Misturas
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MISTURAS ASFLTICASMORNAS
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O que so?As misturas asflticas mornas ou Warm Mix Asphalt
(WMA) so misturas produzidas em temperaturas mais baixasdo que as misturas quentes, reduzindo o gasto comcombustvel, as emisses de gases poluentes e a exposiodos trabalhadores aos fumos durante a usinagem ouaplicao da mistura.
INTRODUO
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Breve Histrico
As misturas asflticas mornas surgiram na Europa, no final da
dcada de 90, devido elevao dos preos energticos, ao
aquecimento global e as normas ambientais cada vez mais
restritivas.
Em 1999, o primeiro trecho em rodovias pblicas na Alemanha
com Aspha-Min foi realizado.
INTRODUO
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INTRODUO
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Mostrar as tecnologias utilizadas nos mtodos de produo
das misturas asflticas mornas;
Vantagens/Benefcios;
Desvantagens;
Aplicao.
OBJETIVOS
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Definio Propriedades
Materiais betuminosos usados em pavimentao
MATERIAIS BETUMINOSOS
Natureza orgnica Ao de bactrias anaerbicas sobre os organismos do plancton marinho Ao combinada de presso e temperatura Resultam hidrocarboneto Elemento aglutinante Mistura de hidrocarbonetos Solveis em bissulfeto de carbono Capacidade de aglutinar agregados
cimentos asflticos de petrleo (CAP) asfaltos diludos (ADP) emulses asflticas (EAP) asfaltos modificados por polmero (AMP) e asfaltos modificados por borracha (AMB)
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Definio Classificao
Pr-misturado a frio Pr-misturado a quente Semimornas Mornas
MISTURAS ASFLTICAS
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Propriedades Estabilidade
Flexibilidade
Durabilidade
Rugosidade
Impermeabilidade
MISTURAS ASFLTICAS
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Quanto ao tipo de tecnologia empregada para reduzira temperatura de trabalho
Aditivo Qumico de Ligante;
Misturas Utilizando Espumas de Asfalto;
Aditivos Orgnicos.
CLASSIFICAO DAS MISTURAS ASFLTICAS MORNAS
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O aditivo adicionado diretamente ao ligante, podendo aadio ser feita diretamente pelo fabricante de asfalto;
O recobrimento dos agregados obtido atravs de agentestensoativos ou surfactantes que compem o aditivo;
Tipos de produtos com esta classificao:
Rediset WMX Revix Evotherm
ADITIVO QUMICO DE LIGANTE
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Rediset WMX
Comercializado em forma de pastilhas;
Atravs da combinaes de agentes surfactantes e aditivosorgnicos;
Objetivos:
Aperfeioar o recobrimento; e Melhorar a adesividade.
ADITIVO QUMICO DE LIGANTE
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Revix
Produzido com aditivos surfactantes.
Objetivo:
Reduzir o atrito interno entre as partculas de agregados eas finas pelculas de ligantes.
ADITIVO QUMICO DE LIGANTE
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Evotherm
Conjunto de aditivos qumicos. Finalidade:
Melhorar o recobrimento dos agregados; Adesividade; Trabalhabilidade.
ADITIVO QUMICO DE LIGANTE
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ADITIVO QUMICO DE LIGANTE
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COMO FUNCIONA?
Adio de pequena quantidade de
gua (1 a 3% do volume de asfalto);
Vaporizao da gua;
Aumento de volume;
Vapor encapsulado pelo ligante
asfltico viscoso;
Aumento da capacidade de
recobrimento e de compactao;
MISTURAS UTILIZANDO ESPUMA DE ASFALTO
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MTODOS DE PRODUO Basicamente, h insero de gua fria ao fluxo de asfalto quente; Em alguns casos, h uso de um hbrido de mtodos;
MISTURAS UTILIZANDO ESPUMA DE ASFALTO
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MISTURAS UTILIZANDO ESPUMA DE ASFALTO
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EFEITOS DA ESPUMA NAS CARACTERSTICAS DA MISTURA
Aumento de 5 a 20% no volume de ligante;
Problema da otimizao da quantidade de gua (capacidade de
recobrimento x trabalhabilidade);
Redues de temperatura entre 15 a 30C;
Reduo da viscosidade da mistura;
Problema da durao das bolhas;
MISTURAS UTILIZANDO ESPUMA DE ASFALTO
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Utilizados para reduzir a viscosidade do ligante e permitir que a mistura asfltica tenha a trabalhabilidade superiorquela obtida sem a adio deste aditivo no ponto de fuso.
A fabricao de misturas asflticas em temperaturas mornas possvel por meio de introduo de aditivos surfactantes ou ceras no ligante asflticos ou na mistura, bem como por espumejo do asfalto (alterao do processo de usinagem). .
ADITIVOS ORGNICOS
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A zelita um mineral de origem natural ou artificial ; Formado por uma rede cristalina de silicatos; Adicionada a frio; Possui cerca de 20% de gua de cristalizao; Com a temperatura, esta gua liberada gerando um efeito
de espuma na mistura; Causa expanso do volume do ligante, e consequentemente
reduo da viscosidade; Redues de 20 a 40 graus na usinagem.
ZOLITA
Estrutura cristalina e facehexagonal de uma zelita.
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Ambas fundem entre 95 e 100 graus Celcius; Uma vez adicionadas, modificam quimicamente a curva
(viscosidade x temperatura), permitindo a usinagem em temperaturas mais baixas;
Melhora o desempenho da mistura na deformao permanente; Fcil manuseio; Redues de 10 a 35 graus na usinagem. Exemplo: CERA ASPHALTAN B
CERA PARAFNICA SINTTICA OU STER DE BAIXO PESO MOLECULAR
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Baseada na sntese de amidoaminas e poliaminas graxas de alto peso molecular;
Adio realizada em pequenas quantidades diretamente ao ligante;
Age modificando a sua natureza fsico-qumica; Durante a etapa de usinagem, promove um melhor recobrimento
e adeso dos agregados grados e dos finos minerais ao ligante, na presena de umidade residual;
Proporciona benefcios de curto e longo prazo em misturas asflticas a quente;
ADITIVOS ORGNICOS MELHORADORES DE ADESIVIDADE
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Reduo do consumo energtico;
Aplicao em temperaturas menores;
Reduo da emisso de gases no processo de usinagem
Permite a aplicao em dias frios (-10C);
Melhoria das condies de trabalho e sade;
BENEFCIOS
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Dado da reduo do consumo energtico durante a construo de pistas experimentais de misturas mornas na cidade do Rio de Janeiro.
BENEFCIOS
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BENEFCIOS
Comparao da reduo de gases no processo de usinagem, uma na temperatura convencional e outra na morna
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Proporciona maior vida ao pavimento
Pavimento menos duro e quebradio
Diminuio na ocorrncia de fissuras
Permite longas distncias de transportes
Permite trabalhar com elevado teor de pavimento reciclado
Melhora a compactao com ligantes especiais
VANTAGENS
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Tendncia de Afundamento da Trilha;
DESVANTAGENS
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Trincamento Precoce;
DESVANTAGENS
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Perda da Adesividade;
DESVANTAGENS
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Incgnita sobre a Real Reduo de Custos;
DESVANTAGENS
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Perda de Trabalhabilidade;
Falta de Normalizao de Dosagem e Execuo;
Insuficincia de dados para Anlises de Tcnicas.
DESVANTAGENS
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Obras de recuperao de pavimento na Rodovia Raposo Tavares;
Obras de revestimento de pavimento na Rodovia Presidente Dutra;
APLICAES DA MISTURA ASFLTICA MORNA
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Rodovia Presidente Dutra
Aparncia da mistura morna
FIGURA 1:
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Rodovia Presidente Dutra
Espalhamento da mistura morna
FIGURA 2:
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Rodovia Presidente Dutra
Compactao da mistura morna
FIGURA 3:
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Controle tecnolgico de compactao e espessura da Rodovia Presidente Dutra
Resultado de contro le tecnolgico de compactao e espessura
TABELA 1:
GC ( dp)[%]
VV ( dp)[%]
e[cm]
99,7 ( 1,2) 4,2 ( 1,2) 6,7 ( 0,5)
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Resistncia trao de corpos de prova extrados de pista
Resultado de resistncia t rao por compresso diametral de corpos de provaextrados do t recho experiment al e dos estudos laborator iais
TABELA 2:RT ( dp)
[MPa]VV ( dp)
[%]
Corpos de prova extrados aps um
ms
1,74 ( 0,13) 4,3 ( 1,4)
Corpos de prova extrados aps onze
meses
1,71 ( 0,12) 4,4 ( 0,9)
Mistura morna em laboratrio
1,39 ( 0,02) 6,3 ( 0,2)
Mistura a quente em laboratrio
1,90 ( 0,05) 4,8 ( 0,3)
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A tecnologia de misturas asflticas mornas ser, sem dvida, o futuro da
pavimentao.
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