPA-248/055everificouparametrossustentaveiscomoareduçaodepoluenteseconsumodecombustıvel,alemdeavaliaroseucomportamentoemcompara-çaocomamisturadereferencia,aolongode4anosdeserviço.

Nosensaioslaboratoriais,verificou-sequeamisturaBWMAapresentoumenorresistenciaatraçaoporcompressaodiametral,enquantoqueovolumedevazios foisuperioraodamisturaAB.Umdospossıveismotivoseadiferençanatemperaturadecompactaçao.AmbasasmisturasatendemoslimitesdevolumedevaziosdafaixaGapGradedD,noentanto,AB,quefoicompactadaemtemperaturamaior,apresentavolumedevaziosmenorqueaBWMA.Ressalta-searelaçaoentrearesistenciaatraçaoeovolumedevazios,ouseja,quantomenorovolumedevazios,maioraresistenciaatraçaodamisturaasfaltica.

Duranteaimplantaçaodotrechoexperimental,foramavaliadasastemperaturasdeproduçao,che-gadaempistaeexecuçao.Aperdadetemperaturaemambasasmisturasfoiproxima,noentanto,auti-lizaçaodoaditivosurfactantepermitiutrabalhabilidadeecompactaçaodamisturaasfalticacomligante-borrachaemtemperaturainferior,oquenaoseriapossıvelsemestatecnologia.

Asmediçoesdeemissoesdepoluentesrealizadasemusina,apresentaramreduçaodefumostotaiseVOCs.Alemdoestudodeemissoes,procedeu-setambemcomocontroledeconsumodecombustıvelGLPduranteausinageme,assim,pode-severificarquehouveeconomiadecombustıvel,emcomparaçaoaproduçaodamisturadereferencia.Estaeconomiaedecorrentedamenortemperaturadeaquecimentodoagregadomineralduranteaproduçaodamistura.EJ importanteressaltarqueosestoquesdeagregadoestavamcobertoseprotegidosdeumidadeexcessiva.

Emgeral,amisturaasfalticamornaapresentouresultadospositivosquantoaocomportamentome-canico,comresultadosdosensaiosdentrodoslimitesexigidospelanormavigenteparaconcretoasfal-ticocomborracha,deformaaserpossıvelafirmarque,nosparametrosanalisados,oaditivoparamis-turamornanaocomprometeuaqualidadeedesempenhodoconcretoasfalticocomborracha.

Considerandoqueasavaliaçoesaindasaopreliminares,poisapistaaindanaoatingiuoperıododeprojeto,queede8anos,recomenda-seprimeiramente,continuaromonitoramentodocomportamentodestetrechoateo finaldoperıododeprojeto,a fimdeverificarseamisturaatendeuseuproposito.Tambemenecessarioavaliarodesempenhodoliganteasfalticomornocomborrachanoambitoreolo-gicoecompararseusresultadoscomoliganteasfalto-borracha.

EstapesquisafoiutilizadaparadesenvolveraEspecificaçaoTecnicaparaaplicaçaodemisturasmor-nasnogrupoEcoRodovias,estabelecendoparametrosdedosagemparamisturasasfalticastradicionaisetambemasaditivadascompolımeroEstireno-Butadieno-Estireno(SBS)ouborracha,taiscomo:gra-nulometriaetemperaturasdeusinagem.Noambitodecampo,aespecificaçaovisouestabelecerastem-

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peraturasdeaplicaçaoederolagemempistabemcomoosensaiosnecessariosparaaexecuçaodecon-troletecnologicodaaplicaçaodamisturaasfaltica.

Agradecimentos

OsautoresagradecemaoLaboratoriodeTecnologiadePavimentaçaoondeosensaiosdestapesquisaforamrealizadosetam-bemaEcovias/Ecorodovias,aoEngºPauloRosa,aoEngºRuiKleineEngºNaelsonCandidopeloconvitenaparticipaçaodetodasasetapasdaaplicaçaodotrechoexperimental.

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