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    AVALIAÇÃO DO EFEITO DO CALOR E DO AR NO ENVELHECIMENTO DELIGANTES ASFÁLTICOS UTILIZANDO O MODELO DE ARRHENIUS

    João Paulo Souza Silva,  DSc.

    Universidade Federal do Tocantins – UFTDepartamento de Engenharia Civil e ElétricaMárcio Muniz de Farias,  PhD.

    Universidade de Brasília - UnBDepartamento de Engenharia Civil e Ambiental

    Isabela Araújo Abrahim, Engª Universidade de Brasília - UnB

    Departamento de Engenharia Civil e Ambiental

    RESUMOO Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP) é o principal material aglutinante utilizado nos revestimentos de

     pavimentos no Brasil e sofre o processo de envelhecimento durante a sua usinagem, aplicação e vida útil. Essefenômeno possui várias causas, sendo as principais delas a oxidação e a perda das frações leves por volatilização.O efeito do envelhecimento, entre outros, é o aumento da consistência do ligante asfáltico e maior rigidez dacamada betuminosa. Este “endurecimento” do ligante asfáltico, combinado com a ação do tráfego, resulta noaparecimento de fissuras e degradação acelerada no pavimento. Assim, devido à necessidade de se realizar umestudo fundamentado para simular o envelhecimento de maneira mais próxima possível da realidade, estetrabalho tem como objetivo avaliar o efeito do calor e do ar no envelhecimento do CAP durante a fase deusinagem, transporte e aplicação do material, por meio do Modelo de Arrhenius, utilizando a estufa RTFOT.Esta avaliação permitiu estimar qual o tempo necessário para se atingir o valor de aceitação limite (para aviscosidade, p. ex.) para a temperatura que o ligante será submetido desde o momento da usinagem até suaaplicação em campo. A partir daí, foi determinada uma curva de usinagem no intuito de controlar a temperaturaaplicada às misturas asfálticas para que este material possa chegar a campo com características de consistênciacapazes de atender às especificações mínimas exigidas nas notas de serviço.

    Palavras-chave: Cimento Asfáltico de Petróleo; Misturas asfálticas; Envelhecimento; Modelo de Ahrrenius.

    1. INTRODUÇÃOAtualmente o Brasil tem como principal modo de circulação de pessoas e bens o transporterodoviário, responsável por mais de 90% do transporte de passageiros e 61% do transporte decargas (CNT, 2009). Em busca de crescimento econômico e social no país é necessário

     preservar e ampliar a malha rodoviária pavimentada.

     Neste sentido, a indústria do asfalto vem se desenvolvendo, buscando novos materiais e

    tecnologias asfálticas a fim de manter esse sistema funcionando, assim como desenvolver novas soluções para o melhoramento e a manutenção desses materiais.

    Dessa maneira, visando a um aprofundamento do que já é conhecido sobre a resposta domaterial asfáltico às intempéries, foi estudada nesta pesquisa uma expressão, baseada noModelo de Arrhenius, capaz de “prever” o endurecimento do CAP durante a fase deusinagem. É nessa fase que o CAP começa seu processo de envelhecimento; talenvelhecimento deve ser controlado para que depois de usinado, a mistura atenda àsespecificações mínimas de serviço.

    Antes da elaboração do modelo de envelhecimento, foi realizada uma análise das principais

    características físicas do CAP, verificando se ele atendia às especificações mínimas

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    estabelecidas pela Resolução nº19 da Agência Nacional do Petróleo (ANP, 2005). Talcaracterização foi utilizada também no estudo comparativo do CAP antes e depois deenvelhecido, de onde foi possível tirar conclusões à respeito do modelo final deenvelhecimento.

    2. LIGANTE ASFÁLTICOO ligante asfáltico utilizado em projetos de pavimentação no Brasil, conhecido como CimentoAsfáltico do Petróleo - CAP, provém da destilação do petróleo, enquadrado de acordo com aResolução ANP nº19 e DNIT-EM 095/2006, segundo suas características de consistência edurabilidade, por meio de ensaios clássicos de especificação, tais como:   Penetração a 25ºC, de acordo com a norma brasileira DNER ME 003/99;   Temperatura de amolecimento, pelo método anel e bola, conforme NBR 6560;   Viscosidade absoluta, pelo método Brookfield, padronizado pela norma americana

    ASTM D4402;   Ductilidade e da recuperação elástica utilizando o equipamento conhecido como

    Ductilômetro, padronizado pela norma DNER ME 163/98 e DNER ME 382/99.

    O IA (2002), caracteriza o CAP como um adesivo termoviscoplástico, impermeável à água,semi-sólido a temperaturas baixas, viscoelástico à temperatura ambiente e líquido a altastemperaturas e pouco reativo. Entretanto, a baixa reatividade química a muitos agentes nãoevita que esse material possa sofrer um processo de envelhecimento por oxidação lenta pelocontato com o ar e a água.

    Para desenvolvimento desta pesquisa foi escolhido o CAP classificado como 50-70 fabricadona Refinaria de Betim/MG distribuído pela Centro Oeste Asfaltos, localizada no Setor de

    Inflamáveis do Distrito Federal.2.1. Envelhecimento do Ligante AsfálticoDesde sua fabricação na refinaria até seu último dia de vida em uma rodovia, o liganteasfáltico sofre transformações ao longo do tempo, com a consequente perda de suas

     propriedades mecânicas, conhecida como envelhecimento.

    Segundo Silva (2011), várias são as reações passíveis de ocorrer nos CAPs, dentre as quais pode-se citar: oxidação, endurecimento exsudativo, endurecimento físico e perda de voláteis.Entretanto, a oxidação é a principal causa do envelhecimento, ocorrendo principalmentedurante a usinagem do concreto asfáltico (±60%) e continua, de forma mais lenta durante

    estocagem, transporte, aplicação e seu uso no revestimento asfáltico em campo (±40%).

    Fisicamente, o envelhecimento de um ligante asfáltico é representado pelo aumento de suaconsistência e se apresenta, de uma forma geral, como um aumento de viscosidade associadoa uma diminuição da penetração e aumento do ponto de amolecimento, com perda de suascaracterísticas aglutinantes. Esse aumento de consistência influencia o comportamentofísico e reológico do ligante asfáltico, deixando-o mais duro e, por conseguinte, maisquebradiço, menos dúctil e menos elástico (Whiteoak, 1990).

    Ainda, de acordo com o autor, estas etapas do envelhecimento de um ligante asfáltico podemser ilustradas esquematicamente conforme a Figura 1.

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    Figura 1. Envelhecimento do ligante (Whiteoak, 1990  apud  Morilha, 2004).

    Silva (2005), por meio das informações obtidas na Figura 1, divide a ocorrência doenvelhecimento em três etapas:   Fabricação da mistura asfáltica (usinagem), onde o ligante na presença de oxigênio éaquecido a altas temperaturas (160-180ºC), o qual representa cerca de 60% doenvelhecimento total do ligante;   Espalhamento e compactação - cerca de 20% do envelhecimento, devido ao liganteasfáltico estar exposto a altas temperaturas e apresentar maior superfície em contato comoxigênio;

      Utilização da pista - cerca de 20% do envelhecimento total sofrido pelo ligante asfáltico. Nesta etapa, o ligante está suscetível a temperaturas mais baixas, geralmente nãoultrapassando 60-70ºC no interior do revestimento, porém este ainda continua envelhecendodevido às condições climáticas e, indiretamente, a constante solicitação do tráfego deveículos.

     Neste sentido, torna-se necessário realizar um estudo bem fundamentado sobre oenvelhecimento de ligantes asfálticos, simulando o envelhecimento de maneira mais próxima

     possível da realidade. A simulação de envelhecimento de ligantes asfálticos vem sendonormalmente realizada a partir de uma seqüência de dois ensaios.

    O primeiro destes simula o envelhecimento devido à usinagem, onde uma película fina deligante é exposta a altas temperaturas durante o ensaio conhecido como Rolling Thin FilmOven Test   – RTFOT (ASTM D 2872). Em seguida, procede-se à simulação doenvelhecimento in situ, ou seja; durante sua vida útil. O ensaio com o  Pressure Aging Vessel  – PAV simula este tipo de situação, onde se considera o tráfego de veículos durante longostempos de serviço, combinado com o ambiente e intempéries a que o revestimento é exposto.

    Lamontagne   et al . (2001) verificaram em seus estudos que uma amostra de asfalto, nãomodificado, exposta à simulação clássica de envelhecimento, possui aproximadamente asmesmas características que um corpo de prova após 3 a 6 anos in situ, dependendo da

    composição química do ligante em questão.

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    3. METODOLOGIAPara alcançar os objetivos propostos nesta pesquisa, foram realizados os seguintes

     procedimentos experimentais tradicionais com finalidade de se caracterizar o ligante asfáltico:a penetração, ductilidade, o ponto de amolecimento e medidas de viscosidades.

    3.1. Modelo de EnvelhecimentoApós caracterização do CAP, o mesmo foi submetido a um processo de envelhecimentocontrolado em laboratório. A Resolução ANP nº19 e a especificação de material EM095/2006 do DNIT prescrevem limites para perda de massa e relação de viscosidade paraavaliar o efeito do calor e do ar sobre o ligante asfáltico.

    Para simulação do envelhecimento em curto prazo, foi realizado ensaio com uma estufa dotipo RTFOT, ilustrado na Figura 2. O comportamento do material a longo prazo pode ser estimado por meio de extrapolação baseado no modelo de Arrhenius, utilizando também aestufa RTFOT com finalidade de verificar qual o tempo máximo ao qual o ligante poderia ser 

    exposto à temperatura e oxigênio antes de sua aplicação em campo (Silva, 2011).

    Figura 2. Ensaio de RTFOT – LER/UnB: (a) Preparação da amostra; (b) amostras emrepouso; (c) execução do ensaio; (d) amostras após ensaio (Silva, 2011)

    O efeito do envelhecimento foi analisado por meio do Modelo de Arrhenius, comumente

    usado para extrapolar dados de curto prazo para prever o comportamento de um material emlongo prazo ou em outras temperaturas.

    Koerner   et al . (1992) comentam que o modelo de Arrhenius é baseado na superposiçãotempo-temperatura, ou seja, temperaturas de incubação elevadas, definidas de modo a manter a energia de ativação constante, usadas para acelerar a degradação do material com o objetivode extrapolar os dados obtidos para a condição de temperatura de campo, matematicamenteexpresso como:

    1ln ln( )

    .

    act  E 

    t R T 

      (1)

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    Onde: Ln = Logaritmo natural; t = tempos de reação, em min-1; E act  = Energia de ativaçãoaparente (J/mol); R = Constante universal dos gases perfeitos (8,314 J/mol K) ; T =Temperatura Absoluta (ºK); A = Fator pré-exponecial (min-1)

    Para um dado material, o modelo tem duas constantes (Eact   e A) a serem determinadasexperimentalmente. Para tanto são realizados ensaios para determinação das propriedades deamostras envelhecidas artificialmente em no mínimo três temperaturas diferentes.

    As propriedades foram testadas em intervalos de tempo com uma escala logarítmica até que oestabelecimento de um valor limite para a propriedade fosse atingido, para todas astemperaturas utilizadas. De posse dos tempos de reação (t1, t2, t3) correspondentes àstemperaturas (T1, T2,T3), foram plotados gráficos como o ilustrado na Figura 3, obtendo-seas constantes do modelo.

    Figura 3. Obtenção das constantes do modelo de Arrhenius (Colmanetti 2006)

    Entretanto, Koerner   et al . (1992) explicam que o método considera a possibilidade dasreações químicas a elevadas temperaturas não serem as mesmas a baixas temperaturas, sendonecessário limitar a extrapolação a 40ºC abaixo da menor temperatura de incubação emlaboratório.

    Assim, por meio da extrapolação dos dados, foi possível determinar a curva Temperaturaversus  tempo de usinagem, com finalidade de controlar a degradação das características deconsistência do CAP.

    3.2. Definição das propriedades e ensaiosOs ensaios escolhidos para serem realizados no CAP depois de envelhecido devem serelacionar às propriedades que apresentam um significado importante em campo. Assim, as

     propriedades mais indicadas para a avaliação de mudanças nas propriedades do asfalto são: adiminuição de penetração, o aumento do ponto de amolecimento e o aumento de viscosidade.Ademais, estas são as propriedades para as quais há limites de aceitabilidade especificados

     pela ANP No 19/2005.

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    Para se ter conhecimento de como o ponto de amolecimento, a viscosidade e a penetração secomportavam ao longo de todo o período de incubação, a cada tempo pré-estabelecido, foiretirado um frasco com resíduo de CAP da estufa para realização dos ensaios.

    3.3. Escolha dos valores limiteKoerner   et al . (1992), citados por Colmanetti (2006), consideram como indicativo doenvelhecimento uma mudança de 50% do valor inicial da propriedade observada. Entretanto,como as normas brasileiras preconizam alguns valores limite após envelhecimento em curto

     prazo, o presente trabalho obedeceu alguns critérios diferentes de acordo com a propriedadeem investigação apresentados. Esses valores limites foram adotados como critérios de parada

     para o envelhecimento, conforme mostra a Tabela 1.

    Tabela 1. Valores limite após envelhecimento em curto prazoPropriedade Valor limite

    Aumento no ponto de amolecimento 8ºC

    Diminuição da Penetração 50%

    Aumento da Viscosidade 50%

    A incubação foi interrompida quando uma ou mais propriedades escolhidas alcançaram osvalores limites estabelecidos, ou seja, o critério de parada para o envelhecimento do CAP auma dada temperatura, feito em 3 campanhas, foi o momento em que o material atingiumetade do valor inicial da sua penetração, aumento de 50% do valor inicial da viscosidade ouum aumento de 8ºC no ponto de amolecimento inicial.

    3.4. Duração do Envelhecimento (incubação)Os intervalos de tempo considerados para incubação de amostras, visando a aplicação domodelo de Arrhenius, foram determinados em escala logarítmica, ou seja, as amostras foramretiradas da estufa a cada 1, 2, 4, 8, 16, 32 e 64 unidades de tempo (horas) e ensaiadas paraentão verificar seu comportamento ao longo do período de incubação.

    Dessa forma, a determinação dos tempos limites que o CAP pode ficar exposto à altastemperaturas, ainda mantendo suas propriedades dentro dos limites da norma, foi feita pelaobservação do comportamento das propriedades reológicas durante o envelhecimento.

    3.5. Temperaturas de incubação

    As mudanças nas propriedades físicas do asfalto devidas ao envelhecimento ocorrem comouma função direta das temperaturas de incubação em estufa. Ou seja, a determinação dastemperaturas à que as amostras devem ser expostas é fato de grande importância. Assim,seguindo o modelo de Arrhenius, as temperaturas foram escolhidas, visto que este modelo écapaz de assegurar uma boa margem de segurança dos resultados.

    De acordo com o modelo utilizado, foram escolhidas três temperaturas de incubação (100°C,135°C e 163ºC), cobrindo uma faixa adequada para que se pudesse estimar o tempo de vida

     por extrapolação com certa margem de confiança.

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    4. RESULTADOSInicialmente, caracterizou-se o CAP em condições naturais, onde o objetivo principal foiverificar se o material encontrava-se dentro das especificações da Resolução nº19 da ANP eda norma DNIT 095/2006. Posteriormente, o material foi levado à estufa de envelhecimento

    em curto prazo – RTFOT e, em seguida novamente caracterizado para determinação davariação nas propriedades de consistência e durabilidade do material.

    O resumo dos resultados encontrados para o CAP em condição natural e após envelhecimentoem curto prazo realizado em estufa RTFOT são apresentados na Tabela 2.

    Tabela 2. Caracterização do CAP 50/70.

    Propriedades Valor referência Resultado

    Penetração (100g, 5s, 25°C), 0,1 mm. 50- 70 mm 53

    Ponto de amolecimento (ºC) > 46 46,5Ponto de Fulgor (ºC) > 235 325

    Ductilidade (25ºC, 5cm/min), cm. 60 > 100ViscosidadeBrookfield

    (SP 21),mínimo, cP

    135ºC a 20rpm > 274 630150ºC a 50 rpm > 112 320

    177ºC a 100rpm 57-285 102

    Efeito do Calor e do ar – Envelhecimento em curto prazo - RTFOT

    Variação de massa (%) ≤ 0,5 % 0,16

    Variação do ponto de amolecimento ≤ 8ºC 1,5Penetração retida ≥ 55% 73

    Ductilidade (25ºC, 5cm/min), cm. ≥ 20 > 100

    Pode-se afirmar, de acordo com a tabela acima, que o CAP 50-70, utilizado neste trabalho, seencontra dentro dos limites da especificação vigente (DNIT 095/2006 e ANP, 2005).

    4.1. Modelo de EnvelhecimentoA caracterização do CAP após a incubação é o estudo do envelhecimento propriamente dito.

    Como esperado, o aquecimento em estufa RTFOT modificou as propriedades do CAPcausado pela perda de voláteis e oxidação sofrida. Houve ainda aumento da consistência eaumento da temperatura de amolecimento, menor ductilidade e menor recuperação elástica doque inicialmente.

    Como esperado, o aquecimento em estufa RTFOT modificou as propriedades do CAP devidoà perda de voláteis e oxidação. Houve ainda aumento da consistência e aumento datemperatura de amolecimento, menor ductilidade e menor recuperação elástica do queinicialmente. A Figura 4 representa o comportamento ao longo do tempo para a penetração,utilizada para determinação de um dos modelos de envelhecimento.

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    0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34      P     e     n     e      t     r     a     ç      ã     o      /      P     e     n     e      t     r     a     ç      ã     o

          i     n      i     c      i     a      l      (     m     m      )

    Tempo (h)

    Tempo x Penetração

    Envelhecimento a 100ºC Envelhecimento a 135ºC Envelhecimento a 163ºC

    Figura 4. Comportamento da penetração ao longo do tempo de envelhecimento (Silva, 2011)

    Dessa forma, os resultados obtidos realmente simularam o comportamento do CAP emcampo, que sofre desgaste devido ao aquecimento à altas temperaturas, como na usina, notransporte e na compactação, fatores que implicam em menor vida útil do material. Na Tabela3, são mostrados os tempos limites encontrados, algumas vezes por interpolação linear.

    Tabela 3.Tempos limites verificados durante o envelhecimento.

    Propriedades Limite Adotado  Temperaturas de Incubação (ºC)

    100ºC 135ºC 163ºCPenetração 26,5 mm 30h 6h 3hPonto de

    Amolecimento

      54,5ºC 48h 8h 3h

    Viscosidade 945cP- 135°C 110h 18,2h 9h

    De acordo com os tempos observados em função das temperaturas de incubação, aplicou-se omodelo de Arrhenius, onde foram obtidos os modelos de envelhecimento para a Penetração(Figura 5-a), Ponto de amolecimento (Figura 5-b) e Viscosidade (Figura 6).

    y = -5944,6x+ 8,5949R² = 0,9614

    -8,00

    -7,50

    -7,00

    -6,50

    -6,00

    -5,50

    -5,00

    2,20E-03 2,30E-03 2,40E-03 2,50E-03 2,60E-03 2,70E-03

         l    n     (     1     /     t    e    m    p    o    c    r     í

         t     i    c    o     )

    1/Temperatura(K)

    Eact/R= -5944,6Kln (A) = 8,5949min -1

    y = -6645,7x+ 10,068R² = 0,9993

    -8,00

    -7,50

    -7,00

    -6,50

    -6,00

    -5,50

    -5,00

    2,20E-03 2,30E-03 2,40E-03 2,50E-03 2,60E-03 2,70E-03

         l    n     (     1     /     t    e    m    p    o    c    r     í     t     i    c    o     )

    1/Temperatura(K)

    Eact/R= -6645,7Kln (A) = 10,068min -1

    Figura 5. Modelo de envelhecimento: (a) penetração; (b) ponto de amolecimento.

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    y = -5334,1x+ 6,8038R² = 0,9941

    -8,00

    -7,50

    -7,00

    -6,50

    -6,00

    -5,50

    -5,00

    2,20E-03 2,30E-03 2,40E-03 2,50E-03 2,60E-03 2,70E-03

         l    n     (     1     /     t    e    m    p    o    c

        r     í     t     i    c    o     )

    1/Temperatura(K)

    Eact/R= -5334,1Kln (A) = 6,8038 min-1

    Figura 6. Modelo de envelhecimento – viscosidade.

    A análise do comportamento das variáveis foi feita também com a determinação do

    Coeficiente de Correlação Linear de Pearson. Para isso, foram usados os valores dos tempos edas temperaturas necessários para atingir os limites de Penetração, Ponto de Amolecimento eViscosidade fixados anteriormente. Sendo assim, cada gráfico recebeu uma linha de tendêncialinear, gerando uma equação do tipo a*x+b e também um coeficiente de determinação R²,chamado também de valor de correlação de Pearson. Para classificar a correlação existenteentre os dados avaliados, foi utilizada uma classificação subjetiva do NCHRP (TRB, 2002)

     baseada no R², apresentada na Tabela 4.

    Tabela 4. Classificação subjetiva da correlação dos parâmetros avaliados.Classificação R²

    Excelente > 0,90

    Boa 0,70 – 0,89Razoável 0,40 – 0,69

    Fraca 0,20 – 0,39Muito fraca < 0,19

    Observa-se, de acordo com as Figuras 4, 5 e 6 que a temperatura e o tempo de incubação possuem uma correlação negativa, e seus coeficientes são classificados como Excelente, ouseja, o modelo de envelhecimento encontrado apresenta-se como satisfatório, fundamentandooutras conclusões acerca do comportamento durante a usinagem do material.

    Após determinar o modelo de envelhecimento para as três principais características domaterial (Penetração, Ponto de amolecimento e viscosidade), foram extrapoladas temperaturasde exposição, obedecendo ao limite máximo de 40ºC acima e abaixo das temperaturasutilizadas em laboratório, conforme as limitações sugeridas por Koerner   et al . (1992). Asequações obtidas por regressão linear para as propriedades avaliadas mostram os valores deEact/R e ln(A), resumidos na Tabela 5.

    Tabela 5. Constantes obtidas após ensaios.Propriedade Eact/R (K) ln(A)(min

    - )Penetração -5944,6 8,5949

    Ponto de Amolecimento -6645,7 10,068

    Viscosidade -5334,1 6,8038

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    De posse dos parâmetros   A   e   E act , obtidos dos coeficientes das regressões mostradas nasfiguras 4, 5 e 6, é possível escrever o modelo de Arrhenius de forma exponencial, como:

    .exp .

    act  E 

    t A  R T 

        (2)

    A Eq. (2) permite obter o tempo máximo para atingir um valor limite de uma dada propriedade quando o ligante é mantido a uma dada temperatura, extrapolando os valores detempo e temperatura impostos em laboratório para as condições de usingem e campo. Aextrapolação foi realizada baseada nas equações obtidas em cada modelo de envelhecimento,o que resultou em tempos necessários para que a Penetração atingisse o limite de 26,5 mm e oPonto de Amolecimento limite de 54,5ºC, e viscosidade 945cP (a 135ºC a 20rpm) para astemperaturas de exposição pré-estabelecidas conforme mostrado na Tabela 6.

    Tabela 6. Temperatura versus tempo de exposição obtidos.

    Temp. de Usinagem (°C)

    Tempo máximo de exposição à temperatura(horas)

    Visc. Penetr .

    Pto. Amolec.

    130 10,31 7,82 10,20140 7,48 5,47 6,84150 5,52 3,89 4,68160 4,12 2,81 3,26170 3,12 2,07 2,30180 2,39 1,54 1,65

    *Visc = Viscosidade; Penetr. = Penetração; Pto. Amolec. = Ponto de Amolecimento.

    Os resultados obtidos na Tabela 6 fundamentaram a construção de uma curva Temperaturaversus Tempo limite de exposição conforme ilustrado na Figura 7.

    Figura 7. Modelo de Envelhecimento: Tempo versus Temperatura de exposição. (Silva, 2011)

    Verifica-se pela Figura 7 que a primeira característica a sofrer com a temperatura de

    exposição é a Penetração. Assim, é necessário atentar-se para o tempo máximo que o material

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     poderá ficar exposto a uma determinada temperatura, isto durante a fase de usinagem até omomento de aplicação do material em campo. Este tempo e temperatura são essenciais paraque o limite máximo preconizado nas especificações técnicas não seja atingido.

     Neste sentido, observa-se que o material avaliado quando exposto a uma temperatura de170ºC poderá permanecer assim por no máximo 2,0 horas, ou seja, para que a Penetração nãoatinja o limite máximo de 26,5 mm e o ponto de amolecimento 54,5ºC, conforme ResoluçãoANP Nº 19 de 11/07/2005. Neste exemplo, a viscosidade e permanecerá dentro dos limites,

     pois o tempo máximo será maior que 2,0 horas.

    5. CONCLUSÕES

    A partir do modelo de envelhecimento do CAP, que simula a oxidação e perda de suas propriedades devido à exposição à altas temperaturas e às intempéries, pode-se concluir que afalta de manutenção adequada das pistas não é a única razão de o Brasil ter uma malha

    rodoviária tão precária, quando se fala apenas dos aspectos referentes à capa asfáltica. Ouseja, há vários fatores negativos que influenciam no produto final (o pavimento) que nascemno processo de manipulação do ligante nas usinas, que é o caso do envelhecimento precoce doCAP na fase de usinagem.

    O CAP, por sua natureza, deve ser mantido aquecido para ser manipulado, e se esseaquecimento não for realizado com controle restrito da temperatura, o ligante começa aenvelhecer ainda dentro da usina, antes mesmo de ser aplicado em campo. Dessa forma, acurva obtida por meio do estudo do envelhecimento do CAP na estufa RTFOT, observada naFigura 7, pode ser uma ferramenta de controle de qualidade durante a fase de usinagem damistura asfáltica até sua aplicação na pista, baseado no fator temperatura.

    O uso de curvas, como a da Figura 7, possibilita que se determine o tempo e a distânciamáxima de transporte entre a confecção da mistura e o espalhamento e compactação desta na

     pista, de modo a limitar os efeitos nocivos do envelhecimento precoce.

    AGRADECIMENTOSOs autores agradecem ao Laboratório de Engenharia Rodoviária do CEFTRU/UnB pelo apoio técnico-científicoe ao CNPq pelo apoio financeiro.

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    João Paulo Souza Silva   [email protected] Universidade Federal do Tocantins – UFTCoordenação de Engenharia Civil e ElétricaAv. NS 15, ALCNO 14, Bloco Bala, 109 Norte, Palmas – TOCEP: 77001-090

    Márcio Muniz de Farias   [email protected] Universidade de BrasíliaPrograma de Pós-Graduação em GeotecniaCampus Universitário Darcy RibeiroBrasília – DF

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