No dia 26 de abril de 2002, foram realizadas sondagens rotativas com o intuito de verificar as reais condições de aderência entre a base de concreto compactado com rolo e o concreto de cimento Portland.
Os trabalhos de sondagem foram gentilmente realizados pela LENC - Laboratório de
Engenharia e Consultoria Ltda, viabilizados pela Profa. Enga. Dra. Rita Moura Fortes. Onze
Figura 3.23 Localização dos Furos de Sondagem
A Tabela 3.11 revela a situação dos testemunhos em cada um dos pontos amostrados, bem como as espessuras de CCR e CCP.
Tabela 3.11 Sondagem Rotativa na SP-79 (diâmetro: 75 mm)
Ponto Posição na Placa Situação de Extração * Espessura de CCR (mm) Espessura de CCP (mm)
CP-01 Borda Longitudinal Externa 2 --- 245
CP-02 Zona Central da Faixa de Rolamento 1 93 240
CP-03 Borda Longitudinal Interna 1 86 245
CP-04 Borda Longitudinal Externa 2 --- 239
CP-05 Zona Central da Faixa de Rolamento 1 96 230
CP-06 Borda Longitudinal Interna 1 85 245
CP-07 Zona Central da Faixa de Rolamento 1 85 235
CP-08 Borda Longitudinal Interna 1 90 234
CP-09 Borda Longitudinal Interna 1 95 232
CP-10 Borda Longitudinal Interna 1 95 235
CP-11 Borda Longitudinal Interna 1 105 237
Média 92,2 237,9
* Condição de extração refere-se à forma com que os testemunhos de CCP e CCR foram extraídos no ato da sondagem, não tendo relação alguma com a presença de aderência estrutural entre as camadas. Situação (1) indica que os dois materiais foram extraídos de forma solidária, apresentando colagem entre os materiais. Situação (2) indica situação de extração não solidária.
Durante a execução dos trabalhos de sondagem, foi possível observar, conforme também fica exposto na Tabela 3.11, que as amostras retiradas da borda longitudinal externa não apresentaram nenhum nível de aderência, impossibilitando a extração solidária do concreto compactado com rolo e do concreto de cimento Portland. Nos referidos pontos, a desagregação do CCR foi o fator impeditivo da retirada conjunta dos dois materiais.
merece menção, no Brasil, por razões econômicas, as bases cimentadas de pavimentos de concreto de cimento Portland são construídas com a mesma largura das pistas de rolamento, contrariando o que é observado em países como os Estados Unidos.
Durante a execução do CCR, na rodovia SP-79, provavelmente houve uma compactação insuficiente na região das bordas longitudinais externas, muitas vezes causadas pelo receio de provocar o desmanche da borda de CCR devido à ruptura por cisalhamento deste material, quando no estado fresco. As frações mais internas da pista de rolamento são compactadas de forma mais adequada, com maior número de passagens do rolo. Alia-se à indevida compactação, o fato de a região de borda do CCR estar sujeita a uma maior perda de água durante a fase de cura do material, por apresentar uma maior área superficial em contato com o meio ambiente.
As Figuras 3.24, 3.25 e 3.26 mostram as condições de cada uma das onze amostras extraídas do pavimento da SP-79. Um dos dois corpos de prova retirados da rodovia que não apresentaram situação solidária na interface CCP/CCR pode ser visualizado na Figura 3.27, em detalhe.
Figura 3.24 Amostras da Borda Longitudinal Interna
CCP
CCP
CCP
CCP
CCP
CCP
Figura 3.25 Amostras da Zona Central da Faixa de Rolamento
CCP
CCP
CCP
CCR
CCR
Figura 3.26 Amostras da Borda Longitudinal Externa – Sem CCR
Figura 3.27 Amostras da Borda Longitudinal Externa – Com CCR desagregado
Após o registro, os testemunhos foram acondicionados horizontalmente, em múltiplas camadas, em local apropriado, onde aguardariam o dia dos ensaios para determinação da resistência ao cisalhamento da interface CCP/CCR pelo método de arrancamento (aplicação de tração simples na amostra para aferição da tensão de ruptura da interface). Contudo, o CP 05 e o CP 11 haviam sido acomodados de maneira que as seções de CCR destas amostras permanecessem em balanço.
No instante em que a falta de apoio completo dos testemunhos foi percebida, tentou-se corrigir o problema. No entanto, ao pegar os corpos de prova notou-se a perda de aderência na interface. Verificou-se, sensivelmente neste momento, que os testemunhos estavam unidos, única e exclusivamente, pela ação adesiva conferida pela emulsão asfáltica à referida interface. Converge ainda, para a assertiva anterior, o fato de a interface dos CP 05 e CP 11 não apresentar nenhum sinal de ligações cimentícias entre os dois materiais, CCP e CCR, ligações estas, impedidas pela delgada camada de emulsão asfáltica, visível na Figura 3.28.
Figura 3.28 Interface CCP/CCR na SP-79
Devido à estruturação acadêmica deste trabalho, que procurou facilitar o entendimento da problemática em questão, as análises dos testemunhos retirados da SP-79 aparecem após os ensaios laboratoriais, embora tenham sido realizadas antes mesmo do estudo de dosagem dos concretos utilizados nos testes de laboratório. Por este motivo, talvez se perceba um certo espanto em relação à forma pela qual o fenômeno supra-sumo citado foi descrito. O problema de descolamento do CCP e CCR das amostras sondadas também ocorreu com os corpos de prova moldados em laboratório.
Estes foram preparados e colocados na posição de ensaio durante a preparação das amostras do Caso V. Ao cabo de aproximadamente 2h, tempo necessário à colagem destas amostras, observou-se que os corpos de prova do Caso I (com emulsão asfáltica) apresentavam vestígios de abertura, ou tendência desta, na interface CCP/CCR, analogamente ao que acometera os testemunhos da SP-79. Imediatamente, as referidas amostras foram acondicionadas de maneira a manter comprimida, pelo próprio peso, a interface contendo o material asfáltico, e assim foram mantidas até a hora do ensaio.
Evidencia-se, não somente pelo exposto no parágrafo anterior, mas principalmente pela semelhança de comportamento das amostras moldadas em laboratório e as extraídas em pista, que o estudo laboratorial simulou perfeitamente a interação da placa de concreto de cimento Portland com a base em CCR recoberta por uma película asfáltica, no que diz respeito à resistência ao cisalhamento da interface destas camadas, fornecendo subsídios, mesmo que limitados pelo fator correlação laboratório-campo, para uma nova abordagem de metodologia de projeto de pavimentos de concreto.
Tarr et al. (1999) em experimento de campo com CCP sobreposto ao CCR e Childs (1964) em outra pesquisa, na qual foi realizada uma imprimação, com emulsão asfáltica, da base de solo-cimento, antecedendo a aplicação do CCP, contribuem para a assertiva acima. Em ambos os artigos, não foi observado o mecanismo de aderência entre as duas camadas, analogamente ao encontrado nos testes descritos neste capítulo.