Manual de Pavimentacao

5/22/2018 Manual de Pavimentacao

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A Cepsa Portuguesa Petrleos, SA umaempresa certificada no mbito da norma

NP EN ISO 9001:2000 (QUALIDADE)da normaOHSAS 18001:1999 (SEGURANA)

e da normaNP EN ISO 14001:2004 (MEIO AMBIENTE)


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Prologo

possvel que no momento da realizao de um projecto de uma estradaou durante a execuo de uma obra de pavimentao, necessite de informaoadicional sobre ligantes betuminosos, misturas betuminosas ou sobre assuas diferentes aplicaes.

Pretendemos que este Manual de Pavimentao se transforme no seumelhor aliado como livro de consulta e que o ajude na procura da referidainformao de forma a encontrar as melhores solues tcnicas.

nosso objectivo com esta obra ir ao encontro da tradio da CEPSAPortuguesa que desde 1963 tem contribuido para o desenvolvimento doMercado da Pavimentao. Tendo sido inclusivamente pioneira na fabricaode emulses betuminosas em Portugal. Desde sempre continuamos aprocurar com todo o nosso empenho, dedicao e saber corresponder snecessidades dos nossos clientes, reforando o compromisso com eles ecom todos os diferentes intervenientes no Mercado.

Olhando o futuro, desde a perspectiva de uma empresa slida, moderna edinmica como o caso da Cepsa Portuguesa, esperamos que o nossocompromisso com o desenvolvimento tecnolgico, a procura de novosprodutos e novas solues construtivas, bem como a sustentabilidade, orespeito e cuidado com o Meio-ambiente, a melhoria contnua e a proximidade

e confiana dos nossos clientes, nos garanta o reforo da liderana com queo Mercado nos tem destinguido.

A realizao deste Manual foi baseada na edio do Vademecum dePavimentacin, promovido por PROAS, filial espanhola do grupo CEPSAdedicada aos betuminosos. A adaptao s prticas adoptadas no mercadoportugus, foi realizada pela Doutora Maria de Lurdes Antunes.

Aps termos concluido esta edio do Manual de Pavimentao, nopodemos deixar de lhe agradecer o seu trabalho, o seu profissionalismo ea sua confiana em ns e desde j queremos pedir-lhe que nos faa chegartodas as sugestes que considere pertinentes, permitindo-nos assim melhoraro seu contedo em edies futuras.

Filipe Ribeiro Henriques

Director de Especialidades da Cepsa Portuguesa


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O projecto, a construo ou a reabilitao de uma estrada

requerem uma srie de conhecimentos rigorosos e aprofundados

que com o passar do tempo e experincia se vo implementando

e consolidando.

A partir desses conhecimentos, Entidades Pblicas e Privadasresponsveis por estradas tm publicado diferentes Cadernos

de Encargos e Normativas onde recolhem e aplicam estes

conhecimentos para a construo e manuteno das suas

redes rodovirias. Estas publicaes constituem e proporcionam,

o estado da arte a aplicar na construo e manuteno dessas

estradas para que esta seja levada a cabo de forma eficiente

e satisfatria.

Infelizmente, essas especificaes nem sempre se encontram

reunidas nem esto claramente relacionadas com a finalidade

ou o fim a que se destinam. Por este motivo, a Cepsa Portuguesa

quis, neste Manual Tcnico, recolher essas especificaes e

apresent-las de uma forma ordenada e relacionada com osseus objectivos. Nesta tarefa participaram os professores da

Ctedra de Caminos da Universidade Politcnica da Catalunha

em parceria com a Direco Tcnica de Cepsa-Proas.

A estrutura deste Manual de Pavimentao a indicada no

ndice. Apresentam-se, em primeiro lugar, as especificaes

que tm a ver com os aspectos funcionais e estruturais do

pavimento, o seu dimensionamento estrutural, para

posteriormente comentar as caractersticas e qualidades de

cada uma das suas camadas.

Apresentao


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Neste Manual de Pavimentao quis-se diferenciar, para uma melhor e

mais fcil compreenso das especificaes sobre misturas asflticas

(misturas betuminosas a quente do PG-3 e PG-4), o seu modo de aplicao

como camada de base, intermdia e desgaste. Tambm se apresentam,

parte, as especificaes e critrios de desenho para as misturas

betuminosas a frio e dos micro-aglomerados betuminosos. Por ltimo,apresentam-se as tcnicas mais usadas na conservao de pavimentos

asflticos e os seus campos de aplicao.

Os autores desejam que esta publicao seja til aos tcnicos de estradas

no seu exerccio profissional, como uma smula da normativa, de forma

a que seja fcil a sua consulta, advertindo e recomendando, no entanto,

que no a substitu pois pode nem sempre coincidir com esta, por ter

sido modificada ou por erro de publicao, devendo ser sempre tida em

considerao a normativa vigente.

Barcelona, 31 de Dezembro de 2006

Flix Edmundo Prez JimnezDirector Projecto Manual de Pavimentao

Jos Antonio Soto SnchezDirector Tcnico de PROAS


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Participao na Elaborao deste Manual de Pavimentao:

PROAS-CEPSACtedra de Caminos UPC

Jos A. Soto Snchez

Agustn Blanco Morcillo

Antonio Garca Siller

Ignacio Prez BarrenoMara del Mar Cols Victorio

Roco Medel San Miguel

Flix Edmundo Prez JimnezCoordinador Proyecto Vademcum

Rodrigo Mir Recasens

Adriana H. Martnez Reguero

A adaptao s prticas adoptadas no Mercado portugus,

foi realizada pela:

Doutora Maria de Lurdes Antunes


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ndice MANUAL DEPAVIMENTAO17

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1. As misturas betuminosas e suas aplicaes na pavimentao

rodoviria

2. Concepo de pavimentos

2.1.Comportamento estrutural. Tipos de pavimentos e modos de

degradao.

2.2.Caractersticas funcionais.

2.2.1. Epecificaes relativas a caractersticas funcionais.

3. Dimensionamento de pavimentos

3.1.Manual de Concepo de Pavimentos.

3.1.1. Trfego.

3.1.2. Fundao do pavimento.

3.1.2.1. Classes de fundao.

3.1.2.2. Materiais para terraplenagens.

3.1.3. Condies climticas.

3.1.4. Catlogo de estruturas de pavimentos.

4. Materiais granulares e materiais tratados com cimento

4.1.Materiais granulares.

4.2.Materiais tratados com ligantes hidrulicos.

5. Misturas betuminosas a quente

5.1.Materiais.

5.1.1. Agregados e fleres.5.1.2. Ligantes betuminosos.

5.1.2.1. Betumes de pavimentao.

5.1.2.2. Betumes modificados.

5.1.2.3. Betumes modificados com borracha.

5.1.2.4. Outros betumes modificados.


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5.2.Misturas betuminosas para camadas de base.

5.2.1. Aspectos gerais.

5.2.2. Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto Mdulo.5.3.Misturas betuminosas para camadas de regularizao.


5.3.2. Aspectos particulares relativos a Misturas de Alto Mdulo.

5.4.Misturas betuminosas para camadas de desgaste.


5.4.2. Aspectos particulares relativos ao Beto Betuminoso Drenante.

5.4.3. Aspectos particulares relativos ao Micro-Beto Betuminoso

Rugoso.

6. Misturas betuminosas a frio

6.1.Emulses betuminosas.

6.2.Agregado Britado de Granulometria Extensa Tratado com Emulso

(ABGETE).

6.3.Misturas abertas a frio.

7. Regas e tratamentos superficiais

7.1.Regas auxiliares.

7.1.1. Regas de impregnao.

7.1.2. Regas de colagem.

7.2.Revestimentos superficiais.

7.3.Microaglomerados a frio e slurry seal.


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8. Conservao e reabilitao de pavimentos betuminosos

8.1.Avaliao do estado do pavimento.

8.1.1. Avaliao funcional.8.1.2. Avaliao estrutural.

8.1.2.1. Inspeco visual.

8.1.2.2. Ensaios de carga no destrutivos.

8.1.2.3. Zonamento.

8.1.2.4. Clculo da capacidade de carga.

8.2.Medidas de conservao ou reabilitao sem aumento da

capacidade de carga.

8.3.Medidas para aumento da capacidade de carga (reforo)

8.4.Reciclagem de pavimentos e de misturas betuminosas.

8.4.1. Reciclagem in situ.

8.4.2. Reciclagem de misturas betuminosas em central.

8.5.Tratamentos anti-reflexo de fendas.

9. Anexos

Referncias.

9.1.Glossrio de termos.

Normas Europeias Relativas a Agregados e Fleres.

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1As misturas betuminosase suas aplicaes napavimentao rodoviria


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Os pavimentos rodovirios so constitudos por um conjunto de camadas

horizontais, colocadas sobre uma fundao, que tm como funo principal

suportar as aces induzidas pelos veculos, transmitindo-as fundao de

forma atenuada, proporcionando uma superfcie segura e confortvel paraa circulao dos veculos. Esta definio engloba uma grande variedade de

estruturas de pavimentos para as quais, em muitos casos, o betume um

componente essencial, que lhe confere importantes caractersticas, da a

designao de pavimentos betuminosos adoptada para os pavimentos que

incluem misturas betuminosas.

No desenvolvimento dos pavimentos destinados circulao de veculos

de transporte rodovirio, podem-se identificar dois marcos significativos, que

coincidem com dois momentos de grande importncia para este modo de

transporte.

O primeiro coincidiu com o grande aumento de circulao de carros e

carruagens nos finais do sculo XVIII. Os tcnicos responsveis pela

construo e conservao das vias, que nalguns casos eram vias sujeitas

a portagem dependentes dos municpios ou autoridades regionais, introduziram

as bases granulares pouco sensveis gua, estabelecendo novas

especificaes sobre materiais e processos construtivos, com o intuito de

dispor de pavimentos no deformveis e resistentes aco do trfego e

da gua. Estes tcnicos e construtores de pavimentos como Mc Adam (1756-

1836), Telford (1757-1843), Treseguer (1716-1796), introduziram conceitos

e materiais que ainda hoje so utilizados:

A parte superior das terraplenagens a camada que realmente suporta

as aces do trfego; se se mantiver seca pode suportar cargasconsiderveis, sem se deformar.

Devem utilizar-se pedras partidas na construo do pavimento, por forma

a aumentar a estabilidade das camadas granulares, atravs do aumento

do atrito entre as partculas.

O segundo marco surgiu com o aparecimento do automvel, que ps em

evidncia as novas exigncias colocadas aos pavimentos pelos veculos

motorizados, ou seja, a necessidade de dispor de uma superfcie para acirculao dos veculos mais cmoda e segura, exigncias estas a que a

utilizao dos ligantes betuminosos veio responder, em grande medida. Com

efeito, a poeira constitua um dos principais incmodos ento suportados,

quer pelos utilizadores das vias, quer pelas populaes que viviam nas suas

imediaes. O Dr. Emest Guglielminetti, da Suia, conhecido posteriormente

pelos tcnicos de estradas como Dr. Alcatro, props ao Prcipe Alberto

I, no ano de 1902, a realizao de uma rega com alcatro da superfcie da


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estrada onde se disputaria o prmio automobilstico do Mnaco, para evitar

o levantamento de poeira passagem dos veculos. Esta proposta tinha

como base a experincia adquirida pelo Dr. Guglielminetti em Java, onde

nos hospitais se aplicava uma rega com alcatro como tratamento anti-poeira.

Os dois marcos anteriormente referidos pem em evidncia os dois objectivos

principais que se pretendem alcanar com a concepo de um pavimento:

em primeiro lugar, que possua caractersticas de resistncia, para que no

se degrade nem se deforme sob a passagem dos veculos; em segundo

lugar, que proporcione uma superfcie cmoda e segura para a circulao

dos veculos, aspecto este a que dada uma importncia cada vez maior.

Pode-se afirmar que a contribuio do emprego dos ligantes betuminosos

na construo rodoviria foi determinante para a prossecuo desses

objectivos, por um lado, dando coeso e resistncia s camadas de materiais

granulares e, por outro, proporcionando camadas e superfcies de circulao

cada vez mais seguras e confortveis.

Os ligantes betuminosos tm diversas aplicaes na construo rodoviria

sendo utilizados nos seguintes elementos:

Regas de selagem, de colagem ou de impregnao.

Revestimentos superficiais.

Microaglomerados a frio e argamassas betuminosas.

Betes betuminosos.

Nestes elementos, o betume pode ser aplicado directamente sobre a superfcie

do pavimento ou sobre camadas existentes (regas e revestimentossuperficiais), ou pode ser empregado misturado com agregados finos e / ou

filer (argamassas, lamas asflticas e mstiques) ou ainda em misturas com

agregados grossos, agregados finos e fileres (betes betuminosos). Acresce

que as tcnicas desenvolvidas pelos fabricantes de ligantes betuminosos

permitem que os elementos anteriormente referidos possam ser executados

tanto a frio, como a quente, o que tem dado lugar a uma grande variedade

de materiais e aplicaes, cujas especificaes tm como funo fornecer

ao utilizador o devido apoio tcnico para uma utilizao correcta.

A CEPSA, enquanto empresa fornecedora de ligantes betuminosos, tem tido

a preocupao de fabricar produtos de qualidade, investigando e

desenvolvendo novos betumes, que tm permitido melhorar o desempenho

dos materiais empregues em pavimentao.


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2 Concepode pavimentos


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O pavimento de uma estrada ou de um arruamento constitudo por umconjunto de camadas colocadas horizontalmente sobre o terreno, tendocomo principal funo, proporcionar uma superfcie cmoda e segura para

a circulao dos veculos, ao longo da sua vida til, e distribuir as acesinduzidas pelo trfego, por forma a que estas possam ser suportadas pelafundao.

Na concepo e projecto de um pavimento de estrada, teremos que ter emconta, portanto, dois aspectos fundamentais. Por um lado, o seucomportamento estrutural, que determinado pelos materiais e espessurasdas camadas empregues na sua construo, e, por outro, as suas exigncias

funcionais, que determinam as condies de textura e acabamento dascamadas superiores do pavimento para que a superfcie final seja segurae confortvel.

A runa de um pavimento d-se quando a qualidade da superfcie se reduz,por forma a ultrapassar determinados limiares a partir dos quais a circulaodos veculos deixa de poder ser realizada em condies de segurana econforto.

A degradao do pavimento inicia-se assim que este entra em servio e osveculos comeam a circular sobre a superfcie. Esta degradao aindaafectada pela aco dos agentes atmosfricos (chuva, gelo, vento, radiaosolar, etc., que mesmo sem trfego) podem degradar o pavimento, ou podemacentuar as degradaes induzidas pelo trfego.Para proceder a uma correcta concepo e dimensionamento da estrutura

dos pavimentos, h que ter em conta as caractersticas funcionais, quedevem ser garantidas na fase de projecto, atravs da utilizao adequadados materiais disponveis, com espessuras e acabamento das camadasadequados, que ser necessrio manter durante toda a sua vida de servio,atravs de tcnicas de conservao e reabilitao apropriadas. Ora, ocomportamento estrutural do pavimento e a sua resistncia ao processo dedeteriorao depende dos materiais que o constituem e dos respectivosmecanismos de degradao. Os mtodos de dimensionamento de pavimentos

tm como objectivo analisar os mecanismos de degradao e determinaros materiais e espessuras adequadas para evitar que a runa ocorra antesdo final do perodo de dimensionamento para o qual o pavimento projectado.

A vida de servio de um pavimento usualmente superior ao perodo dedimensionamento considerado no projecto e, mediante a aplicao desucessivas intervenes de conservao e reforo, em especial, estasltimas, vai-se alargando a vida til do pavimento e reparando as suas

eventuais degradaes.


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2.1 COMPORTAMENTO ESTRUTURAL. TIPOS DE PAVIMENTOS EMODOS DE DEGRADAO.

Os pavimentos de estradas podem ser constitudos por diversos materiais,podendo-se agrupar, segundo o seu comportamento estrutural em quatrocategorias:

Pavimentos flexveis cujo principal elemento estrutural uma camadade base em material granular.

Pavimentos flexveis cujo principal elemento estrutural uma camadade base em misturas betuminosas (que em Espanha so designadospor semi-flexveis).

Pavimentos semi-rgidos, cujo principal elemento estrutural umacamada de base tratada com cimento.

Pavimentos rgidos, cujo principal elemento estrutural constitudopor uma camada de beto de cimento, que desempenhasimultaneamente a funo de camada de desgaste.

Pavimento flexvel com base em materiais granulares

Estes pavimentos caracterizam-se por terem camadas de base e de sub-base em materiais granulares no ligados, sobre as quais assenta umtratamento superficial ou camadas de misturas betuminosas com espessuratotal inferior a 0,15 m.

Neste tipo de pavimentos, as camadas granulares constituem o principalelemento resistente da estrutura. A camada de desgaste tem como principalfuno impermeabilizar o pavimento, resistir ao desgaste produzido pelos

rodados dos veculos e proporcionar uma superfcie de circulao cmodae segura.

As camadas granulares devem resistir s aces induzidas pelo trfego eredistribu-las pela camada de fundao, por forma a que possam sersuportadas por esta. Estas camadas trabalham essencialmente por atritointerno entre as partculas do seu esqueleto mineral, pelo que a resistnciaao desgaste por atrito dos agregados que as compem so propriedades

essenciais. Quando se empregam agregados pouco resistentes, ocorre aproduo de finos em excesso, o que tem como consequncia o aumentoda deformabilidade das camadas.

Por outro lado, conveniente que as camadas inferiores do pavimento sejamto permeveis quanto possvel, para que possam proporcionar a sada dagua infiltrada no pavimento.


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24Pavimentos flexiveis (base granular).

Trata-se de pavimentos cujas camadas se caracterizam de baixo para cima,por uma capacidade de suporte crescente e uma permeabilidade decrescente.

Quando as camadas betuminosas que revestem as camadas de base tmespessuras reduzidas (tipicamente abaixo de 40 mm), o mecanismo de runapredominante neste tipo de pavimentos a deformao excessiva. Comoconsequncia das sucessivas aplicaes de cargas, o pavimento vai-sedeformando, em especial na zona das rodeiras, at alcanar limitesinaceitveis.Os pavimentos flexveis com base em materiais granulares podem tambmatingir a runa atravs do fendilhamento por fadiga das camadas betuminosas,

em especial quando as espessuras destas so superiores a 40 mm e ascamadas subjacentes de materiais granulares possuem algumadeformabilidade, o que d origem a que as camadas do revestimentobetuminoso trabalhem em flexo. Neste caso, a repetida aplicao de cargaspoder resultar em fendilhamento de malha fina (tipo pele de crocodilo)das camadas betuminosas, associado a fendas longitudinais e deformaes,em especial na zona da rodeira exterior do pavimento.


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Para alm das degradaes anteriormente referidas, que correspondem sua runa estrutural, neste tipo de pavimentos tambm se observam outrostipos de degradaes, originados essencialmente superfcie, que podem

ter repercusses negativas sobre o nvel de servio prestado aos utilizadores.Deste tipo de degradaes, destacam-se as seguintes: Perda de microtextura (polimento do agregado grosso). Perda de macrotextura (incrustao das gravilhas e exsudao do ligante

betuminoso). Ninhos e peladas. Desagregao superficial (desprendimento de agregados). Deformaes da camada de desgaste (rodeiras, ondulaes da superfcie,

deslizamento da camada). Ninhos. Fendas de diversos tipos (juntas, fendas transversais, fendas parablicas,

fendas errticas).

Estes tipos de degradaes so devidos essencialmente aco abrasivado trfego e aco destrutiva de envelhecimento induzida pelos agentesatmosfricos, podendo tambm ter como causa o emprego de materiaisinadequados ou deficincias de execuo.

Por ltimo, referem-se as deformaes localizadas atribudas a deficinciasde drenagem ou degradao ou contaminao das camadas inferiores.

Este tipo de pavimentos, empregues em auto-estradas e itinerrios principais,

em Portugal e tambm noutros pases da Europa e da Amrica do Norte, constitudo por camadas betuminosas com espessura igual ou superior a150 mm, aplicadas sobre camadas granulares no ligadas.Nos pavimentos flexveis com base em materiais betuminosos, a camadade base trabalha em flexo diminuindo significativamente o nvel das tensestransmitidas fundao, quando a sua rigidez relativamente elevada,podendo tambm comportar-se como uma camada mais flexvel, transmitindoassim tenses mais elevadas camada de fundao.

Na primeira situao, o mecanismo de runa geralmente preponderante o fendilhamento por fadiga das camadas betuminosas (pele de crocodilo),enquanto que na segunda situao pode ser preponderante a runa pordeformao excessiva superfcie, que resulta da contribuio das diversascamadas do pavimento e respectiva fundao.Devido s caractersticas particulares das camadas betuminosas e suasusceptibilidade trmica, na previso do comportamento e no dimensionamentodeste tipo de pavimentos h que considerar ambos os mecanismos de runa,

j que, na prtica, ambos podem ocorrer conjuntamente.

Pavimento flexvel com base em materiais betuminosos


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Pavimentos flexiveis (base betuminosa).

Outro mecanismo de degradao a considerar neste tipo de pavimentos o fendilhamento por retraco trmica. Ainda que tal no se verifique deuma maneira geral em Portugal, em climas muito frios este mecanismo de

runa deve ser considerado, tendo em ateno a retraco trmica e aresistncia traco da mistura betuminosa.

Neste tipo de pavimentos, pode ainda ocorrer fendilhamento em malha larga,frequentemente, associado a deficincias de formulao das misturasbetuminosas ou falta de ligao entre estas camadas e as camadasgranulares subjacentes. Recentemente tm surgido situaes de fendilhamentocom origem superfcie do pavimento, que se julga estarem relacionadascom composio da mistura betuminosa e / ou com as aces dos agentesatmosfricos combinadas com as aces do trfego.

No que se refere s degradaes da superfcie, estas so essencialmentedo mesmo tipo das referidas anteriormente, sendo tambm originadas pelosmesmos parmetros, tais como as aces do trfego e dos agentesatmosfricos, a utilizao de materiais inadequados ou as deficincias de

construo.


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Pavimentos semi-rrgidos (base tratada com ligantes hidrulicos).

Pavimento semi-rgido (base tratada com ligantes hidrulicos)

O pavimento semi-rgido distingue-se dos dois tipos de pavimentos flexveis

anteriormente referidos, por ter uma maior rigidez das camadas que oconstituem, em particular da camada de base. Esta camada constitudapor um material granular tratado com ligante hidrulico ou pozolnico. Opavimento constitudo por uma ou mais camadas de misturas betuminosas(camada de desgaste e camada intermdia) e a sub-base habitualmenteconstituda por um material granular, estabilizado na maioria dos casos.

Neste tipo de pavimentos essencialmente a camada de base que, devido sua elevada rigidez, absorve os esforos induzidos pela passagem dosveculos, reduzindo assim, de forma significativa, as tenses transmitidas fundao. A runa estrutural destes pavimentos causada pelos esforosde traco em flexo a que submetida a camada de base, cuja repetioconduz ao seu fendilhamento por fadiga. Este mecanismo de runa manifesta-se com o aparecimento superfcie de fendas que tendem a formar umamalha fina. Importa destacar que neste tipo de pavimentos, pequenasvariaes da espessura da camada de base implicam grandes variaes na

vida ltil do pavimento.


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Outro mecanismo de runa que ocorre frequentemente neste tipo depavimentos a reflexo superfcie das fendas de retraco que ocorremnas camadas tratadas com ligantes hidrulicos ou pozolnicos. A existncia

de tais fendas, ao propiciar a penetrao de gua no interior das camadasdo pavimento, pode contribuir significativamente para a sua runa estruturalprematura. A reflexo de fendas induzida por dois tipos de aces: asaces trmicas, que provocam a abertura e fecho das fendas das camadasinferiores, induzindo traces nas camadas superiores, no fendilhadas e;as aces induzidas pela passagem dos rodados dos veculos, que induzemesforos de corte e de traco nas camadas betuminosas superiores nasproximidades das fendas.

Nos pavimentos semi-rgidos pode ainda produzir-se fendilhamento emmalha larga nas camadas betuminosas, com exsurgncia de leitada. Estetipo de runa est associado falta de coeso do material tratado. Quandoeste material de m qualidade, ou quando houve deficincias na suaaplicao em obra, pode no chegar a adquirir coeso suficiente, comportando-se como um material granular no tratado. Isto traduz-se no aumento dastenses a que so submetidas as camadas betuminosas, podendo fendilharpor fadiga.

A perda de aderncia entre as camadas de mistura betuminosa e a basetratada pode tambm ser uma causa de degradao deste tipo de pavimentos,com o aparecimento de ninhos, fendas, desprendimento de materiais, etc.Este tipo de runa pode estar associado ao sub-dimensionamento dascamadas do pavimento, a deficincias da execuo ou permeabilidade

das camadas superiores (por exemplo, se existirem fendas nestas camadas),que proporciona o acesso da gua interface entre as camadas betuminosase as camadas tratadas.

Quanto s degradaes de superfcie, ocorrem nestes pavimentos os mesmosfenmenos que nos pavimentos flexveis anteriormente referidos, havendoa assinalar ainda o aparecimento de fendas transversais na camada dedesgaste, geralmente afastadas de 3 a 4 m, resultantes da propagao das

fendas de retraco da camada tratada, a que j se fez refernciaanteriormente.

Neste tipo de pavimento a laje de beto desempenha simultaneamente asfunes de camada de desgaste e de camada de base. A camada intermdiatem como principal funo proporcionar laje de beto uma superfcie deapoio adequada e facilitar a sua construo. Existem diversos tipos depavimentos rgidos, designadamente os seguintes:


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Os pavimentos de beto simples com lajes curtas, com dimenses de 3a 5 m, com juntas com ou sem dispositivos de transferncia de cargas

(passadores). Os pavimentos de beto armado com lajes de maiores dimenses, comjuntas com dispositivos de transferncia de cargas.

Os pavimentos de beto armado contnuo (BAC). Os pavimentos de beto pr-esforado.

Pavimento rgido (beto de cimento)

Um pavimento rgido constitudo por uma laje de beto, que pode sercolocada directamente sobre a fundao ou sobre uma ou mais camadas

de suporte (base / subbase) que pode(m) ser ou no aglutinadas com ligante.

Embora teoricamente a laje possa ser aplicada directamente sobre a fundao,

tal no desejvel, uma vez que o facto de a laje ter um apoio relativamente

uniforme e resistente eroso essencial para garantir a durabilidade do

pavimento.


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O mecanismo de degradao considerado para efeitos de dimensionamentodeste tipo de pavimentos o fendilhamento por fadiga da laje de beto. Noentanto, no este o tipo de degradao mais frequente nos pavimentos

rgidos, mas sim as degradaes de superfcie, que afectam essencialmenteas condies de circulao dos veculos. Estes defeitos esto associadosao estado das juntas, ao estado da superfcie do beto e aos deslocamentosentre lajes adjacentes (escalonamento).

No que se refere s juntas, observa-se o destacamento do produto deselagem e o seu envelhecimento, que o torna frgil e degradvel; pode aindaobservar-se o lasqueamento da junta. Nas lajes de beto, podem ocorrerpeladas, lasqueamentos ou perdas de agregado grosso, em consequnciada aco abrasiva do trfego e dos agentes atmosfricos, ou como resultadodo emprego de materiais de qualidade inferior.

Podem ainda ocorrer fendas de retraco nas lajes de beto quando hatraso na serragem das juntas de retraco, bem como fendas de cantodevido ao deficiente apoio das lajes ou sua sobrecarga.

Por ltimo, o escalonamento entre lajes devido a uma degradao dassuas condies de apoio, frequentemente originada por fenmenos de erosoe bombagem nas camadas subjacentes, provocando o basculamento daslajes.

Quando se utilizam pavimentos de beto armado contnuo, a generalidadedos defeitos anteriormente referidos minimizada, a menos que se utilizem

prticas construtivas inadequadas.

As caractersticas funcionais de um pavimento so condicionadasessencialmente pela sua superfcie. O acabamento da superfcie e osmateriais que nela so aplicados influenciam significativamente aspectosimportantes e preocupantes para os utilizadores, tais como:

A aderncia entre o pneu e o pavimento. A projeco de gua em tempo de chuva. O desgaste dos pneus. O rudo no exterior e no interior do veculo. A comodidade e a estabilidade durante a circulao. As aces dinmicas do trfego. A resistncia ao rolamento (economia de combustveis). O desgaste dos veculos.

As propriedades pticas.

2.2 Caractersticas funcionais


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Efeito das propriedades da superficie sobre as caracteristicas funcionais

dos pavimentos.

Estes aspectos funcionais do pavimento esto principalmente associados sua textura e regularidade superficial. Na figura seguinte pode observar-se a incidncia de cada um destes factores sobre a qualidade do pavimento.

Relativamente textura usual distinguir entre a microtextura, que correspondes irregularidades superficiais do pavimento inferiores a 0,5 mm, amacrotextura, correspondente s irregularidades entre 0,5 e 50 mm, e amegatextura, correspondentes a ordens de grandeza de 50 a 500 mm. Aprimeira define a aspereza da superfcie, a segunda a sua rugosidade e aterceira, est associada a degradaes superficiais como ninhos e peladas.Por sua vez, a irregularidade superficial est associada a ondulaes decomprimento de onda superior a 0,5 m.

Como se pode observar na figura referida, a microtextura, ou seja, a asperezado pavimento, necessria para se conseguir uma boa aderncia. Amacrotextura necessria para manter essa aderncia a velocidadeselevadas, ou com o pavimento molhado. A macrotextura contribui tambmpara melhorar a visibilidade em condies de piso molhado, elimina ou reduzos fenmenos de reflexo da luz que tm lugar nos pavimentos lisos molhados,e melhora a percepo das marcas de sinalizao horizontal.


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32

A megatextura e a falta de regularidade superficial so caractersticasindesejveis, de qualquer ponto de vista. Incidem negativamente sobre oconforto e aumentam o rudo de rolamento, os gastos com a manuteno

dos veculos e os gastos com a conservao do pavimento.

Nos Cadernos de Encargos (CE) tipo da EP actualmente em vigor (JAE,1998), que adiante se designa simplemente por CE EP so estabelecidasexigncias relativas regularidade da superfcie para novas construes.So ainda fornecidas algumas recomendaes relativas regularidade das

camadas subjacentes de desgaste, cujo cumprimento contribui para quese obtenha uma boa regularidade superfcie. As referidas exigncias soexpressas em termos das percentagens de extenso de determinado troopara as quais se devem verificar valores do ndice de IrregularidadeInternacional (IRI) inferiores a determinados limites, e transcrevem-se noquadro seguinte.(*)

2.2.1. Especificaes relativas a caractersticas funcionais

Valores admissveis de IRI (m/km), calculados por troos de 100 metros em

pavimentos com camadas de desgaste betuminosas (JAE, 1998)

Valores admissveis de IRI (m/km), calculados por troos de 100 metros em

pavimentos rgidos (JAE, 1998)

No quadro seguinte indicam-se as exigncias expressas no CE da EP paraas caractersticas anti-derrapantes das camadas de desgaste, para os tiposde misturas betuminosas mais utilizados em Portugal.

(*)Embora no seja referido no CE qual a extenso de cada lote a analisar, recomenda-

se que a anlise seja efectuada por lotes de 1000 m.


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Exigncias relativas a caractersticas anti-derrapantes das camadas de

desgaste (JAE, 1998)


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3Dimensionamentode pavimentos


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Os materiais a utilizar e as espessuras das camadas do pavimento de uma

estrada devem ser fixados em funo do trfego que esta dever suportar e

das caractersticas do solo de fundao que lhe servir de suporte. Para alm

disso, deve-se ter em conta as condies climticas da zona em que se inserea estrada e as caractersticas dos materiais a empregar na sua construo.

As variveis de projecto a considerar so portanto:

O trfego: varivel de projecto que deve compreender o volume de trfego,

a sua composio, o seu crescimento e o perodo de vida do projecto.

Condies de fundao: capacidade de suporte da fundao sobre a

qual assenta o pavimento. Depende da natureza e das propriedades dos

solos empregues na construo da plataforma e das condies de

drenagem.

Materiais: Existe uma grande variedade de materiais e processos

construtivos que podem ser empregues na construo do pavimento,

devendo ter-se em conta os materiais disponveis nas proximidades da

obra.

Condies climticas: as condies ambientais a que est submetido o

pavimento (precipitao e temperatura) tm uma grande influncia no seu

comportamento.

Os mtodos de dimensionamento de pavimentos destinam-se a fixar os

materiais a empregar e as espessuras das camadas dos pavimentos tendo

em ateno as variveis de projecto. Estes mtodos podem-se classificar em

dois grupos, consoante a forma como foram estabelecidos: os mtodos

empricos, baseados exclusivamente na observao do comportamento de

pavimentos de troos experimentais, e os mtodos analticos, que tm comobase a modelao do comportamento dos pavimentos, relacionando os estados

de tenso e de deformao induzidos pelo trfego e pelas aces climticas

com o desenvolvimento de degradaes estruturais.

A partir da aplicao de mtodos analticos, algumas Administraes

Rodovirias, designadamente a Portuguesa (actualmente Estradas de Portugal,

EP) tm vindo a estabelecer procedimentos mais simplificados para a concepo

dos pavimentos, recorrendo elaborao de catlogos de seces depavimentos, aos quais est subjacente a aplicao de determinado mtodo

de dimensionamento, e a experincia da prpria Administrao.

Em Portugal, foi desenvolvido em 1995 um Manual de Concepo de

Pavimentos para Rede Rodoviria Nacional (JAE, 1995), que inclui um catlogo

de seces de pavimento e que adiante se passa a designar simplesmente

como Manual de Concepo de Pavimentos.


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37

A utilizao desse catlogo de seces de pavimento tem como vantagem

a sistematizao de solues de referncia para as estruturas de pavimentos,

tendo em conta a experincia adquirida pela Administrao. No deve, no

entanto, ser encarada como uma restrio liberdade do projectista parapropor a adopo de solues no contempladas no catlogo, que porventura

sejam consideradas mais adequadas face s variveis de projecto. Observa-

se que, o prprio Manual de Concepo de Pavimentos recomenda que na

fase de projecto de execuo se proceda ao dimensionamento dos pavimentos

pela metodologia da anlise estrutural.

Para efeitos de verificao do dimensionamento de pavimentos rodovirios

apenas se consideram as aces induzidas pelos veculos pesados, uma vez

que so estas que induzem o fendilhamento e a deformao das camadas do

pavimento. O dano induzido por cada veculo pesado depende da carga por

eixo e da respectiva configurao.

Consideram-se como veculos pesados os veculos com peso bruto superior

ou igual a 300 kN, incluindo autocarros e camies com ou sem reboque ousemi-reboque.

Tendo em vista a verificao do dimensionamento dos pavimentos rodovirios,

usual exprimir os efeitos do trfego pesado acumulado ao longo do perodo

de dimensionamento em termos de nmero equivalente de eixos padro,

sendo adoptados, no Manual de Concepo de Pavimentos, eixos padro de

80 kN para pavimentos flexveis, e de 130 kN para pavimentos semi-rgidos

e rgidos. Actualmente habitual utilizar tambm o eixo padro de 130 kN

para a verificao do dimensionamento de pavimentos flexveis por via analtica.

O perodo de dimensionamento considerado para a elaborao do catlogo

de pavimentos de 20 anos para pavimentos flexveis e semi-rgidos e de 30

anos para pavimentos rgidos.

A considerao do trfego no dimensionamento dos pavimentos simplificada

no Manual de Concepo de Pavimentos atravs da adopo de classes de

trfego pesado, que so definidas a partir do Trfego Mdio Dirio Anual de

veculos pesados (TMDAp) no ano de abertura ao trfego, por sentido e na

via mais solicitada, que se apresentam no quadro seguinte. Para cada classe

de trfego assumida uma determinada taxa de crescimento anual e uma

determinada composio do trfego, que traduzida atravs de um factor de

agressividade que se utiliza para converter nmero de passagens de veculos

pesados em nmero equivalente de passagens de eixos padro.

3.1. Manual de Concepo de Pavimentos

3.1.1. Trfego


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38

Caracterizao das classes de trfego consideradas no Manual

de Concepo de Pavimentos

(a) Taxa de crescimento recomendada nos casos em que no existem elementos

adicionais relativos previso de crescimento

(b) Factor de agressividade ( ) proposto no Manual de Concepo

(c) Factor de agressividade calculado a partir do valor proposto no Manual de Concepo

para eixos de 80kN (80) atravs da expresso:

No caso de no existirem elementos adicionais, a determinao do TMDAp

por sentido, na via mais solicitada, efectuada considerando 50% do trfego

em cada sentido. Quando exista mais de uma via por sentido, consideram-

se as percentagens indicadas no quadro seguinte, para a via mais solicitada.

Distribuio do trfego por vias, quando existe mais de uma via por sentido

(JAE, 1995)

N de vas por sentido % do trfego por sentido na va mais solicitada

90

3 ou mais 80

2


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39

Entende-se por fundao de um pavimento o conjunto das camadas onde

este est apoiado, incluindo, para alm da camada de leito do pavimento,os terrenos subjacentes.

3.1.2. Fundao do Pavimento.

O Manual de Concepo de Pavimentos estabelece quatro classes de

fundao de pavimentos, caracterizadas atravs do respectivo mdulo de

deformabilidade. Este Manual preconiza, para as vias mais solicitadas

(classes de trfego superiores), o cumprimento de exigncias mnimas para

a fundao dos respectivos pavimentos. No quadro seguinte transcreve-se

a definio das classes de fundao apresentada no Manual. As condies

de fundao dos pavimentos so influenciadas predominantemente pelas

caractersticas dos solos da parte superior das terraplenagens (at cerca de

1 m) e do leito de pavimento.

3.1.2.1. Classes de fundao

Definio das classes de fundao (JAE, 1995)

A classe de fundao de um pavimento ser funo dos solos encontrados

na linha, dos materiais e processos construtivos utilizados para execuo

das terraplenagens e para a execuo do leito de pavimento. Para efeitos

de avaliao dos seus possveis tipos de reutilizao em obras de

terraplenagem e de atribuio de classes de fundao, os solos usualmente

encontrados esto agrupados em classes, cujo comportamento mecnico expresso atravs do respectivo valor de CBR para as condies mais

desfavorveis previsveis em obra e aps entrada em servio.


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40

Classificao dos solos (JAE 1995)


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41

Para alm das classes de solos anteriormente apresentadas, so ainda

definidas duas classes de solos tratados in situ, definidas de acordo com os

seguintes critrios:

Classificao de solos tratados in situ (JAE, 1995)

No quadro seguinte, indicam-se os materiais a empregar na constituio do

leito do pavimento e respectivas espessuras, por forma a obter as classes

de fundao anteriormente definidas.

CBRim CBR imediato determinado em laboratrio, sem sobrecargas e sem embebio;

Rcd (28 dias) Resistncia traco em compresso diametral aos 28 dias.

Materiais a aplicar no leito do pavimento e clases de resistncia resultantes(espessuras em m) (JAE, 1995)

E Enrocamento (aterro); SE Solo-enrocamento (aterro)(1) Em escavao, o solo deve ser escarificado e recompactado, por forma a garantir

uma espessura final de 0,30 m bem compactada


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As exigncias e tipos de materiais a aplicar na execuo das terraplenagens

podem variar consoante o local onde so aplicados, em especial no casodos aterros. Em funo da sua qualidade e eventual tipo de tratamento, os

solos encontrados na linha podem ser aplicados em diversas partes da

fundao dos pavimentos (ver figura seguinte). Na construo do corpo dos

aterros podem ainda ser utilizados materiais ptreos (enrocamentos) ou

misturas de solo-enrocamento.

3.1.2.2. Materiais para terraplenagens. Exigncias

Solos

No quadro seguinte apresentam-se as regras gerais preconizadas no CE

EP (JAE, 1998), para a utilizao dos diversos tipos de solos anteriormente

referidos em trabalhos de terraplenagem, leitos de pavimento e camadas

de sub-base.


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43

Recomendaes relativas reutilizao de solos (JAE, 1998)

S Admissvel; P Possvel; N No Admissvel


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Os aterros de enrocamento so realizados com materiais ptreos de boa

qualidade (rochas ss), com partculas de dimenses superiores scorrespondentes aos solos. Nos enrocamentos importante controlar a

forma das partculas, como meio de garantir a sua estabilidade granulomtrica.

Apresentam-se em seguida as principais caractersticas a exibir pelos

materiais aplicados em enrocamentos, de acordo com o CE EP.

Enrocamentos

Caractersticas dos materiais a aplicar em aterros de enrocamento (JAE,1998)

O controlo da qualidade dos aterros de enrocamento realizado com recurso

a macro-ensaios com vista determinao da granulometria e do ndice de

vazios. O mtodo construtivo a adoptar verificado atravs de um aterroexperimental, sendo o valor do ndice de vazios determinado nesse trecho

experimental adoptado como valor de referncia a obter em obra. A espessura

de cada camada est limitada a 1,0 m, para os materiais provenientes do

desmonte de rochas de dureza alta ou mdia e a 0,60, para os materiais

provenientes de rochas brandas.

As misturas solo-enrocamento so constitudas por misturas de solos com

rocha, frequentemente provenientes do desmonte de rochas brandas, tendo

pois caractersticas granulomtricas intermdias entre as dos solos e dos

enrocamentos, de acordo com o indicado no quadro seguinte (JAE, 1998).

Misturas solo-enrocamento


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45

Caractersticas dos materiais a aplicar em misturas de solo-enrocamento(JAE, 1998)

De acordo com o CE EP, os materiais tipo solo-enrocamento devem obedecer,

na perspectiva da sua reutilizao, s especificaes exigidas para solos ou

para enrocamentos, consoante a fraco analisada.

Os solos estabilizados in situ obtm-se a partir da mistura do solo comdeterminada percentagem de cal e / ou de cimento, que permite melhorar

as suas caractersticas e contribuir para a execuo de uma plataforma com

capacidade de carga suficiente. Recorre-se cal para diminuir a plasticidade

do solo e ao cimento para aumentar a sua resistncia deformao.

O CE EP define trs classes de solos tratados, definidos atravs das suas

propriedades iniciais (antes do tratamento) e finais, de acordo com o seguinte

quadro.

Solos estabilizados in situ

Caractersticas dos solos tratados in situ (JAE 1998)


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46

As condies climticas so um factor importante a ter em conta no

dimensionamento de pavimentos, afectando o comportamento dos materiaisempregues em pavimentao, e constituindo uma aco a considerar no

dimensionamento de pavimentos rgidos e semi-rgidos.

No que se refere ao efeito das condies climticas no comportamento

mecnico dos materiais, os factores considerados mais relevantes so o

efeito das condies hdricas no comportamento das camadas de solos e

de materiais granulares e o efeito da temperatura no comportamento das

misturas betuminosas.

No Manual de Concepo de Pavimentos presume-se a existncia de um

adequado sistema de drenagem superficial e interna, que permita considerar

um comportamento mecnico normal para as camadas de solos e materiais

granulares.

Quanto ao efeito da temperatura no comportamento das camadas

betuminosas, considerado o efeito das temperaturas na resistncia deformao permanente das misturas betuminosas, atravs da diviso do

territrio continental em trs zonas, designadas por temperada, mdia e

quente, com base das temperaturas mximas que ocorrem no perodo estival.

A seleco do tipo de betume a empregar nas misturas betuminosas

efectuada em funo do tipo de camada e da zona climtica.

3.1.3. Condies climticas


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47

Zonas climticas estabelecidas em Portugal Continental (JAE, 1995)

O Manual de Concepo de Pavimentos (JAE 1995) apresenta, a ttuloindicativo, um conjunto de estruturas tipo a adoptar na fase de estudo prviopara os pavimentos da Rede Rodoviria Nacional. As solues apresentadasreferem-se s condies mais desfavorveis no mbito das respectivasclasses de trfego e de fundao, recomendando-se que sejam ajustadass condies reais na fase de projecto de execuo.

Nas figuras seguintes apresentam-se de forma esquemtica as estruturaspropostas para pavimentos flexveis, semi-rgidos e rgidos. Do conjunto deestruturas apresentados no Manual de Concepo, incluem-se ainda asestruturas de pavimento semi--rgido "inverso", no apresentadas neste

Manual de Pavimentao.

3.1.4. Catlogo de estruturas de pavimentos

VIANA DO CASTELO

BRAGA

BRAGANCA

VILA REAL

PORTO

25

30

30

AVEIRO VISEU

GUARDA

COIMBRA

LEIRIA

CASTELO BRANCO

30

FARO

BEJA

LISBOA

SANTAREM

PORTALEGRE

SETUBAL

25

30

25

EVORA

ZONA OUENTE

ZONA MEDIA

ZONA TEMPERADA


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Estruturas de pavimento para a classe de trfego T1 (cont) (JAE, 1995)

Estruturas de pavimento para a classe T1 (JAE, 1995)


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Estruturas de pavimento para a classe de T2 (JAE, 1995)


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50

Estruturas de pavimento para a classe de trfego T3 (cont.) (JAE, 1995)



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51

Estruturas de pavimento para a classe de trfego T3 (cont.) (JAE, 1995)

Estruturas de pavimento para a classe T4


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Estruturas de pavimento para a classe T4 (cont) (JAE, 1995)



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55


Estruturas de pavimento para a classe de trfego T6 (JAE, 1995)


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57

Para pavimentos com bermas de largura inferior a 1,25 m recomenda-se

que a constituio do pavimento da berma seja igual da plena via. Parabermas de largura superior, pode-se adoptar um pavimento aligeirado para

a berma, sendo recomendada a utilizao de uma sobrelargura de

pavimentao de 0,3 a 0,5 m, no caso dos pavimentos flexveis, e de 0,6 a

1,0 m no caso dos pavimentos rgidos.

Para pavimentos com camada de desgaste em Beto Betuminoso Drenante,

esta camada dever ser estendida totalidade da largura da plataforma,

devendo tambm existir una camada impermevel subjacente em betaobetaminoso em toda a largura.

Bermas

Os materiais considerados para a definio das estruturas de pavimento tipo

so materiais convencionais, obedecendo s caractersticas especificadas

no CE EP (JAE 1998) e indicados no quadro seguinte.

Caractersticas dos materiais e leis de fadiga


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58

Materiais considerados para a definio do catlogo das estruturasdo pavimento (JAE 1995, 1998).

Ei = Mdulo de deformabilidade da camada subjacenteE = Mdulo de deformabilidade (indicativo)

= Coeficiente de Poisson


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(a) O catlogo de pavimentos fornece apenas a espessura total mnima demisturas betuminosas, sendo necessrio escolher a combinao de

materiais e respectivas espessuras de camadas mais adequadas a cada

caso. Neste Quadro indicam-se apenas as misturas mais comuns, existindo

outros tipos de misturas contemplados no CE EP.

(b) Estas caractersticas tm apenas um carcter indicativo. Nos Captulos

4 e 5 indicam-se as principais especificaes do CE EP para os materiais

a aplicar em pavimentos flexveis.

(c) A percentagem de betume deve ser determinada atravs de um estudo

de formulao da mistura betuminosa, podendo situar-se fora deste

intervalo.

(d) O mdulo de deformabilidade da mistura betuminosa deve ser estimado

a partir da composio da mistura, do tipo de betume, da velocidade do

trfego e das condies climticas. O valor indicado foi o utilizado no

clculo das espessuras apresentadas no catlogo.

As leis de fadiga indicadas no Manual de Concepo de Pavimentos para

os materiais ligados com betume ou ligantes hidrulicos apresentam-se em

seguida.

Leis de fadiga adoptadas no Manual de Concepo de Pavimentos (JAE,1995)

Relativamente aos aspectos apresentados no quadro anterior, salienta-se

o seguinte:


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4

61

Materiais granularese materiais tratadoscom cimento


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62

Os materiais granulares so empregues essencialmente na construo das

camadas de base e de sub-base dos pavimentos. A funo da sub-base

granular actuar como camada de transio entre a fundao e as camadas

mais resistentes do pavimento, ou seja, a base e as camadas superficiais.

Por esta razo, usual utiliz-la em pavimentos com base granular ou

betuminosa, como apoio destas camadas, sobretudo quando a fundao

tem reduzida capacidade de suporte, ou seja, no caso das fundaes de

classe F1 ou F2. A camada de sub-base pode ainda ter funes de drenagem,

para evacuar a gua que eventualmente se tenha introduzido no pavimento,

sendo neste caso exigido que o material empregue seja permevel.

Como materiais granulares, era habitual utilizar agregados naturais em

camadas de sub-base e agregados britados e macadames hidrulicos em

camadas de base. Actualmente, pouco usual aplicar agregados naturais,

no se utilizando tambm macadames, devido ao baixo rendimento da sua

aplicao, dado ser uma tcnica pouco mecanizada. Assim, para a execuo

de camadas granulares, utilizam-se geralmente agregados britados de

granulometria extensa, embora o uso de agregados naturais em camadas

de sub-base seja contemplado no Caderno de Encargos da EP (JAE 1998).

Quando se pretende que a sub-base tenha uma maior rigidez, por forma a

proporcionar um apoio mais resistente e menos deformvel para as camadas

superiores do pavimento, em especial quando estas so constitudas por

materiais tratados com cimento, pode-se recorrer estabilizao de solos

com cimento solocimento, este tipo de material tambm utilizado

frequentemente em camadas de leito de pavimento. Como camadas de

base, podem ainda utilizar-se agregados britados de granulometria extensatratados com cimento (AGEC).


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63

Os materiais granulares a aplicar em camadas de sub-base ou de base dos

pavimentos so agregados de ganulometria extensa, de produo directa,

ou recompostos em central.

No caso das camadas de sub-base, o CE EP (JAE 1998) admite a utilizao

de solos seleccionados ou de agregados no britados em camadas de sub-

base. No entanto, a utilizao deste tipo de materiais no habitual, em

particular no que se refere aos solos seleccionados, excepto quando se trate

de pavimentos destinados a trfego de baixa intensidade. Observa-se que,

o processo de britagem dos agregados proporciona um elevado atrito interno

entre as partculas e, consequentemente uma maior capacidade resistente

da camada.

Ainda na categoria de materiais granulares, existem os materiais drenantes,

que podem ser utilizados no enchimento de bermas, caracterizando-se por

possuir uma elevada permeabilidade proporcionando um melhor

comportamento ao pavimento quando este est exposto aco da gua.As especificaes do actual CE EP(*)para a granulometria dos materiais

granulares a aplicar em camadas de sub-base e de base apresentam-se em

seguida.

4.1. Materiais granulares

(*) As especificaes do actual CE da EP esto ainda estabelecidas em funo depropriedades determinadas com base em especificaes LNEC, normas ASTM ou outras.Em Anexo apresenta-se a correspondncia entre estas especificaes e normas e as

correspondentes normas Europeias.


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64

Fusos granulomtricos para camadas de materiais granulares (JAE 1998)

Para alm das exigncias relativas granulometria, o CE EP estabelece as

seguintes especificaes para os materiais granulares a aplicar em camadas

de base e de sub-base.

ABGE Agregado Britado de Granulometria Extensa


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65

Especificaes para materiais granulares (JAE 1998)

(a) Produo directa ou recomposto em central

(b) Aplicvel apenas a seixo britado

(c)

A frmula de trabalho fixada para os materiais granulares aplicados em

camadas de sub-base ou de base dever respeitar as tolerncias que se

indicam em seguida.


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Tolerncias relativas frmula de trabalho aprovada para materiais granulares

(JAE, 1998)

66

% de material que passa no peneiro

0,075 mm

0,180 mm

2,00 mm

4,75 mm ou de dimenso superior

Tolerncia de fabrico

2%

3%

4%

5%

Durante a construo, o controlo da execuo das camadas de materiaisgranulares, incide sobre a compactao relativa das camadas e sobre as

suas caractersticas geomtricas (espessuras das camadas e regularidade).

Controlo da execuo das camadas de materiais granulares (JAE 1998)


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Os materiais tratados com ligantes hidrulicos aplicados em camadas de

sub-base e de base de pavimentos so essencialmente o solo-cimento, oAgregado de Granulometria Extensa tratado com Cimento (que se designa

abreviadamente por AGEC) e o beto pobre.

O solo-cimento uma mistura homognea de solos, cimento e gua, fabricada

em central, e posteriormente espalhada e compactada em obra. Este tipo

de material essencialmente utilizado em camadas de sub-base de

pavimentos(*).

O AGEC e o beto pobre cilindrado so basicamente materiais semelhantes

ao solo-cimento, fabricados geralmente com agregados britados possuindo

menor proporo de partculas finas e com maiores exigncias de qualidade

relativamente aos agregados e s caractersticas de resistncia da mistura.

No quadro seguinte indicam-se os fusos granulomtricos especificados no

CE EP (JAE 1998) para cada um dos materiais anteriormente referidos.

4.2. Materiais tratados com ligantes hidrulicos

(*) O solo-cimento fabricado in situ no habitualmente aplicado como camada de sub-

base, mas sim como camada de leito de pavimento.


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Fusos granulomtricos para camadas de materiais tratados com cimento

(JAE 1998)

68

Para alm do cumprimento dos fusos granulomtricos anteriormente

estabelecidos, os solos e agregados a empregar no fabrico de misturas com

ligantes hidrulicos devem obedecer s exigncias indicadas em seguida.

(a) A dimenso mxima das partculas deve ainda ser inferior ou iguala metade da espessura da camada.


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69

Especificaes para solos e agregados a empregar em materiais tratados

com ligantes hidrulicos (JAE 1998)

A composio das misturas tratadas com ligantes hidrulicos fixada atravs

de um estudo de formulao, por forma a obter-se as caractersticas de

resistncia especificadas no projecto ou no CE EP (a que for mais exigente).

O CE EP estabelece, no entanto, teores mnimos em ligante para cada tipo

de mistura. No Quadro seguinte resumem-se os valores exigidos para os

teores em ligante e as caractersticas de resistncia estabelecidas no CE

EP. Observa-se que, no caso dos materiais tipo AGEC ou beto pobre, o

ligante pode incorporar at 30% de cinzas volantes.

(a) Aplicvel apenas a seixo britado.(b) Podero utilizar-se materiais com teor em sulfatos entre 0,5%

e 1%, desde que se utilize cimento Portland resistente ao gesso.


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Caractersticas exigidas para os materiais tratados com ligantes hidrulicos

(JAE 1998)

A frmula de trabalho fixada para os materiais tratados com ligantes hidrulicos

aplicados em camadas de sub-base ou de base dever respeitar as tolerncias

granulomtricas que se indicam em seguida.

Tolerncias relativas frmula de trabalho aprovada para materiais tratados

com ligantes hidrulicos (JAE, 1998)

1%

2%

4%

5%

0,3%

% material passado no peneiro de 0,075 mm



% material passado no peneiro de 4,75 mm ou de

dimenso superior% de cimento

Propriedade

-

-

-

-

0,3%

Tolerncia de fabrico

AGEC e betopobre

Solo-cimento

Durante a construo, o controlo da execuo das camadas de materiais

tratados com ligantes hidrulicos, incide sobre a compactao relativa das

camadas e sobre as suas caractersticas geomtricas (espessuras das

camadas e regularidade).


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71

Controlo da execuo das camadas de materiais tratados com ligantes

hidrulicos (JAE 1998)


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5 Misturas betuminosasa quente

73


64/157

74

Em Portugal, o termo mistura betuminosa a quente aplica-se a grande partedas misturas betuminosas utilizadas em obras de pavimentao, desde asargamassas betuminosas, fabricadas apenas com agregados finos, filer e

betume, at aos macadames betuminosos, nos quais os agregados grossostm um papel preponderante no comportamento da mistura.

No CE EP, (JAE, 1998), bem como no Manual de Concepo de Pavimentos(JAE, 1995) utilizam-se diversos tipos de designaes para as misturasbetuminosas a quente, em funo do tipo de aplicao - misturas betuminosaspara camadas de base, de regularizao ou de desgaste do tipo de betumeutilizado por exemplo, Misturas de Alto Mdulo - ou do tipo de granulometriados agregados e baridade da resultante por exemplo, Beto BetuminosoDrenante, Mistura Betuminosa Densa ou Macadame Betuminoso.

Constata-se que, nas normas Europeias relativas a materiais de pavimentaorecentemente publicadas, das quais se apresenta uma listagem em anexo,a grande maioria das misturas betuminosas a quente aplicadas actualmenteem Portugal englobada na designao Beto Betuminoso (AsphaltConcrete). Muito embora se considere que a terminologia a adoptar vir aser alterada, em conformidade com as referidas normas Europeias, tendoem ateno de que as especificaes actualmente em vigor ainda assentamessencialmente no Caderno de Encargos da ex-JAE (verso de 1998), nesteCaptulo utilizam-se as designaes consagradas nesse documento. Osprincipais tipos de misturas betuminosas contemplados no CE EP e respectivasaplicaes apresentam-se em seguida.


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75

Principais tipos de misturas betuminosas a quente aplicadas em Portugal

Aplicada em espessurasentre 10 e 15 cm (a)

Aplicada em espessurasentre 7 e 12 cm



Aplicada em espessurasentre 6 e 8 cm; recomendadaapenas para trfego T6 e T7


Aplicada em pequenasespessuras, eventualmentevariveis



Aplicada em espessurasentre 3,5 e 5 cm

Aplicada em espessurasentre 2,5 e 3,5 cm

Aplicada em espessuras de4 cm

Camada Tipo de misturas Observaes

Base

MB (0/37,5)

MB (0/25)

MAM

MB (0/25)

Beto Betuminoso Drenante

Regularizao

Desgaste(b)

Macadame Betuminoso, fuso B

Macadame Betuminoso, fuso A

Mistura de Alto Mdulo

Macadame Betuminoso, fuso A

Mistura Betuminosa Densa

Mistura de Alto Mdulo

Argamassa Betuminosa

Beto Betuminoso subjacente aodesgaste

Beto Betuminoso em camadade desgaste

Beto Betuminoso Rugoso

Micro Beto Betuminoso Rugoso

MBD

MAM

AB

BBs

BB

BBR

MBBR

BBD

(a) Devido elevada dimenso mxima do agregado, a utilizao deste tipo de misturapode conduzir a si tuaes de segregao de materiais e consequenteheterogeneidade da camada.

(b) No CE EP esto contemplados outros tipos de misturas betuminosas para camadasde desgaste, tais como Argamassa Betuminosa ou Mistura Betuminosa de AltoMdulo. Estas misturas no se referem neste Manual por no serem utilizadas, na

prtica, em Portugal. Por outro lado, so de utilizao cada vez mais frequente emcamadas de desgaste as Misturas Betuminosas Abertas (MBA) ou Rugosas (MBR)utilizando Betumes modificados com Borracha (BB), que no esto includas noCE EP.


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Por serem as partculas que constituem o esqueleto mineral das misturasbetuminosas, os agregados devem ser resistentes fragmentao e aodesgaste eventualmente produzido pelo trfego. Por esta razo, estesagregados devem ser provenientes da britagem de rochas duras, noalterveis, ter uma boa forma e ser resistentes rotura e degradaoinduzidas pelo efeito de abraso e de fragmentao do trfego, resistnciaesta que avaliada atravs do ensaio de Los Angeles (resistncia fragmentao).

Para alm disso, no caso de serem empregues em camadas de desgaste,as partculas dos agregados devem ter uma elevada resistncia ao polimento,o que avaliado atravs do respectivo coeficiente de polimento acelerado.

Os agregados finos devem ser no plsticos e devem ser provenientes dabritagem de rochas de boa qualidade, com elevada resistncia fragmentao

no ensaio de Los Angeles.

Como fler deve ser utilizado fler comercial e / ou fler recuperado, provenienteda britagem dos agregados, por forma a dispor-se de partculas no hidrfilas,que se misturem bem com o betume, para obter um bom mstique. Paraalcanar este objectivo, as partculas de fler devem ser finas e no plsticas.

Nos quadros seguintes apresentam-se as principais exigncias a satisfazer

pelos agregados a empregar em misturas betuminosas, de acordo com oactual CE EP, bem como pelo fler comercial a adicionar a estas misturas.

5.1. Materiais

5.1.1. Agregados e fleres


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Especificaes para agregados a empregar em misturas betuminosas aquente (JAE 1998) (*)

(*) As especificaes do actual CE - EP esto ainda estabelecidas em funo depropriedades determinadas com base em especificaes LNEC, normas ASTM ououtras. Em Anexo apresenta-se a correspondncia entre estas especificaes e

normas e as Normas Europeias.


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Relativamente ao quadro anterior, observa-se o seguinte:(a) Mistura de agregados sem adio de fler.(b) Caso se utilizem seixos britados, as partculas devem ter, pelo menos 3 faces de

fractura e um coeficiente de reduo 4D.(c) 30% em granitos.(d) 26% em granitos.(e) Caso o agregado seja grantico, deve utilizar-se, no mnimo 3% de fler comercial ou

1,5%, se for utilizada cal hidrulica.(f) Caso o agregado seja grantico, deve utilizar-se, no mnimo 3% de fler comercial ou

2%, se for utilizada cal hidrulica.(g) O mnimo passa a 1% se for utilizada cal hidrulica; se o agregado for grantico, no

permitida a utilizao de qualquer quantidade de fler recuperado.

Especificaes para fler comercial a empregar em misturas betuminosasa quente (JAE 1998) (*)

Composio

IP (no aplicvel a cimento ou cal hidrulica)

P calcrio, cimento ou cal hidrulica(apagada)

Granulometr

ia Abertura dos peneiros (mm)

0,425 mm (n 40)

0,180 mm (n 80)

0,075 mm (n 200)

(*)As especificaes do actual CE - EP estabelecem apenas exigncias em termos degranulometria e limpeza, determinadas com base em especificaes LNEC, normas

ASTM ou outras. No entanto, existem outras propriedades importantes relacionadascom o poder rigidificante do fler, que esto contempladas nas novas Normas Europeias

(EN). Em Anexo apresenta-se uma lista das referidas EN.


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O ligante betuminoso um componente essencial da mistura betuminosa,uma vez que liga os agregados e fornece coeso e estabilidade mistura.

O ligante betuminoso possui qualidades e caractersticas que o diferenciamsignificativamente dos outros agentes coesivos utilizados em pavimentao,como por exemplo os ligantes hidrulicos. Enquanto que as misturas comligantes hidrulicos possuem elevada rigidez e resistncia, os ligantes

betuminosos proporcionam ligaes tenazes e flexveis aos materiais comeles tratados. Este aspecto deve-se resposta visco-elstica do betume,cujo comportamento varia com a velocidade de aplicao das cargas, o quelhe permite comportar-se como um material flexvel, com baixo mdulo derigidez e muito deformvel, que se adapta s deformaes e assentamentosdas camadas do pavimento e que absorve as tenses devidas retracotrmica das camadas do pavimento e da fundao, sem se fendilhar, aomesmo tempo que se comporta como um material estvel e tenaz, com

elevado mdulo e resposta elstica, quando submetido s aces do trfego.

Uma vez que o comportamento do betume varia com a temperatura, necessrio empregar, em cada caso e para cada mistura, ligantes betuminososcompatveis com a gama de temperaturas a que estar sujeita a misturabetuminosa quando integrada no pavimento. Quando esta temperaturaalcana valores prximos da temperatura de anel e bola do betume (pontode amolecimento), a mistura pode perder a sua estabilidade. Em oposio,

quando a temperatura do pavimento desce para valores inferiores ao pontode fragilidade do betume, a mistura betuminosa torna-se frgil e fendilhafacilmente.

Em Portugal, nas misturas betuminosas a quente fabricadas em centralutilizam-se habitualmente 3 tipos de betume de pavimentao, cujaspropriedades se adaptam s necessidades inerentes a cada tipo de mistura,s condies climticas e aos tipos de pavimentos em que esta aplicada:os betumes de classe de penetrao 35/50 e 50/70, para misturas tradicionais,e os betumes de classe 10/20, para Misturas de Alto Mdulo.

5.1.2.1. Betumes de pavimentao

5.1.2. Ligantes betuminosos


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80

No quadro seguinte resumem-se as caractersticas estabelecidas naEspecificao LNEC E 80 (LNEC, 1997) para betumes de pavimentao,que contemplam 8 classes de penetrao, incluindo as trs classes a que

se fez referncia anteriormente. Neste quadro pode-se observar que osprincipais parmetros que caracterizam os diferentes tipos de betumes sobasicamente a penetrao a 25C e o ponto de amolecimento, antes e depoisdo envelhecimento, bem como a viscosidade cinemtica.

Os projectos de Norma Europeia existentes data da publicao da E 80passaram, entretanto a Normas Europeias (EN), que se identificam noQuadro. Futuramente, ser obrigatria a aplicao das normas EN 12591e EN 13924, que estabelece o quadro de propriedades a satisfazer pelosbetumes de pavimentao.


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(a

)p.o.-penetraodobetu

meoriginal

(b

)Obtidopordiferenaentreatemperaturadeamole

cimentoantesedepoisdo

envelhecimento

E

specificaesparabetumesdepavimentao

(LNEC,1997)


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Os betumes asflticos podem ser modificados atravs da adio de polmeros,

borracha, asfaltos naturais, ou outros tipos de compostos, obtendo-se betumescom propriedades melhoradas, que proporcionam uma maior coeso etenacidade mistura betuminosa, uma melhor resistncia fadiga e umamelhor resistncia s deformaes permanentes.

Estes aditivos tm como finalidade diminuir a susceptibilidade trmica dosbetumes, aumentar a sua viscosidade a altas temperaturas para evitarproblemas com deformaes plsticas, diminuir a sua fragilidade a baixas

temperaturas, aumentar a sua coeso e flexibilidade e, em suma, permitira sua aplicao com xito numa gama de temperaturas maior que acorrespondente aos betumes tradicionais.

De acordo com as melhorias produzidas e tendo em conta as suas possveisaplicaes, foi estabelecido um conjunto de betumes modificados, cujascaractersticas e aplicaes se indicam em seguida.

Betumes modificados com polmeros

De entre os betumes modificados, os mais utilizados so os betumesmodificados com polmero, quer a partir de plastmeros, que melhoram aspropriedades do ligante a altas temperaturas de utilizao, como a partir deelastmeros, que produzem melhorias a altas e a baixas temperaturas,conferindo para alm disso, elasticidade e coeso ao betume.

A obteno destes produtos pode realizar-se por mistura fsica, mediantea simples disperso do polmero no ligante, ou atravs de reaco qumicado polmero com os componentes do betume, obtendo-se, neste caso,ligantes mais estveis e com propriedades melhoradas. Os betumesmodificados com polmeros comercializados pela CEPSA so modificadospor reaco quimica, indicando-se em seguida as principais vantagens decada produto:

Styrelf Newplast so betumes modificados de baixa penetrao, queproporcionam mistura um mdulo elevado e uma maior resistncia fadiga que os betumes duros convencionais. So adequados paramisturas de alto mdulo aplicadas em pavimentos destinados atrfego muito pesado e com condicionantes especiais.

5.1.2.2. Betumes modificados


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Styrelf 13/40 betumes de penetrao 35/50, com um elevado ponto deamolecimento e consistncia a 60C. So adequados para melhorara estabilidade e a resistncia s deformaes plsticas das misturas

convencionais. A sua utilizao especialmente recomendada emzonas muito quentes.

Styrelf 13/60, 14/60 e 15/60 betumes com penetrao 50/70, e comdiversos graus de modificao. A sua elevada tenacidade erecuperao elstica, confere uma elevada coeso a misturasdescontnuas e abertas, como por exemplo o beto betuminosodrenante, o betao betuminoso rugoso ou o micro-beto betuminosorugoso. So igualmente apropriados para melhorar a resistncia sdeformaes de todos os tipos de misturas.

Styrelf AAF e MAF betumes de maior penetrao, nos quais se modificoua elasticidade e tenacidade, relativamente aos betumes tradicionais.So empregues em misturas e em regas especiais ou como betumebase, tal como alguns dos anteriores, para o fabrico de emulses.

Todos os betumes modificados com polmeros comercializados pela CEPSApertencem gama Styrelf e so obtidos por reaco qumica entre o ligantee os polmeros do tipo elastmero.

Os betumes modificados com polmeros no esto contemplados naespecificao LNEC E 80, estando, no entanto, estabelecidas no CE EP asprincipais caractersticas que estes devem apresentar, tendo em vista a sua

aplicao em beto betuminoso drenante (BBD), ou em betao betuminosoe rugos (BBR) micro beto betuminoso rugoso (MBBR) caractersticas estasque se resumem no quadro seguinte. Adiante, estes betumes modificadossero designados abreviadamente por BM-BBD e BM-BBR. Nesta ltimadesignao esto includos quer os betumes a utilizar em MBBR, quer osbetumes a utilizar em BBR. A Norma Europeia EN 14023, cuja aplicaovir a ser obrigatria, estabelece o quadro de propriedades a utilizar comvista caracterizao dos betumes modificados.


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Caractersticas especificadas no CE EP para betumes modificados a aplicarem misturas betuminosas para camadas de desgaste (JAE, 1998)

Estabilidade aoarmazenamento [diferenana temperatura deamolecimento] (C)

Propriedade

Penetrao (0,1 mm)[25C; 100g; 5s]

Temperatura deamolecimento (C)

Ponto de fragilidade deFrass (C)

Intervalo de plasticidade(C)

Viscosidade (cst) [135C]

Recuperao elstica (%)[25C]

Mtodos de ensaio

EN 1426 [ASTM D 5]

EN 1427 [ASTM D 36]

EN 12593

EN 1427EN 12593

ASTM D 2170

EN 13399EN 1427

EN 13398

5570

55

-10

65

850

5

25

55100

60

-10

70

850

5

50

BM-BBRBM-BBD

Tipo de Betume Modificado

MnMx

Mn

Mx

Mn

Mn

Mn

Mx

Tendo em ateno as caractersticas apresentadas no quadro anterior, e

face s propriedades dos diversos betumes modificados com polmeroscomercializados pela CEPSA, pode-se concluir que os betumes dos tiposStyrelf 13/60, 14/60 e 15/60 so adequados para beto betuminoso drenante,beto betuminoso rugoso e para micro-beto betuminoso rugoso.


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5.1.2.3. Betumes modificados com borracha

O comportamento dos betumes tambm pode ser modificado mediante a

adio in situ ou em fbrica de borracha moda obtida a partir da trituraode pneus fora de uso. Obtm-se assim betumes modificados melhorados ebetumes de alta viscosidade cujas propriedades podem ainda ser optimizadasmediante a adio de polmeros.

Os betumes modificados com borracha empregam-se em misturasbetuminosas a quente, conduzindo a misturas com caractersticas reolgicase funcionais melhoradas, com maior resistncia ao envelhecimento, s

deformaes permanentes e ao fendilhamento por fadiga, que permitemreduzir o rudo de rolamento. Em Portugal, as misturas com betume modificadocom borracha tm sido aplicadas essencialmente em camadas de desgastee, nalguns casos, em camadas subjacentes a estas.

Distinguem-se basicamente trs famlias de betumes modificados comborracha (BB): os betumes de alta percentagem de borracha (superior a18%, em relao massa total de ligante), BBA, os de mdia percentagem

de borracha (entre 8 e 15%), BBM, e os betumes designados como de baixapercentagem de borracha (inferior a 8%), BBB.

Encontra-se em preparao, por parte de um grupo de trabalho da ComissoTcnica Ligantes Betuminosos (CT 153), uma norma relativa aos betumesmodificados com borracha, que contempla dois tipos de betumes de cadauma das famlias anteriormente referidas. As principais caractersticas decada um destes tipos de betumes, resumem-se no quadro seguinte.


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Caractersticas dos betumes modificados com borracha

Recuperaoelstica(%)[Al10cm;25C]

EN13389

35

50

58

-5 370

- -1,0 6

5-4 +

8 5 10

10 -

BBB

35/50

50

70

53

-8 295

- -1,0

60

-5 +10

5 10

10 -

BBB

50/70

35

50

65

-8 -

3

10

-

0

,870

-4 +8 5 8 1

5 -

BBM

35

/50

50

70

58

-10 -

150

-1,0

65

-5 +10

5 10

20 -

BBM

50/70

15

30

68

-4(a)

-2500

4500

0,8

60 - 1

2 - - - 75

BBA

15/30

2

0

3

5

6

5

-8(a)

-25

00

45

00

0

,8

6

0 -1

2 - - -7

5

BBA

20

/35

Propriedade

Penetrao(0,1mm)[25C;100g

;5s]

Tempe

raturadeamolecimento(C

)

PontodefragilidadedeFrass(C)

Viscosidadecinemtica(mm2/s)[135C]

Viscosidade(mPa.s)[175C]

Resist

nciaao

endure

-cimento

[RTFOT;163C]

Estabilidadeao

arma-z

enamento

DpenouDTab

Recuperaoelstica(%)[Al20cm;25C]

%

p.o.

EN1426

EN1427

EN12593

EN12595

EN13302

EN12607-1

EN13399

Mn

Mx

Mn

Mx

Mn

Mn

Mx

Mx

Mn

Mn

Mx

Mx

Mx

Mn

Mn

Betumesmodificadoscomborracha(BB)

Mtododeensaio

m(

%)

Tab(C)

m Variao de massa% p.o. Variao de penetrao: percentagem relativa penetrao original

Tab Variao na temperatura de anel e bolaDpen Diferena no valor da penetrao (0,1 mm)

DTab Diferena no valor da temperatura de amolecimento (C)

(a) Valor indicativo


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Para alm dos betumes modificados referidos anteriormente, cuja aplicao

j relativamente corrente em Portugal, existe uma gama de produtos emdesenvolvimento cujas caractersticas se apresentam neste Manual, como o caso dos betume multigrado ou o dos betumes de baixa viscosidadepara misturas temperadas.

Betumes Multigraduado

Os betumes multigraduados so betumes especiais fabricados pela CEPSA

que apresentam caractersticas de temperatura de amolecimento e deresistncia ao envelhecimento superiores aos betumes convencionais coma mesma penetrao, o que os situa numa posio intermdia entre osbetumes convencionais e os betumes modificados com polmeros, permitindoa sua aplicao em diversas zonas climticas, com excelentes prestaes.

Caractersticas dos betume Multigraduado

5.1.2.4. Outros betumes modificados


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As misturas betuminosas para camadas de base tm essencialmente umafuno estrutural, absorvendo as tenses induzidas pelas aces do trfegoe transmitindo-as de forma atenuada fundao. Devem ser resistentes fadiga, propagao de fendas e aco da gua.

O CE EP inclui trs tipos de misturas betuminosas para aplicao emcamadas de base: os macadames betuminosos 0/25 (fuso A) e 0/37,5 (fusoB) e a Mistura de Alto Mdulo.

Os fusos granulomtricos especificados para cada um destes tipos demisturas apresentam-se em seguida.

5.2. Misturas betuminosas para camadas de base

5.2.1. Aspectos gerais

Misturas betuminosas a quente para camadas de base: fusos granulomtricos(JAE 1998)

Percentagem acumulada de material que passa

37,5 mm

25,0 mm

19,0 mm

12,5 mm

9,5 mm

4,75 mm2,36 mm

2,00 mm

0,850 mm

0,425 mm

0,180 mm

0,075 mm

Abertura dos peneiros

100

87 - 100

68 - 92

60 - 80

50 - 70

37 - 53-

26 - 41

17 - 32

11 - 25

5 - 17

2 - 8

MB (0/37,5)

-

100

95 - 100

60 - 91

51 - 71

36 - 51-

26 - 41

17 - 32

11 - 25

5 - 17

2 - 8

MB (0/25)

-

100

90 - 100

70 - 90

60 - 80

44 - 6230 - 44

-

16 - 30

10 - 21

7 - 14

6 - 10

MAM

Camadas de base


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De acordo com as recomendaes do Manual de Concepo de Pavimentos,para as classes de trfego mais elevadas e para as zonas trmicascorrespondentes a temperaturas mais elevadas, devem utilizar-se betumes

mais duros nas camadas de base e regularizao. No entanto, na altura dapublicao do Manual de Concepo, os tipos de betume utilizados noeram os mesmos que os utilizados presentemente. No quadro seguinteapresentam-se recomendaes relativas aos tipos de betumes a utilizar emcamadas de base, tendo em ateno o princpio de que nas situaes emcondies mais desfavorveis do ponto de vista do trfego e / ou das acesclimticas, devem ser utilizados betumes mais duros e ainda, tendo emconsiderao a prtica actual em Portugal.

Para alm dos betumes indicados no quadro, podem ainda utilizar-se betumesmodificados quando se pretende dispor de misturas com desempenhomelhorado, de acordo com o exposto em 5.1.2.

Misturas betuminosas para camadas de base: recomendaes relativas aosbetumes de pavimentao a utilizar

Classe de trfegoZona climtica

Quente

Mdia

Temperada

MisturaT1 ou superior T2

35/50

50/70

10/20

35/50

50/70

10/20

35/50

50/70

10/20

T3, T4, T5, T6

35/50

10/20

35/5050/70

10/20

35/5050/70

10/20

35/50

10/20

35/50

10/20

35/5050/70

10/20

MB

MAM

MB

MAM

MB

MAM

Com excepo do Macadame Betuminoso 0/37,5 (fuso B), as misturasbetuminosas para camadas de base so formuladas com recurso ao mtodoMarshall. No caso do Macadame Betuminoso 0/37,5, a formulao da mistura realizada essencialmente com base na execuo de trechos experimentais.

As misturas betuminosas devem ser estveis e, ao mesmo tempo, flexveis,pelo que no so recomendveis, devido sua propenso para se tornaremfrgeis, as misturas com estabilidade (Marshall) muito alta e reduzidadeformao.


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No que se refere ao contedo de ligante e de filer, tambm devem serrespeitados os limites estabelecidos, sendo tambm recomendvel que aspropores relativas destes dois elementos se mantenham dentro de certos

limites. A proporo entre filer e betume pode variar em funo de determinadascaractersticas do filer, como por exemplo o ndice de vazios Rigden, o aaumento da temperatura de anel e bola(*).

As caractersticas especificadas no CE EP para as misturas para camadasde base apresentam-se no quadro seguinte.

(*)No conjunto de EN presentemente em vigor relativas a agregados e fileres, estoincludas normas de ensaio para a determinao destas caractersticas que se listam em

anexo.


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Misturas betuminosas a quente para camadas de base: caractersticas dasmisturas (JAE 1998)

Uma vez definida a composio da mistura betuminosa atravs do estudolaboratorial, deve ser efectuada a sua transposio para a central de fabricoda mistura. Durante o fabrico e aplicao devem ser observadas as tolernciasapresentadas em seguida, relativamente aos valores de referncia obtidosno estudo.

(a) Casos em que a percentagem de material que passa no peneiro de 25 mm

inferior a 100%(b) Casos em que a percentagem de material que passa no peneiro de 25 mm 100%(c) Valor obtido no trecho experimental(d) Estas relaes podem no ser adequadas quando se utilizam certos tipos de fileres

como a cal, podendo dar lugar a misturas com excesso de filer. pois convenienterealizar a dosificao dos diferentes tipos de fileres recorrendo a caractersticasvolumtricas.

Fabrico e aplicao em obra


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Misturas betuminosas para camadas de base: tolerncias de fabrico (JAE1998)

Para se conseguir uma adequada regularidade e compactao a misturadeve ser espalhada e compactada a temperaturas adequadas. Estatemperatura deve ser controlada de acordo com as caractersticas da misturae, para alm disso, deve-se zelar para que durante a compactao no seproduzam ondulaes da superfcie (temperaturas muito elevadas), nemfendilhamento (temperaturas muito baixas).

A seleco criteriosa de um ou vrios tipos de equipamentos de

Documents

Manual de Pavimentacao