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RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU

RIO DE JANEIRO – RJSETEMBRO DE 2005

CBCR 2005 – BRASVIAS EXPO



Reciclagem a Frio in situdo Revestimento Asfáltico



U$ 319.775.630,50Investimentos totais previstos a preços iniciais (U$) R$ 566.002.866,00 Investimentos totais previstos a preços iniciais (R$) 18/2/2000Data do início da operação (Cobrança de pedágio) 17/2/2000Data do contrato 20 anos Duração do Contrato de Concessão 9Número de praças de pedágio existentes 371,02 kmExtensão total concedidaEstado de São Paulo Poder concedente

INTERVIAS

Concessionária

SP-147 - Limeira – Piracicaba: diagnóstico

15cm de CBUQ sobre base granularTrincamento: 25% a 70% da áreaTrilha de roda: < 5 mmIrregularidade (IRI): 2,0 a 2,7 m/kmDeflexão (D): 30 x 10-2 mmTráfego: N = 2,36 x 107 (USACE, 8 anos)

Restauração dos Pavimentos



SP-147 - Limeira – Piracicaba: obras em 2005

Técnica usual:

Fresagens e recomposições (parte da área)

Micro revestimento asfáltico e/ou reforço em CBUQ

Alternativa:

Reciclagem a frio in situ do revestimento

Micro revestimento asfáltico


Restauração dos Pavimentos


Superfície precisa de recuperação:muitas trincas

Estrutura adequada (FWD)Espessura de CBUQ maior que 8 cmRevestimento asfáltico oxidado (muitos anos sob tráfego)


Por que reciclar???


Disponibilidade de equipamento adequado:Controle de granulometriaControle da incorporação de emulsãoMistura homogênea

AmbienteEconomia de energiaReaproveitamento de materiais


Por que reciclar???


Trincamento:eliminar as trincas da superfícieretardar os problemas de reflexão(7 cm x 4 cm)

Vantagens operacionais (executar 7 cm em uma sócamada)Processo contínuo implica em melhores resultados em termos de IRI

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Objetivos na SP-147

Simulador de TráfegoJun/05 a Jul/05

Operação da rodoviaAgo/05 ...Obras: 35 km de pista simplesMai/05 a Ago/05

MonitoramentoDez/04 a Fev/05Reciclagem experimentalNov/04

ProjetoSet/04 a Out/04AtividadeAtividadePerPerííodoodo

Cronograma


Previsão com o HDM: mínimo 6 anos de vidaIRI Cracking Wearing Potholes Rutting ESAL

Ano Annual(m/km) % % % (mm) (AASHTO)

1 2005 2,2 0,0 0,0 0,0 2,1 1,00E+062 2006 2,3 0,0 0,0 0,0 2,2 1,04E+063 2007 2,4 0,0 0,0 0,0 2,2 1,07E+064 2008 2,6 0,0 0,0 0,0 2,3 1,11E+065 2009 2,7 0,0 0,0 0,0 2,3 1,14E+066 2010 2,8 0,0 0,0 0,0 2,3 1,18E+067 2011 3,0 0,0 0,6 0,0 2,4 1,22E+068 2012 3,1 0,0 12,2 0,0 2,4 1,26E+069 2013 3,3 2,9 50,5 0,0 2,5 1,30E+0610 2014 3,5 9,4 88,1 0,0 2,6 1,35E+0611 2015 3,8 21,7 78,3 0,0 2,9 1,39E+0612 2016 4,1 41,5 58,5 0,0 3,3 1,44E+06


Projeto





Cronograma


Dosagem

0,18 0,18 MPaMPaResistência a traResistência a traçção, 25ão, 25ººC, AASHTO TC, AASHTO T--283283

1779 1779 MPaMPaMMóódulo dulo resilienteresiliente, 25, 25ººC, ASTM D 4123C, ASTM D 4123

1,7%1,7%RavelingRaveling TestTest

84%84%Marshall retido, Marshall retido,

8300 N8300 NEstabilidade Marshall, 40Estabilidade Marshall, 40ººC, ASTM D 1559C, ASTM D 1559

15,29 %15,29 %Teor de vazios da misturaTeor de vazios da mistura

2498 2498 Densidade mDensidade mááxima texima teóórica, ensaio rica, ensaio RiceRice, ASTM D 2041, ASTM D 2041

2116 kg/m2116 kg/m³³Densidade aparente, ASTM D 2726Densidade aparente, ASTM D 2726

3,2% 3,2% ±± 0,2%0,2%Teor Teor óótimo de emulsãotimo de emulsão


Projeto

SP-147 – Leste – km 120,6 to km 119,6

120,6 a 120,2: Nov/04

Reciclagem a frio in situ

120,2 a 119,8: Nov/04 + Jan/05

Reciclagem a frio in situ + Micro

119,8 a 119,6: Jan/05

Fresagens e recomposições parciais + Micro


Experimento

SP-147 - Reciclagem: NOV/04

CBCR 2005 – BRASVIAS EXPORECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU - SP-147 TRECHO

EXPERIMENTAL





Cronograma


EXPERIMENTAL

Inventário de Superfície (DNER-PRO 08/94)Irregularidade: equipamento laser RSP3.2AderênciaFalling Weight Deflectometer (FWD)Estrutura (ensaios de laboratórios)


EXPERIMENTAL

Monitoramento

0,60,6131302/200502/2005

1,81,85501/200501/2005

1,01,09912/200412/2004

< 5,0< 5,05252Antes da obraAntes da obra

Flecha em trilha Flecha em trilha de roda (mm)de roda (mm)

IGGIGGDataData


EXPERIMENTAL

Monitoramento: Inventário de Superfície

International Roughness IndexSP-147 - Leste

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

2,5

3,0

119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6Km

IRI

(m/k

m)

Antes 12/2004 01/2005 02/2005

RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU - SP-147 TRECHO EXPERIMENTAL

Irregularidade Longitudinal


Pêndulo BritânicoSP-147 - Leste

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6

Km

VR

D

12/2004 01/2005 02/2005


EXPERIMENTAL

Monitoramento: Aderência

Perfil DeflectométricoSP-147 - Leste

0

10

20

30

40

50

60

70

119,8 119,9 120,0 120,1 120,2 120,3 120,4 120,5 120,6Km

Def

lexã

o (0

,01

mm

)

Antes da Obra Dez/04 Jan/2005 Fev/05


EXPERIMENTAL

Monitoramento: Deflectometria (FWD)

0,430,432.5652.5650,410,412.2952.295Fevereiro de 2005Fevereiro de 2005

0,240,241.0941.0940,430,431.9851.985Janeiro de 2005Janeiro de 2005

0,210,211.7451.745----Dezembro de 2004Dezembro de 2004

Rt (Rt (MPaMPa))MR (MR (MPaMPa))Rt (Rt (MPaMPa))MR (MR (MPaMPa))DataData

Mistura Reciclada sem Mistura Reciclada sem MicroMicro

Mistura Reciclada com Mistura Reciclada com MicroMicro

DescriDescriççãoão


EXPERIMENTAL

Monitoramento: Ensaios de Laboratório





Cronograma


EXPERIMENTAL

Ensaios de Deformação Permanente

Número de ciclos x Afundamento

SP-147 – Pista Leste - Placa de 100mm de altura a 60ºC


EXPERIMENTAL

Simulador de Tráfego


EXPERIMENTAL


535.028332.7587.000

202.27026.2706.050

176.00079.1395.300

96.86196.8617.380

No de Ciclos Acumulados

No de CiclosCarregamento (kg)


EXPERIMENTAL



EXPERIMENTAL


< 70,50,5Flecha (mm)

0,6 < HS < 1,21,01,1Textura (mm)

47 < VRD < 7656,765,0Atrito (VRD)

< Dadm= 6021,424,1Deflexão (10-2mm)

< 2,7< 2,5< 2,5IRI (m/km)

Especificações Técnicas

Condição Final

Condição InicialÍndices


EXPERIMENTAL


Flecha

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

1,6

1,8

0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07

N Usace

Flec

ha (

mm

)

Eixo (mm) Lado Direito (mm)


EXPERIMENTAL


Mancha de Areia

0,0

0,2

0,4

0,6

0,8

1,0

1,2

1,4

0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07

N Usace

Espe

rrur

a de

Are

ia (

mm

)

HS


EXPERIMENTAL


Pêndulo Britânico

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0,00E+00 5,00E+06 1,00E+07 1,50E+07 2,00E+07 2,50E+07 3,00E+07

N Usace

Val

or d

e R

esis

tênc

ia à

Der

rapa

gem

VRD Polinômio (VRD)


EXPERIMENTAL



Operação da rodoviaAgo/05 ...

Obras: 35 km de pista simplesMai/05 a Ago/05



Cronograma


EXPERIMENTAL

Obras


EXPERIMENTAL

Ruta 9 -Santa Fe/Resistencia

ArgentinaArgentina

Obras


EXPERIMENTAL

Equador Equador -- Estrada Panamericana

Obras


EXPERIMENTAL

Equador Equador -- Estrada Quito-Guayaquil

Obras de Restauração: 35 km na SP-147



Protocolo de amostragem.Protocolo de amostragem.

AvaliaAvaliaçção dos materiais existentes ão dos materiais existentes (agregado/ligante)(agregado/ligante)

SeleSeleçção de segmentos homogêneos.ão de segmentos homogêneos.

Desenho de emulsão Desenho de emulsão asfasfáálticaltica..

Mistura e corpos de prova.Mistura e corpos de prova.

Ensaios de Desempenho;Ensaios de Desempenho;

FFóórmula de trabalho.rmula de trabalho.

RECICLAGEM DE PAVIMENTOS ASFÁLTICOS A FRIO IN SITU - SP-147 TRECHO EXPERIMENTAL

RECIFLEXRECIFLEX®® -- PROJETOPROJETO

O laboratO laboratóório mrio móóvel realiza os vel realiza os seguintes ensaios:seguintes ensaios:

Controle granulomControle granuloméétricotricoControle de compactaControle de compactaçção com o ão com o GeoGeo GaugeGaugeControle de umidade do fresadoControle de umidade do fresadoMoldagem de corpos de provaMoldagem de corpos de provaAmostragem de material fresado e Amostragem de material fresado e reciclado para futuros ensaiosreciclado para futuros ensaios


Controle de Qualidade


Controle de compactação – Geo Gauge

17,0

18,0

19,0

20,0

21,0

22,0

23,0

24,0

0,00 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00

Closed Passage

Stif

ness

(MP

a)

Antes do Micro

Depois do Micro


Acabamento Acabamento –– Micro RevestimentoMicro Revestimento


Operação da rodoviaAgo/05 ...

Obras: 35 km de pista simplesMai/05 a Ago/05



Cronograma



Rodovia em Operação

O processo de reciclagem é tecnicamente viável para uma rodovia em operaçãoMonitoramento estrutural:

Devido a cura da emulsão rejuvenescedora a deflexão se reduz nos primeiros três mesesResultados de laboratório são simulares aos do FWD


Conclusões

Monitoramento Funcional:IRI em torno de 2,0 m/kmHS e VRD atendem aos padrões estabelecidos mesmo após 20.000.000 de operações de tráfego no HVS (equivalente a 8 anos de vida útil)Não houve reflexão de trincas mesmo após 20.000.000 de operações de tráfego com o simulador (equivalente a 8 anos de vida útil)A trilha de roda observada atende aos requisitos da concessão


Conclusões



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