PROCEDIMENTO DE ELABORAÇÃO DAS MISTURAS ASFÁLTICAS MORNAS

Nesta pesquisa são analisadas 4 misturas asfálticas diferentes, mistura asfáltica convencional, mistura asfáltica modificada por REDISET, mistura asfáltica modificada por CECABASE, e finalmente uma mistura asfáltica produzida com ZEÓLITAS naturais.

Neste trabalho, distingue-se dois processos de elaboração das misturas asfálticas mornas; no primeiro processo, se podem enquadrar as misturas asfálticas modificadas por CECABASE, REDISET, e a mistura convencional. No segundo processo enquadra-se a forma como foi elaborada a mistura asfáltica morna produzida com ZEÓLITAS naturais.

6.3.1 Processo de fabricação No. 1

Este processo modifica o ligante asfáltico antes da fase de usinagem (se necessário), e após desta modificação é realizada a mistura com os materiais granulares. O processo para a fabricação destas misturas é o seguinte:

Os granulares são divididos em dois grupos (retidos e passantes na peneira No. 30) e depois aquecido à temperatura adequada (10 a 15°C acima da temperatura do ligante) ver tabela 6.13.

O ligante é aquecido à temperatura de preparo junto com o aditivo a ser utilizado. Isto é para facilitar a modificação do ligante e garantir a homogeneidade

O ligante é modificado com a proporção especificada para cada produto, e depois homogeneizada com um agitador adaptado para tal finalidade (figura 6.6). Logo, o ligante modificado é colocado novamente na estufa a 135°C.

Figura 6.6 – Homogeneização do ligante asfáltico após a modificação. Com os granulares e o ligante aquecidos às temperaturas indicadas. Inicialmente, o ligante é misturado com os granulares grossos (retidos na peneira No. 30), logo, são adicionados os granulares finos (a partir da peneira No. 30) e é misturado até garantir um bom recobrimento dos granulares (figuras 6.7 e 6.8). A adição dos finos após a mistura com os granulares grossos é feita para facilitar o misturado, garantindo o bom recobrimento dos agregados, devido a que a maior superfície específica se encontra nos finos e por conseguinte o maior consumo de ligante.

Figura 6.7 – Processo de misturado com os granulares grossos (a) e com os granulares finos (b)

b)

a)

Figura 6.8 – Aspecto da mistura asfáltica após o processo de misturado Após do processo de usinagem, se deixa em repouso a mistura à temperatura indicada na tabela 6.14, e é deixada em repouso por um período de duas horas na estufa a 135°C.

6.3.2 Processo de fabricação No. 2

Este processo especifica a maneira como são fabricados as misturas asfálticas, adicionando as ZEÓLITAS durante o processo de usinagem. O processo para a fabricação destas misturas é o seguinte:

Os granulares são divididos em dois grupos (retidos e passantes na peneira No. 30) e depois aquecidos a uma temperatura de 145°C.

O ligante é aquecido a uma temperatura de 135°C.

Prepara-se as ZEÓLITAS na quantidade de 0,3% em peso da mistura asfáltica e se adiciona 21% de água (Figura 6.9).

Figura 6.9 – Processo de umidificação das ZEÓLITAS naturais Com os granulares e o ligante aquecidos às temperaturas indicadas inicialmente, o ligante é misturado com os granulares grossos (retidos na peneira No. 30), logo, são adicionados os granulares finos (a partir da peneira No. 30) e é misturado novamente (figura 6.7).

Durante o processo de misturado são adicionadas as ZEÓLITAS previamente umedecidas e é misturado até garantir o total recobrimento dos granulares (figura 6.10).

Figura 6.10 – Adição das ZEÓLITAS durante o processo de misturado Após do processo de misturado e quando os granulares se encontram recobertos pelo ligante, se deixa em repouso a mistura por um período de duas horas na temperatura de compactação.

6.4 NÍVEL 1

Os ensaios estabelecidos neste nível de formulação da metodologia francesa são na sua ordem; os ensaios da Prensa de Compactação por Cisalhamento Giratório, e os ensaios de Duriez.

Ainda que os critérios seletivos da formulação francesa obedecem uma ordem diferente, os primeiros ensaios realizados durante a pesquisa são os que avaliam o comportamento na água da mistura asfáltica. Isto é, com o ensaio de Duriez. Logo são realizados os ensaios que avaliam a habilidade à compactação da mistura asfáltica.

6.4.1 Ensaio de Duriez

Este ensaio avalia o comportamento na água da mistura asfáltica e é realizado em corpos de prova cilíndricos, que são divididos em três grupos, um grupo é condicionado a seco, outro grupo é condicionado na água, e outro grupo é destinado á pesagem hidrostática. Durante o ensaio, os corpos de prova condicionados e não condicionados na água, são ensaiados a compressão simples a duplo pistão, e a relação dos resultados obtidos para os corpos de prova

condicionados e não condicionados (r/R) devem ser superiores às especificações estipuladas na norma.

O ensaio de Duriez, é um ensaio pouco rigoroso com as misturas asfálticas e no caso de ser utilizado para fines de formulação e dimensionamento de estruturas em países tropicais, como é o caso do Brasil, este ensaio poderia ser reformulado seguindo as condições e características encontradas particularmente. Ainda assim, este ensaio foi incluso dentro da pesquisa, devido a que atualmente não tem sido realizado um estudo específico de adaptação para países tropicais com a finalidade de avaliar o comportamento à água da mistura asfáltica, dentro do processo de formulação francesa. Os primeiros ensaios encaminhados com este intuito foram realisados nas pesquisas de CASTAÑEDA (2004) de BARRA (2009), que estudou a variação do comportamento mecânico e reológico da mistura asfáltica após um condicionamento na água.

O processo de elaboração dos corpos de prova destinados ao ensaio de Duriez, que avalia cada teor de cada mistura asfáltica deste estudo, esta descrito a seguir:

Seleção dos materiais granulares; nesta etapa, os materiais utilizados para a pesquisa são classificados segundo o seu tamanho (fundamentado nas peneiras utilizadas na curva granulométrica).

Seleção dos moldes a serem utilizados para os ensaios; para este ensaio podem ser utilizados dois tipos de moldes, dependendo do tamanho máximo do granular da mistura asfáltica.

Dado que segundo as normativas francesas o molde utilizado para as misturas com Dmáx<14mm é de 80mm (moldes existentes no laboratório de pavimentação), que conforme a formulação francesa de misturas asfálticas o Dmáx. corresponde ao diâmetro no qual fica retido até um 10% das frações granulares, e que para o diâmetro de 14mm seguindo o comportamento da curva granulométrica desta pesquisa, a percentagem retida se encontra próxima do 14%, optou-se pela utilização do molde de 80mm de diâmetro interno no desenvolvimento deste trabalho.

Pesagem dos materiais; Os materiais granulares, segundo a sua percentagem na curva granulométrica são pesados para que junto com o ligante asfáltico tenha um peso final de 1000gr.

O processo de usinagem das misturas asfálticas obedece às temperaturas especificadas na tabela 6.13 e nos itens 6.3.1 e 6.3.2. Este processo foi realizado manualmente.