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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA CURSO DE ENGENHARIA CIVIL Carine Molz VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DO MATERIAL FRESADO ESTABILIZADO GRANULOMETRICAMENTE EM BASE DE PAVIMENTOS Santa Maria, RS 2017

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA MARIA CENTRO DE TECNOLOGIA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

Carine Molz

VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DO MATERIAL FRESADO ESTABILIZADO GRANULOMETRICAMENTE EM BASE DE

PAVIMENTOS

Santa Maria, RS 2017

Carine Molz

VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DO MATERIAL FRESADO ESTAB ILIZADO

GRANULOMETRICAMENTE EM BASE DE PAVIMENTOS

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do título de Engenheira Civil .

Orientadora: Profª. Drª. Tatiana Cureau Cervo

Santa Maria, RS 2017

Carine Molz

VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DO MATERIAL FRESADO ESTAB ILIZADO GRANULOMETRICAMENTE EM BASE DE PAVIMENTOS

Trabalho de conclusão de curso apresentado ao curso de Engenharia Civil, da Universidade Federal de Santa Maria (UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do título de Engenheira Civil .

Aprovada em 6 de julho de 2017:

______________________________________ Tatiana Cureau Cervo, Dr. (UFSM)

(Presidente/Orientadora)

_______________________________________ Évelyn Paniz

_______________________________________ Fernando Dekeper Boeira

Santa Maria, RS 2016

AGRADECIMENTOS

Agradeço primeiramente a Deus, e a minha família. Obrigada aos meus pais,

Solange e Marcio, por me proporcionarem a possibilidade de realizar minha

graduação longe de casa, pelo apoio tanto financeiro quanto emocional, por

acreditarem no meu potencial e pelo incentivo a sempre sonhar e querer mais. Em

especial a minha mãe, Solange, por fazer dos seus sonhos a realização dos meus

sonhos, pelos conselhos e palavras sábias, correções de artigos, textos, e-mails e

incentivo a vida acadêmica. A minha irmã, Kelli, por todos os momentos de

convivência, carinho e companheirismo.

Aos meus amigos de longa data, Charlote, Camila, Gabriela, Tairon e Paola

pela amizade sólida, convivência, carinho, incentivo e momento de descontração. Ao

meu namorado Gabriel Said, que mesmo longe, sempre prestou apoio e demonstrou

carinho, paciência e compreensão em todos os momentos de medos, estresse e

angústia.

Aos meus queridos colegas de curso e profissão, pelas incansáveis palavras

de estímulo, pela ajuda, paciência sempre que necessário, compreensão nos

momentos de ansiedade, pela amizade e momentos compartilhados. Em especial ao

Henrique, Silvana, Larissa, Ticiana, Aninha, Fernanda, Jonathan, Leonardo, Gabriel,

Renan, Thiago, Ivan, Paola e a Ane, que mesmo optando pela mudança de curso

vivenciou grande parte destes momentos, prestando o seu apoio.

A todos os meus companheiros de Itep Jr, de Pet Civil e laboratório pelo

conhecimento compartilhado, estudos, pesquisa e diversão, especialmente Criziéli,

Helena, Rafael, Luís, Leandro e Chaveli. A ONG Engenheiro sem fronteiras – núcleo

Santa Maria, da qual eu faço parte e que me motivou a realizar ações sociais e

voluntárias através dos meus conhecimentos de engenharia.

Aos professores que participaram da minha formação acadêmica como

engenheira civil, seja ministrando aulas, ajudando na realização de estudos e

pesquisas, pelo apoio, amizade, conhecimento partilhado e compreensão. Em

especial a minha orientadora Tatiana pelo carinho e por todas as oportunidades

concedidas, tanto de iniciação científica, como de orientação do trabalho de

conclusão final e estágio supervisionado, pelo conhecimento compartilhado,

dedicação, paciência, confiança e palavras de incentivo. Ainda, agradeço ao LMCC

pela disponibilização da estrutura e equipamentos para a realização dos ensaios e

em especial ao Sr. João, Cléber, Lucas, Henrique e ao Matheus pela ajuda,

ensinamentos e estudos na realização dos ensaios.

Não poderia deixar de agradecer ao Ministério da Educação pela

oportunidade de realização de intercâmbio na Alemanha durante um ano e meio e a

RWTH Aachen, pelos aprendizados culturais e técnicos e amizades que esta

experiência me proporcionou. Obrigado pelo apoio, companheirismo, amizade e

carinho em todos os momentos difíceis longe da família, Ana, Letícia, Ygor, Jéssica,

Iuri, Rafael, Jacqueline, Mateus e Gabriel.

Por fim, agradeço a todas as pessoas que de alguma forma participaram da

minha formação acadêmica, auxiliando e contribuindo na conclusão desta etapa.

RESUMO

VIABILIDADE DA UTILIZAÇÃO DO MATERIAL FRESADO ESTAB ILIZADO GRANULOMETRICAMENTE EM BASE DE PAVIMENTOS

AUTORA: Carine Molz ORIENTADORA: Tatiana C. Cervo

As rodovias brasileiras desempenham grande importância econômica para o país, visto que a maioria dos grãos produzidos são escoados através deste modal. Sabendo-se da necessidade de restauração das vias existentes, aliada a preocupação ambiental e com a redução de custos nas obras rodoviárias, surgiram novas técnicas para reaproveitar os materiais excedentes gerados neste processo.Dentre estas, destaca-sea reciclagem dos resíduosprocedentes daretirada do revestimento asfáltico danificado, o fresado. Esta pesquisa objetiva avaliar, através de ensaios laboratoriais, a utilização do material fresado puro e estabilizado granulometricamente com pó de pedra em camadas subjacentes na pavimentação. Neste estudo utilizou-se fresado, obtido através do processamento superficialda BR-287 em Santa Maria-RS, e pó de pedra basáltica.Tendo em vista as especificações granulométricas do DNIT, realizaram-se ensaios laboratoriais de caracterização e resistência mecânica da mistura de 70% fresado e 30% de pó de pedra, assim como ensaios de caracterização nestes materiais individualmente.Em relação aos resultados referentes a resistência da mistura, o ensaio de compactação apresentou umidade ótima de 9,9% emassa específica aparente secade 2030 Kg/m³, enquanto o ensaio de ISC obteve um valor resultante de cerca de 21%. Ainda, foram moldados corpos de prova para realização dos ensaios de Resistência à Compressão por Tração Diametral, Módulo de Resiliência e Resistência a Compressão Simples. Estes não apresentaram resultados pertinentes devido à natureza granular da mistura. Desta forma, analisando os valores obtidos através da análise experimental da mistura e do fresado, ambos apresentaram viabilidade de utilização, podendo a mistura ser aplicadaem camadas de sub-base e reforço de subleito depavimentos. Palavras-chave: Material Fresado. Reciclagem. Pavimento.

ABSTRACT

FEASIBILITY OF THE USE OF GRANULOTRICALLY STABILITY RAP IN PAVEMENT BASE

AUTHOR: Carine Molz ADVISOR: Tatiana C. Cervo

The Brazilian highways have a great economic importance for the country, since the majority of the producedgrains are disposed through this modal. Knowing the necessity to rehabilitate the existing roads, together with the environmental concern and cost reduction, new techniques have emerged to reuse the materials generated in this process.Among these, we highlight the recycling of the residuos from the removal of damaged asphalt coating, reclaimed asphalt pavement (RAP).This research aims to evaluate, through laboratory tests, the use of the stabilized granulometrically RAP with grit in underlying pavement layers.In this study, it was used RAP, obtained through the milling surface processing of the BR-287 in Santa Maria-RS, and basaltic grit.Considering the DNIT granulometric specifications, the laboratory characterization and mechanical resistance tests of the 70% RAP and 30% grit mixture were carried out, as well as the individually characterization tests in these materials.In the results of the strength mixture, the compaction test presented 9.9% of the optimum water content and 2030 kg / m 3 of dry apparent density, also the ISC test result was about 21%. Furthermore, specimens were prepared for the compressive strength by diametral tensile, resilient modulus and compressive strength tests.These tests did not present relevant results due the granular nature of the mixture. In this way, analyzing the values obtained through the experimental analysis of the mixture and the milled material, both presented viability of use, being able to the mixture to be applied in sub-base layer and reinforcement of subgrade layer in pavement. Keywords: RAP. Recycling. Pavement.

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 – Estrutura e execução de um pavimento de concreto ............................... 15

Figura 2 – Distribuição de tensões no pavimento flexível ......................................... 15

Figura 3 – Pavimento semirrígido .............................................................................. 16

Figura 4 - Distribuição de tensões no pavimento flexível. ......................................... 17

Figura 5 – Estrutura e execução de um pavimento flexível ....................................... 17

Figura 6 – Materiais utilizados na pavimentação. ...................................................... 20

Figura 7 – Granulometria das misturas ..................................................................... 21

Figura 8 – Fresadora a frio. ....................................................................................... 24

Figura 9 – Técnica de reciclagem profunda. ............................................................. 28

Figura 10 – Pó de pedra e material fresado, respectivamente. ................................. 30

Figura 11 – Coleta de material fresado. .................................................................... 31

Figura 12 – Peneirador mecânico ............................................................................. 32

Figura 13 – Equipamento utilizado no ensaio Rotarex .............................................. 33

Figura 14 – Ensaio Rice. ........................................................................................... 35

Figura 15 – Amostra de pó de pedra basáltica. ......................................................... 36

Figura 16 – Exploração Rochosa em Itaara-RS ........................................................ 36

Figura 17 – Separação do pó de pedra por peneiras. ............................................... 37

Figura 18 – Ensaio do Picnômetro. ........................................................................... 37

Figura 19 – Mistura 70% fresado e 30% pó de pedra. .............................................. 38

Figura 20 – Ensaio de Compactação. ....................................................................... 39

Figura 21 – Ensaio CBR – Corpo de prova imerso em água..................................... 40

Figura 22 – Corpos de prova nas formas 6,3x10 cm e 10x20 cm, respectivamente. 41

Figura 23 – Compactação do corpo de prova 10x20 cm com soquete manual ......... 41

Figura 24 – Corpos de prova desmoldados. ............................................................. 42

Figura 25– Ensaio de Módulo de Resiliência. ........................................................... 43

Figura 26 – Ensaio de Resistência a Tração por Compressão Diametral. ................ 43

Figura 27 – Granulometria do fresado. ...................................................................... 46

Figura 28 – Fresado BR-287 (2016) x Fresado RSC-287 (2011). ............................. 48

Figura 29 – Granulometria fresado x CPA (Faixa III) ................................................ 50

Figura 30 – Composição granulométrica do pó de pedra. ......................................... 51

Figura 31 – Curva Granulométrica ............................................................................ 52

Figura 32 – Curva de Compactação. ......................................................................... 53

Figura 33 – Curva Pressão-Penetração. ................................................................... 56

Figura 34 – Comparação entre o fresado da BR-287 e outros estudos .................... 58

LISTA DE TABELAS

Tabela 1 – Técnicas de reciclagem de pavimentos. .................................................. 27

Tabela 2 – Composição granulométrica do Fresado. ................................................ 45

Tabela 3 – Faixas granulométricas para dosagem de CPA - DNER-ES-386/99 ....... 49

Tabela 4 – Distribuição Granulométrica do pó de pedra. .......................................... 50

Tabela 5 – Resultado do ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC). ................... 55

LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS

ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas CAP Cimento Asfáltico de Petróleo CBR California Bearing Ratio cm Centímetros CNT Confederação Nacional dos Transportes CP Corpo de Prova CPs Corpos de Prova CPA Camada Porosa de Atrito DERSA Desenvolvimento Rodoviário S.A – São Paulo DMM Densidade Máxima Medida DNER Departamento Nacional de Estradas de Rodagem DNIT Departamento Nacional de Infraestrutura de Transporte g Grama g/cm³ Grama por centímetro cúbico ISC Índice de Suporte Califórnia kg/m³ Kilograma por metro cúbico LMCC Laboratório de Materiais de Construção Civil mm Milímetros MPa MegaPascal NBR Norma Brasileira RCS Resistência à Compressão Simples RTCD Resistência a Compressão por Tração Diametral

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO ................................................................................................ 12 1.1. OBJETIVOS ................................................................................................... 13 1.1.1. Objetivo geral ................................................................................................ 13 1.1.2. Objetivos específicos ................................................................................... 13 2. REVISÃO DE LITERATURA .......................................................................... 14 2.1. TIPOS DE PAVIMENTOS .............................................................................. 14 2.1.1. Pavimento Rígido ......................................................................................... 14 2.1.2. Pavimento Semirrígido ................................................................................. 15 2.1.3. Pavimento flexível ........................................................................................ 16 2.2. MATERIAIS UTILIZADOS NA PAVIMENTAÇÃO ........................................... 18 2.3. ESTABILIZAÇÃO GRANULOMETRICA ......................................................... 21 2.4. FRESAGEM DE PAVIMENTOS ..................................................................... 23 2.5. RECICLAGEM NA PAVIMENTAÇÃO ............................................................. 24 2.5.1. Objetivos da reciclagem de pavimentos .................................................... 26 2.5.2. Técnicas de reciclagem de pavimentos ...................................................... 26 3. METODOLOGIA ............................................................................................. 30 3.1. MATERIAIS UTILIZADOS .............................................................................. 30 3.1.1. Material fresado ............................................................................................ 30 3.1.2. Granulometria do material fresado ............................................................. 32 3.1.3. Teor de betume e densidade máxima medida ............................................ 32 3.1.4. Pó de pedra .................................................................................................. 34 3.2. COMPOSIÇÃO DA MISTURA ........................................................................ 37 3.3. ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ....................................................................... 37 3.4. ENSAIO CBR .................................................................................................. 38 3.5. ENSAIOS MECÂNICOS ................................................................................. 39 4. RESULTADOS E DISCUSSÕES ................................................................... 44 4.1. ANÁLISE GRANULOMÉTRICA ...................................................................... 44 4.1.1. Material fresado ............................................................................................ 44 4.1.2. Pó de pedra ................................................................................................... 49 4.1.3. Mistura 70% fresado e 30% pó de pedra ..................................................... 51 4.2. ANÁLISE DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO ................................................. 52 4.3. ANÁLISE DO ÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA ...................................... 52 4.4. POSSÍVEIS UTILIZAÇÕES DO FRESADO .................................................... 55 5. CONCLUSÕES FINAIS .................................................................................. 58 6. SUGESTÕES ................................................................................................. 60 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS .............................................................. 61

12

1. INTRODUÇÃO

O Brasil é um país de grande extensão territorial e economia essencialmente

agrícola e que, segundo a Confederação Nacional do Transporte, possui um sistema

principal de escoamento de produção e circulação de pessoas através do modal

rodoviário (CNT, 2015). Desta forma, Johnston (2010) cita que o crescimento

econômico acelerado do país torna necessária a pavimentação de rodovias para que

o transporte de cargas seja facilitado. O autor também menciona que os países

subdesenvolvidos como o Brasil possuem dificuldade em manter sua malha

rodoviária com a qualidade necessária esperada para o transporte de cargas e de

pessoas.

Tendo em vista a realidade precária de muitas vias brasileiras e a importância

econômica que as mesmas representam, surge a necessidade de manutenção das

rodovias existentes, gerando grandes quantidades de resíduo resultante da

fresagem de trechos de revestimento deficiente. Este excedente gerado, muitas

vezes, é depositado em locais irregulares e, como solução de baixo custo para esta

problemática, aponta-se a possibilidade de utilização deste material nas diversas

camadas do pavimento, contribuindo para a preservação ambiental (FONSECAet al,

2014). Além disso, a reciclagem de pavimentos também provoca reduções no custo

final da obra, devido ao menor gasto com ligante, exploração de jazidas de agregado

natural, consumo de energia, entre outras vantagens.

Os projetos de pavimentação no Brasil possuem umavida útil, em média, de

10 a 15 anos e, durante a sua construção, utilizam grandes quantidades de

agregados naturais e geram resíduos, provocando impactos ambientais. Da mesma

forma, o processo de reparação e restauração das mesmas também utiliza fontes

pétreas naturais e produz grandes quantidades de excedente. Visando a redução

destes impactos e a adoção de soluções sustentáveis, novas técnicas e tecnologias

de reciclagem de matérias surgiram aliadas a preocupação ambiental atual, como o

emprego de resíduos da construção civil, de material fresado e de escória de alto

forno em diferentes camadas do pavimento, por exemplo (SPECHT et al, 2013).

O excedente resultante da fresagem da camada asfáltica é constituído, em

maioria, de agregado pétreo - areia, filler e brita- e cimento asfáltico oxidado. Barros

(2012) menciona que este pode ser considerado um material de boa qualidade para

a pavimentação, e, desta forma, a não utilização do mesmo é considerada um

13

desperdício de material e de alternativa de destino ecologicamente correto, já que

este é um rejeito da pavimentação. Assim, o autor ainda cita que o residual fresado

pode ser reutilizado como agregado reciclado de revestimento asfáltico, aterros,

reforços de subleito, misturadas com outros materiais para a constituição de

camadas de base ou sub-base, entre outras aplicações.

1.1. OBJETIVOS

1.1.1. Objetivo geral

Avaliar a viabilidade de utilização de material fresado estabilizado

granulometricamente com pó de pedra para emprego em camadas de base e sub-

base de pavimentos.

1.1.2. Objetivos específicos

• Determinar a granulometria individualizada do material fresado e do pó de

pedra.

• Determinar o peso específico do pó de pedra através do ensaio Picnômetro.

• Determinar o peso específico do material fresado através da metodologia

Rice.

• Determinar o teor de betume do material fresado através do ensaio Rotarex.

• Compor a porcentagem da mistura de pó de pedra e material fresado e

realizar os ensaios de compactação e CBR.

• Realizar moldagem de corpos de prova e os ensaios de módulo de resiliência,

resistência a tração por compressão diametral e resistência à compressão simples.

• Analisar a possibilidade de utilização da mistura e do material fresado

individualmente como camadas subjacentes na pavimentação;

14

2. REVISÃO DE LITERATURA

Este capítulo irá contextualizar e introduzir os temas que serão apresentados

e discutidos durante o desenvolver desta pesquisa.

2.1. TIPOS DE PAVIMENTOS

A necessidade de expansão de território, o acesso as áreas cultiváveis e de

matéria prima fez com que surgissem as primeiras estradas na China, sendo

aperfeiçoadas mais tarde pelos romanos (BALBO, 2007). Assim como antigamente,

a malha rodoviária pode ser considerada essencial para o desenvolvimento

econômico e social de um país e deve apresentar características para desempenhar

o seu propósito.

O pavimento é uma estrutura, executada após a etapa de terraplanagem,

destinada a resistir as solicitações impostas pelo tráfego de veículos e clima. Da

mesma forma, este deve ser concebido com a máxima durabilidade e o mínimo

custo possível, garantindo o conforto e a segurança dos usuários, apresentando

boas condições de rolamento (BERNUCCI et al, 2008).Para isto, o pavimento deve

ser composto por camadas de diferentes materiais e espessuras, apoiadas sobre o

solo local de fundação, garantindo o alívio de pressões nas camadas subjacentes

(BALBO, 2007).

Segundo Bernucci et al (2008), os pavimentos podem ser qualificados como

rígidos ou flexíveis. Ainda, o Manual de pavimentação do DNIT (2006) considera

também a existência dos pavimentos semirrígidos. As diferenças entre as

classificações serão apresentadas nos itens seguintes.

2.1.1. Pavimento rígido

Os pavimentos rígidos apresentam elevada rigidez na camada de

revestimento, a qual absorve a maior parte das solicitações impostas a estrutura.

Como exemplo, cita-se os pavimentos de concreto, os quais tem sua superfície

constituída por lajes de concreto de cimento Portland (BERNUCCI et al, 2008). A

Figura 1 apresenta a estrutura de um pavimento rígido de concreto e a execução do

mesmo.

15

Figura 1–Estrutura e execução de um pavimento de concreto

Fonte: Bernucci et al (2008, p. 339).

Em relação a disposição dosesforços, Balbo (2007) menciona que os

pavimentos rígidos apresentam semelhança na distribuição do campo de tensões,

sendo este gradualmente disperso em toda a placa. Desta forma, as pressões

impostas ao solo de fundação são aliviadas e reduzidas, conforme demostra a

Figura 2.

Figura 2– Distribuição de tensões no pavimento flexível

Fonte: Balbo(2007, p.47).

2.1.2. Pavimento Semirrígido

16

Os Pavimentos semirrígidos (Figura 3) apresentam a camada de base

estabilizada quimicamente, constituída por um material aglutinante com

características cimentíceas. Como exemplo, Balbo (2007) cita uma estrutura

composta por uma camada de solo-cimento na base, considerada rígida, e

revestimento asfáltico, sendo este flexível.

Figura 3– Pavimento semirrígido

Fonte:Autora.

2.1.3. Pavimento flexível

Os pavimentos flexíveis, segundo o Manual de pavimentação do DNIT (2006),

são aqueles nos quais, após a aplicação de um carregamento, todas as camadas

sofrem deformação elástica significativa, ocorrendo a distribuição equivalente das

cargas entre as mesmas. Nestas estruturas, o campo de tensões se encontra no

ponto de aplicação do carregamento com pressões concentradas (BALBO,2007),

conforme ilustrado na Figura 4.Ainda, as camadas constituintes destes pavimentos

não trabalham a tração, sendo as superiores de melhor qualidade, ou seja, de maior

capacidade de suporte, devido à proximidade de aplicação de cargas.

17

Figura 4 - Distribuição de tensões no pavimento flexível.

Fonte: Balbo(2007, p.47).

O revestimento superficial associado aos pavimentos flexíveis, em geral, é

composto de concreto asfáltico apoiado obrigatoriamente sobre uma camada de

base granular e possuindo uma fundação em solo denominada subleito.

Dependendo da resistência necessária e das solicitações originárias do tráfego na

via, podem ser incorporadas acima da fundação uma camada de reforço de subleito

e/ou, ainda, uma de sub-base (BERNUCCI et al, 2008). Assim, a forma estrutural

mais completa possível do pavimento é aquela que incorpora as camadas de

revestimento, base, sub-base, reforço de subleito e subleito (BALBO, 2007),

conforme ilustra a Figura 5.

Figura 5 – Estrutura e execução de um pavimento flexível

Fonte. (BERNUCCI et al, 2008, p. 338).

18

O revestimento asfáltico é constituído pela composição, em proporções

adequadas, de agregados e ligante asfáltico betuminoso, resultando em uma mistura

coesiva. Esta camada tem como finalidade promover a impermeabilização superficial

do pavimento e melhorar as condições da superfície, proporcionando conforto e a

segurança aos usuários da via. Além disto, esta deve resistir de forma direta as

ações provocadas pelos veículos e pelo clima, transmitindo estas solicitações

aliviadas a estrutura subjacente (BERNUCCI et al, 2008).

As camadas de base, sub-base e reforço de subleito tem como finalidade

resistir aos esforços transmitidas pelo revestimento, apresentando pequenas

deformações e permeabilidade compatível com o esperado, garantindo a drenagem

do pavimento. Deste modo, estas devem ter seus materiais constituintes

selecionados adequadamente para que possam cumprir sua função estrutural. Entre

os possíveis constituintes destas camadas se encontram, em geral, agregados

graúdos e miúdos, solo e, dependendo da necessidade, podem ser adicionados

cimento, cal, emulsão asfáltica, ou outros materiais (BERNUCCI et al, 2008).

O Subleito é composto pelo material local consolidado e compactado, logo

não apresenta espessura definida (BALBO, 2007). Esta é considerada a fundação

do pavimento necessitando, muitas vezes, devida regularização para nivelamento.

Quando apresenta baixa capacidade de suporte, pode ser executada uma camada

complementar de reforço de subleito para elevar a resistência. Porém, em algumas

situações, este reforçonão consegue desempenhar a funcionalidade esperada, desta

forma, o solo residual deve ser parcialmente retirado e substituído por outro material

que apresenta maior capacidade de suporte (PINTO C., 2010).

2.2. MATERIAIS UTILIZADOS NA PAVIMENTAÇÃO

Para a execução do pavimento deve-se buscar, sempre que possível, a

utilização dos materiais próximos do local, garantindo assim um menor custo na obra

e também manutenção da infraestrutura (BALBO, 2007). O Manual de pavimentação

do DNIT (2006) determina que os materiais granulares utilizados na pavimentação

podem ser classificados quanto a natureza dos seus constituintes em naturais ou

artificiais. Os agregados naturais são empregados sem alterações após o processo

de exploração da jazida pétrea e beneficiamento, como a brita, enquanto que os

19

artificiais necessitam de correção química e física para a sua utilização, sendo

rejeitos da indústria, como a escória de alto forno.

Ainda, Bernucci et al (2008) considera a existência de agregados reciclados.

Em meio a estes estão alocados os materiais oriundos de reuso, os quais

proporcionam uma solução ambientalmente viável de redução de exploração de

reservas naturais e de destino para os rejeitos provenientes da pavimentação e da

construção civil. Como exemplo, os excedentes reciclados que apresentam maior

frequência de uso são a escória de alto forno, o resíduo da construção civil (RCC),

escórias oriundas da exploração de rochas ornamentais e o fresado.

Os agregados granulares e solo, entre os materiais utilizados na

pavimentação, não apresentam propriedades coesivas entre os grãos e trabalham

adequadamente apenas a compressão. Entre estes, os constituintes mais

empregados para as camadas de base, sub-base e reforço de subleito são: a brita

graduada simples (BGS), a brita corrida, macadame hidráulico e seco, composições

de agregados estabilizados granulometricamente, solo-agregado e solo melhorado

com cimento ou cal (BERNUCCI et al, 2008).

Os materiais cimentados são compostos de solos ou agregados pétreos com

acrescimento de um aditivo, em pequenas proporções, como cal ou cimento,

proporcionando uma elevação na rigidez da camada e consequentemente

aumentando a resistência a compressão e a tração (BALBO, 2007). Entre estes, os

agregados estabilizados quimicamente de frequente utilização na pavimentação são:

a brita graduada tratada com cimento (BGTC), concreto compactado com rolo

(CCR), solo-cimento e solo-cal (DNIT, 2006).

Além destes, as misturas asfálticas apresentam resistência a tração superior

aos outros materiais devido a coesão entre seus constituintes proporcionada pela

incorporação de ligante asfáltico (BERNUCCi, 2008). Balbo (2007) justifica a

utilização destas, citando que para a estabilização não se torna necessário o uso

demasiado de agente aglomerante. Como exemplo destas misturas se encontram o

solo-asfalto, solo-emulsão, entre outros. A Figura 6 ilustra alguns materiais utilizados

na pavimentação.

20

Figura 6– Materiais utilizados na pavimentação.

Fonte: Bernucci et al(2008. p. 353).

21

2.3. ESTABILIZAÇÃO GRANULOMETRICA

A estabilização de solos ou agregados pétreos pode ser definida como um

processo que altera as propriedades dos materiais, promovendo uma melhoria

significativa no comportamento mecânico dos mesmos (BARROS,2013). Segundo o

Manual do DNIT (2006), a estabilização granulométrica das camadas do pavimento

ocorre para a adequação do agregado nas especificações vigentes. Desta forma,

para esta conformação, muitas vezes os materiais sofrem beneficiamento, como

peneiramento e britagem, ou a mistura de outros agregados para a composição da

granulometria adequada.

A distribuição granulométrica dos agregados influencia em diversas

propriedades que definem o comportamento do material nas camadas do pavimento

e asseguram a equilíbrio da estrutura. Yoder e Witczak (1975) citam que a

estabilidade de uma camada granular também é dependente da forma e tamanho

das partículas, densidade, coesão e fricção interna. Desta forma, de acordo com

estes autores, a Figura 7 apresenta três arranjos granulométricos diferentes.

Figura 7–Granulometria das misturas

Fonte. Yoder e Witczak (1975, p. 357).

As características estruturais e granulométricas de cada arranjo apresentado

por Yoder e Witczak (1975)na Figura 7 são explicadas a seguir:

(a) O agregado que não possui finos preenchendo seus vazios, apresentando

estabilidade devido ao contato entre os grãos graúdos. Desta forma, o material não

oferece coesão entre seus constituintes, possui baixa densidade e difícil manuseio,

porém é altamente permeável.

22

(b) O agregado contém finos preenchendo seus vazios e tem a estabilidade

garantida devido ao contato entre os grãos. Desta forma, a mistura é considerada

muito estável com moderada dificuldade construtiva, menor permeabilidade e alta

densidade.

(c) O agregado apresenta excesso de finos, os constituintes “flutuam” na

mistura, não existindo contato entre os grãos graúdos. Desta forma, este material é

de fácil compactação, porém oferece baixa densidade e estabilidade prejudicada na

presença de água.

Para que um material apresente a máxima estabilidade e resistência as

solicitações impostas pelo tráfego, é necessária elevada fricção interna entre as

partículas miúdas e graúdas do material, sendo a falta ou o excesso de finos

prejudicial ao desempenho esperado do agregado (PIRES, 2014). A presença

demasiada de finos faz com que o material perca permeabilidade e rigidez,

aumentando suas deformações, diminuindo sua resistência (BERNUCCI et al, 2008).

Em contrapartida, a escassez destes materiais faz com que o agregado não ofereça

coesão e garanta a resistência necessária.

Assim, para a constituição das camadas na pavimentação, procura-se

agregados que possuam uma distribuição bem definida, com preenchimento de seus

vazios por grãos miúdos, garantindo o entrosamento entre as partículas e a

resistência ao cisalhamento do material, conforme ilustrado na Figura 7 na situação

(b) (YODER e WITCZAK, 1975).

Além da estabilização granulométrica, para que o material tenha a resistência

esperada, por vezes se torna necessária a realização da estabilização química. Esta

ocorre com a adição de componentes que aumentam a rigidez da estrutura,

proporcionando um aumento na resistência a compressão e a tração (BERNUCCI et

al, 2008). Entre estes materiais estabilizantes pode-se citar a adição de cimento,

cinza de casca de arroz, estabilizantes, cal, entre outros.

A estabilização granulométrica do fresado, juntamente com a compactação da

mistura, apresenta importância associada ao aumento significativo da rigidez e da

resistência ao cisalhamento do material (SPECHT et al, 2013). Desta forma, esta

correção se torna necessária para a melhoria estrutural e do desempenho da

camada, elevando sua capacidade de suporte e garantindo um acréscimo na vida

útil.

23

Salientando-se a importância da estabilização do fresado, Pires (2014)

desenvolveu uma pesquisa experimental sobre a utilização deste material corrigido

quimicamente, com a adição de cinza de casca de arroz e diferentes teores de

cimento Portland, e granulometricamente, através do acréscimo de agregado

natural. Como conclusão do estudo o autor obteve resultados positivos,

demostrando que as estabilizações são fundamentais para o acréscimo de

resistência na estrutura.

2.4. FRESAGEM DE PAVIMENTOS

Segundo o manual de terminologias rodoviárias do DNIT (2007), a fresagem é

definida como uma técnica de reciclagem de pavimentos que provoca a retirada da

camada asfáltica superficial, podendo ser realizada com tecnologias a quente ou a

frio. Este processo ocorre antes da restauração da superfície de rolagem, quando o

revestimento apresenta defeitos significativos que não podem ser corrigidos com

reparos localizados.

A fresagem é um processo que possibilita a reobtenção do agregado natural

graúdo, porém este se encontra envolto por revestimento asfáltico envelhecido e

desgastado, apresentando um arranjo granulométrico modificado (PIRES, 2014). A

composição granulométrica do fresado é dependente do grau de oxidação do

revestimento asfáltico, da temperatura ambiente, do estado de deterioração do

pavimento, da espessura de corte e do estado dos dentes que provocam o

arrancamento do material da máquina fresadora (BALBO, 2007).

A escolha do processo específico de fresagem do pavimento, conforme David

(2006) é dependente da capacidade estrutural e das condições que o revestimento

do pavimento apresenta, dos equipamentos disponíveis, da avaliação dos custos,

das condições ambientais, entre outros fatores. Esta técnica pode ser realizada a

quente ou a frio. Na fresagem a frio, ocorre o desbastamento abrasivo da superfície,

na temperatura ambiente e em espessura previamente determinada, através do

auxílio das lâminas de corte de uma máquina fresadora. Na execução a quente o

revestimento é previamente aquecido, seguido da remoção superficial mecânica

(BARROS, 2013). A Figura 8 ilustra uma máquina realizando fresagem a frio, técnica

amplamente utilizada no país.

24

Figura 8– Fresadora a frio.

Fonte: Wirtgen Goup (2017).

Bonfim (2011) cita que a fresagem é uma técnica empregada visando a

manutenção do greide da pista, podendo substituir o material asfáltico danificado por

novo, proporcionando desta forma um aumento da vida útil do pavimento além de

melhorias no rolamento. Ainda, o autor menciona que a fresagem pode ser

classificada quanto à espessura de corte em superficial, rasa e profunda e também

em relação a rugosidade resultante na pista em padrão, fina ou microfresagem.

2.5. RECICLAGEM NA PAVIMENTAÇÃO

As primeiras ideias de reciclagem de pavimentos surgiram em 1915 nos

Estados Unidos (DAVID, 2006). Porém, apenas na década de 70, devido à crise

econômica internacional e a diminuição da oferta de materiais asfálticos, surgiram

novas técnicas de reaproveitamento dos resíduos gerados das pistas deterioradas

(BONFIM, 2011).

No Brasil, a fresagem de pavimentos teve início na década de 80 com a

execução de um trecho de restauração da rodovia Anchieta, na cidade de São

Paulo, para a DERSA (Desenvolvimento Rodoviário S.A), utilizando uma máquina

fresadora americana e reciclagem a frio (BONFIM,2011).

A reciclagem na pavimentação, segundo David (2006), pode ser definida

como o processo de reutilização dos excedentes, gerados a partir do beneficiamento

25

em campo, na restauração ou construção de nova via. Nesta técnica, para a

constituição de uma nova camada pode ser utilizada a totalidade ou parte da

estrutura do pavimento, com adição, ou não, de outros materiais.

O material fresado é um resíduo local, desta forma não possui custos

vinculados a sua compra, sendo esta uma vantagem associada à sua utilização

(PINTO M. et al, 2011). Entretanto, Bonfim (2011) cita que existem poucos

profissionais que dominam as técnicas e têm experiência com fresagem. Desta

forma, devido ao maior interesse e procura por tecnologias de reciclagem de

pavimentos, a indústria está ofertando, cada vez mais, equipamentos específicos

para realizar a fresagem (DAVID, 2006).

Atualmente, no Brasil, desenvolvem-se cada vez mais projetos que

contemplam a utilização do resíduo fresado. Barros (2013) pesquisou a possibilidade

de uso do material fresado composto com solo de jazida natural para base e sub-

base de pavimentos, de modo a proporcionar uma alternativa técnica, econômica e

ambiental para este resíduo. Como resultado do estudo, este autor obteve

viabilidade de utilização em ambas camadas para uma proporção de mistura de 50%

fresado e 50% solo.

Da mesma forma, Pinto M. et al (2011) realizou o estudo de outra alternativa

para o resíduo gerado da fresagem de pavimentos através da incorporação deste,

sem adições, na regularização e nivelamento do acostamento rodoviário. Esta

pesquisa avaliou um trecho experimental na RSC-287 e comprovou, através de

ensaios laboratoriais e em campo, a possibilidade de utilização do material, mesmo

sem a estabilização granulométrica e química.

Ademais, Pinto C. (2010) apresentou um estudo através de análises

mecânicas que comprova a viabilidade técnica de utilização do fresado como reforço

de subleito. Segundo este autor, o fresado apresentou desempenho similar a outros

agregados, possibilitando uma alternativa de substituição dos materiais naturais por

este resíduo da pavimentação.

26

2.5.1. Objetivos da reciclagem de pavimentos

A reutilização do material fresado na pavimentação tem como objetivo a

preservação ambiental, diminuindo a exploração de jazidas pétreas através do

menor consumo de agregados naturais. Ao mesmo tempo, o reuso do fresado

proporciona a redução de custos com transporte e de área de bota-fora para este

material, o qual necessita local ambientalmente adequado para depósito

(DAVID,2006).

Da mesma forma, a reciclagem do fresado promove a redução dos custos de

construção, transporte, energia nas etapas produtivas, tempo de execução, extração

de matéria prima, proporciona o aproveitamento de agregados e ligante asfáltico, a

preservação da geometria original da rodovia e do meio ambiente (DAVID, 2006).

O Manual de Restaurações do DNIT cita que o reuso do ligante asfáltico

consiste em outra vantagem importante na reciclagem dos pavimentos. O asfalto

presente no fresado se encontra oxidado e envelhecido, porém suas características

podem ser restauradas através do auxílio de um agente rejuvenescedor ou com a

adição um novo ligante asfáltico. Além disso, o reaproveitamento do fresado permite

a redução do consumo de um novo material asfáltico nas camadas de restauração

(DNIT, 2006).

2.5.2. Técnicas de reciclagem de pavimentos

Para a seleção do método de reciclagem de pavimentos é necessário,

segundo o Manual de Restauração do DNIT (2006), a análise de diversos fatores.

Destacam-se entre estes: as condições ambientais, o tráfego atual na via, restrições

em relação a geometria da pista, informações de projeto, histórico de desempenho e

das intervenções realizadas na estrutura, as observações e possíveis causas dos

defeitos que a via apresenta baseado em ensaios laboratoriais e levantamento

visual, entre outros.

As técnicas de reciclagem do fresado podem ser diferenciadas através do

local de produção do agregado, in situ ou em usina, pela temperatura de produção

da mistura, à frio ou a quente, ou pela simples reutilização do material após a

fresagem (BARROS, 2013). A Tabela 1 apresenta um esquema representativo dos

principais tipos de reciclagem, segundo Bonfim (2011).

27

Tabela 1–Técnicas de reciclagem de pavimentos.

Quanto à geometria original

Sem modificação Quando se mantém as cotas do greide

Com modificação

Quando não se mantém as cotas do greide

Quanto ao local de processamento

Quanto ao local de processamento

Em usina Fixa ou móvel, quente ou frio In situ Quente ou frio

Mista Reciclagem in situ da base e aplicação de reciclagem a quente processada em

usina com material fresado Quanto à fresagem

do material A frio Realizada na temperatura ambiente

A quente Realizada com pré-aquecimento do

pavimento Quanto à

profundidade de corte

Superficial Apenas da camada de revestimento

Profunda Camada de revestimento, base e até sub-base

Quanto à origem da mistura reciclada Mistura a frio PMF

Mistura a quente

CBUQ, PMQ

Quanto ao uso da mistura

Como base reciclada

Como camada de ligação BINDER

Como revestimento

Quanto aos materiais adicionados

Agregados Correção granulométrica Cimento

Portland e Cal Aumento da capacidade estrutural

Emulsão especial e CAP

Rejuvenescimento

Misturas asfálticas

Adição de material fresado

Fonte: Adaptação de BOMFIM, 2011, p. 104)

Barros (2013) descreve que, segundo a associação de reciclagem asfáltica

dos Estados Unidos (The AsphaltRecyclingandReclaiming – ARRA), as cinco

principais categorias de reciclagem de pavimentos se subdividem em: a quente e a

frio, a quente e a frio in situ, a quente e a frio em usina e profunda.

28

Na reciclagem a frio, toda ou parte da estrutura do pavimento é removida e

reduzida para dimensões apropriadas. Após estes procedimentos, o fresado é

misturado na temperatura ambiente, em usina ou no próprio local, com outros

materiais como agregados naturais, emulsificante, estabilizante químico, entre

outros (DNIT, 2006). Neste tipo de processamento ocorre a quebra de parte do

agregado devido ao corte, e desta forma a granulometria original do material é

alterada.

Da mesma forma, na reciclagem a quente é realizada a retirada total ou

parcial do revestimento do pavimento, este é beneficiado de modo a adquirir

dimensões especificas e então ocorre a mistura do fresado in situ ou em usina,

mediante aquecimento, com outros aditivos. Esta técnica pode ser aplicada para a

correção de defeitos superficiais sem remoção do material do local, aumentando a

capacidade estrutural da camada, podendo ser executada antes de um

recapeamento (DNIT, 2006).

A reciclagem profunda (FullDepthReclamation) é uma técnica realizada in situ

para obtenção de uma nova camada de base ou sub-base estabilizada, com a

adição de cal hidratada, cimento, agregados, entre outros. Barros (2013 apud Araujo

2001) Estes aditivos têm como finalidade proporcionar a esta mistura características

adequadas ao novo pavimento (ARAUJO,2001 apud BARROS,2013).

Figura 9–Técnica de reciclagem profunda.

Fonte:D&J Enterprises (2017).

Ademais, a reutilização do fresado pode ocorrer através do aproveitamento do

material na mesma obra, porém este não deve ser utilizado em camadas que

29

desempenhem função estrutural. Da mesma forma, podem ser reaproveitados em

camadas de base granular tanto em rodovias quanto em ferrovias ou em obras com

solicitações de tráfego baixas (MOREIRA e PEREIRA,2007). A reciclagem in situ

apresenta como vantagens o menor custo de transporte, consequentemente

também menor desgaste da via, e de energia (FONSECA, 2007 apud

BARROS,2013).

30

3. METODOLOGIA

A metodologia desta pesquisa teve início com a escolha do tema de trabalho,

e o consequente estudo deste. Após esta etapa, os materiais foram coletados e

então realizaram-se os ensaios pertinentes, que serão mencionados nos tópicos

deste capítulo. Por fim, teve início a redação do trabalho com as respectivas

conclusões, considerações e sugestões.

3.1 MATERIAIS UTILIZADOS

Para este trabalho foram utilizados material fresado e agregado natural miúdo

– pó de pedra basáltica - armazenados nas dependências do LMCCna UFSM. Estes

foram anteriormente coletados por alunos da universidade auxiliados pelo LMCC e

empregados para outros estudos. A Figura 10 apresentauma amostra dos materiais

utilizados nesta pesquisa.

Figura 10 – Pó de pedra e material fresado, respectivamente.

Fonte: Autora.

3.1.1 Material Fresado

Neste estudo, optou-se pela utilização de fresado originário da técnica de

fresagem à frio in situ, a qual consiste no desbastamento da camada de

31

revestimento asfáltico danificada, em temperatura ambiente, com auxílio de uma

máquina com lâminas de corte. A escolha deste resíduo ocorreu devido a

disponibilidade de material, o qual se encontrava armazenado aos fundos do LMCC.

Desta forma, retirou-se uma amostra manualmente da totalidade de fresadocom

auxílio de uma pá e de um carrinho de mão, conforme ilustra a Figura 11. Para a

realização de todos os ensaios planejados foram utilizados cerca de 30 Kg de

material, os quais foram quarteados e devidamente preparados para cada

experimento.

Figura 11– Coleta de material fresado.

Fonte: Autora.

A origem do fresado utilizada nesta pesquisaé conhecida, e teve seu

procedimentode coleta em campo no ano de 2015, no estágio inicial de restauração

da BR-287, localizada no bairro Camobi, na cidade de Santa Maria-RS. Silva (2016)

participou deste processo, desta forma, o mesmo cita que para o desbastamento

superficial do trecho foi necessário o auxílio de uma máquina Caterpiller PM102, que

realizou uma espessura de corte de cerca de 4cm. Após este processamento, o

32

responsável do LMCC auxiliou na retirada cerca de 5m³ deste material,

armazenando-o nas dependências da universidade para estudos futuros.

3.1.2 Granulometria do Material Fresado

A caracterização granulométrica do fresado foi realizadade acordo com a

norma DNER-ME 083/98.Neste trabalho, optou-se pela retirada dos maiores grumos

da amostra, resultando em agregados passantes nas peneiras 2” e 1”. Para esta

análise foram ensaiadas duas amostras, as quais foram peneiradas manualmente e

com auxílio de um peneirador vibrador mecânico, conforme ilustrado na Figura 12.

Figura 12–Peneirador mecânico

Fonte. Autora.

3.1.3 Teor de Betume e Densidade Máxima Medida (DMM )

33

A análise do teor de betume percentual da amostra de fresado foi realizada

através do ensaio Rotarex elétrico conforme a DNER-ME 053/94. Como resultado

deste experimento obteve-se um percentual de betume de aproximadamente

5,63%.Este valor é considerado coerente conforme Silva (2016) que obteve para o

mesmo material um percentual de cerca de 6,2%. A Figura 13 apresenta o

equipamento utilizado neste ensaio.

Figura 13–Equipamento utilizado no ensaio Rotarex

Fonte. Autora.

Para a caracterização do fresado também foi realizadoo ensaio Rice,

conforme visualiza-se naFigura 14, que resulta na Densidade Máxima Medida

(DMM) de amostras asfálticas. Para isto, utilizou-se a normativa NBR 15619/2012 –

Misturas asfálticas – Determinação da massa específica máxima medida em

amostras não compactas, obtendo-se um resultado de DMM de cerca de 2,458

g/m³.Da mesma forma, Silva (2016) obteve DMM de 2,433 g/m³ para o mesmo

material, visualizando-se uma pequena variação nos resultados devido as diferentes

amostragens.

34

35

Figura 14–Ensaio Rice.

Fonte. Autora.

3.2 PÓ DE PEDRA

A utilização de agregado natural é necessária para a estabilização

granulométrica do fresado, devido à falta de finos em sua constituição. Tanksi (2016)

apud Yoder e Witczak (1975) cita que a estabilidade de uma mistura é dependente

de sua granulometria, pois a fricção interna entre as partículas deve ser alta para

resistir aos esforços solicitantes, sendo a presença demasiada ou insuficiente de

finos prejudicial ao desempenho esperado do material.

O agregado pétreo utilizado nesta pesquisa é proveniente da formação

rochosa basáltica, sendo constituído pela fração miúda (Figura 5).Optou-se pela

utilização de pó de pedra basálticoproveniente da exploração rochosa no município

de Itaara-RS. A Figura 15 demostra as instalações da empresa fornecedora de

agregado.

36

Figura 15–Amostra de pó de pedra basáltica.

Fonte: Autor.

Figura 16–Exploração Rochosa em Itaara-RS

Fonte: Dalla Pasqua (2017).

A caracterização granulométrica do pó de pedra foi realizada atravésdo

peneiramento manual de duas amostras do agregado natural, apresentado na Figura

17. Estas foram secas em estufa e preparadas de acordo com a norma DNER-ME

083/98.

37

Figura 17–Separação do pó de pedra por peneiras.

Fonte: Carine Molz.

Além da granulometria do agregado natural miúdo, também foi determinada a

massa específica do material para a sua caracterização física. Assim, realizou-se o

ensaio do Picnômetro (Figura 18) de acordo com a norma NBR 6508/84, resultando

em um peso específico médio do pó de pedra de 2,651g/m³. Da mesma forma

Tanski(2016) encontrou o peso específico médio do pó de pedra, proveniente da

mesma empresa fornecedora, como 2,66g/m³, porém este utilizou a normativa ASTM

C 127/2007.

Figura 18–Ensaio do Picnômetro.

Fonte. Autora.

38

3.3 COMPOSIÇÃO DA MISTURA

A dosagem inicial da amostra teve como referência os limites da faixa

granulométrica C do DNIT através doarranjo percentual dos constituintes, fresado e

pó de pedra. Porém, devido a granulometriamajoritária graúda de ambos os

materiais, a mistura não se enquadrou totalmente na faixa esperada.

Tendo em vista a não manipulação granulométrica dos materiais, optou-se

pela composição de 70% fresado e 30% pó de pedra, conforme já verificadocomo

viávelem outras bibliografias. Salienta-se também que é possível a utilização de um

pó de pedra constituído de maior fração miúda para o ajuste da faixa de trabalho

como opção do comprador, não se aplicando ao caso desta pesquisa. Acomposição

da misturaé demonstrada na Figura 19.

Figura 19–Mistura 70% fresado e 30% pó de pedra.

Fonte. Autora.

3.4 ENSAIO DE COMPACTAÇÃO

A compactação foi realizada na mistura de trabalho, constituída por 70% de

fresado e 30% pó de pedra, baseando-se na NBR 7182/1986 e simulando a

aplicação prática de solicitações, com reuso de material. Nesta pesquisa, optou-se

pela utilização de Energia Intermediária, aplicando-se 27 golpes por camada,

utilizando-se de um soquete e molde com dimensões e pesos conhecidos e

39

ensaiando cinco pontos de umidades crescentespara a obtenção da curva de

compactação.

Figura 20–Ensaio de Compactação.

Fonte. Autora.

Este ensaio objetiva a determinação da relação da densidade aparente

máxima, a qual encontra-se no ápice da curva de compactação, com a umidade

ótima. Esta é de suma importância, pois será utilizada na compactação de campo

para que ocorra um aumento da resistência ao cisalhamento e redução da

permeabilidade e compressibilidade.

3.5 ENSAIO CBR

O Ensaio CBR (California Bearing Ratio) se baseia na DNER ME 049/94 –

Solos – Determinação do índice de suporte Califórnia utilizando amostras não

trabalhadas, e este fornece o Índice de Suporte Califórnia – ISC- que indica a

capacidade de suporte do material estudado. Para a execução deste experimento

tornou-se inicialmente necessária a obtenção da umidade ótima e densidade

máxima aparente seca e a moldagem de um corpo de prova com estes valores.

Então mediu-se a força de aplicação de um pistão em uma amostra compactada

confinada que foi imersa em água durante 4 dias. Acoplou-se neste corpo de prova

um extensômetro, medindo-se assim a expansibilidade da mistura.

40

A mensuração do ISC é de suma importância para avaliar a resistência do

material e, desta forma, verificar a possível utilização deste nas diferentes camadas

do pavimento. O valor percentual que referencia este ensaio e que possui ISC de

100% é a Brita Califórnia, sendo os resultados de outros materiais comparáveis a

este valor. A Figura 21 ilustra a execução do ensaio CBR.

Figura 21–Ensaio CBR – Corpo de prova imerso em água.

Fonte. Autora.

3.6 ENSAIOS MECÂNICOS

As propriedades mecânicas da mistura foram mensuradas através da

realização dos ensaios de módulo de resiliência, resistência à compressão axial e

resistência à tração por compressão diametral.

Para os ensaios de Módulo de Resiliência eResistência a Tração por

Compressão Diametral (DNER-ME 138/94) realizou-se a moldagem de três corpos

de prova de 6,3 x 10 cm. Da mesma forma,para a verificação da Resistência a

Compressão Simples (DNER-ME 201/94)da mistura, moldaram-se 4 corpos de prova

de dimensões 10 x 20 cm (Figura 22).

41

Figura 22–Corpos de prova nas formas 6,3x10 cm e 10x20 cm, respectivamente.

Fonte. Autora.

A preparação da amostra individual de cada molde ocorreu com a

composição de 70% de fresado e 30% de pó de pedra compactados com soquete

manual na umidade ótima, conforme pode ser visualizado na Figura 23. Para os

corpos de prova de dimensões 6,3 x 10 cm a compactação ocorreu em camada

única, enquanto para CPs 10 x 20 cm esta foi realizada em três camadas.

Figura 23–Compactação do corpo de prova 10x20 cm com soquete manual

Fonte. Autora.

42

Por se tratar de uma mistura predominantemente granular sem adição de

cimento ou emulsão, a cura dos CPs, após a moldagem, foi de aproximadamente 7

dias, não existindo especificações que citam o tempo de cura ideal. A retirada dos

corpos de prova dos moldes ocorreu com auxílio de uma máquina manual para o

desmolde. Esta etapa se apresentou de difícil execução devido ao arranjo da mistura

que não apresentou propriedade aglutinante em seus constituintes. Desta forma, os

CPs moldados apresentaram natureza frágil, sofrendo fácilfragmentação, conforme

pode ser visualizado na Figura 24.

Figura 24–Corpos de prova desmoldados.

Fonte. Autora.

43

A fragilidade dos corpos de prova moldados pode ser justificada devido a não

adoção de estabilização química da mistura, que pode ser realizada com a

incorporação de um percentual de cimento Portland, por exemplo. Desta forma, a

mesma não apresentava propriedades aglutinantes suficiente entre seus

constituintes para a realização destes ensaios, impossibilitando a leitura dos

resultados nos ensaios de Módulo de Resiliência (MR), Resistência a Compressão

Simples (RCS), e a Tração por Compressão Diametral (RTCD), conforme ilustram

asFiguras 25 e 26.

Figura 25 – Ensaio de Módulo de Resiliência.

Fonte. Carine Molz.

Figura 26 – Ensaio de Resistência a Tração por Compressão Diametral.

44

Fonte. Autora.

Salienta-se que o ensaio de Módulo de resiliência foi baseado na norma DNER-

ME 138/94 com variação de temperatura, aplicada para amostras

asfálticas.Entretanto, devido à natureza granular sem aglutinantes da mistura, para a

obtenção desta propriedade é indicada a realização do ensaio normatizado para

solos. Este não foi realizado poiso equipamento não se encontrava disponível no

período deste estudo.

45

4. RESULTADOS E DISCUSSÕES

Este capítulo apresenta os resultados obtidos nos ensaios de caracterização dos

materiais, assim como na mistura de 70% fresado e 30% pó de pedra. Ao mesmo

tempo os valores encontrados serão analisados e comparados as normas vigentes e

a outros estudos pertinentes.

4.1. ANÁLISE GRANULOMÉTRICA

A análise da granulometria de solos e agregados é necessária para que possam

ser mensuradas suas características, indicando a possível utilização do mesmo.

Entretanto, apenas este estudo não é suficiente para verificar a viabilidade de um

material, desta forma deve ser combinada com outros ensaios. Neste item serão

apresentadas as análises e devidas comparações das granulometrias do fresado, pó

de pedra e da respectiva mistura entre estes materiais.

4.1.1. Material Fresado

A composição granulométricamédia do fresado e a curva característica média

do material, obtidas através do ensaio de peneiramento,pode ser visualizada através

da Tabela 2 e na Figura 27.

Tabela 2 – Composição granulométrica do Fresado.

(continua)

PENEIRA ABERTURA

(mm)

Média Acumulada

passante (%)

Média Acumulada

Retida (%)

2" 50 100,00 0,00

1" 25,4 100,00 0,00

3/8" 9,5 81,17 18,83

Nº 4 4,8 54,31 45,69

Nº 10 2 23,37 76,63

Nº 40 0,42 1,00 99,00

46

(conclusão)

PENEIRA ABERTURA

(mm)

Média Acumulada

passante (%)

Média Acumulada

Retida (%)

Nº 200 0,075 0,00 100,00

Fundo >0,075 0,00 100,00

Fonte. Autora.

Figura 27 – Granulometria do fresado.

Fonte. Carine Molz.

Analisando a granulometria do fresado, representada pelo formato da curva

azul contínua da Figura 27, verifica-se que este material não obteve

enquadramentonas faixas médias especificadaspelo DNIT para base granular,

aproximando-se da curvamédia representante da faixa A (marrom) para agregados

miúdos e da C (amarelo) e D (verde) para graúdos. Este fato pode ser explicado

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

1000

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0,01 0,1 1 10

Por

cent

agem

Ret

ida

(%)

Por

cent

agem

Pas

sant

e (%

)

Diâmetro dos Grãos (mm)

Composicão Granulométrica

FAIXA A

FAIXA B

FAIXA C

FAIXA D

FAIXA E

FRESADO

200 80 40

10 4Peneir 3/4"3/8"

47

devido ao aglutinamento entre os componentes da mistura, formando partículas

maiores, e também devidoà falta de controle na coleta em campo do fresado,

resultando em diferentes frações granulométricas.

Ainda, de acordo com o Manual de pavimentação do DNIT (2006) este

material pode ser considerado medianamente uniforme e com boa graduação

(aberta). Os solos bem graduados são compostos de diferente tamanho de

partículas e apresentam assim melhor comportamento em termos de resistência e

compressibilidade.

Por opção de estudo, isentaram-se das amostras ensaiadas os grumos de

grandes dimensões passíveis de quebra.Desta forma, não foram verificados grãos

retidos nas peneiras com grade superior à 9,5 mm, indicando a baixa ou

inexistenteporcentagem de partículas com diâmetros maiores ou iguais a 24,5 mm e

50mm (1” e 2”). Além disso, observou-se a pequena fração de constituintes miúdos

retidos e passantes na peneira 200 (0,075mm), devido a aglutinação entre estes

finos, o material asfáltico e agregados maiores.

Da mesma forma, Pinto M. et al (2011) não obteve ajuste total do resíduo

fresado da RSC-287 nas faixas granulométricas do DNIT, propostas na DNER

303/97, apresentando uma granulometria aberta.Entretanto, mesmo sem respeitar

as especificações granulométricas, este material apresentou bons resultados

laboratoriais e comprovou aplicabilidade prática e funcionalidade através da

reutilização deste, sem alterações ou adições de insumos, para regularização do

acostamento em um trecho experimental. A Figura 28 apresenta uma comparação

visual entre a curva granulométrica da RSC-287 (PINTO M. et al, 2011) e a

apresentada como resultados da BR-287 neste estudo.

48

Figura 28 – Fresado BR-287 (2016) x Fresado RSC-287 (2011).

Fonte. Autora com adaptaçãode Pinto et al (2011).

Comparando as curvas granulométricas do Fresado da BR-287 (linha

contínua) com o da RSC-287 (linha pontilhada), verifica-se que o segundo apresenta

maior quantidade de agregados graúdos retidos nas peneiras 1” e 2”. Este fatose

deve a retirada dos grumos graúdos da amostra trabalhada, assim como devido a

variação de tamanho dos constituintes de cada amostra e lote de fresado.

Cadaprocesso de desbaste do revestimento asfáltico resulta em materiais com

dimensões distintas, dependendo estas da profundidade de corte, do tipo de

fresagem, do equipamento, entre outros fatores.

Ademais, ambos materiais apresentam umarranjo granulométrico semelhante

e boa graduação, ressaltando a possibilidade de análise experimental e utilização do

fresado proveniente da BR-287 em campo em relação a sua composição. Salienta-

se ainda a necessidade de verificação dos resultados de outros ensaios para o

emprego deste, como abrasão Los Angeles para mensurar a abrasão do material,

equivalente de areia para análise de contaminantes e índice de suporte california

para verificação da resistência mecânica (PINTO M. et al, 2011).

Visando a reutilização do fresado estudado em outras camadas na

pavimentação, analisou-se a possibilidade de aplicação deste, baseado em seu

0

10

20

30

40

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60

70

80

90

1000

0,01 0,1 1 10

Por

cent

agem

Ret

ida

(%)

Por

cent

agem

Pas

sant

e (%

)

Diâmetro dos Grãos (mm)

Composicão Granulométrica

FRESADO BR-287

FRESADO RSC-287

200 80 4 10 4Peneir 3/4"3/8"

49

arranjo granulométrico, como agregado na composição da camada porosa de atrito

– CPA. Para isto, foi necessário o auxílio da especificação de serviço do DNER-ME

386/99 para a constituição desta camada, conforme demonstra a Tabela 3.

Tabela 3 – Faixas granulométricas para dosagem de CPA - DNER-ES-386/99

Peneira malha quadrada

Faixas

ABNT Abertura (mm)

Porcentagem em massa I II III IV V Tolerância

3/4" 19 - - - - 100 - 1/2" 12,5 100,00 100 100 100 70-100

7

3/8" 9,5 80-100 70-100 80-90 70-90 50-80 7 Nº 4 4,8 20-40 20-40 40-50 15-30 18-30 5

Nº 10 2 12-20 5-20 10-18 10-22 10-22 5 Nº40 0,42 8-14 6-12 6-13 6-13 6-13 5 Nº80 0,18 - 2-8 - - - 3

Nº200 0,075 3.-5 0-4 3-6 3-6 3-6 2 Ligante modificado

por polimero 4,0-6,0 0,3

Espessura da camada acabada

3 <4,0

Volume de Vazios % 18-25

Ensaio de Cantabro %máx

25

Resistências á tração por compressão

diametral a 25º, Mpa, mín.

0,55

Fonte. Adaptado de DNER 386/1999.

Através da análise das granulometrias expostas na Tabela 3, e considerando

a tolerância percentual de massa passante das mesmas, verificou-se o

enquadramento do fresado na faixa granulométrica III, conforme visualiza-sena

Figura29.

50

Figura 29 – Granulometria fresado x CPA (Faixa III)

Fonte. Carine Molz.

4.1.2. Pó de pedra

O resultado médio das amostras obtido nos ensaios de Granulometria, assim

como a respectiva curva granulométrica característica deste material são

apresentados através da Tabela 4e na Figura 30.

Tabela 4 – Distribuição Granulométrica do pó de pedra.

(continua)

PENEIRA ABERTURA Média Acumulada

passante (%)

Média Acumulada

Retida (%)

2" 50 100,00 0,00

1" 25,4 100,00 0,00

3/8" 9,5 100,00 0,00

Nº 4 4,8 94,70 5,3

Nº 10 2 43,17 56,83

Nº 40 0,42 16,15 83,85

0

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40

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50

60

70

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100

0,01 0,1 1 10

Por

cent

agem

Ret

ida

(%)

Por

cent

agem

Pas

sant

e (%

)

Diâmetro dos Grãos (mm)

Composicão Granulométrica

Limites

FRESADO

200 80 4 10 4Peneir 3/4"3/8"

51

(conclusão)

PENEIRA ABERTURA Média Acumulada

passante (%)

Média Acumulada

Retida (%)

Nº 200 0,075 8,46 91,54

Fundo >0,075 0,00 100,00

Fonte. Autora.

Figura 30 – Composição granulométrica do pó de pedra.

Fonte. Autora.

Segundo a Figura 29, a composição média representante do pó de pedra

basaltico utilizada neste estudo apresenta grande parcela de seus contituintes

retidos na peneira Nº 10, com abertura de 2mm, sendo considerado um pó de pedra

de granulometria mais graúda.

0

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40

50

60

70

80

90

1000

10

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50

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80

90

100

0,01 0,1 1 10

Por

cent

agem

Ret

ida

(%)

Por

cent

agem

Pas

sant

e (%

)

Diâmetro dos Grãos (mm)

Limite Faixa C DNITPÓ-DE-PEDRA

200 80 4 10 4Peneiras 3/4"3/8"

52

4.1.3. Mistura: 70% Fresado e 30% Pó de Pedra

A composição granulométrica resultante da mistura de 70% fresado e 30% de

pó de pedra proposta neste estudo, juntamente com as granulometrias individuais

destes materiais é ilustrada na Figura 31.

Fonte. Autora.

Analisando a Figura 30 observa-se que dentre as faixas

granulométricas propostas pelo DNIT para bases estabilizadas

granulometricamentes, a mistura obteve maior proximidade da faixa C, não

apresentando enquadramento total na mesma. Para a tentativa de ajuste

granulométrico da mistura nas especificações do DNIT, pode ser citado como

alternativa a possibilidade de utilização de um pó de pedra com composição mais

miúda.

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10

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40

50

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70

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1000

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0,01 0,1 1 10

Por

cent

agem

Ret

ida

(%)

Por

cent

agem

Pas

sant

e (%

)

Diâmetro dos Grãos (mm)

Composicão Granulométrica

Limites

MISTURAFRESADOPÓ-DE-PEDRA

200 80 40

10 4Peneir 3/4"3/8"

Figura 31 - Curva Granulométrica

53

Ainda, assim como o material fresado, a mistura apresentou uma composição

com boa graduação, enfatizando a análise das demais características de resistência

da mesma para verificação de sua aplicabilidade.

4.2. ANÁLISE DO ENSAIO DE COMPACTAÇÃO

O Resultado aproximado obtido na compactação da mistura de 70% fresado e

30% de pó de pedra pode ser visualizado através da curva de compactação ilustrada

na Figura 32. A umidade ótima alcançada neste ensaio foi de cerca de 9,9% e a

massa específica aparente seca é de 2030 Kg/m³.

Figura 32 – Curva de Compactação.

Fonte. Autora.

4.3. ANÁLISE DOÍNDICE DE SUPORTE CALIFÓRNIA

Conhecidos os valores da umidade ótima e da máxima densidade aparente,

encontradosna curva de compactação, realizou-se o ensaio de Índice de Suporte

1710

1730

1750

1770

1790

1810

1830

1850

1870

1890

1910

1930

1950

1970

1990

2010

2030

2050

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Ma

ssa

Esp

ecí

fica

Ap

are

nte

Se

ca (

kg

/m³)

Teor de Umidade (%)

Curva de Compactação

54

Califórnia (ISC). Os resultados obtidos e o traçado da curva pressão por penetração

sãoilustrados na Tabela 5 e na Figura 33.

55

Tabela 5 – Resultado do ensaio de Índice de Suporte Califórnia (ISC).

Penetração

Tempo Penet. Leitura Pressão

(Mpa)

Pressão

(Mpa)

I.S.C.

(min) (mm) Defletôm. Calculada Corrigida (%)

0 0 0 0,00 - -

0,5 0,63 6 0,06 - -

1,0 1,27 24 0,20 - -

1,5 1,90 50 0,41 - -

2,0 2,54 87 0,70 0,70 10,14

2,5 3,17 133 1,06 - -

3,0 3,81 179 1,42 - -

3,5 4,44 229 1,82 - -

4,0 5,08 287 2,28 2,28 21,98

5,0 6,35 387 3,04 - -

6,0 7,62 475 3,73 - -

7,0 8,89 585 4,59 - -

8,0 10,16 672 5,27 - -

9,0 11,43 760 5,95 - -

10,0 12,70 850 6,66 - -

Fonte. Autora

56

Figura 33 – Curva Pressão-Penetração.

Fonte. Autora.

Para este estudo, a mistura trabalhada obteve ISC de cerca de 21,98%. Este

valor pode ser explicado devido à falta de finos e excesso de partículas graúdas no

material, não ocorrendo o perfeito preenchimento dos vazios entre os grãos maiores.

A mistura trabalhada também não apresentou expansibilidade, conforme se visualiza

na Tabela 4. Esta inexistente expansão se deve ao material pétreo estar envolto de

ligante asfáltico, o qual não demonstra características permeáveis, impossibilitando

a absorção de água. Specht et al (2012) caracteriza este resultado como positivo,

pois a presença de água faz com que a mistura perca resistência, e desta forma, na

ausência destao material não apresenta grandes deformações.

Pinto M. et al (2011) realizou o ensaio CBR para uma amostra de fresado da

RSC-287, obtendo um valor de aproximadamente 38%.Pires (2014) também realizou

um trabalho de pesquisa utilizando material fresado estabilizado quimicamente, com

a adição de cinza de casca de arroz e cimento Portland, e granulometricamente,

encontrando um valor de ISC superior, de cerca de 68%. Esta diferença ocorre

essencialmente pela adição de materiais os quais tem função de melhorar o arranjo

físico e a resistência da estrutura.

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0 5 10 15

Pre

ssã

o (

MP

a)

Penetração (mm)

57

Quanto as aplicações práticas desta mistura, salienta-se que para a utilização

de um agregado, tanto na pavimentação como na construção civil, este deve possuir

as características específicas estipuladas em normas. Asub-baseestabilizada

granulometricamente deve ter, segundo a normaDNIT-ME 139/2010, um ISC maior

20% e expansibilidade máxima de 1%. De acordo com o resultado obtido para a

mistura trabalhada, esta pode ter aplicação prática nesta camada do pavimento. Da

mesma forma, para a regularização de subleito, segundo o Manual de Pavimentação

do DNIT, a mistura pode ser viabilizada se o material apresentarISC maior que a do

solo de fundação e expansão inferior a 1%.

Ainda, segundo a norma DNIT 141/2010, para bases estabilizadas

granulometricamente, o ISC deve ser maior ou igual a 60% para um tráfego com

número de solicitações N � 5x10� e para um N maior, o ISC deve ser maior ou igual

a 80%, com índice de expansibilidade menor que 0,5%. Tendo em vista estas

especificações, a mistura estudada apresenta resultados inferiores aos indicados,

impossibilitando a aplicação em base de pavimentos.

4.4. POSÍVEIS UTILIZAÇÕES DO FRESADO

Considerando os resultados obtidos através do estudo realizado tanto para a

mistura de trabalho (70% de fresado e 30% de pó de pedra), quanto para

caracterização individual do fresado da BR-287, elaborou-se uma comparação com

outras pesquisas, sendo esta apresentada na Figura 34.

58

Figura 34 – Comparação entre o fresado da BR-287 e outros estudos

Fonte. Autora.

Através da comparação representada na Figura 34, visualiza-se que esta

pesquisa não obteve variação significativa em relação aos resultados de DMM e teor

de betume do fresado. Quanto a resistência do agregado, apresentaram-se

divergências nos valores encontradosentre os estudos devido a incorporação de

diferentes materiais, como cimento, cinza de casca de arroz e solo de jazida, por

exemplo. Estes aditivos objetivam a estabilização da mistura, assim como o aumento

da resistência, proporcionandoem alguns casos a possibilidade de incorporação

desta em camadas que necessitam maior capacidade de suporte, como na base de

pavimentos. Ainda, adiferença de resistência dos materiaistambém é atribuída a

ENSAIOSILVA (2016)

SPECHT et al (2014)

BARROS (2013)

PINTO M. et al (2011)

PINTO C. (2010)

AUTORA (2017)

ORIGEM DO FRESADO

RS-287 BR-290 ERS-569 BR-290 BR-104 RSC-287 BR-290 RS-287

DMM (g/cm³) 2,433 - 2,37 2,37 - - - 2,458

TEOR DE BETUME

6,20% - 6,06% 5% - 6,27%5,6%

4,69%5,63%

TEOR DE FRESADO

100%,80%,60%,40%,

70% 70% 70% 50% 100% 100% 70%

ESTABILIZAÇÃO QUÍMICA

CIMENTO (6%)

CIMENTO (5%)

CIMENTO (5,37%) , CINZA DE

CASCA DE ARROZ (15%)

CIMENTO (4,86%) , CINZA DE

CASCA DE ARROZ (15%)

- - - -

ESTABILIZAÇÃO GRANULOM.

0%,20%, 40%,80%

BRITA 3/4' (15%) PÓ

DE PEDRA (15%)

AGREGADO NATURAL

(30%)

AGREGADO NATURAL

(30%)

SOLO JAZIDA (50%)

- -PÓ DE PEDRA

(30%)

DENSIDADE (Kg/m³)

2067 2092 1963 2092 2100 1798 1826 2030

UMIDADE ÓTIMA (%)

8,30% 8,20% 8,80% 8,20% 8,90% 8,50% 4,20% 9,90%

EQUIVALENTE DE AREIA

- - - 64,10% -

ABRASÃO - - - 36,37% -

ISC(%) - 95% 98% 68% 28% 38% 11% 21,98%.

VIABILIDADE DE USO

BASE, SUB-BASE

BASE BASEBASE

(TRÁFEGO LEVE)

SUB-BASE ACOSTAMENTO

REFORÇO DE

SUBLEITO, SUB-BASE

SUB-BASE, REGULARIZAÇÃO E REFORÇO DE

SUBLEITO

AUTOR(ES) DO ESTUDO

PIRES (2014)

59

distinta origem e amostragem do fresado, sendo este fator determinante nesta

análise.

Em relação as possibilidades de uso na pavimentação das diferentes

misturas, tanto as estabilizadas quimicamente, granulometricamente ou sem

aditivos, grande parte das pesquisas analisadas obteve resultados que

comprovaram a viabilidade de incorporação do agregado em sub-base e reforço de

subleito, assim como este estudo.

60

5. CONCLUSÕES FINAIS

A granulometria do fresado da RS-287 apresentou-se majoritariamente

graúda e bem graduada, porém sem partículas retidas nas peneiras 1” e 2”. Ainda,

esta não exibiu porcentagem significativa de finos retidos e passantes na peneira

200, indicando a possível aglutinação entre os componentes da misturaoriginal de

CBUQ. Quanto aos ensaios de caracterização do fresado, Rice e Rotarex, este

material apresentou valores para o teor de betume de 5,63% e para a DMM de cerca

de 2,458 g/m³, ambos condizentes com as bibliografias analisadas.

O arranjo granulométrico do fresado não obteve enquadramento total nas

faixas estipuladas pelo DNIT para bases estabilizadas granulometricamente.

Entretanto, a análise da comparação granulométrica entre o fresado da RS-287 e o

da RSC-287 estudado por Pinto em 2010 instigou a possibilidade de estudo e

realização de ensaios de aplicabilidade do excedenteasfáltico estudado como

camada de regularização de acostamento.

Da mesma forma, baseando-se na composição granulométrica do fresado da

RS-287 e buscando outras alternativas de uso para o material estudado, este obteve

ajuste de seu arranjo na Faixa granulométrica III para utilização em camada porosa

de atrito. Entretanto, ainda se tornamnecessários demais conformações e ensaios

para verificação da sua aplicabilidade.

Na análise do pó de pedra basáltica, este apresentou uma granulometria

característica, porém com partículas maiores que as desejadas para composição

com o fresado. A massa específica deste material, obtida através do ensaio do

picnômetro, obteveum resultadomédio de cerca 2,651g/m³, valor condizente com o

esperado e com as bibliografias de apoio.

Por opção de estudo, e embasado em referencial teórico, utilizou-se uma

mistura de cerca de 70% de fresado e 30% de pó de pedra. A granulometria

resultante, assim como a do fresado, não obteve enquadramento nas faixas

propostas para bases estabilizadas pelo DNIT, porém aproximou-se da faixa C. O

ensaio de compactação desta mistura resultou em uma umidade ótima de cerca de

9,9%, mais alta que o confessional para materiais graúdos, e a massa específica

aparente seca de 2030 Kg/m³. Quanto ao ISC obteve-se um resultado considerado

bom de cerca de 21,98%.

61

Devido à natureza granular da mistura, esta não apresentou propriedades

aglutinantes, fragmentando-se durante a retirada da forma de molde. Deste modo,

as propriedades mecânicas da mistura, mensuradas através dos ensaios módulo de

resiliência, resistência à tração por compressão diametral e resistência à

compressão simples, não obtiveram resultados. Salienta-se assim a necessidade de

incorporação de um material aglutinante.

Por fim, de acordo com o ISC e com os resultados dos demais ensaios

obtidos para a mistura, quanto a aplicabilidade desta para camadas subjacentena

pavimentação, cita-se a possibilidade de incorporação do material em camadas de

sub-base, e de regularização e reforço de subleito.Estas possibilidades de uso têm

como fundamentação teórica as normativas vigentes e enfatizam um destino viável e

ambientalmente correto para este material excedente proveniente das obras de

restauração rodoviária.

62

6. SUGESTÕES

• Devido à natureza granular do fresado, torna-se interessante a mensuração do

módulo de resiliência deste. Porém, este ensaio deve ser realizado com a normativa

e os equipamentos específicos para solo e agregados. Da mesma forma, devem ser

utilizados moldes tripartidos para facilitar a retirada do material durante a moldagem.

• Adição de outro componente na mistura com potencial aglutinante, como cimento ou

cal, para ajuste granulométrico e aumento na resistência.

• Realização de ensaios e maiores estudos de aplicabilidade do fresado

individualmente em acostamento rodoviário e como reforço de subleito.

• Realização de ensaios e maiores estudos de aplicabilidade do fresado em CPA.

63

7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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64

______. DNER-ME 138/94:Misturas betuminosas – determinação da resistência a tração por compressão diametral.Rio de Janeiro, 1994. 4 p. ______. DNER-ME 201/94: Solos – cimento – compressão axial de corpos de prova cilíndricos. Rio de Janeiro, 1994, 4 p. ______. DNER-ES386/99: Pavimentação - Pré misturado a quente com asfalto polímero - camada porosa de atrito.Rio de Janeiro, 1999. 15 p. DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRAESTRUTURA DE TRANSPORTES - DNIT. Manual de Pavimentação .3º ed. Rio de Janeiro, 2006, 274 p. ______. DNIT.Manual de Restauração de Pavimentos Asfálticos .2º ed. Rio de Janeiro, 2006, 314 p. ______. DNIT.Terminologias Rodoviárias . Ministério dos Transportes, 2007. Disponível em: <http://www.dnit.gov.br/download/rodovias/rodovias-federais/terminologias-rodoviarias/terminologias-rodoviarias-versao-11.1.pdf>. Acesso em: 20.12.16 ______. DNIT-ME 136/2010: Pavimentação asfáltica – Misturas asfálticas - Determinação da resistência à tração por compressão diametral – Método de ensaio. Rio de Janeiro, 2010, 6 p. ______. DNIT 141/2010 139/2010: Pavimentação – Sub-base estabilizada granulometricamente – Especificação de serviço. Rio de Janeiro, 2010, 8 p. ______. DNIT 141/2010. Pavimentação- Base estabilizada granulometricamente - Especificação de serviço. Rio de Janeiro,2010. 9 p. D&J,Enterprises. Full Depth Reclamation. Auburn - AL, EUA, 2017. Disponível em: <http://www.djenterprises.net/full-depth-reclamation.html >. Acesso em: 12 de junho de 2017.

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