CARACTERIZAO DE AGREGADOS GRADOS PARA MISTURAS BETUMINOSASConcreto Asfltico - Mistura executada a quente, em usina apropriada, com caractersticas especficas, composta de agregado graduado, material de enchimento (filer) se necessrio e cimento asfltico, espalhada e compactada a quente

Mistura asfltica

MateriaisOs materiais constituintes do concreto asfltico so: agregado grado, agregado mido, material de enchimento filer e ligante asfltico, os quais devem satisfazer s Normas pertinentes, e s Especificaes aprovadas pelo DNIT.

agregados

Especificao para agregado gradoO agregado grado pode ser pedra britada, escria, seixo rolado preferencialmente britado ou outro material indicado nas Especificaes Complementares

Especificao para agregado gradoDesgaste Los Angeles igual ou inferior a50% (DNER-ME 035); admitindo-seexcepcionalmente agregados com valoresmaiores, no caso de terem apresentadocomprovadamente desempenho satisfatrioem utilizao anterior;

Especificao para agregado gradoCaso o agregado grado a ser usado apresente um ndice de desgaste Los Angeles superior a 50%, poder ser usado o Mtodo DNER-ME 401 Agregados determinao de degradao de rochas aps compactao Marshall, com ligante IDml, e sem ligante IDm, cujos valores tentativas de degradao para julgamento da qualidade de rochas destinadas ao uso do Concreto Asfltico Usinado a Quente so: IDml 5% e IDm 8%.

Especificao para agregado gradob) ndice de forma superior a 0,5 (DNER-ME 086);

c) durabilidade, perda inferior a 12% (DNERME 089).

Faixa C DNIT

Peneira

Abertura

Amplitude da faixa C do DNIT

(mm)

Limites superiores (%)

Limites inferiores (%)

3/4"

19,10

100

100

1/2"

12,75

100

85

3/8"

9,50

100

75

N 04

4,76

85

50

N 10

2,20

75

30

N 40

0,40

40

15

N 80

0,20

30

8

N 200

0,075

10

5

Caracterizao de agregados

Caracterizao de agregadosEnsaio de abraso Los AngelesO ensaio de abraso Los Angeles mede o desgaste de um agregado por abraso, com utilizao da mquina Los Angeles. Este ensaio reproduz o impacto na amostra por meio da queda de esferas de ao sobre os agregados e da queda dos prprios agregados, uns sobre os outros, e simula o desgaste por meio do atrito dos agregados entre si e com as paredes do tambor enquanto gira.

Ensaio Los AngelesO resultado do ensaio a percentagem de perda, ou seja, a percentagem em peso do material grosso (passando na peneira de abertura 1,7 mm) perdido durante o ensaio, resultado da degradao mecnica. No Brasil, o DNIT aceita valores de abraso Los Angeles 50% para uso em CBUQ (Motta et al., 1996).O resultado da abraso Los Angeles dos agregados calculado pela frmula a seguir:

An= abraso Los Angeles da graduao n, com aproximao de 1%;

mn = massa total da amostra seca, colocada na mquina;

= massa da amostra lavada e seca, aps o ensaio (retida na peneira de 1,7 mm).

Durabilidade

Determinao da perda ao choque no aparelho Tretron A tenacidade uma propriedade importante para qualificao de rochas para uso, como agregado, em lastro de ferrovirio e em pista de pouso de aeronaves e, como placas, em revestimentos de edificaes. No lastro, os agregados sofrem solicitaes de impacto no processo de soca para obteno da mxima compacidade do lastro.

Determinao da perda ao choque no aparelho TretronOs ensaios de impacto consistem em estabelecer a caracterstica de resistncia do agregado a um carregamento de impacto por 10 choques de um peso de aproximadamente 15,583 kg caindo por gravidade de uma altura de 38,4 cm sobre um corpo-de-prova constitudo por fragmentos de rocha colocados dentro de um molde metlico.

A diferena entre a massa original e a do material retido na peneira de 1,7 mm ser expressa como porcentagem da massa original da amostra, e anotada como a perda ao choque da amostra ensaiada

Impacto TretonAs amostras a ensaiar devem ser constitudas de partculas passando na peneira de 19 mm e retidas na peneira de 16 mm, escolhidas as partculas de forma cbica, bem angulares e de aproximadamente do mesmo tamanho, seguindo recomendaes da norma especfica para o ensaio.

Impacto TretonOs pesos em grama das amostras ensaiadas so determinados da seguinte forma:

Onde: = Massa da amostra, em grama; = Peso especfico aparente das partculas do agregado.

A perda ao choque foi determinada pela frmula:

Onde: M1= Massa da amostra, em grama; MR= Massa do material retido na peneira de 1,7mm, em gramas;T = Perda ao choque (Treton), expresso em porcentagem.

Impacto Treton

Resistncia ao esmagamento Friabilidade a propriedade que tm certas rochas de se partirem com facilidade, reduzindo-se a fragmentos. Este ensaio tem o mesmo objetivo dos ensaios de abraso Los Angeles e resistncia ao impacto, isto , avaliar o possvel comportamento do material ao desgaste pelo atrito interno durante a compresso pelos rolos compressores, ou posteriormente, no prprio pavimento construdo, sob ao do trafego.

Resistncia ao esmagamentoO ensaio consiste em tomar uma amostra de agregado compreendido entre as peneiras 12,5mm e 9,5mm que deve encher um recipiente cilndrico padro, aps processo de socamento em trs camadas, cuja massa de agregado anotada como (Mi). Transferir a amostra de agregados para o cilindro padro de ensaio, distribuir o material em trs camadas aplicando 25 golpes com uma haste padronizada.

Aplica-se no material, sobre uma base plana, uma carga centralizada de 400kN uniformemente razo de (40 5) kN por minuto. Retira-se o material do molde e peneira-se na malha 2,4 mm e determina-se a massa do material retido (Mf).

Resistncia ao esmagamentoA resistncia ao esmagamento calculada aplicando a expresso :

Onde:R = Resistncia do agregado ao esmagamento, em %;Mi= massa da amostra inicial seca antes do ensaio, em gramas;Mf= Massa final do material retido na peneira 2,4 mm, em gramas.

Resistncia ao esmagamento

Ensaio 10% de finos Segundo Frazo (2002) agregados de certos tipos de rocha fragmentam-se com facilidade logo no trecho inicial do carregamento, no ensaio de esmagamento. O material desagregado nesta fase aumenta a compacidade do leito de agregados e dissipa em demasia a tenso que deveria provocar aumento da fragmentao. Da resulta que estes agregados acabam por apresentar uma porcentagem menor de material desagregado do que a esperada

Ensaio 10% de finosFoi estabelecida uma variante no ensaio de esmagamento, por meio da qual se determina qual a carga capaz de produzir 10% de material desagregado, chamado de mtodo dos 10% de finos e normalizado pelo DNIT-ME 096/98 Agregado grado Avaliao da resistncia mecnica pelo mtodo dos 10 % de finos.

O ensaio consiste em se comprimir um corpo-de-prova constitudo de fragmentos de rocha com granulometria entre 12,7 e 9,5mm, colocado dentro de um cilindro metlico, at que haja uma reduo de altura de: 15 mm (seixos e cascalhos); 20 mm (no caso de pedras britadas) e 24 mm (para agregados leves). Mede-se a carga (X1) para esta condio e a porcentagem em relao ao peso inicial do corpo-de-prova (F1 %), das partculas que, aps o ensaio, passam pela peneira #8 (2,4mm)

Ensaio 10% de finosO ensaio deve ser repetido, aumentando-se ou diminuindo-se o valor da reduo de altura, at que a porcentagem passante na peneira #8 se situe entre 7,5 e 12,5%. Tal fato ocorrendo, determina-se a carga necessria produo de 10% de finos utilizando-se uma expresso emprica.

Ensaio 10% de finosA percentagem de finos produzidos, por ao da carga X1, calculada pela expresso :

Onde:F1% = percentagem de finos produzidos;Ma= massa da amostra inicial seca antes do ensaio, em gramas;M1= Massa final do material retido na peneira 2,4 mm, em gramas

Ensaio 10% de finosA carga expressa em N, necessria produo de 10% de finos, por esmagamento da amostra, dada pela expresso:

Onde:X = Carga necessria produo de 10% de finos;X1= Carga que, durante o ensaio, promove a penetrao prevista para o mbolo de compresso com uma conseqente produo de 10 % de finos ente 7,5% e 12,5%, e F1= Percentagem de finos produzida quando da aplicao da carga (ente 7,5% e 12,5%).

ndice de degradao Marshall Granulometria padro da amostra de rocha

Peneiras

% retida

Quantidade (g)

25mm - 19mm

15

180

19mm - 9,5mm

20

240

9,5mm - n4

15

180

n4 - n10

15

180

n10 - n 40

15

180

n40 - n200

15

180

< n 200

5

60

Total

100

1200

ndice de degradao MarshallPara execuo do ensaio de IDm a mistura de solo constituida por 1200g, deve ser compactada com 50 golpes de cada lado no cilindro Marshall. Aps este procedimento peneirar o material na srie de peneira mostrada anteriormente.

Para clculo do IDml os agregados so pr-aquecidos e misturados a 5% em peso de ligante (60g) e misturados energicamente at o envolvimento completo dos mesmos. A mistura homogeneizada a 165C e compactada no cilindro Marshall a 150C, aplicando-se em cada face do corpo-de-prova, 50 golpes. Aps repouso do corpo-de-prova por no mnimo 12 horas deve ser procedido extrao do ligante pelo mtodo DNIT- ME 053/94 Rotarex e posteriormente peneirada na srie de peneiras estabelecidas pela norma

ndice de degradao MarshallDiferena percentual entre a mdia dos corpos-de-prova e a granulometria padro original

Peneira

Granulometria original

% passando

padronizada (%)

AM 1*

AM 2

AM 3

Mdia

D

19mm

85

9,5mm

65

n4

50

n10

35

n 40

20

n200

5